RU2714165C1 - Ammunition reloading method - Google Patents
Ammunition reloading method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2714165C1 RU2714165C1 RU2018142571A RU2018142571A RU2714165C1 RU 2714165 C1 RU2714165 C1 RU 2714165C1 RU 2018142571 A RU2018142571 A RU 2018142571A RU 2018142571 A RU2018142571 A RU 2018142571A RU 2714165 C1 RU2714165 C1 RU 2714165C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solid material
- explosive
- combustion
- metal shell
- granular
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D5/00—Safety arrangements
- F42D5/04—Rendering explosive charges harmless, e.g. destroying ammunition; Rendering detonation of explosive charges harmless
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области утилизации вооружения и военной техники, а именно к способам расснаряжения боеприпасов (БП), основное поражающее действие которых обеспечивается разрывными зарядами взрывчатого вещества (ВВ).The invention relates to the field of disposal of weapons and military equipment, and in particular to methods for the stocking of ammunition (BP), the main damaging effect of which is provided by explosive charges of explosives.
Известны способы расснаряжения БП, заключающиеся в выплавлении заряда ВВ из корпуса путем нагрева его горячим паром или жидкостью, растворении заряда ВВ в растворителях различного состава, удалении ВВ путем высверливания или вытачивания на механических станках, выжигания ВВ из корпуса в специальных печах или на открытом огне и выжигания с локальным инициированием горения ВВ в месте прожига корпуса струей жидкого металла, полученного при термитной реакции и др.Known methods for unloading BP, consisting in melting the explosive charge from the housing by heating it with hot steam or liquid, dissolving the explosive charge in solvents of various compositions, removing explosives by drilling or turning on machine tools, burning explosives from the housing in special furnaces or on an open fire, and burning with local initiation of combustion of explosives in the place of burning the shell with a jet of liquid metal obtained by the termite reaction, etc.
Все известные способы имеют существенные недостатки. Так, способы, заключающиеся в переводе твердого ВВ в жидкое состояние или растворы, не могут быть использованы для БП, снаряженных неплавящимися и плохорастворимыми ВВ. Способ механического удаления ВВ требует сложного технологического оборудования, дорог и опасен. Способ выжигания в печах является малопроизводительным, энергоемким и требующим специальной защиты вследствие реальной возможности инициирования теплового взрыва заряда ВВ при перегреве корпуса БП внешним источником тепла [1].All known methods have significant disadvantages. So, the methods of transferring a solid explosive into a liquid state or solutions cannot be used for BP equipped with non-consumable and poorly soluble explosives. The method of mechanical removal of explosives requires complex technological equipment, is expensive and dangerous. The method of burning in furnaces is inefficient, energy-intensive and requires special protection due to the real possibility of initiating a thermal explosion of the explosive charge when the PSU case is overheated by an external heat source [1].
Известен также способ расснаряжения БП, содержащих неплавящиеся и плохорастворимые ВВ, путем выжигания зарядов ВВ из металлических корпусов, которое проводят в режиме послойного горения со стороны открытой поверхности ВВ. Инициирование послойного горения производят воздействием нагретого до высокой температуры металлического тела либо на поверхность ВВ в БП, либо промежуточного горючего вещества, например, пороха, которое предварительно помещают в БП на поверхность ВВ. Недостатком этого способа является низкая производительность при расснаряжении БП с ВВ в полузамкнутой внутренней полости сложной формы, которая часто встречается в артиллерийских снарядах, т.к. необходимо в каждый снаряд вкладывать металлическое тело и организовывать его нагрев, что требует дополнительных расходов и времени. При этом начальная свободная поверхность ВВ ограничена каналом от удаленного взрывателя, так что послойное горение в плоскости, перпендикулярной продольной оси, может не реализовываться, что приведет к неполноте выгорания несамогорящих ВВ и увеличению продолжительности выжигания в случае самогорящих ВВ. Вход во внутреннюю полость БП ограничен очком горловины, диаметр которого меньше диаметра внутренней полости снаряда с ВВ [2].There is also a method of demilitarizing BP containing non-consumable and poorly soluble explosives by burning explosive charges from metal cases, which is carried out in a layer-by-layer combustion mode from the side of the open explosive surface. The initiation of layer-by-layer combustion is carried out by the action of a metal body heated to a high temperature either on the explosive surface in the power unit or an intermediate combustible substance, for example, gunpowder, which is previously placed in the power unit on the surface of the explosive. The disadvantage of this method is the low productivity when discharging a PSU with explosives in a semi-closed internal cavity of complex shape, which is often found in artillery shells, because it is necessary to invest a metal body in each shell and organize its heating, which requires additional costs and time. In this case, the initial free surface of the explosive is limited by the channel from the remote fuse, so layer-by-layer combustion in the plane perpendicular to the longitudinal axis may not be realized, which will lead to incomplete burning of non-self-burning explosives and an increase in the duration of burning in the case of self-burning explosives. The entrance to the internal cavity of the PS is limited by the point of the neck, the diameter of which is less than the diameter of the internal cavity of the projectile with explosives [2].
