RU2021560C1 - Method of elimination of solid fuel charge - Google Patents

Method of elimination of solid fuel charge Download PDF

Info

Publication number
RU2021560C1
RU2021560C1 RU93019586A RU93019586A RU2021560C1 RU 2021560 C1 RU2021560 C1 RU 2021560C1 RU 93019586 A RU93019586 A RU 93019586A RU 93019586 A RU93019586 A RU 93019586A RU 2021560 C1 RU2021560 C1 RU 2021560C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
combustion
refrigerant
burning
coolant
charge
Prior art date
Application number
RU93019586A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93019586A (en
Inventor
Ю.Е. Зайчиков
В.И. Калашников
Н.А. Кривошеев
З.П. Пак
Н.К. Преображенский
Р.В. Широков
А.Д. Губернский
Original Assignee
Люберецкое научно-производственное объединение "Союз"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Люберецкое научно-производственное объединение "Союз" filed Critical Люберецкое научно-производственное объединение "Союз"
Priority to RU93019586A priority Critical patent/RU2021560C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2021560C1 publication Critical patent/RU2021560C1/en
Publication of RU93019586A publication Critical patent/RU93019586A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: elimination of rocket weapons. SUBSTANCE: charge with the case is set so that the opening, through which combustion products issue, would be upward directed. The opening is filled with liquid coolant for cutting-off the largest part of its burning surface. In burning the coolant is fed into the combustion chamber for control of combustion. Pressure within the combustion chamber is maintained at a low level to provide explosion-proof as much as possible. For decreasing evaporation a shield that decreases heat supply from combustion products is mounted above surface of the coolant. For enhancing retardation of combustion surface that is submerged into the coolant the surface undergoes ultrasonic radiation before burning. As a coolant water or neutralizing solutions of soda and alkali are used. EFFECT: enhanced safety. 7 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к способам ликвидации зарядов твердого ракетного топлива (трт) методом сжигания, преимущественно к способам сжигания канальных зарядов трт непосредственно в корпусах ракетных двигателей. The invention relates to methods for eliminating charges of solid rocket fuel (TPT) by combustion, mainly to methods for burning channel charges of TPT directly in the bodies of rocket engines.

Известен способ ликвидации зарядов трт методом сжигания [1], заключающийся в выжигании заряда из корпуса на открытых площадках. При этом продукты сгорания трт свободно истекают из корпуса и рассеиваются в атмосфере. There is a known method of eliminating the charges of mts by the combustion method [1], which consists in burning the charge from the housing in open areas. At the same time, the combustion products of the solid fuel flow freely from the body and dissipate in the atmosphere.

Недостатком данного способа является нанесение большого экологического ущерба, необходимость значительного землеотвода для организации площадок сжигания. The disadvantage of this method is the infliction of great environmental damage, the need for significant land allocation for the organization of combustion sites.

Известен способ сжигания крупногабаритных зарядов на стенде с последующим охлаждением водой продуктов сгорания за срезом сопла, локализацией их в резервуаре большого объема (130 тыс.куб.м) и нейтрализацией. Выпуск очищенных газов в атмосферу происходит через газовод сечение 3,7 кв.м длиной 60 м [2]. A known method of burning bulky charges on a stand with subsequent cooling of the combustion products with water beyond the nozzle exit, localizing them in a large tank (130 thousand cubic meters) and neutralizing them. The release of purified gases into the atmosphere occurs through a gas duct with a cross section of 3.7 square meters and a length of 60 m [2].

Недостатками данного способа являются интенсивные расходы продуктов сгорания (20-1000 кг/), большие тепловыделения (1х108...5х109 Дж/кг) и высокие температуры при сжигании крупногабаритных изделий. Для охлаждения продуктов горения на каждый килограмм топлива требуется около 10 кг хладагента, который должен подаваться под давлением не менее 1 МПа.The disadvantages of this method are the intensive consumption of combustion products (20-1000 kg /), high heat (1x10 8 ... 5x10 9 J / kg) and high temperatures during the burning of large items. To cool the combustion products per kilogram of fuel, about 10 kg of refrigerant is required, which must be supplied under a pressure of at least 1 MPa.

