SE503731C2

SE503731C2 - Methods and apparatus for the destruction of ammunition

Info

Publication number: SE503731C2
Application number: SE9403528A
Authority: SE
Inventors: Johnny Ohlsson
Original assignee: Dynasafe Ab
Priority date: 1994-10-17
Filing date: 1994-10-17
Publication date: 1996-08-19
Also published as: SE9403528D0; SE9403528L; WO1996012157A1

Abstract

The present invention relates to a method and a device for the destruction of ammunition and ammunition components (20) of limited inherent explosive force which are brought to detonation in or on a hot scandbed (13) which causes the initiation and wherein the gases caused by the combustion of the explosive substances are held separate from the gases generated by the heating of the sandbed. The present invention also includes the device designed in accordance with the method described.

Description

505 751 1 Vidare gäller att även om de enskilda ammunitionskomponenterna är av begränsad storlek så blir den vid dessas destruktion bildade procentuella metallskrotmängden ingalunda försumbar. Eftersom det dessutom finns mycket stora mängder föråldrad och som en följd därav opålitlig ammuni- tion som måste tas om hand så måste en destruktionsprocess av här aktuellt slag kunna drivas mer eller mindre kontinuerligt med löpande tillförsel av ammunitionskomponenter som skall destrueras och med minsta möjliga avbrott för avlägsnande av bildat skrot samtidigt som de vid skrotutmat- ningen gjorda värmeförlusterna måste hållas nere i största möjliga utsträck- ning. 505 751 1 Furthermore, even if the individual ammunition components are off limited size, it becomes the percentage formed at their destruction the amount of scrap metal is by no means negligible. Because it also exists very large quantities of obsolete and as a result unreliable ammunition tion that must be taken care of, a destruction process of this must be relevant can be operated more or less continuously with a continuous supply of ammunition components to be destroyed and with the least possible interruptions for the removal of formed scrap at the same time as those at scrap discharges heat losses must be kept down as far as possible. ning.

Föreliggande uppfinning har nu till ändamål att erbjuda en praktisk lösning på det aktuella problemet i enlighet med ovan antydda riktlinjer.The present invention now has for its object to offer a practical solution on the current issue in accordance with the guidelines indicated above.

