連續膨化硝酸銨工藝,從原材料硝酸銨的破碎、計量、溶解、到螺旋輸送等工序都是現行工業炸藥生產中,比較成熟可靠的工藝技術,硝酸銨的膨化與現行工業粉狀硝酸銨生產中真空干燥結晶工藝,就其化工原理沒有本質的區別,我國至今還有多家硝酸銨生產企業仍然沿用此種工藝生產工業硝酸銨,實踐證明是安全可靠的;民爆行業各廠家就硝酸銨的破碎、溶解及輸送方式基本相同,只是膨化方式有所不同。

1連續膨化方案的確定

膨化硝酸銨炸藥連續膨化生產工藝的關鍵:是硝酸銨的連續膨化,而連續膨化方案的確定至關重要。通過對硝酸銨現行生產企業的制備方法、間斷法制備膨化硝酸銨以及對膨化硝酸銨特性的分析,對各種可能實現連續膨化的途徑進行詳細的論證、研究,最終確定了“動態進料、靜態膨化”的連續膨化方案。該方案主要由連續膨化結晶機、冷凝器、真空泵等組成一個完整的連續真空膨化結晶系統。

2連續膨化結晶機結構及工作原理

膨化結晶機是由外殼為不銹鋼材料制成、垂直放置的外圓柱體,其中部是一個固定、帶蒸汽夾層起保溫作用、橫截面為矩形的環面。即為硝酸銨膨化的結晶盤,它將膨化結晶機內部沿上、下方向分成膨化空間和儲料(倉)空間。膨化結晶機中心貫穿一條由上、下兩段軸組成、其上軸中心有一通孔的傳動主軸,它即是膨化結晶機的傳動軸、同時中心通孔又是

硝酸銨溶液進入膨化結晶機的通道,該通道一直接到結晶盤上方,稱為膨化結晶機的吸料管:同時在結晶盤上方、與吸料管相鄰布置了一個與傳動主軸相聯并一起旋轉的刮料板,其具有“鏟、翻、掀”功能類似于農村犁田的“犁頭”,另外在儲料空間的盤面上均勻分布一組出料刮板,吸料管、刮料板、出料刮板均固定在傳動主軸上,并跟隨傳動主軸一起做圓周運動,運動的路程為結晶盤的周長。

連續膨化是以加入了膨化劑的硝酸銨溶液在真空度低于-0.092MPa作用下,通過跟隨傳動主軸一起轉動的吸料管,連續均勻吸人結晶盤面與刮料板后面形成的空間內,從而形成了動態進料,由于結晶盤是固定不動的,進入結晶盤的硝酸銨溶液瞬間蒸發、膨化,即形成了靜態膨化。然后待傳動主軸旋轉一周,結晶盤上的膨化硝銨被與傳動主軸相聯、并與吸料管相鄰、具有多功能的刮料板鏟松。從結晶盤的中央翻落入儲料空間。由于刮料板和吸料管跟隨傳動主軸一起做圓周運動,因此膨化好的硝酸銨剛一被刮料板鏟出結晶盤,硝酸銨溶液又被迅速吸入結晶盤瞬間膨化,這樣就形成了硝酸銨的連續膨化:另外,膨化硝銨在結晶盤上的干燥時間,就是傳動主軸旋轉一周所需要的時間,約為1分45秒。從結晶盤落人儲料倉的膨化硝銨繼續得到了進一步的干燥。十分鐘后膨化結晶機的儲存倉已滿.停止進料。破真空、開啟出料門,一組出料刮板將膨化硝酸銨通過出料口排出機外的螺旋內。由兩臺膨化結晶機交替吸料、膨化、出料等工作,從而實現了連續化生產膨化硝酸銨。

而硝酸銨溶液在真空蒸發中,真空度的形成靠蒸發蒸汽的冷凝作用和真空泵的抽吸而產生的,蒸發蒸汽的成分絕大多數是硝銨溶液中水分汽化時產生的蒸汽,只含有少量空氣等不冷凝氣體。當它們從膨化結晶機抽出進入冷凝器后,立即被冷凝成液體。體積迅速縮小,從而形成真空,冷凝液及冷卻水混合沿排水管流入地面的水封池,不冷凝氣體則被真空泵吸入而排空,從而得到較高的真空度。

3連續膨化和間斷膨化工藝技術的差異

間斷膨化是硝酸銨溶液在完全進入膨化結晶機之后、待機內壓力下降到一0.085MPa時才開始膨化.因此整個膨化的過程是沸騰蒸發、結晶、膨化等比較分明、明顯的過程。而連續膨化是硝酸銨溶液進入膨化結晶機的瞬間,在恒定壓力-0.094MPa下就立即蒸發、膨化,整個膨化中溶液的沸騰蒸發、結晶、膨化是同時進行的。

