粗乳器对乳化质量影响的研究

冉茂林孙 斌宋 媛黄寅生（.贵阳久联化工有限责任公司，贵州 贵阳 55008；.南京理工大学，江苏 南京 0094）

粗乳器对乳化质量影响的研究

冉茂林1孙 斌1宋 媛1黄寅生2
（1.贵阳久联化工有限责任公司，贵州 贵阳 550028；2.南京理工大学，江苏 南京 210094）

摘 要：本文主要针对民爆炸药生产线试生产过程中常发生的设备故障，制乳中产品质量不稳定引起的一系列问题，本文结合乳化炸药粗乳器的使用过程中出现的影响乳胶质量问题，通过改进粗乳器的进料方式和安装方式后的达到良好效果，使乳胶基质的性能稳定，乳胶泵输送压力稳定在安全范围内，解决乳化炸药储存期质量稳定问题。

关键词：粗乳器；基质泵；密度；爆速；猛度

乳化炸药是20世纪70年代末期发展起来的一种新型抗水工业炸药，是一类用乳化技术制备的油包水乳胶型抗水工业炸药，是目前使用最广泛的工业炸药。

乳化炸药具有良好的抗水性、优良的爆炸性能、生产工艺简单、成本低廉、无毒无污染、使用相对安全等优点，生产线自动化程度较高，劳动强度较低，现场操作人员少、生产能力高的优点。过去出现生产过程质量变化较大，乳胶基质质量不稳定问题，乳胶输送压力波动大，存在乳化炸药储存质量随时间变化性能衰减较快问题。

1 粗乳器

在乳化炸药连续化生产线中，粗乳器用于将水相与油相的分散乳化，得到初乳基质。先加入油相溶液至第一层叶片后开启搅拌轴，再加入水相溶液，并逐渐将预乳搅拌器转速调高，一般在液面高过预乳搅拌器下面的叶片上部时转速调到200转/分左右；液面在粗乳器搅拌器上面的叶片下部时转速调到300转/分左右；当液面高过预乳搅拌器上面的叶片上部时转速调到400转/分左右；当液面上的旋涡变小并已看不到预乳搅拌器上面的叶片时转速调到600转/分以内。一般情况下转速在400转/分钟左右时预乳液就已形成，并注意如果粗乳器转动时有共振转速区的话应在转速调整时快速调整以避开共振转速区。

2 粗乳器在使用过程中出现问题研究：

2.1 罐内残存物料结晶在搅拌器叶片上

粗乳器以及工艺管道残药下产生结晶。

造成粗乳器搅拌叶片损坏；造成耐驰泵的氟橡胶螺杆定子磨损；造成乳胶基质破坏；造成乳胶压力过高；堵塞静态精乳器；影响产品质量；造成安全隐患。

通过观察生产开班10分钟内产生乳胶效果不稳定，30分钟后性能有所稳定。

对专用设备严格按照《民用爆炸物品生产、销售企业安全管理规程》（GB28263-2012）要求开展生产活动班前、班后的设备清洗、清扫。

表1 生产过程与检验记录照参数表

2.2 异常响声或大的振动

粗乳器的机座与耐驰泵机座分开，粗乳器与耐驰泵之间连接方式采用软连接进行消除振动。保持设备正常运转的平稳性，也是设备管理工作的一项重要内容。

改进安装方式消除共振，工作电流稳定，电机温度明显降低，延长设备寿命。

2.3 粗乳器内发白出现结晶的现象

液位过低造成搅拌叶片未能充分搅拌，对下部分水油相混合物搅拌不到位；

液面过高，造成搅拌叶片离液面距离太大，无法将上部分油水混合物搅拌均匀 。

按照行业进步指导意见规定：要不断提高工业炸药线关键设备的安全性能，乳化、输送等关键设备必须设置智能化监控装置，实现设备故障自诊断及智能化处置。

液位控制在40cm～50cm之间为基质最佳液位。

2.4 粗乳器内有一层水珠现象

室内潮湿度较高，水油相混合时的温度在95℃～100℃之间，容易吸潮现象出现这种情况下需要控制制乳工序的空气湿度，相对湿度控制在70%～80%范围内比较合适。

2.5 乳胶基质压力波动现象

原粗乳器水相与油相搅拌不均匀，再过去10个月的生产中，由于进料方式为垂直进料，在水油相粗混合管道进入时候自重加上液体输送压力下，很容易将未搅拌均匀的水油相混合物直接进入乳胶输送泵（耐驰泵）直接输送到静态精乳器，而出现乳胶输送基质密度不均匀引起输送过程管道阻力变化，使压力传感器的数显波动现象。

定子和转子在接触摩擦运动过程中，产生的热量在圆弧段比较大，特别在两圆弧对角处热量会达到最大值。这意味着在泵送乳化基质的过程中，在圆弧处很容易产生热点。

改进粗乳器进料方式，通过改变水油相管道进入粗乳器的出口，将原来油水混合物进料垂直向下改变为出料管道径向出料，让油水相混合物通过搅拌后慢慢层降方式通过由上往下搅拌，达到水油充分均匀搅拌的目的。

表1显示：通过改变进料流动方向和安装方式，解决了基质泵输送压力稳定在正常值范围，得到均匀的乳化效果的乳胶，确保乳胶输送泵安全运行。

结语

粗乳器在使用过程中控制好生产过程的室内湿度，消除共振的问题，粗乳器进料方式改进，粗乳器液面控制，达到工艺要求的乳胶基质，保证乳胶基质的稳定，确保乳化炸药储存期质量稳定问题，提高炸药生产的本质安全。

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中图分类号：TQ560

文献标识码：A