Uppfinningen innebär sålunda att den aktuella ammunitionen eller ammunitionskomponenterna upphettas till detonation, deflagration eller förbränning av däri ingående sprängämnen och drivkrut i en sandbädd inne i en därtill avpassad kammare som håller därvid bildade förbrännings- gaser separerade från de vid uppvärmningen genererade rökgaserna. Den använda kammaren är vidare utformad med ett cirkulärt eller månghör- nigt tvärsnitt och den är vidare roterbar omkring en central axel. En speci- ellt fördelaktig form är därvid klotformen för även om den är dyr att till- verka så är den lätt att ge maximal hållfasthet vid minsta möjliga väggtjock- lek och det gäller ju här en kammare som skall kunna uppta en kontinuer- lig mängd av på varandra tätt följande detonationer som visserligen var och en för sig är av begränsad styrka men som tillsammmans ger en avse- värd belastning på detonationskammaren. Den enligt uppfinningen före- dragna detonationskammaren är vidare försedd med en enda i mantel- väggen upptagen öppning som inåt mot kammarens centrum är omgiven av en stos som även den är utformad att tåla aktuella detonationer. Öpp- ningen i mantelväggen fungerar då den är vänd uppåt som inlopp för det material som skall destrueras och då den är vänd nedåt som utlopp för vid destruktionen bildat metallskrot. I en av de närmast stosen belägna kam- marsektorerna år vidare ett antal sandupptagningsfack anordnade med upp- gift att ta emot den i kammaren anordnade sandbädden i samband med att det bildade metallskrotet töms ut ur detonationskammaren. Dessa fack, som tillsammans rymmer hela den för detonationskammaren aktuella sand- mängden, är bildade av ett antal med kammarens rotationsaxel och med ° 5 0 3 i? 3 'l stosens huvudriktning parallella bredvid varandra anordnade från kam- marväggens insida och inåt sig sträckande delningsväggar medan utrymmet mellan dessa delningsväggar dvs själva facken avgränsas från detonations- kammaren i övrigt av ett över delningsväggarnas inåt mot kammaren fria väggkanter anordnat gallerverk som är tillräckligt glest för att släppa igenom sanden men samtidigt tillräckligt tätt för att hålla åtminstone huvuddelen av det bildade metallskrotet borta från facken. Den aktuella stosen är vidare högre längs den sida som är vänd mot delningsväggarna än den är längs sin motstående sida. Det aktuella gallerverket är vidare plant och följer det snedställda plan vars inriktning definieras av stosens olika höga kantsidor. Nämnda plan definerar även höjden på fackens delnings- väggar. För gallret gäller även att det lämnar stosens inre öppning helt fri.The invention thus means that the ammunition in question or the ammunition components are heated to detonation, deflagration or combustion of explosives and propellant contained in a sand bed inside a suitable chamber which holds the incineration formed therewith. gases separated from the flue gases generated during heating. The the chamber used is further formed with a circular or polygonal cross-section and is further rotatable about a central axis. A speci- advantageous shape is the globe shape because even if it is expensive to work, it is easy to give maximum strength at the minimum possible wall thickness. play and this applies to a chamber that should be able to accommodate a continuous amount of consecutive detonations which admittedly were and one in itself is of limited strength but which together give a considerable worth load on the detonation chamber. The present invention the drawn detonation chamber is further provided with a single shell the wall occupied opening which is inwards towards the center of the chamber of a socket which is also designed to withstand current detonations. Open the hole in the mantle wall works when it is facing upwards as an inlet for it material to be destroyed and when it is facing downwards as an outlet for wide the destruction formed scrap metal. In one of the nearest stumps located The market sectors also have a number of sand collection bins arranged with married to receive the sand bed arranged in the chamber in connection with that the formed scrap metal is discharged from the detonation chamber. These compartments, which together hold the entire sand for the detonation chamber the amount, are formed by a number with the axis of rotation of the chamber and with ° 5 0 3 i? 3 'l the main direction of the socket parallel next to each other arranged from the cam the inside of the marrow wall and inwardly extending partition walls while the space between these partition walls, ie the compartments themselves are delimited from the detonation the chamber otherwise of one over the partition walls inwards towards the chamber free wall edges arranged latticework that is sparse enough to drop through the sand but at the same time dense enough to hold at least the bulk of the formed scrap metal away from the compartments. Current the socket is further higher along the side facing the partition walls than it is along its opposite side. The current grille is also flat and follows the oblique plane whose direction is defined by the different of the socket high edge sides. Said plane also defines the height of the compartments walls. For the grille, it also applies that it leaves the inner opening of the socket completely free.

Fördelen med detta arrangemang är den att facken, som så länge stosen och facken är vända uppåt, dvs så länge stosen fungerar som inloppsöppning för sådana ammunitionskomponenter som skall destrueras, så befinner sig facken i detonationskammarens övre del utan speciell uppgift, men så snart detonationskammaren skall tömmas på i densamma bildat metallskrot så kommer facken, förutsatt att detonationskammaren roteras kring sin axel i den riktingen som innebär att den del av gallerverket som ligger längst bort från stosen först träffar sandbädden, som vid detonationskammarens rota- tion glider eller hasar längs dess insida, att successivt ta emot all sand medan metallskrotet i sin tur hasar längs gallret tills det faller ned genom den nu nedåtvända stosen och ut ur detonationskammaren. Den för denna tömningsoperation nödvändiga rotationen motsvarar alltså ett halvt varv och vid dess slut skall stosen vara vänd rakt nedåt och all varm sand sam- lad i de olika facken vars övre sandyta ligger allt högre jämfört med varand- ra ju längre bort från utloppet och stosen de ligger. Skrotet glider samtidigt ut genom stosens öppning.The advantage of this arrangement is that the compartments, as long as the nozzle and the compartments are facing upwards, ie as long as the nozzle acts as an inlet opening for such ammunition components to be destroyed, so located the compartments in the upper part of the detonation chamber without special task, but as soon as possible the detonation chamber must be emptied of scrap metal formed in the same way comes the compartments, provided that the detonation chamber is rotated about its axis in the direction that means the part of the grid that is furthest away from the nozzle first hits the sand bed, which at the rotation of the detonation chamber tion slides or hazes along its inside, to gradually receive all the sand while the scrap metal in turn hauls along the grid until it falls down through the now downward-facing nozzle and out of the detonation chamber. The one for this one emptying operation necessary rotation thus corresponds to half a revolution and at its end the nozzle should be facing straight downwards and all hot sand in the various compartments whose upper sand surface is ever higher compared to each other. the farther away from the outlet and the socket they are located. The scrap slides at the same time out through the opening of the socket.