Также известен способ расснаряжения БП, заключающийся в выжигании разрывного заряда ВВ из вертикально установленной металлической оболочки БП путем инициирования послойного горения ВВ со стороны его свободной поверхности воздействием на эту поверхность нагретого до высокой температуры поджигающего тела, поджигающее тело выполняют из безгазового теплоинерционного теплового состава, размещенного в БП в контакте со всей свободной поверхностью, и воспламеняют поджигающее тело. Состав поджигающего тела выполнен на основе оксида хрома Cr2O3 и алюминия. Состав выбран из условия обеспечения самораспространяющегося процесса высокотемпературного синтеза. Поджигающее тело представляет собой навеску свободно текучих сферических или цилиндрических гранул [3]Also known is a method of demilitarizing a BP, which consists in burning a bursting explosive charge from a vertically mounted metal shell of a BP by initiating layer-by-layer combustion of explosives from the side of its free surface by exposing a burning body to a high temperature on it, the burning body is made of a gasless thermal inertial composition located in BP in contact with the entire free surface, and ignite the burning body. The composition of the burning body is based on chromium oxide Cr 2 O 3 and aluminum. The composition is selected from the conditions for providing a self-propagating process of high-temperature synthesis. The firing body is a sample of freely flowing spherical or cylindrical granules [3]
Общим недостатком известных способов выжигания является широкое применение низкопроизводительных операций, отсутствие стимулирования повышенной скорости горения ВВ для увеличения производительности и невозможность извлечения энергетических ресурсов, образующихся при сжигании ВВ.A common disadvantage of the known methods of burning is the widespread use of low-performance operations, the lack of stimulation of the increased burning speed of explosives to increase productivity and the inability to extract energy resources generated during the combustion of explosives.
Наиболее близким по технической сущности и принятым за прототип является способ расснаряжения боеприпасов, заключающийся в выжигании заряда взрывчатого вещества из вертикально установленной металлической оболочки боеприпаса путем инициирования послойного горения взрывчатого вещества со стороны его свободной поверхности воздействием на эту поверхность нагретым до высокой температуры поджигающим телом. В этом случае берут в качестве поджигающего тела и теплоносителя псевдоожижаемый текучий зернистый материал, для чего устанавливают полузамкнутую металлическую оболочку боеприпаса открытой горловиной вниз, направляют на горловину натекающую струю смеси текучего зернистого материала и несущего воздуха с начальной температурой выше температуры воспламенения взрывчатого вещества, пропускают часть зернистого материала струи через горловину внутрь металлической оболочки для использования в качестве поджигающего тела при воздействии на поверхность горения взрывчатого вещества, смешивают истекающие из металлической оболочки отраженный от поверхности горения зернистый материал и продукты горения взрывчатого вещества с оставшейся вне металлической оболочки частью натекающей струи для дожигания продуктов неполного сгорания и нагрева всего зернистого материала струи до конечной температуры, газовую часть продуктов полного сгорания с избытком воздуха отделяют от текучего зернистого материала и отводят последовательно в теплообменник нагрева воздуха и выходной сепаратор, перемещают нагретый до конечной температуры текучий зернистый материал в аккумулятор тепла с дальнейшим использованием в качестве теплоносителя для обеспечения работы потребителей тепловой энергии, выделяемой по разности конечной и начальной температур текучего зернистого материала, возвращают текучий зернистый материал с начальной температурой для смешения с нагретым воздухом и формирования натекающей струи. Конечную температуру продуктов сгорания и текучего зернистого материала регулируют путем изменения расхода зернистого материала, скорости натекания струи на горловину металлической оболочки боеприпаса или начальной температуры текучего зернистого материала. Текучий зернистый материал из аккумулятора тепла используют в теплообменнике для нагрева рабочего тела паротурбинного электрогенератора [4].The closest in technical essence and adopted as a prototype is a method of demilitarizing ammunition, which consists in burning a charge of explosive from