现场混装乳胶基质地面制备站的制作方法

本实用新型属于乳化炸药技术领域，尤其涉及一种现场混装乳胶基质地面制备站。

背景技术：

目前现有的现场混装型乳化炸药的生产方式，部分仍然还在沿用车上制乳的模式，需要现场制备乳胶基质时，由于其生产设备的移动和安装不便，且空间布置不合理的原因，存在生产效率低、产能小的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种现场混装乳胶基质地面制备站，旨在解决现有技术中混装型乳化炸药在生产过程中由于乳化炸药原材料的生产设备的组成结构和空间布置不合理的原因，存在生产效率低、产能小的问题。

本实用新型是这样实现的，一种现场混装乳胶基质地面制备站，包括用于提供水相介质和发泡剂的原料制备站、用于制备乳胶基质的制乳站以及用于为所述原料制备站和所述制乳站提供热蒸汽的动力站：其中，

所述原料制备站包括用于破碎水相介质的破碎机、至少一个用于溶化搅拌所述破碎机破碎的水相介质的水相溶罐、用于将所述破碎机内破碎的水相介质输送至所述水相溶罐的螺旋输送机、用于将所述水相溶罐内制备好的水相介质送出的第一水相输送泵以及其管内通过接收所述动力站提供的热蒸汽来加热所述水相溶罐内的水相介质的第一加热环路，所述原料制备站还包括用于调制发泡剂的发泡剂罐以及用于将调制好的发泡剂输送出的发泡剂泵；

所述制乳站包括用于对所述水相溶罐制备好的水相介质保温的水相储罐、用于提供油相介质的油相储罐、用于将所述水相储罐内的水相介质和所述油相储罐内的油相介质混合的预乳罐、用于将所述预乳罐中制备好的基质溶液进行精乳并将精乳好的乳胶基质输送出的静态混合器、用于将所述水相储罐内的水相介质输送至所述预乳罐的第二水相输送泵、用于将所述油相储罐内的油相介质输送至所述预乳罐的油相输送泵、用于将所述预乳罐内的基质溶液输送至所述静态混合器的基质螺杆泵；所述制乳站还包括其管内通过接收所述动力站提供的热蒸汽以对所述水相储罐内储存的水相介质加热保温的第二加热环路以及其管内通过接收所述动力站提供的热水以对所述油相储罐内储存的油相介质加热保温的第三加热环路；

所述动力站包括水罐、用于将液态水加热形成热蒸汽的锅炉、用于将所述水罐内的液态水泵送到所述锅炉中的水泵以及用于将所述锅炉产生的热蒸汽引导至所述第一加热环路、所述第二加热环路和所述第三加热环路的分汽缸。

具体地，所述水相溶罐为一个或两个。

具体地，所述原料制备站还包括设于所述水相溶罐内且用于充分混合所述水相溶罐内水相介质的第一搅拌组件。

具体地，所述预乳罐包括上端设有开口的敞开式容器以及置于所述敞开式容器内并倾斜设置的乳化搅拌器。

具体地，所述乳化搅拌器包括乳化搅拌电机以及由所述乳化搅拌电机驱动而转动且与所述乳化搅拌电机可拆卸连接的乳化搅拌叶。

具体地，所述制乳站还包括设于所述水相储罐内且用于充分混合所述水相储罐内水相介质的第二搅拌组件。

具体地，所述制乳站还包括设于所述油相储罐内且用于充分混合所述油相储罐内油相介质的第三搅拌组件。

具体地，所述动力站设置为一个或两个。

具体地，所述动力站还包括连接于所述分汽缸且用于限定所述分汽缸内热蒸汽的预设压力的安全阀。

具体地，所述现场混装乳胶基质地面制备站还包括第一容置箱、第二容置箱和第三容置箱；所述水相溶罐、所述水相输送泵、所述发泡剂罐以及所述发泡剂泵设于所述第一容置箱内，所述螺旋输送机从所述第一容置箱外穿至所述第一容置箱内，所述螺旋输送机从所述容置箱外穿至所述第一容置箱内；所述制乳站设于所述第二容置箱内；所述动力站设于所述第三容置箱内。