Genom att rotera detonationskammaren tillbaka till utgångsläget ett halvt varv åt motsatt håll återbördas den ännu heta sanden till utgångsläget och den enda värmeförlust som gjorts är den som följer av att metallskrotet och förbränningsgasen lämnat detonationskammaren.By rotating the detonation chamber back to the initial position by half turns in the opposite direction, the still hot sand is returned to the starting position and the only heat loss made is that resulting from the scrap metal and the combustion gas left the detonation chamber.

Som framgått av det ovan sagda är gallerverket snedställt relativt stosens huvudriktning och en dylik snedställning av ca 45° har visat sig fungera bra. Annars torde det vara så att en viss snedsställning är nödvändig för att *i 5 O 3 7 51 underlätta skrottömningen samtidigt som kravet på att få fram tillräckligt rymliga fack för sanden i viss mån blir dimensionerade.As stated above, the grid is inclined relative to the stump main direction and such an inclination of about 45 ° has been found to work Good. Otherwise, it should be the case that a certain skew is necessary to *in 5 O 3 7 51 facilitate the emptying of scrap at the same time as the requirement to obtain sufficient spacious compartments for the sand to some extent are dimensioned.

Uppfinningen har definerats i de efterföljande patentkraven och den skall nu något ytterligare beskrivas i samband med bifogade figurer.The invention has been defined in the appended claims and it is intended now something further is described in connection with the accompanying figures.