a vertically mounted metal shell of ammunition by initiating layer-by-layer burning of explosive from the side of its free surface by exposing this surface to a burning body heated to a high temperature. In this case, a fluidized fluid granular material is taken as an igniting body and a coolant, for which a semi-closed metal shell of the ammunition is installed with its open neck down, a leaking jet of a mixture of flowing granular material and carrier air with an initial temperature above the ignition temperature of the explosive is directed to the neck, a part is passed the material of the jet through the neck into the metal shell for use as an arsonizing body when exposed on the combustion surface of the explosive, the granular material reflected from the combustion surface and the combustion products of the explosive flowing from the metal shell are mixed with the part of the leaky stream remaining outside the metal shell to burn the products of incomplete combustion and heat the entire granular material of the jet to a final temperature, the gas part of the products of complete combustion with excess air is separated from the flowing granular material and removed sequentially into the air heat exchanger and the outlet a parator, the fluid granular material heated to a final temperature is transferred to a heat accumulator with further use as a heat carrier to ensure the operation of consumers of thermal energy released by the difference between the final and initial temperatures of the flowing granular material, the flowing granular material with an initial temperature for mixing with the heated air is returned and formation of a leaking jet. The final temperature of the combustion products and flowing granular material is controlled by changing the flow rate of the granular material, the rate of flow of the jet on the neck of the metal shell of the munition, or the initial temperature of the flowing granular material. Fluid granular material from a heat accumulator is used in a heat exchanger to heat the working fluid of a steam turbine electric generator [4].
Недостатком принятого за прототип известного способа является компромисс между необходимостью обеспечения достаточного количества движения частиц сыпучего твердого материала для проникновения внутрь оболочки боеприпаса и воздействия на поверхность горения с одной стороны и достаточно высокого коэффициента теплоотдачи в теплообменниках и других устройствах потребителей тепла, снабженных разделительными стенками между греющей и нагреваемыми средами. Коэффициент теплоотдачи возрастает с уменьшением размера частиц. Низкий коэффициент теплоотдачи приводит к увеличению габаритов конструкции теплообменника и росту потерь тепловой энергии. Недостаточное количество движения малых частиц приводит к снижению глубины проникновения внутрь оболочки боеприпаса и даже выбросу частиц из оболочки истекающими продуктами сгорания ВВ до взаимодействия с поверхностью горения. Кроме того, пневмотранспорт всего расхода сыпучего твердого теплоносителя навстречу истекающим продуктам сгорания из горловины металлической оболочки боеприпаса повышает расход энергии из внешних источников и усиливает эрозионный износ направляющих элементов конструкции модуля выжигания.The disadvantage of the known method adopted as a prototype is the compromise between the need to provide a sufficient amount of movement of particles of loose solid material for penetration into the shell of the munition and impact on the combustion surface on the one hand and a sufficiently high heat transfer coefficient in heat exchangers and other devices of heat consumers equipped with dividing walls between the heating and heated environments. The heat transfer coefficient increases with decreasing particle size. A low heat transfer coefficient leads to an increase in the dimensions of the heat exchanger design and an increase in heat loss. An insufficient amount of movement of small particles leads to a decrease in the depth of penetration into the shell of the ammunition and even ejection of particles from the shell by the expiring combustion products of the explosive prior to interaction with the combustion surface. In addition, pneumatic transport of the entire flow rate of loose solid coolant towards the expiring combustion products from the neck of the metal shell of the munition increases the energy consumption from external sources and enhances the erosive wear of the guide elements of the combustion module.
