论工业炸药废料废药处理工艺与安全性

来源 :中国爆破器材行业协会乳化炸药安全技术交流会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zgr2020
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工业炸药的配方、工艺、设备的安全性已得到行业的高度重视,但生产、储存过程中产生的废药及其处理尚未得到行业的充分重视.本文论述了目前工业炸药废料处理常用方式所存在的问题,从企业生产和规范管理的角度探讨了废药处理方法.在生产技术上,应研发提供新的工艺、设备,以尽量减少,消除废料、废药的产生,其方法可包括:对乳化器的结构以乳化工艺进行优化,减少料头的产生,直至消除料头的产生。敏化工序,在尽量降低存药量的前提下,保持一定量的敏化机容积,维持合理的敏化时间与速度,以减少废药产生。提高装药机的胶合(或热合)的效率和成功率,控制好胶合(或热合)与走膜速度的匹配。尽量采用中低温装药,以减少爆管的产生,采用高温敏化工艺的,建议采用高温物理敏化,因高温化学敏化的发泡效果与发泡速度不太好控制,容易产生爆管。提高炸药的贮存性能,以减少储存期废料产生。建立生产线废料自动返工系统,对产生的废料进行自动收集、自动计量、输送、加入,避免废料处理工序的定员操作。在生产管理上可做如下考虑:严格控制废料、废药的收集工作,确保在清除废料、废药中任何外来物(杂质、泥沙、卡扣、碎膜、雷管、单质炸药等)的情况下,才能进人废料、废药处理工序。将废药、废料的处理纳入生产线作为一个正式正规的辅助工序管理,可单独设计一个废料、废药处理工房,并按一定的规划进行设计、设置。在确保产品质量的前提下,对废药的处理建议采用手工或半自动装药工艺、设备改装大直径或大包包装,并单独库存管理和优先发货至用户。建立智能化的炸药仓贮系统,有效控制炸药在有效期内使用。
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通过对乳化炸药事故主要原因分析,工艺技术基本研究、提出生产线智能化水平和防传(殉)爆等方面提出了对策措施.要深入研究乳化炸药(基质)在工艺条件下的感度试验标准,探讨和制定乳化炸药防传(殉)爆试验标准,制定生产线统一的流程化控制标准,优化工艺布置,提高生产线防传(殉)爆能力。要加强成套技术及设备匹配的控制措施,同时要探讨专用生产设备检测检验基地建设。
3 ·11、3·21、5·20等三起爆炸事故,反映出高速乳化、螺杆泵输送胶体、叶片泵灌装炸药的重大危害.本文在分析传统中低温敏化生产线和引进高温敏化生产线技术优劣基础上,取长补短,研究出以"静态无螺杆泵乳化"、"无螺杆泵、叶片泵装药"、"高产能第二代装药机"等本质安全举措为内容的高安全乳化炸药生产线.新技术新设备将大大提高生产本质安全技术水平.
本文探讨了机械力运动对炸药燃烧爆炸的影响,介绍了静态乳化、静态敏化本质安全乳化炸药工艺与设备的研究情况.机械力是乳化器、敏化器爆炸的主要原因,由于原理上采用偏心摩擦输送胶体,螺杆泵、叶片泵安全隐患严重,采用全静态乳化敏化,不仅可以使乳化、敏化本质安全化,制药工序将无危险设备。而且将彻底解决传统工艺存在的隔爆、存药量问题;采用“富油、加强漩涡流”原理的管道式全静态乳化,大幅度降低了乳化压力,乳化质量
为提高乳化炸药生产本质安全性,从工艺角度出发,研究安全型低温乳化生产工艺,达到降低生产过程安全风险的目的.通过研究试验,使乳化水相工艺温度从100℃-120℃降至85℃-95℃,乳化基质温度从110℃-120℃,降至90℃左右,消除了生产乳化过程中水相分解产生气泡使乳化基质敏化的现象,大幅度提高了乳化炸药生产的本质安全性,同时降低了能耗,提高了效率,实现了绿色、清洁的生产方式.
工业和信息化部安全生产司要求2016年前乳化炸药生产从制药、装药、包装装箱工序实现连续化、自动化.因物理敏化采用的是膨胀珍珠岩作为敏化剂加入基质中,长时间的运行,对敏化设备内部结构件的磨损较大,装药压力高、对炸药破坏较大,存在较大的安全隐患.本文论述了一种新型的连续快速化学敏化工艺技术,能高效、快速、准确地控制乳化炸药密度,使连续生产出的炸药质量均一优良,且无后效.连续敏化机设计新颖、结构合理,性
本文以"3·11"事故为主要背景,从事故现场专家组对事故发生原因的调查分析结论为出发点,结合乳化炸药中硝酸铵分解机理和乳化生产爆炸事故的经验教训,给出了乳化器内乳化炸药(基质)热分解的条件,即必须有热点的生成和热积累,并对乳化炸药生产过程中热点产生的因素和热积累的条件进行了分析总结.研究表明,乳化器内热点的形成因素可能有:硝酸按结晶被强力撞击、摩擦造成分解放热;炸药体系中可能混入化学催化物和坚硬杂
本文分析了国内目前具代表性的乳化炸药高温敏化生产工艺和中低温敏化生产工艺之间的区别.从材料、工艺配方、选用设备及工艺流程等方面进行了分析后认为:在正常情况下,两种生产工艺都是安全的;而非正常情况下的不安全因素必须引起高度重视.一个成熟的生产线,必须是工艺技术、装备与流程完全匹配,而拼装型生产线的安全性应经过大量的实践和时间的考验,经充分论证方能保证其本质安全.
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本文指出了在乳化炸药生产时在乳化和冷却工序之间设置防止殉爆装置的意义.设计了乳胶基质药包殉爆距离的试验和计算方法,得到殉爆安全距离R0.该方法是设计防止殉爆装置从理论到实行的有效手段.