Av dessa visar Fig 1, 2 och 3 längdsnitt genom en anordning enligt uppfinningen i de tre olika lägena destruktion, påbörjad tömning av skrot och skrottömning medan Fig 4 visar ett tvärsnitt längs linjen IV-IV i fig 1 Den på figurerna visade anordningen består av en yttre ugn 1 försedd med en gas- eller oljebrännare 2 för uppvärmning av densamma, ett internt gasutlopp 3 för avlägsnande av förbränningsgaser. I ugnen 1 är ett gastätt hölje 4 anordnat i vilken en i klotformig detonationskammare 5 är anord- nad. Den senare är kringvridbart upphängd i två i ugnsväggen lagrade axel- tappar 6 och 7. Detonationskammaren 5 är tillverkad i två halvor förenade längs en skarv 5a och i övrigt så kraftigt dimensionerad att den utan prob- lem kan motstå de detonationer som kan bli aktuella inne i kammaren. I dennas mantelyta är vidare en öppning 8 upptagen som in mot kammaren omges av en stos 9 av samma kraftiga konstruktion som kammaren i övrigt. Som framgår av figurerna är stosen 9 riktad axiellt in mot kamma- rens centrum och den är vidare högre längs sin ena kant 9b än längs den andra 9a. Parallellt med stoskanterna 9a och 9b och på den senares sida om stosen är anordnat ett antal delningsväggar 10 och 11 som sträcker sig från kammarens 5 insida och upp till det plan som definieras av höjden på stoskanterna 9a respektive 9b. Över stosens innerkanter och över delnings- väggarnas fria överkanter är nu anordnat ett galler 12 som sträcker sig fram till kammarens insida men som lämnar stosöppningen fri. Gallret har en fri spaltbredd som släpper igenom sand men håller i kammaren bildat metall- skrot ute. I kammaren är vidare en sandbädd 13 anordnad. I ugnsväggen är vidare anordnat ett övre inlopp 14 med tillhörande gassluss och gasutlopp 15, 16 och ett nedre utlopp 17 med gassluss 18 och gasutlopp 19. Gasutloppen 16 och 19 är sammankopplade till samma utsug för tillvaratagande av rök- gaserna från explosivämnesförbränningen. 5 5 Ü 3 7 3 1 På figurerna förekommer även ammunition 20 på väg mot och under destruktion bildat metallskrot 21 samt lådor 22 för mottagande av skrotet.Of these shows Figures 1, 2 and 3 show longitudinal sections through a device according to the invention in the three various modes of destruction, commenced emptying of scrap and scrap emptying while Fig. 4 shows a cross section along the line IV-IV in Fig. 1 The device shown in the figures consists of an outer oven 1 provided with a gas or oil burner 2 for heating the same, an internal one gas outlet 3 for the removal of combustion gases. In the oven 1 is a gas tight housing 4 arranged in which a spherical detonation chamber 5 is arranged nad. The latter is rotatably suspended in two shaft bearings mounted in the oven wall. pins 6 and 7. The detonation chamber 5 is made in two halves connected along a joint 5a and otherwise so strongly dimensioned that it without prob- limb can withstand the detonations that may be present inside the chamber. IN its mantle surface is furthermore an opening 8 occupied as towards the chamber surrounded by a socket 9 of the same strong construction as the chamber in other. As can be seen from the figures, the socket 9 is directed axially towards the camshaft. the center of the ring and it is further higher along one edge 9b than along it other 9a. In parallel with the stem edges 9a and 9b and on the latter side of the socket is provided with a number of partition walls 10 and 11 extending from the inside of the chamber 5 and up to the plane defined by the height of the stem edges 9a and 9b, respectively. Over the inner edges of the socket and over the the free upper edges of the walls are now provided with a grid 12 which extends forward to the inside of the chamber but which leaves the socket opening free. The grid has a free gap width that lets sand through but holds in the chamber formed metal- scrap outside. A sand bed 13 is further arranged in the chamber. In the oven wall is further arranged an upper inlet 14 with associated gas lock and gas outlet 15, 16 and a lower outlet 17 with gas lock 18 and gas outlet 19. The gas outlets 16 and 19 are connected to the same extractor for the recovery of smoke the gases from the explosive combustion. 5 5 Ü 3 7 3 1 The figures also show ammunition 20 on its way to and below destruction formed scrap metal 21 and boxes 22 for receiving the scrap.

Dessutom förekommer ett matningsband 23 för tillförsel av ammunitions- komponenter. Då anordningen är i funktion avsuges rökgaserna kontinu- erligt via utloppen 3 och 16, 19 och förs vidare till efterbehandling i enlighet med känd teknik.In addition, there is a supply belt 23 for supplying ammunition. components. When the device is in operation, the flue gases are continuously extracted. via outlets 3 and 16, 19 and carried on to finishing in accordance with known technology.

Ammunitionskomponenterna 20 tillförs via inloppet 14 öppningen 8 och stosen 9 till sandbädden 13. Samtidigt tillförs brännaren 3 värme. Sedan så mycket ammunition bringats att detonera i ugnen att det är tid för att av- lägsna skrotet avbryts tillförseln och kammaren 5 roteras till det på fig 3 visade läget.The ammunition components 20 are supplied via the inlet 14 to the opening 8 and socket 9 to the sand bed 13. At the same time heat is supplied to the burner 3. Then so a lot of ammunition has been detonated in the furnace that it is time to remove the scrap, the supply is interrupted and the chamber 5 is rotated to that of Fig. 3 showed the situation.

Fig 2 illusterar vad som sker under ugnens rotation. Genom att rotationen sker i den på figurerna utmärkta riktningen så att facken mellan delnings- väggarna 10 och 11 först träffar sandbädden så kommer denna att silas genom gallret och samlas i facken medan metallskrotet 21 hasar längs gallret 12 tills det når stosens 19 öppning genom vilken det faller ned i skrotlådorna 22. Därefter vrides ugnen tillbaka i motsatt riktning och destruktionen fortsättes.Fig. 2 illustrates what happens during the rotation of the oven. By the rotation takes place in the direction indicated in the figures so that the compartments between walls 10 and 11 first hit the sand bed, this will be filtered through the grid and collect in the compartments while the scrap metal 21 is hoisted along the grid 12 until it reaches the opening of the socket 19 through which it falls into the scrap boxes 22. Then turn the oven back in the opposite direction and the destruction continues.