Технической задачей изобретения является создание регулируемого способа сжигания зарядов твердого топлива, позволяющего использовать стенды небольшой мощности, оборудованные установками очистки, и безопасно сжигать крупногабаритные заряды, в том числе и дефектные. An object of the invention is the creation of an adjustable method of burning charges of solid fuel, allowing the use of stands of low power, equipped with cleaning plants, and safely burn large charges, including defective ones.

Поставленная задача решается тем, что заряд в корпусе с отверстиями устанавливают одним из отверстий вверх, заполняют хладагентом свободный объем в корпусе и поджигают. Если это отверстие является сопловым, то сопловой блок снимают, оставляя более широкое полюсное отверстие. The problem is solved in that the charge in the housing with holes is set one of the holes up, fill the free volume in the housing with refrigerant and set on fire. If this hole is a nozzle, then the nozzle block is removed, leaving a wider pole hole.

Для регулирования количества хладагента в корпусе обеспечивают его подвод в корпус. Свободную поверхность хладагента в корпусе ограничивают экраном. To regulate the amount of refrigerant in the housing, it is supplied to the housing. The free surface of the refrigerant in the housing is limited by a screen.

Поверхность заряда перед сжиганием подвергают действию ультразвукового излучения через среду хладагента. The surface of the charge before combustion is exposed to ultrasonic radiation through a refrigerant medium.

В качестве хладагента используют воду, или щелочной раствор, или содовый раствор. The refrigerant used is water, or an alkaline solution, or a soda solution.

На чертеже показано применение данного способа в промышленной технологической системе процесса ликвидации зарядов твердого топлива, где 1 - заряд в корпусе, 2 - система охлаждения продуктов сгорания 3 - система очистки газов, 4 - емкость с водой, 5 - регулятор хладагента, 6 - система очистки воды. Корпус устанавливают открытым для истечения продуктов сгорания отверстием вверх, чтобы обеспечить возможность заполнения его жидким хладагентом. Последний выполняет роль затвора для горячих продуктов сгорания, отсекая поверхность горения от остальной части заряда. Свободный объем корпуса заполняют хладагентом так, чтобы остаточная поверхность горения после воспламенения не давала прихода продуктов сгорания большего, чем производительность используемой установки очистки. Оптимальный вариант заполнения 85-90% первоначальной поверхности горения, что обеспечивает надежное воспламенение заряда. В случае применения жидкого хладагента, с целью снижения интенсивности испарения, свободную поверхность хладагента ограничивают жидким или твердым экраном. В процессе сжигания хладагента также подают внутрь камеры сгорания для регулирования термодинамических параметров горения. Давление в камере сгорания поддерживается на уровне, обеспечивающем максимально возможную взрывобезопасность (около 0,1-0,2 МПа). Это важно при сжигании дефектных зарядов, т.к. вероятность взрыва при небольших давлениях становится практически нулевой. Регулирование уровня хладагента и соответственно площади горящей поверхности позволяет программируемым образом сжигать заряды сложной формы. В результате применения такого способа ликвидации возможно управление процессом горения и даже гашения заряда с последующим его сжиганием. При этом секундный расход продуктов горения снижаются в 10-15 раз по сравнению с прототипом. За счет уменьшения расхода продуктов сгорания снижается расход охлаждающей жидкости, энергетические мощности, тепловые нагрузки на стенки очистительных устройств. The drawing shows the application of this method in an industrial technological system for the elimination of charges of solid fuel, where 1 is the charge in the housing, 2 is the cooling system of the combustion products 3 is the gas purification system, 4 is the water tank, 5 is the refrigerant regulator, 6 is the purification system water. The housing is installed open upstream of the products of combustion, with the opening upward to allow filling with liquid refrigerant. The latter acts as a shutter for hot combustion products, cutting off the combustion surface from the rest of the charge. The free volume of the housing is filled with refrigerant so that the residual combustion surface after ignition does not give the arrival of combustion products more than the performance of the used cleaning unit. The optimal filling option is 85-90% of the initial combustion surface, which ensures reliable ignition of the charge. In the case of liquid refrigerant, in order to reduce the evaporation rate, the free surface of the refrigerant is limited to a liquid or solid screen. In the process of burning the refrigerant is also fed into the combustion chamber to control the thermodynamic parameters of combustion. The pressure in the combustion chamber is maintained at a level that provides the highest possible explosion safety (about 0.1-0.2 MPa). This is important when burning defective charges, as the probability of an explosion at low pressures becomes almost zero. Regulation of the level of the refrigerant and, accordingly, the area of the burning surface allows you to programmatically burn complex charges. As a result of applying this method of elimination, it is possible to control the combustion process and even quench the charge with its subsequent burning. At the same time, the second consumption of combustion products is reduced by 10-15 times in comparison with the prototype. By reducing the flow rate of the combustion products, the flow rate of the cooling liquid, energy capacity, and thermal loads on the walls of the cleaning devices are reduced.