間斷膨化是在硝酸銨溶液從溶解罐吸人膨化結晶機、蒸發、膨化到出料的整個過程中.由于進料量大(吸料管公稱通徑約為65mm左右),在一定的真空條件下產生大量的蒸發蒸汽,真空系統單位時間的抽氣量遠遠小于蒸發蒸汽量,真空系統無法從根本上保證硝酸銨瞬間膨化結晶工藝所提出的真空度(-0.092MPa)技術要求,真空系統的壓力低于硝酸銨溶液的飽和蒸氣壓,溶液沸騰,而表面活性劑的存在降低了硝酸銨溶液的表面張力,增加了沸騰的劇烈狀態,有利于水分的逸出,因此整個進料的過程只是一個以水分蒸發為主的過程,待進料完成之后、真空度達到-0.080MPa以下,隨著水分的不斷蒸發。體系硝酸銨的濃度增加,溶液的表面張力增加,體系的沸騰狀態減弱硝酸銨由不飽和狀態達到飽和狀態.硝酸銨溶液開始迅速結晶,之后膨化,硝酸銨膨化的過程是開始由進料時的以蒸發為主轉入以結晶、膨化為主、兼有蒸發的過程。因此在整個膨化的過程中,表現在壓力上就是真空系統的壓力由進料前的-0.094MPa,隨著進料的進行壓力逐漸上升到-0.03MPa,隨著進料的結束,壓力又由一0.03MPa逐漸下降到-0.094MPa,因此硝酸銨在結晶機內所處的壓力是由低到突然上升、由上升再逐漸下降的變化過程,另外吸入膨化結晶機之后的硝酸銨溶液的膨化過程,也是首先由液面開始膨化,然后再逐漸到液面下面結束,明顯存在一個梯度問題,因此間斷膨化硝銨的質量均勻度相對較差。

連續膨化是在-0.094Mpa真空作用下.由于在單位時間內的進料量少(顯著低于間斷膨化的進料量),單位時間產生的蒸發蒸汽量小于真空系統的抽氣量,真空系統壓力始終可以保持在-0.094MPa.以下,使進入膨化結晶機的硝酸銨溶液始終處于一個穩定的高真空(-0.092MPa~0.094MPa)狀態,因此硝酸銨溶液進入膨化結晶機的同時,就立即瞬間激烈地蒸發、膨化,整個膨化結晶機進料的過程就是一個連續、均勻膨化結晶的過程,從而保證了膨化硝銨的均勻性及質量的穩定性,因此我廠從開始生產膨化硝銨炸藥以來,就從根本上取消了敏化劑TNT,這種“動態進料,靜態膨化”的連續膨化工藝技術就決定了其具有安全可靠、性能穩定、耗能低、效率高、工藝條件較寬松等顯著特點。

4連續膨化技術及膨化結晶機結構的安全性分析

連續膨化是在沒有外力的作用下,膨化劑含量在0.12~0.15%的硝酸銨溶液在真空靜態連續瞬間蒸發、膨化、結晶,形成膨松、多孔的膨化硝酸銨,其密度為0.3~0.35%左右,無雷管感度,在這個過程中同時釋放出大量的結晶熱,從而使得膨化硝銨自身的溫度下降約350C,所以硝酸銨的膨化過程不需要外界提供能量支持,因此在生產過程中硝酸銨膨化不用加熱。由于膨化硝銨的多孔性、疏松性、易碎性,膨化好的硝酸銨很容易被具有“鏟、翻、掀”功能的刮料板從結晶盤面上鏟起、翻動、掀落人結晶機的儲料倉中。儲料倉中的一組出料刮板在圓周方向上將物料分成若干等分,帶著物料隨傳動主軸一起作圓周運動.運動到出料口處利用其自身重量自由落下排出機外.因此出料的過程是不受任何外力的作用的,膨化的過程是在低壓、降溫、基本上不受外力作用下完成的。因此從工藝設計上保證了連續膨化的本質安全性。

連續膨化結晶機的刮料板與結晶盤、出料刮板與儲料倉盤面這些有相對運動的動靜部件之間的安全間隙達4毫米以上,機體、結晶盤、刮料板、出料板等均采用不發火材料制造,以減小膨化硝酸銨與機體內壁的附著力,避免設備結構之間相對運動產生摩擦而發生火花。電機功率3kw、傳動主軸轉速為0.57轉/分.線速度只有60毫米/秒,在整個進料、膨化、鏟料、出料的過程中,由于速度慢,運動和受力均勻、平穩,轉動部分沒有機械摩擦和沖擊,從結構設計上有效地保證了膨化結晶機的本質安全性。

