乳化炸藥生產(chǎn)線工藝技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

俞樟林

（福建海峽科化股份有限公司福安分公司，福建福安 355000）

近年來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化技術(shù)在生產(chǎn)生活的各個(gè)方面應(yīng)用越來越廣泛，我國需要在乳化炸藥的生產(chǎn)方面緊跟時(shí)代，將各種先進(jìn)的技術(shù)與乳化炸藥生產(chǎn)相結(jié)合。時(shí)刻保證我國乳化炸藥生產(chǎn)的先進(jìn)性。

1 工藝技術(shù)現(xiàn)狀

1.1 高溫敏化工藝

1.1.1 工藝過程

制備硝酸銨水溶液和油相原料，并將其存儲在儲罐中，然后通過水相計(jì)量泵和油相計(jì)量泵送至混合罐或預(yù)乳化劑。水-油混合物的密閉排出物通過螺桿泵送至靜態(tài)混合器，形成乳化基質(zhì)。乳化基質(zhì)通過螺桿泵送入給料器，敏化劑通過計(jì)量泵添加到管道中，或混入封閉的動態(tài)混合器和敏化劑中。敏化溫度約為100℃。用水冷卻后將藥卷包裝，然后將藥箱發(fā)送到裝載平臺。

1.1.2 主要特點(diǎn)

（1）優(yōu)點(diǎn)

全線完成從運(yùn)輸計(jì)量到成品包裝的全連續(xù)自動化生產(chǎn)，部分工序?qū)崿F(xiàn)智能安全聯(lián)鎖；生產(chǎn)能力大；采用機(jī)器人裝箱；生產(chǎn)線中控室監(jiān)控組合控制；計(jì)算機(jī)對溫度、壓力、電流、速度等主要操作參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視或控制；自動收集成品包裝盒的信息，包括容量，產(chǎn)量等，并上傳到計(jì)算機(jī)記錄存儲；由于機(jī)械化自動化程度高，可以實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)車間工人在5人以下，制藥工藝基本實(shí)現(xiàn)無人生產(chǎn)；一些線路基本實(shí)現(xiàn)了聯(lián)動控制。

（2）不足之處

主要性能是珍珠巖敏化方法適應(yīng)性差；動態(tài)敏化劑快速，安全性低；當(dāng)機(jī)器人抓取規(guī)格差異很大的藥品時(shí)，需要頻繁的更換夾具。

1.2 中低溫敏化工藝過程及裝備

高溫敏化不同，乳化后的基質(zhì)經(jīng)精制牛奶后用鋼帶冷卻，然后分兩步或一階段泵入進(jìn)料器，中間加入敏化劑和促進(jìn)劑，并在65℃左右敏化、冷卻。典型的設(shè)備主要包括鋼帶冷卻器，其使用常溫水作為冷卻介質(zhì)。設(shè)備長度約20m，鋼帶運(yùn)行速度為16m/min。冷卻水箱長10～20m，藥卷通過皮帶或網(wǎng)格輸送機(jī)浸入水中。旋轉(zhuǎn)活塞泵或螺桿泵用于將基材泵入進(jìn)紙器。在某些過程中，在鋼帶后方安裝了繼動泵，其壓力為0.3～0.4MPa。

1.3 低溫敏化工藝

1.3.1 工藝過程

低溫敏化工藝是在傳統(tǒng)敏化工藝的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際的需求進(jìn)行針對性的改進(jìn)而成的，低溫敏化工藝相對于高溫敏化工藝來說，二者具有較大的差別，低溫敏化工藝進(jìn)行時(shí)，首先要制備出水油相混合物料，之后將水油相混合物料通過計(jì)量泵輸運(yùn)至乳化器進(jìn)行乳化，之后將乳化后的水油相放入冷卻裝置進(jìn)行冷卻，冷卻之后在水油相放入動態(tài)敏化劑來對其進(jìn)行敏化，在對其進(jìn)行敏化時(shí)，要將溫度保持在50℃左右，以確保其能得到最佳的敏化效果，在敏化工序結(jié)束之后，整個(gè)低溫敏化工藝就結(jié)束了，將成品輸送至連續(xù)裝載機(jī)，之后就可以進(jìn)行后續(xù)的包裝和存放了。

1.3.2 主要特點(diǎn)

能實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)能力可達(dá)3.5t/h以上；監(jiān)控室控制系統(tǒng)對工藝參數(shù)、電流、速度等主要運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。檢測和控制連續(xù)式乳化器的位移、振動、負(fù)荷、斷料、入口壓力等情況；適用多種規(guī)格產(chǎn)品包裝；勞動強(qiáng)度低，設(shè)備成本低，投資少。缺點(diǎn)是動態(tài)乳化器轉(zhuǎn)速高，定轉(zhuǎn)子間隙小，安全性低；全線聯(lián)動控制聯(lián)動功能不完善，可靠性不高；現(xiàn)場操作人員控制5人以下有一定難度。