本实用新型相对于现有技术的技术效果是：本实用新型提供的现场混装乳胶基质地面制备站包括模块化布置的原料制备站、制乳站及动力站，其中原料制备站用于生产出供制乳站使用的水相介质和供混装车使用的发泡剂，制乳站用于生产出供混装车使用的乳胶基质，动力站为上述的原料制备站和制乳站提供热蒸汽进行加热，该现场混装乳胶基质地面制备站通过上述模块化布置的组合结构可较好地提高乳化炸药原材料的生产效率和产能。本实用新型还使用所述静态混合器对初乳液进行精乳，避免了传统的机械搅拌可能因摩擦和碰撞引起爆炸的安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的现场混装乳胶基质地面制备站的原料制备站的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的现场混装乳胶基质地面制备站的制乳站的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的现场混装乳胶基质地面制备站的动力站的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的现场混装乳胶基质地面制备站的结构示意图。

附图标记说明：

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

请参考图1至图4，本实用新型实施例提供的现场混装乳胶基质地面制备站，包括用于提供水相介质和发泡剂的原料制备站1、用于制备乳胶基质的制乳站2以及用于为所述原料制备站1和所述制乳站2提供热蒸汽的动力站3：其中，

所述原料制备站1包括用于破碎水相介质的破碎机11、至少一个用于溶化搅拌所述破碎机11破碎的水相介质的水相溶罐13、用于将所述破碎机11内破碎的水相介质输送至所述水相溶罐13的螺旋输送机12、用于将所述水相溶罐 13内制备好的水相介质送出的第一水相输送泵14以及其管内通过接收所述动力站3提供的热蒸汽来加热所述水相溶罐13内的水相介质的第一加热环路 132，所述原料制备站1还包括用于调制发泡剂的发泡剂罐15、用于将调制好的发泡剂输送出的发泡剂泵17；

所述制乳站2包括用于对所述水相溶罐13制备好的水相介质保温的水相储罐21、用于提供油相介质的油相储罐23、用于将所述水相储罐21内的水相介质和所述油相储罐23内的油相介质混合的预乳罐25、用于将所述预乳罐25中制备好的基质溶液进行精乳且输送出的静态混合器27、用于将所述水相储罐21 内的水相介质输送至所述预乳罐25的第二水相输送泵22、用于将所述油相储罐23内的油相介质输送至所述预乳罐25的油相输送泵24、用于将所述预乳罐 25内的基质溶液输送至所述静态混合器27的基质螺杆泵26；所述制乳站2还包括其管内通过接收所述动力站3提供的热蒸汽以对所述水相储罐21内储存的水相介质加热保温的第二加热环路212以及用于其管内通过接收所述动力站3 提供的热水以对所述油相储罐23内储存的油相介质加热保温的第三加热环路 232；

所述动力站3包括水罐31、用于将液态水加热形成热蒸汽的锅炉33、用于将所述水罐31内的液态水泵32送到所述锅炉33中的水泵32以及用于将所述锅炉33产生的热蒸汽引导至所述第一加热环路132、所述第二加热环路212和所述第三加热环路232的分汽缸34。

本实用新型提供的现场混装乳胶基质地面制备站包括模块化布置的原料制备站1、制乳站2及动力站3，其中原料制备站1用于生产出供制乳站2使用的水相介质和供混装车使用的发泡剂，制乳站2用于生产出供混装车使用的乳胶基质，动力站3为上述的原料制备站1和制乳站2提供热蒸汽进行加热，该现场混装乳胶基质地面制备站通过上述模块化布置的组合结构可较好地提高乳化炸药原材料的生产效率和产能。本实用新型还使用所述静态混合器27对初乳液进行精乳，避免了传统的机械搅拌可能因摩擦和碰撞引起爆炸的安全隐患。