與普通硝酸銨相比,在一定的條件下,膨化硝酸銨除了雷管感度稍高外,其它感度均較低,這是由于“微氣泡”敏化的必然結果。膨化硝酸銨只有在膨化劑用量、溫度以及膨化硝酸銨的堆積密度達到一定程度才具有雷管感度,因此在實際生產過程中,可以通過采取嚴格控制膨化劑用量、通過螺旋夾套冷卻以降低膨化硝酸銨的溫度等方法來防止膨化硝酸銨在生產過程中具有雷管感度,以提高生產的安全性。

5生產安全操作注意事項:

(1)加強膨化結晶機的日常維護、保養,特別是保證設備的氣密性以確保真空系統的真空度和運動部件的正常運行,使刮料板與結晶盤、出料刮板與底盤之間不產生機械摩擦等。

(2)為防止硝酸銨溶液進入膨化機時,由于膨化機溫度過低而提前析晶,因此早班生產前,膨化結晶機的結晶盤及進料管夾層,必須通蒸汽預熱,由于硝酸銨膨化結晶的過程就是一個放熱的過程,因此,結晶盤加熱溫度也不能夠過高,以防膨化硝酸銨溫度過高、發生火災,因此預熱溫度在110℃~120℃為宜.為此在蒸汽管道上有必要安裝減壓、限壓裝置,控制蒸汽壓力在0.20~0.25MPa范圍。

(3)為了維持真空系統的真空度,應控制膨化結晶機的單位時間進料量。由于膨化結晶機貯存膨化硝酸銨的儲料空間有限,因此只要采取相應的技術措施,保證進料量不允許超過規定的容量或通過保證進料時間來控制進料總量,以防止過載損壞機器設備。

篇2:某膨化車間主任崗位職責

1、熟悉掌握本車間所生產的產品結構及工藝流程。

2、根據產品特性,嚴格把好產品質量關。

3、積極配合廠長,合理安排好本部工作和生產。

4、掌握熟悉本車間和設備狀況,及時安排維修保養。

5、認真抓好安全工作,及時做好職工的安全教育和事故分析。

6、及時了解職工的心理動態,幫助解決職工的困難,使職工安心工作。

7、樹立勤儉節約的思想,組織發動職工廣集思路,做到增產節約降低消耗,保證質量,提高效益。

8、認真學習新技術、新知識,提高自身思想素質和業務水平。

篇3:某膨化車間領班崗位職責

1、領班在車間主任直接領導下,認真執行車間、廠部布置的生產任務,直接組織和參與班組日常活動,本著認真負責精神,保證完成生產任務及其他考核指標。

2、堅持質量第一方針,對班組人員進行質量至上的宣傳教育,堅持對各工序負責精神,努力提高產品質量。爭創“信得過”產品。

3、積極配合車間主任,搞好班組管理工作,經常對班組人員進行勞動紀律教育,教育職工遵守勞動紀律和各項規章制度。

4、掌握和了解本周生產計劃和當日生產情況,到崗后了解現行生產設備運轉情況,檢查本班人員到崗情況,查看上一班生產記錄,安排本班生產,并做好考勤記錄。

5、刻苦鉆研技術,提高自身業務能力,掌握“三熟悉”(質量標準熟悉、工藝流程熟悉、鑒別方法熟悉),了解所有設備性及機械系統和電器控制系統,碰到特殊情況,能排除一般故障。

6、上崗后,應認真檢查黃豆粉碎均勻度,擠壓機頭子的間隙,電流的大小,全脂豆粉的膨化程度,計量秤的準確度等,掌握基本調節和處理方法。

7、對班組人員進行節能教育,減少和避免不必要的浪費。

8、帶領全班人員認真做好小修和保養工作,提高設備的潤滑及整個車間的環境衛生。做到勤收拾、勤掃地、勤擦窗、勤揩機,

9、經常檢查設備情況,列出檢修日,設備需維修項目,報車間主任審閱匯總后送機修班。10、認真詳細做好生產記錄,填寫生產報表,做好交班工作和檢查工作。

11、領班必須掌握消防安全知識,經常對班組人員進行生產安全、人身安全、機械安全、防火安全的教育,在車間主任帶領下,參加廠安全領導小組開展各項活動,同時將活動內容下達到各班組人員。