岩石粉状乳化炸药用除湿机的改造及应用.pdf

2 0 0 7 年8 月 岩石粉状乳化炸药用除湿机的改造及应用李会春等 岩石粉状乳化炸药用除湿机的改造及应用 李套春周铜年 伍文杰 浙江永新化工有限公司 浙江连昌，3 2 3 3 1 3 [ 摘要] 文章分析了对岩石粉状乳化炸药生产线的除湿机进行改造的原因，确定了改造方案并加以应用。改原 来的冷冻一转轮复合式除湿机为冷冻除湿机，不仅可以满足产品的工艺条件，而且可以降低设备的运行成本。 [ 关键词] 乳化炸药冷冻一转轮复合式除湿机冷冻除湿机成本 [ 分类号] T Q 5 6 0 ．5 1 引育 我公司于2 0 0 4 年受让南京理工大学的岩石粉 状乳化炸药生产技术，建立了岩石粉状乳化炸药生 产线。该生产线乳化制粉的机理是通过压缩空气把 乳胶基质喷成微小的乳胶基质颗粒，然后以低温、干 燥的空气作为载体，除湿介质和换热介质把乳胶基 质颗粒变成粉状炸药。制造低温、干燥空气的除湿机 是岩石粉状乳化炸药生产线的关键设备之一。如果 除湿机的除湿能力不能达到生产线的工艺要求，那 么炸药中水分含量偏高，温度偏高，就会造成后面的 装药工序操作困难，甚至会影响产品的性能。 除湿机常用的空气除湿方法分为冷冻法和化学 法，冷冻法又分为常压冷冻除湿和压缩冷凝除湿。化 学法又分为湿式液体吸收式除湿和吸附式除湿。 2 初选方案 我公司的岩石粉状乳化炸药生产线最初选定并 安装的除湿机为冷冻一转轮复合式除湿机，由过滤 段、冷冻除湿段、中间段、转轮除湿段、降温段和送风 段组成，如图1 所示。制冷量z 2 5 k w ；名义除湿量 1 6 0 k g ／h 。设计工况进风温度2 7 ℃、R H 6 0 ％；全新 风处理，风量1 3 0 0 0m3 ／h f 在满足设计工况下达到 出风温度 2 0 士2 ℃、R H 4 0 ％以下。 冷 转 过 冻 由 轮 降进 滤除 问 除 温 风 段湿 段 湿 段 段 段 段 图1改造前除湿机示意图 该冷冻一转轮复合式除湿机是采用常压逢冻除 湿和化学吸附式除湿相结合的方法，把空气中的水 分去掉从而制造出干燥的空气，其化学吸附除湿指 的是图1 中的转轮除湿段。其核心部件是一个不断 转动的纸制氯化锂除湿转轮，这种转轮是采用涂覆 有氯化锂吸湿剂的玻璃纤维纸，经压瓦楞后与平板 纸间隔卷绕成多孔道轮 状载体。除湿转轮由隔 板隔成两个区域一个 是2 7 0 。的处理空气扇 形区域；一个是9 0 。的 再生空气扇形区域，如 图2除湿转轮正面示意图图2 所示。 转轮除湿的的除湿机理如图3 所示。除湿转轮 不断缓慢转动，待除湿处理的空气通过2 7 0 。的处理 空气扇形区域，空气中的部分水分被氯化锂吸湿剂 吸附，实现除湿，吸了水分的转轮部分转到9 0 。的再 生空气扇形区域，与加热的再生空气接触，放出水 分，氯化锂吸湿荆再生，再进入下一个循环。 再生风机 除湿转轮 霎臼口臼 处 鍪黜口嚼 处理风机 转轮驱动电机 图3转轮除湿机除湿机理 3 改造原因 最初安装的冷冻一转轮复合式除湿机投产半年 内能够满足出风温度 2 0 土2 ℃，R H 4 0 ％以下的工 艺条件，产品的水分含量基本为1 ．5 ％一2 ．5 ％，但 是半年之后，除湿机的出风湿度不断上升，而且出风 量减小。经过排查原因分析，主要原因是纸制氯化锂 霎| | 臼昌 干燥空气 万方数据 爆破器材E x p l o s l v eM a t e r i a l s 第3 6 卷第4 期 除湿转轮的玻璃纤维纸作为吸湿荆的载体，其强度 差，尤其是湿强度更差，易脱落掉渣、易变形损坏。由 于氯化锂吸湿剂是涂覆在玻璃纤维纸表面的，在反 复的吸湿和再生过程中，氯化锂颗粒也会脱落。造成 除湿转轮中提供给待处理空气的通道间隙完全变 形，甚至阻塞，纸制氯化锂除湿转轮的寿命已到期， 出风湿度不能达到工艺条件，而且出风量减小。如果 要保证除湿机的出风达到工艺条件，那么就要更换 除湿转轮。 国产的纸制氧化锂除湿转轮由于转轮自身强度 差，再加上氯化锂吸水后对金属具有强腐蚀性，除湿 机构件易锈蚀损坏，每天工作8 h ，其寿命仅为一至 两年。每台除湿转轮的价格约为1 0 0 0 0 元左右，使用 6 ～8 个月就要更换一次。 转轮除湿的运行能耗难以与冷冻除湿方式抗 衡。从热能利用效率看，转轮除湿机除掉的潜热量与 耗热量之比一般难以超过o ．6 【1 ] 。此外，还有转轮的 除湿空气与再生空气之间的渗透问题，这似乎是很 难解决的工艺问题。