Claims

503 731 PATENT CLAIMS

A method of destroying ammunition and ammunition components (20) by detonation and combustion of explosives and propellant and other combustible material contained therein, and to recover metal scrap (21) formed therefrom, characterized in that explosives, propellant contained in the ammunition (20) and other combustible material is caused to detonate, deflagrate or burn by heating on a sand bed (13), which is enclosed in a gas-tight detonation chamber (5) designed to withstand explosive forces released thereby, from an external heat source supplied required heat, and wherein the flue gases released during heating are kept separate from the combustion gases formed during the detonation and combustion of the explosives contained in the ammunition and ammunition components (20), propellant and other combustible components such as plastics.

2. An ammunition component and ammunition components (20) are continuously supplied with a hot sand bed (13) for destruction while simultaneously supplying heat in a sufficient amount to the sand bed to cause the supplied explosives and propellant to detonate, deflag or be incinerated and then burned. it is justified to empty the used detonation chamber (5) of formed scrap metal (21) after which the sand bed (13) with the shields formed therein in previous destructions is fed into dedicated compartments in the detonation chamber to which the metal scrap (21) due to its larger particle size does not have access at the same time as the scrap metal (21) is emptied out of the detonation chamber (5) after which the sand bed (13) is returned to the original position and the process continues.

3. A method according to claim 2, characterized in that as a detonation chamber (5) a chamber 7 5 Ü 5 7 31 (5) rotatable about a central axis (6, 7) with a circular or polygonal cross-section provided with a single opening (8) facing upwards acts as an inlet for ammunition and ammunition components (20) to be destroyed and as facing downwards acts as an outlet for the scrap metal (21) to be recovered.

Device for destruction of ammunition and ammunition components (20) by detonation, deflagration or combustion of explosives, propellant and other combustible components and recovery of metal scrap (21) formed in accordance with either of the claims 1-3, characterized in that it comprises a detonation and combustion chamber (5) rotatable and shielded by combustion outside the combustion gases formed therefrom and thereby formed around a central axis (6, 7) with a circular centered around said axis. or polygonal cross-section with an opening (8) accommodated in the wall of the chamber which faces upwards functions as an inlet and faces downwards as an outlet opening and which is surrounded by an inlet directed towards the center of the chamber and wherein the chamber in addition to the socket within one of its sectors located next to the nozzle (9) comprise a number with the axis of rotation (6, 7) of the chamber and with the main direction of the nozzle (9) para The dividing walls (10, 11) extending next to each other from the chamber wall and inwards to the chamber (5) are formed, which between them form a number of spaces or compartments which are otherwise delimited towards the chamber by a grid (12) arranged above the free edges of the dividing walls, comprising a number of gaps. which is not further than that the main part of all scrap metal formed in the chamber can not pass but which nevertheless leaves the opening of the nozzle (9) completely free and the varivid chamber (5) contains a quantity of sand (13) which fits in said compartment and whose particle size is so selected that all sand can pass through the columns of the grid (12).

Device according to claim 4, characterized in that the detonation and combustion chamber (5) has a spherical shape.

Device according to claim 5, characterized in that the detonation and combustion chamber (5) is enclosed in a gas-tight housing (4) in an oven (1) provided with its own flue gas outlet (3) for heating the same and wherein the chamber (5) ) and the housing (4) in turn are provided with a common gas outlet (16, 19) for the combustion gases released during the destruction. 5 Û 3 7 3 1

Device according to Claim 1, characterized in that an upper inlet (14) and a lower outlet (17) run through the furnace (1) and the gas-tight housing (4) of the chamber to which the chamber opening (8) can be connected by rotation around its own axis (6). 7).

Device according to claim 7, characterized in that both inlets (14) and outlets (17) are provided with gas locks (16, 19) for utilizing the combustion gases.

Device according to either of Claims 4 to 7, characterized in that the side (9b) of the socket (9) facing the compartments is higher than the opposite side (9a) and that the partition walls (10, 11) of the compartments have such a height that over their free edges arranged the grid (12) has an even slope towards the lowest part (9a) of the socket (9).