При воздействии высоких температур хладагент в камере быстро испаряется, и поэтому поверхность горения обнажается довольно быстро. Чтобы предотвратить воспламенение, ее перед сжиганием подвергают воздействию ультразвукового излучения через жидкую среду хладагента. When exposed to high temperatures, the refrigerant in the chamber evaporates quickly, and therefore the combustion surface is exposed quite quickly. To prevent ignition, it is exposed to ultrasonic radiation through a liquid refrigerant medium before burning.

Наиболее оптимальные параметры излучения: частота 22 Гц, время воздействия 2-5 мин. При этом поверхность горения флегматизируется и не воспламеняется на обнаженном участке до его заполнения подаваемым в камеру хладагентом. Экспериментальные проверки показали, что время воздействия излучения не должно превышать 5 мин, т.к. дальнейшее облучение не увеличивает эффект флегметизации. The most optimal radiation parameters: frequency 22 Hz, exposure time 2-5 minutes. In this case, the combustion surface is phlegmatized and does not ignite on the exposed area until it is filled with the refrigerant supplied to the chamber. Experimental tests showed that the exposure time of radiation should not exceed 5 minutes, because further exposure does not increase the effect of phlegmetization.

Для проверки предложенного способа был проведен эксперимент по сжиганию дефектного заряда смесевого твердого ракетного топлива массой 3,5 т. Канал заряда был заполнен водой. При сжигании этого заряда время горения увеличилось в 4 раза, расход продуктов сгорания составил около 5 кг/с. Полученные результаты подтвердили возможность регулирования параметров горения заряда твердого топлива и обеспечения заданного расхода продуктов сгорания. To verify the proposed method, an experiment was conducted to burn a defective charge of mixed solid rocket fuel weighing 3.5 tons. The charge channel was filled with water. When burning this charge, the burning time increased 4 times, the consumption of combustion products amounted to about 5 kg / s. The obtained results confirmed the possibility of regulating the combustion parameters of the charge of solid fuel and ensuring a given flow rate of combustion products.

Способ может быть промышленно использован при ликвидации зарядов твердого ракетного топлива, в том числе и дефектных, отходов производства ТРТ. При использовании в качестве системы очистки прямоточного скоростного абсорбера производительностью по газу 130000 куб.м./ч можно экологически чисто ликвидировать заряды весом до 100 т со степенью очистки 99,9%. The method can be industrially used in the elimination of charges of solid rocket fuel, including defective, waste production of TRT. When using a straight-through high-speed absorber with a gas productivity of 130,000 cubic meters per hour as a cleaning system, charges weighing up to 100 tons with a purification degree of 99.9% can be environmentally clean.

Claims (7)

1. СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ ЗАРЯДА ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА, размещенного в корпусе с отверстиями, заключающийся в сжигании заряда ТРТ в корпусе, отличающийся тем, что перед сжиганием устанавливают корпус с зарядом одним из отверстий вверх и заполняют свободный объем в корпусе хладагентом. 1. METHOD FOR LIQUIDATION OF A SOLID ROCKET FUEL CHARGE placed in a housing with holes, which consists in burning a charge of TPT in the housing, characterized in that before burning, the housing is installed with the charge of one of the holes up and the free volume in the housing is filled with refrigerant. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что хладагент подводят в корпус и регулируют его количество в процессе сжигания. 2. The method according to claim 1, characterized in that the refrigerant is fed into the housing and its amount is regulated during the combustion process. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что ограничивают свободную поверхность хладагента в корпусе. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that they limit the free surface of the refrigerant in the housing. 4. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что поверхность заряда перед сжиганием подвергают воздействию ультразвукового излучения через среду хладагента. 4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the surface of the charge before burning is exposed to ultrasonic radiation through a refrigerant medium. 5. Способ по пп.1 - 4, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют воду. 5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that water is used as a refrigerant. 6. Способ по пп.1 - 4, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют щелочной раствор. 6. The method according to claims 1 to 4, characterized in that an alkaline solution is used as the refrigerant. 7. Способ по пп.1 - 4, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют содовый раствор. 7. The method according to claims 1 to 4, characterized in that soda solution is used as the refrigerant.
RU93019586A 1993-04-15 1993-04-15 Method of elimination of solid fuel charge RU2021560C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93019586A RU2021560C1 (en) 1993-04-15 1993-04-15 Method of elimination of solid fuel charge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93019586A RU2021560C1 (en) 1993-04-15 1993-04-15 Method of elimination of solid fuel charge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021560C1 true RU2021560C1 (en) 1994-10-15
RU93019586A RU93019586A (en) 1997-03-27

Family

ID=20140381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93019586A RU2021560C1 (en) 1993-04-15 1993-04-15 Method of elimination of solid fuel charge

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2021560C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2341856A (en) * 1998-09-24 2000-03-29 John Humphries Parkes Method and apparatus for rocket motor disposal
US6359188B1 (en) 1998-09-24 2002-03-19 John Humphries Parkes Method and apparatus for rocket motor disposal
RU2604612C1 (en) * 2015-06-23 2016-12-10 Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Алтай" Method of elimination of large-size solid rocket fuel charges

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Безопасность труда в промышленности N 9, 1988, с.46-52. *
2. Экспресс-информация Новости машиностроения, N 23, 1974, с.9. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2341856A (en) * 1998-09-24 2000-03-29 John Humphries Parkes Method and apparatus for rocket motor disposal
US6359188B1 (en) 1998-09-24 2002-03-19 John Humphries Parkes Method and apparatus for rocket motor disposal
GB2341856B (en) * 1998-09-24 2002-08-07 John Humphries Parkes Method and apparatus for rocket motor disposal
RU2604612C1 (en) * 2015-06-23 2016-12-10 Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Алтай" Method of elimination of large-size solid rocket fuel charges

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1434734A (en) Fire retardant delivery system
RU2008045C1 (en) Method of fire-fighting and device for its accomplishment
CA2268685A1 (en) Gas turbine combustion system and combustor ignition method therefor
JPS55105111A (en) Process for combustion of fluid
RU2021560C1 (en) Method of elimination of solid fuel charge
JPS564609A (en) Method of reducing opportunities of ignition and detonation by high pressure ethylene decomposition and apparatus for carrying out said method
US6880491B2 (en) Method and apparatus for generating superheated steam
TW200504316A (en) Safety apparatus for portable gas range and method for operating the same
Ulas et al. Laser-induced ignition of solid propellants for gas generators
US3252455A (en) Hydrogen fuel cell and generator
ES8405738A1 (en) Glass sheet tempering utilising high density gas quenching.
KR102314289B1 (en) How to Provide Hydrogen Explosion Protection in Nuclear Power Plants
US4644905A (en) Method of producing steam
RU2169282C1 (en) Procedure to liquidate solid fuel charge
US2775866A (en) Starters for prime movers such as gas turbines
US5376352A (en) Oxygen storage and retrieval system
RU2045675C1 (en) Bench
RU93019586A (en) METHOD FOR ELIMINATING A SOLID MISSION CHARGE CHARGE
CN215084504U (en) Device for reducing temperature of nozzle of aerosol fire extinguishing device
CN211119387U (en) Waste medicine combustion device
RU92002527A (en) METHOD FOR ELIMINATING CHARGES FOR SOLID MISSILE FUEL
CN211294436U (en) Burn device
Singh et al. The spherical pinch: Generalized scaling laws and experimental verification of the stability of imploding shock waves in spherical geometry
US4362690A (en) Pyrochemical processes for the decomposition of water
RU2139437C1 (en) Method for destruction of powder charge

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110416