Решаемой технической задачей является выбор сыпучего твердого материала как теплоносителя, обеспечивающего выжигание боеприпасов широкого ряда калибров и удовлетворение потребностей пользователей с различными требованиями к поставляемой тепловой энергии в виде нагретых сыпучих твердых теплоносителей. Такие требования включают, но не ограничиваются ими, теплоотдающую способность к твердой поверхности, длительность времен тепловой релаксации, способность к химическому восстановлению в окружающей среде, способность к каталитическим реакциям, способность к стабилизации химических процессов в окружающей среде, например, при экзотермических реакциях.The technical problem to be solved is the selection of bulk solid material as a coolant, which provides for the burning of ammunition of a wide range of calibers and satisfies the needs of users with different requirements for the supplied thermal energy in the form of heated bulk solid coolants. Such requirements include, but are not limited to, heat transfer ability to a solid surface, duration of thermal relaxation times, ability to chemical reduction in the environment, ability to catalytic reactions, ability to stabilize chemical processes in the environment, for example, during exothermic reactions.
Решение поставленной технической задачи сводится к тому, что в способе расснаряжения боеприпасов, заключающемся в выжигании заряда взрывчатого вещества из вертикально установленной горловиной вниз металлической оболочки боеприпаса путем инициирования послойного горения взрывчатого вещества со стороны его свободной поверхности воздействием на эту поверхность нагретым до высокой температуры поджигающим телом, использования в качестве поджигающего тела и теплоносителя псевдоожижаемого сыпучего твердого материала, направления на горловину натекающей струи смеси сыпучего твердого материала и несущего воздуха с начальной температурой выше температуры воспламенения взрывчатого вещества, пропускания части сыпучего твердого материала струи через горловину внутрь металлической оболочки для использования в качестве поджигающего тела при воздействии на поверхность горения взрывчатого вещества, смешения истекающего из металлической оболочки отраженного от поверхности горения сыпучего твердого материала и продуктов горения взрывчатого вещества с оставшейся вне металлической оболочки частью натекающей струи, дожигания продуктов неполного сгорания и нагрева всего сыпучего твердого материала струи до конечной температуры, отделения газовой части продуктов полного сгорания с избытком воздуха от сыпучего твердого материала и отводят последовательно в теплообменник нагрева воздуха и выходной сепаратор, перемещения нагретого до конечной температуры сыпучего твердого материала в аккумулятор тепла с дальнейшим использованием в качестве теплоносителя для обеспечения работы потребителей тепловой энергии, выделяемой по разности конечной и начальной температур сыпучего твердого материала, возвращения сыпучего твердого материала с начальной температурой для смешения с нагретым воздухом и формирования натекающей струи, берут бифракционный псевдоожижаемый текучий зернистый материал, крупную фракцию зернистого материала пропускают через горловину внутрь металлической оболочки снаряда для использования в качестве поджигающего тела при воздействии на поверхность горения взрывчатого вещества, мелкую фракцию подают в псевдоожиженном виде для смешения с истекающими из металлической оболочки продуктами сгорания совместно с сыпучим твердым материалом крупной фракции, дожигания продуктов неполного сгорания и нагрева всего сыпучего твердого материала до конечной температуры, на выходе из аккумулятора тепла отделяют мелкую фракцию для использования в качестве сыпучего твердого теплоносителя для парогенераторов с разделительной стенкой между греющей и нагреваемой средами, крупную фракцию направляют для прямого нагрева реагентов в реакторах с последующим раздельной очисткой и возвращением фракционированных зернистых материалов с начальной температурой для смешения с нагретым воздухом и формирования натекающей струи и псевдоожиженного слоя мелкой фракции.The solution of the technical problem lies in the fact that in the method of demilitarizing ammunition, which consists in burning the charge of an explosive from a vertically installed neck down of the metal shell of the ammunition by initiating layer-by-layer burning of explosive from the side of its free surface by exposing this surface to a burning body heated to a high temperature, the use of a fluidized fluidized solid material as an igniting body and a coolant, directions to g the mouth of the