转轮除湿机热能利用效率低的 实质是除湿与再生这两个过程都是等焙过程而非等 温过程，转轮表面与空气问的湿度差和温度差都很 不均匀，造成很大的不可逆损失，这可能是由转轮结 构本身决定的很难克服的缺陷“] 。此外，除湿转轮脱 落的玻璃纤维粉尘对人体健康会构成不同程度的危 害。 综合以上三方面因素，尝试着对岩石粉状乳化 炸药生产线上的冷冻一转轮复合式除湿机进行改造， 希望改造后的除湿机既能满足工艺条件，又能降低 能耗，检修方便。 4改造方案 计算除湿机的冷负荷、湿负荷、进风工况及出风 要求，对除湿机进行重新选型。 4 ．1风■确定 设计工况进风温度2 7 ℃、R H6 0 ％出风温度 2 0 2 ℃、R H 4 0 ％以下。依然采用原复合式除湿机 的设计风量1 3 0 0 0m 3 ／h ，全新风处理。 4 ．2 冷负荷计算 除湿机的冷负荷包括乳胶基质的显热和压缩奎 气的显热两部分。主要工艺参数如下 将1 3 5 ℃的乳胶基质冷却干燥为3 0 ℃左右的岩 石粉状乳化炸药，则乳胶基质的显热为 Q l f 研1 f 1 一} 2 式中c 乳胶基质的比热，2 ．2 k J ／ k g - K ； m 。乳胶基质的质量，2 ．5 t ／h ； ≠。乳胶基质的温度，1 3 5 ℃； 屯药粉出口的温度，3 0 ℃。 经计算，乳胶基质的显热Q ，一1 6 0 ．4 k w ／h 。 压缩空气的显热为； 0 。 “m 2 岛一f z 式中o 空气的定压比热，1 _ 0 1 k J ／ k g K ； m z 压缩空气的质量流量，5 2 k g ／h ； t 1 压缩空气的温度，1 3 5 ℃； 屯药粉出口的温度，3 0 ℃。 经计算，压缩空气的显热Q 。一1 ．5 3 k w ／h 。除湿 机的冷负荷Q Q 1 Q 一1 6 1 ．9 3k w ／h ≈16 2 k W ／h 。 4 ．3 湿负荷计算 设定水分含量为5 ％的乳胶基质微小颗粒，经 与低温、干燥的空气进行湿交换后变为水分含量为 1 ．5 ％的岩石粉状乳化炸药，那么除湿机的湿负荷为 1 2 4 k g ／h 。 4 ．4 具体方案 一般在室温1 5 ～3 0 ℃、R H 5 0 ％以上时应用冷 冻除湿，经济效果较好。但当要求把空气露点温度降 到4 ℃以下时，因为冷冻机的冷却盘除霜问题不好 解决，效率将大幅降低，所以用冷冻除湿就很不经 济[ 2 ] 。我公司地处江南，一般室内空气1 5 ～3 0 ℃、 R H 5 0 “以上，而且岩石粉状乳化炸药生产要求温度 在 2 0 士2 ℃，大于冷冻除湿的空气露点温度4 ℃， 所以全部选用冷冻除湿，经济效益较好。 原冷冻一转轮复合式除湿机的冷冻除湿段和降 温段共有四级冷冻除湿，前三级每级制冷量为 5 4 k w ，除湿量为4 0 k g ／h ，最后一级制冷量为 4 5 k w ，除湿量为3 2 k g ／h ，总的制冷量为2 0 7 k w ，总 的除湿量为1 5 2 k g ／h 。如果取消除湿转轮，完全利用 原有的四级冷冻除湿就可以满足生产要求。 最终确定除湿机的改造方案为取消除湿转轮， 利用原来的四级冷冻除湿，增加两道挡水板捕集冷 冻除湿产生的细微“雾滴”，在出风口增加蒸汽加热 器调温。改造后的除湿机由过滤段、冷冻除湿段、调 温段和送风段组成，如图4 所示。 冷 过 冻调送 滤 除温 风 段 湿段段 段 图4改造后的除湿机示意图 处 理 空 气 出 万方数据 2 0 0 7 年8 月高校危险品库房的数字化管理郜涛等 高校危险品库房的数字化管理 部涛路贵斌 南京理工大学 江苏南京，2 1 0 0 9 4 [ 摘要] 文章简要论述实现危险品库房的数字化管理的必要性。介绍了c B u i l d e r 数据库程序的基本结构与 机制，通过数据库软件设计各模块需要实现的功能，从而实现对危陵品库房信息的数字化管理。 [ 关键词] 危险品库房数据库 数字化管理 [ 分类号] c 9 3 1 ．2T P 3 1 5 l 引言社会的基地，其军工科研用危险品储存库房的安全 在当今信息时代，快速地收集信息，有效地管理管理显得尤为重要。 信息已经越来越重要。传统的管理方式浪费大量的危险品库房按要求实行2 4 h 值班制和夜闯值班 物力、人力和时间，已经不能适应社会快速发展的需巡逻制，并安装巡更系统、可视监控和红外报警系 要。