2 當(dāng)前生產(chǎn) 工藝技術(shù)管理

2.1 設(shè)備管理

進(jìn)行乳化炸藥生產(chǎn)的過程中，需要多個(gè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)工作，良好的生產(chǎn)設(shè)備可以提高生產(chǎn)質(zhì)量，因此對于生產(chǎn)設(shè)備檢查變得尤為重要。如果生產(chǎn)設(shè)備不符合要求，那生產(chǎn)質(zhì)量必定會大打折扣，甚至?xí)斐扇肆?、?cái)力的浪費(fèi)。對于生產(chǎn)設(shè)備的檢查，要嚴(yán)格貫穿于整個(gè)生產(chǎn)過程中，不可敷衍了事。使用檢查合格的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，有利于工程使用壽命的提高，甚至還能減少人力物力的使用，降低生產(chǎn)當(dāng)中的安全隱患，同時(shí)顯著提升生產(chǎn)質(zhì)量，節(jié)省生產(chǎn)的財(cái)力物力，達(dá)到事半功倍的作用。

2.2 生產(chǎn)原材料質(zhì)量控制

原材料的質(zhì)量決定了工程的質(zhì)量，因此在生產(chǎn)前必須要監(jiān)督管控好原材料的質(zhì)量，防止在生產(chǎn)時(shí)或生產(chǎn)完成后出現(xiàn)問題。在乳化炸藥生產(chǎn)時(shí)要對這些材料進(jìn)行相應(yīng)的檢查。同時(shí)在選擇原材料時(shí)，也要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的選擇，不選擇不合理的材料。生產(chǎn)場地的原材料需要有專門的人員查看，以防止材料質(zhì)量的損壞。對原材料進(jìn)行審查，需要從各個(gè)方面進(jìn)行嚴(yán)格審查，防止生產(chǎn)中使用不合格材料，影響生產(chǎn)質(zhì)量。

2.3 工藝技術(shù)參數(shù)控制

無論是當(dāng)前何種生產(chǎn)工藝，都必須對水油相溫度、壓力及乳化機(jī)出料溫度、敏化溫度、涼藥溫度等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并需要定期對各大聯(lián)鎖系統(tǒng)進(jìn)行檢測，以確定其有效性。

3 發(fā)展趨勢

3.1 工藝設(shè)備方面

在國家工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)《民爆安全生產(chǎn)少（無）人化專項(xiàng)工程實(shí)施方案》及《民用爆炸物品行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》、《關(guān)于民用爆炸物品行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的指導(dǎo)意見》和《關(guān)于推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》等國家政策的指導(dǎo)下，行業(yè)內(nèi)乳化生產(chǎn)線總體將朝著連續(xù)化、信息化、智能化、無人化的方向發(fā)展。在日后的乳化炸藥生產(chǎn)過程當(dāng)中，可以將智能化和信息化技術(shù)應(yīng)用在其中。智能化和信息化技術(shù)在乳化炸藥生產(chǎn)當(dāng)中的應(yīng)用，可以使得在未來如何炸藥的生產(chǎn)過程中，自動地對乳化炸藥的生產(chǎn)工藝參數(shù)和生產(chǎn)能力進(jìn)行調(diào)整，使得乳化炸藥的生產(chǎn)能夠盡可能的符合需求。除此之外，還可以采用更加安全和高性能的智能充電寶泵和充電裝置。智能化和信息化技術(shù)，還可以應(yīng)用在對低溫乳化炸藥的生產(chǎn)配方和工藝的研究上。最近迅猛發(fā)展的無人技術(shù)也可以使得在未來通過機(jī)械手臂對乳化炸藥的生產(chǎn)過程進(jìn)行控制，包括生產(chǎn)過程當(dāng)中的加料、分揀和包裝等過程，將會極大地提升乳化炸藥的生產(chǎn)效率。

3.2 質(zhì)量安全方面

在今后的乳化炸藥生產(chǎn)過程當(dāng)中，由于新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，在生產(chǎn)各工序之間能夠充分地進(jìn)行聯(lián)動生產(chǎn)和聯(lián)動控制，減少人工的出現(xiàn)，通過智能技術(shù)來對各工序進(jìn)行控制，這種情況將減少在生產(chǎn)當(dāng)中的安全問題，且可以更好地對生產(chǎn)過程當(dāng)中的原料合成品進(jìn)行控制，同時(shí)還可以對不合格的產(chǎn)品進(jìn)行篩選，提升良品率。

3.3 倉儲管理方面

除了上述的兩點(diǎn)之外，在未來的乳化炸藥倉儲管理方面也會進(jìn)行較大的升級。信息化技術(shù)的不斷發(fā)展可以加速未來對于倉儲、裝卸以及發(fā)貨等過程的管理，此外還可以對品種、數(shù)量、規(guī)格、重量、庫存、產(chǎn)量以及缺貨情況等信息進(jìn)行采集，減少人工的工作量，提升生產(chǎn)效率。

4 結(jié)語

綜上所述，目前我國乳化炸藥的生產(chǎn)過程還存在著一定的不足，為此，我國應(yīng)當(dāng)加緊對乳化炸藥相關(guān)技術(shù)的研究。而未來乳化炸藥生產(chǎn)的趨勢為智能化和信息化以及無人化。將這些新型技術(shù)與乳化炸藥的生產(chǎn)相結(jié)合，才能夠?yàn)槿蘸笕榛ㄋ幍募夹g(shù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。