leaking jet of a mixture of granular solid material and carrier air with an initial temperature above the ignition temperature of the explosive, passing part of the granular solid material of the jet through the neck into the metal shell for use as an igniting body when the explosive is exposed to the combustion surface, mixing reflected from the metal shell from the combustion surface of granular solid material and the combustion products of the explosive with remaining outside m the metal shell with a part of the leaking jet, afterburning products of incomplete combustion and heating all the loose solid material of the jet to a final temperature, separating the gas part of the products of complete combustion with excess air from the loose solid material and sequentially discharge it into the air heat exchanger and the output separator, moving the heated to the final temperature bulk solid material into a heat accumulator with further use as a heat carrier to ensure the operation of consumers of heat the energy released by the difference between the final and initial temperatures of the granular solid material, the return of the granular solid material with an initial temperature for mixing with heated air and the formation of a leaking jet, take a bifraction fluidized fluid granular material, a large fraction of the granular material is passed through the neck into the metal shell of the shell for use as an arsonizing body when exposed to an explosive surface on a combustion surface, a fine fraction is fed into the fluidized bed for mixing with combustion products flowing out of the metal shell together with bulk solid material of a coarse fraction, afterburning of products of incomplete combustion and heating of all bulk solid material to a final temperature, a fine fraction is separated at the outlet of the heat accumulator for use as a granular solid coolant for steam generators with a dividing wall between the heating and heated media, a large fraction is sent for direct heating of the reactants in the reactors, followed by separation noy fractionated purification and return of granular material with an initial temperature for mixing with heated air impingement jet and formation of the fluidized bed and the fine fraction.
Сравнительный анализ существенных признаков прототипа и предлагаемого устройства показывает, что отличительными признаками предложения являются те, в соответствии с которыми:A comparative analysis of the essential features of the prototype and the proposed device shows that the distinguishing features of the proposal are those in accordance with which:
- берут бифракционный псевдоожижаемый текучий зернистый материал из крупной и мелкой фракций;- take bifraction fluidized fluid granular material from coarse and fine fractions;
- пропускают крупную фракцию через горловину внутрь металлической оболочки;- pass a large fraction through the neck into the metal shell;
- подают мелкую фракцию в псевдоожиженном виде для смешения с истекающими из металлической оболочки продуктами сгорания совместно с текучим зернистым материалом крупной фракции и нагрева всего текучего твердого материала до конечной температуры;- a fine fraction is fed in fluidized form for mixing with the combustion products flowing out of the metal shell together with the flowing granular material of the coarse fraction and heating all the flowing solid material to a final temperature;
- отделяют мелкую фракцию на выходе из аккумулятора тепла для использования в теплообменниках с разделительными стенками между греющей и нагреваемой средами.- a small fraction is separated at the outlet of the heat accumulator for use in heat exchangers with dividing walls between the heating and heated media.
Сущность настоящего предложения будет более понятна из рассмотрения фигур чертежа, где:The essence of this proposal will be more clear from a consideration of the figures of the drawing, where:
фиг. 1 представляет общую схему устройства для осуществления предлагаемого способа;FIG. 1 represents a general diagram of a device for implementing the proposed method;
фиг. 2 показывает схему модуля выжигания предпочтительного исполнения на основе аппарата с псевдоожиженным фонтанирующим слоем и обрабатываемым боеприпасом типа снаряда ЗОФ32 калибра 100 мм, и следующего описания примера предпочтительного исполнения способа.FIG. 2 shows a diagram of a preferred embodiment burning module based on an apparatus with a fluidized flowing bed and processed ammunition such as a ZOF32 projectile of 100 mm caliber and the following description of an example of a preferred embodiment of the method.