充分利用现代化的技术手段，使信息快速、有效统，已基本实现了库房的数字化管理，但库存物品的 地被记录并为我们所用，实现危险品库房数字化管基本信息及相关操作，包括物品的入库、出库、库存 理，是信息技术发展的必然趋势。量等记录的大量数据，目前的处理方式主要以手工 危险品库房的数字化管理主要分为两大模处理为主，对物品信息进行逐项核查，确认无误后， 块“] ；一是建立危险品库房的数字化监控系统；二是 将其记录到相应的入库表、库存表和出库表中，数据 实现库存危险品信息的数字化管理。 记录信息都存储在w o r d 文档中，数据处理效率低， 我校是隶属于国防科学技术工业委员会的全国操作不方便。 性重点大学，承担重大的国防科研任务。学校危险品采用数据库技术对库房信息进行数字化管理有 库房承担了我校所有军品科研、教学试验的危险品以下优点检索迅速、可靠性高、处理的信息量大，可 储存、周转任务。学校将人防、物防、技防有机地结合减少工作人员的数量，能够较大地提高库存管理的 在一起，为库房安全工作提供可靠保障。军工高校作效率，有利于形成科学化、正规化的管理。 为国防科技高层次人才培养、武器装备研究和服务 2c B u i l d e r 数据库的基本原理 5 使用效果造，将原来的冷冻一转轮复合式除湿机改为冷冻除湿 改造后的除湿机满足出风温度 2 0 2 ℃、机，不仅可以满足产品的工艺条件，而且可以降低设 R H 4 0 ％以下的工艺条件，整机运行平稳，至今已生备的运行成本。 产合格的岩石粉状乳化炸药8 0 0 0 多吨，产品的水分参考文献 含景基本为1 ．2 ％～1 ．4 ％。 [ 1 ] 江亿，刘晓华．温湿度独立控制空调系统[ M ] ．北京中 改造后的除湿机取消了两台风机、一台电机，共 国建筑工业出版社t 2 0 0 5 - 1 2 l ～1 2 5 减少1 8 ．7 5 k w 的动力消耗。此外，还取消了再生加 [ 2 ] 第四机械工业部第十设计研究院空气调节设计手册 热器一台，大大降低了设备的运行成本。 [ M ] 北京中国建筑工业出版社，1 9 8 3 3 9 1 - 对岩石粉状乳化炸药生产线的除湿机进行改 I m p r o v e m e Ⅱta n dA p p l i c a ￡I o no fD e h u l l l i d l f l e rf o rP o w d e r yE m u l s i o nE x p l o s i v e s “H u i c h u n ，Z h o uG a “g n i a n ，W uW e n j i e Z h e F a n gY o “g x i nc h e m i c a lC O ．L t d ． Z h e j i a “gS u i c h a “g ，3 2 3 3 1 3 [ A B s T R A c T ]T h er e a s o no fd e h u m i d i f i e rm u s tb ei m p r o v e di sa n a l y 弛di nt h i 8p 8 p e r ，t h ei m p r o v e dp l a n ei sd e t e r m i n e da n da p p l i e di “p r o d u c t i o n ．I ti sm e tt e c h n o l og i c a lc o n d j t i o n so fp r o d u c t sa n dr e d u c e dt h er u n n i “gc o s tt o t r a n s f o r md e h u m j d i 矗e rw i t hr e f r i g e r a t i o na n dr o t a f y w h e e li n t or e f r i g e r a t i o nd e h u m i d i f i e r ． [ K E Yw O R D s ]e m u l s i o ne x p I o s i v e s ，d e h um i d i f i e rw i t hr e f r i g e r a t i o na n dr o t a r y w h e e l ，r e f r i g e r a t i o nd e h u m I d n e r ，c O s t 万方数据