需要说明的是，所述原料制备站1生产出的发泡剂直接被泵送到用于制备乳化炸药的混装车中的发泡剂箱进行储存，而所述水相介质则被输送到所述制乳站2的所述水相储罐21内并通过所述动力站3提供的热蒸汽保持预设的温度，所述水相介质与所述油相储罐23内经过热蒸汽加热后的所述油相介质均被泵送到所述预乳罐25内混合形成基质溶液，所述基质溶液进一步被泵送到所述静态混合器27内形成乳胶基质，并最终被传输到所述混装车中的乳胶基质箱内进行储存。

本实用新型实施例中，所述水相溶罐13的容积为6立方米，所述发泡剂罐 15的容积为0.2立方米，所述水相储罐21的容积为10立方米，所述油相储罐 23的容积为1.5立方米。所述水相溶罐13、所述水相储罐2121以及所述油相储罐23内均设有温度计，所述水相介质的温度通常情况下控制在75～85℃，油相介质的温度控制在60～70℃。本实施例中，所述现场混装乳胶基质地面制备站与现场混装车衔接，全线生产人员只需1人，通过连续化、自动化地生产现场混装乳化炸药基质，产能可达15吨/小时，使我国地面现场混装乳化炸药的产能和生产效率显著提高。

请参考图1，优选地，所述水相溶罐13为一个或两个。当所述水相溶罐13 设置为两个时，其中一个所述水相溶罐13内的水相介质制备好进行输送的过程中另一个所述水相溶罐13便可同时开始制备，节省了制备时间，解决了由于油相介质和水相介质的制备时间不等且所述水相介质的制备速度慢而导致乳化炸药的原料供应不足的问题，保证了水相介质的连续化供应，防止生产过程中断。

请参考图1，进一步地，所述原料制备站1还包括设于所述水相溶罐13内且用于充分混合所述水相溶罐13内水相介质的第一搅拌组件131。进一步地，所述第一搅拌组件131包括水相搅拌电机和由所述第一搅拌电机驱动而转动的第一搅拌叶。其中，所述第一搅拌叶为浆式搅拌结构，以使所述水相溶罐13 内的水相介质可以得到充分的搅拌。

请参考图1，进一步地，所述原料制备站1还包括设于所述水相溶罐13与所述第一水相输送泵14之间的第一截止阀18。当所述原料制备站1停止工作时，在停运所述第一水相输送泵14时需同时关闭所述第一截止阀18，以避免所述水相溶罐13内的水相介质在重力状态下从下游的所述第一水相输送泵14 流出。相应地，在所述发泡剂罐15与所述发泡剂泵17之间还设有发泡截止阀16，其功能与上述第一截止阀18类似，同样用于在所述原料制备站1停止工作时，在停运所述发泡剂泵17时同时关闭所述发泡截止阀16，以避免发泡剂溶液在重力状态下从下游的所述发泡剂泵17流出。

请参考图1，本实施例中，所述原料制备站1还包括设于所述第一截止阀 18和所述第一水相输送泵14之间的第一过滤器19。所述第一过滤器19用于过滤进入所述第一水相输送泵14内的介质，防止所述水相溶罐13内的水相介质中存在较大体积的未溶固状物，以避免所述未溶固状物进入到所述第一水相输送泵14内以致其泵体内部结构损坏。

请参考图1，进一步地，所述原料制备站1还包括所述发泡剂罐15内并用于搅拌发泡剂的发泡搅拌组件151，用以提高所述发泡剂罐15内发泡剂溶液的匀质化程度。

请参考图1，进一步地，在所述发泡剂罐15与所述发泡剂泵17之间还设有发泡截止阀16。其功能与上述截止阀类似，同样用于在所述原料制备站1停止工作时，在停运所述发泡剂泵17时同时关闭所述发泡截止阀16，以避免发泡剂溶液在重力状态下从下游的所述发泡剂泵17流出。

请参考图2，优选地，所述预乳罐25包括上端设有开口的敞开式容器以及置于所述敞开式容器内并倾斜设置的乳化搅拌器251。请参考图1，进一步地，所述乳化搅拌器251包括乳化搅拌电机以及由所述乳化搅拌电机驱动而转动且与所述乳化搅拌电机可拆卸连接的乳化搅拌叶。具体地，本实施例中的所述预乳罐25上的乳化搅拌电机转速设置在120～600转/分，乳化过程中乳化介质基本不升温，通常情况下一般不会高于80℃，由此可提高现场混装乳化炸药原料生产过程中的安全性。所述乳化搅拌器251通过低转速机械剪切形成有饱水的初乳液。所述初乳液制备完成后，其通过所述预乳罐25下端的出料口进入所述基质螺杆泵26，由所述基质螺杆泵26将所述初乳液泵入到所述静态混合器27。由于本实用新型采用的所述预乳罐25具有低剪切力，产生的热量少，且敞开式容器易于所述乳胶基质的散热，生产过程中避免了因为热量过大而引起所述乳胶基质爆炸的危险。

请参考图2，进一步地，所述制乳站2还包括设于所述水相储罐21内且用于充分混合所述水相储罐21内水相介质的第二搅拌组件211。具体地，所述第二搅拌组件211包括第二搅拌电机2111和第二搅拌叶2112。其中，所述第二搅拌叶2112为浆式搅拌结构，以使所述水相储罐21内的水相介质可以得到充分的搅拌。

请参考图2，请参考图1，进一步地，所述制乳站2还包括设于所述水相储罐21与所述第二水相输送泵22之间的第二截止阀201。当制乳站停止工作时，在停运所述第二水相输送泵22时需同时关闭所述第二截止阀201，以避免所述水相储罐21内的水相介质在重力状态下从下游的所述第二水相输送泵22流出。

请参考图2，本实施例中，所述制乳站2还包括设于所述第二截止阀201 和所述第二水相输送泵22之间的所述第二过滤器202。所述第二过滤器202用于过滤进入所述第二水相输送泵22内的介质，用以过滤水相介质中的杂质。

请参考图2，进一步地，所述制乳站2还包括设于所述油相储罐23内且用于充分混合所述油相储罐23内油相介质的第三搅拌组件231。具体地，所述第三搅拌组件231包括第三搅拌电机2311和第三搅拌叶2312。其中，所述第三搅拌叶2312为浆式搅拌结构，以使所述油相储罐23内的油相介质可以得到充分的搅拌。

请参考图2，进一步地，所述制乳站2还包括设于所述油相储罐23与所述油相输送泵24之间的第三截止阀203，以用于在制乳站2停止工作时，防止所述油相储罐23内的油相介质自流到所述油相输送泵24中去。具体地，所述制乳站2还包括设于所述第三截止阀203和所述油相输送泵24之间的第三过滤器 204，用于过滤油相介质中的杂质。

请参考图2，进一步地，所述制乳站2还包括设于所述第二水相输送泵22 与所述预乳罐25之间的水相流量计205和设于所述油相输送泵24与所述预乳罐25之间的油相流量计206。通过设置所述水相流量计205和所述油相流量计 206，所述制乳站2得以较为精确地控制水相介质和油相介质的混合比例，从而制造出高质量且可长时间存储的的乳胶基质。

请参考图2，进一步地，所述制乳站2还包括用于控制输送、搅拌及加热过程的电控柜28。所述电控柜28能够控制所述乳胶基质的制备过程。

请参考图3，优选地，所述动力站3设置可根据产能需求设置为一个或两个，当所述动力站3设置为两个时，两所述动力站3同时为所述原料制备站1 和所述制乳站2提供热量，以提高产能。

请参考图3，进一步地，所述动力站3还包括设于所述分汽缸34上的安全阀341，所述安全阀341用于限定所述分汽缸34内热蒸汽的预设压力。通过设置所述安全阀341，可以避免所述分汽缸34内的热蒸汽压力超标，以保证提供给所述原料制备站1、所述制乳站2及所述动力站3压力合适的热蒸汽。本实用新型实施例中，热蒸汽压力一般不宜超过0.4mPa。此外，所述动力站3上还设有可实时观察所述分汽缸34内热蒸汽压力的压力表342。

请参考图3，本实施例中，所述动力站3还包括油罐36、盐罐35、水处理器37、燃烧器39。其中，所述油罐36用于储存燃油并通过所述燃烧器39燃烧以将所述锅炉33的液态水加热成水蒸气。所述盐罐35和所述水处理器37主要用于处理水回路的液态水，使其满足所述锅炉33的用水标准，避免液态水对所述锅炉33及其附属管道产生腐蚀。所述电控柜28还用于控制所述动力站3内的所述水泵32等电气件的运转。

请参考图1至图4，进一步地，所述现场混装乳胶基质地面制备站还包括第一容置箱300、第二容置箱200和第三容置箱300；所述水相溶罐13、所述水相输送泵、所述发泡剂罐15以及所述发泡剂泵17设于所述第一容置箱300 内，所述螺旋输送机12从所述第一容置箱300外穿至所述第一容置箱300内；所述制乳站2设于所述第二容置箱200内；所述动力站3设于所述第三容置箱 300内。所述现场混装乳胶基质地面制备站通过将所述原料制备站1大部分设备以及所述制乳站2和所述动力站3的全部设备放置在相应的各个容置箱内，可以方便将所述原料制备站1、所述制乳站2及所述动力站3运输至各个目的地进行安装。该移动式的现场混装乳胶基质地面制备站具有生产地点灵活、现场调试周期短的特点。当然，本实用新型提供的现场混装乳胶基质地面制备站也可以将各个模块直接固定在生产车间的地面上。

下面结合附图1至图4来说明本实用新型实施例生产乳胶基质和发泡剂的具体工艺流程。

所述水相溶罐13内加入一定量的水，并通过所述动力站3提供的热蒸汽进行加热，当温度升到65度时，就可以在所述破碎机11中加入硝酸铵等氧化剂，将经所述破碎机11破碎后的硝酸铵等由所述螺旋输送机12送入所述水相溶罐 13，当溶液温度大于75度时开动所述第一搅拌组件131搅拌，继续加热到符合工艺温度要求后经所述第一水相输送泵14送到所述水相储罐21内并保温备用。所述水相溶罐13和所述水相储罐21的温度分别通过设置在所述第一加热环路 132和所述第二加热环路212上的气动调节阀(未图示)自动调节控制，以使水相介质的温度控制在工艺要求的范围内。油相介质经称量后用抽油泵抽到油相储罐23中，达到工艺温度后保温备用。所述油相储罐23的温度通过设置在所述第三加热环路232上的气动调节阀(未图示)自动调节控制，以使油相介质的温度控制在工艺要求范围内。上述经过加热后的水相介质和油相介质在可编程序控制器的控制下进入到所述预乳罐25中混合，然后由所述基质螺杆泵 26送入所述静态混合器27进行精乳，最终形成符合工艺要求的乳胶基质。现场混装乳胶基质地面制备站将在所述原料制备站1内生产的发泡剂和在所述制乳站2生产的乳胶基质均通过输送管线传输到混装车上分开储存。当现场需要混装的乳胶炸药时，直接通过混装车将上述原材料运输到现场进行混合并产生所需要的乳胶炸药。

本实用新型实施例提供的所述现场混装乳胶基质地面制备站全系统采用西门子S7-300作为核心控制器，工控机和现场触摸屏作为上位机可实时监控生产过程，关键设备有超温、超压、过载、介质断流、电机断相、液位下限报警等一系列可靠的安全连锁保护系统。同时，全线采用全自动化控制生产，从投料后至产品出料全线无固定作业人员，全线产能实现前后工序自动匹配；全线配置先进的信息系统，具有故障自诊断、设备巡检等先进功能，提高了设备运行可靠性和生产安全性，降低了企业的管理运营成本。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。