Как показано на фиг. 1, установка утилизации боеприпасов для реализации предлагаемого способа расснаряжения боеприпасов с извлечением энергетических ресурсов включает один или несколько модулей выжигания 1 (показан один модуль) с фиксированными на верхнем торце каждого модуля боеприпасами 2, например, артиллерийскими снарядами. К модулю выжигания 1 подсоединены трубы подачи нагретого воздуха из теплообменника 3, подачи крупной фракции сыпучего твердого теплоносителя из бункера 4, подачи мелкой фракции сыпучего твердого теплоносителя из бункера хранения 5 и газоход отвода продуктов сгорания в сепаратор 6 циклонного типа. Выход сепаратора 6 соединен с теплообменником продуктов сгорания 3, а другой выход с общим для всех модулей выжигания аккумулятором тепла 7. Закрытым желобом 8 отвода сыпучего твердого теплоносителя каждый модуль выжигания 1 соединен с общим аккумулятором тепла 7. На выходе аккумулятора тепла 7 установлен разделитель 9 смеси крупной и мелкой фракций сыпучего твердого теплоносителя. Выход крупной фракции сыпучего твердого теплоносителя соединен с потребителем 10, который возвращает отработанный сыпучий твердый теплоноситель в бункер хранения 4 с помощью подъемника (не показан). Выход мелкой фракции сыпучего твердого теплоносителя соединен со своим потребителем 11, который возвращает отработанный сыпучий твердый теплоноситель в бункер хранения 5 с помощью своего подъемника (не показан).As shown in FIG. 1, the installation of the disposal of ammunition for the implementation of the proposed method for the demilitarization of ammunition with the extraction of energy resources includes one or more burning modules 1 (one module is shown) with ammunition 2 fixed on the upper end of each module, for example, artillery shells. Pipes for supplying heated air from the
Как видно на фиг. 2, внутрь модуля выжигания мелкая фракция сыпучего твердого теплоносителя поступает по закрытому желобу из бункера хранения 5 в кольцевой псевдоожиженный слой 12, образованный в нижней части корпуса 13 модуля выжигания 1, снабженного воздухораспределительной решеткой 14 и воздушным коллектором 15. Кольцевой псевдожиженный слой 12 ограничен сверху коническим колпаком 16 с выходным кольцевым патрубком 17 вокруг центральной трубы 18 подачи крупной фракции сыпучего твердого теплоносителя в горловину металлической оболочки боеприпаса 2. Горловина боеприпаса входит в отражатель 19, внутренняя поверхность которого и внешняя поверхность конического колпака 16 образуют зону смешения и сепарации газообразных продуктов сгорания, сообщенную с газоотводом 20. Внешняя поверхность конического колпака 16 соединена с проемом 21 стока смешанного бифракционного сыпучего твердого теплоносителя по закрытому желобу 8 в аккумулятор тепла 7. Центральная труба 18 сообщена с бункером 4 крупной фракции сыпучего твердого теплоносителя через смеситель 22 (фиг. 1), к которому подведена труба подачи нагретого воздуха из теплообменника 3.As seen in FIG. 2, a small fraction of free flowing solid coolant enters the burning module through a closed trough from the storage hopper 5 into an annular fluidized
При осуществлении заявляемого способа расснаряжения боеприпасов, например, артиллерийских снарядов, заполняют бункеры 4 и 5 нагретым до начальной температуры около 400°С сыпучим твердым теплоносителем крупной и мелкой фракциями, соответственно. Подачей нагретого воздуха из теплообменника 3 в воздушный коллектор 15 и в смеситель 22 совместно с поступающими самотеком в модуль выжигания фракциями сыпучего твердого теплоносителя из бункеров 4 и 5 образуют псевдоожиженный слой 12 из мелкой фракции и направленный в горловину снаряда 2 поток крупной фракции для выжигания взрывчатого снаряжения (не показано).When implementing the inventive method for the unloading of ammunition, for example, artillery shells, fill the bunkers 4 and 5 heated to an initial temperature of about 400 ° C with loose solid coolant of large and small fractions, respectively. The supply of heated air from the
Истекающие из горловины снаряда 2 продукты сгорания взрывчатого снаряжения совместно с нагретыми частицами крупной фракции направляют навстречу свежему потоку крупной фракции из центральной трубы 18. Столкновением двух противоположно направленных потоков образуют радиальную струю, которую с помощью отражателя 19 направляют к оси модуля выжигания 1 в зону смешения. Разворотами двухфазного потока на внутренней поверхности отражателя 19 и на внешней поверхности конического колпака 16 вызывают выпадение твердой фазы на поверхности отражателя 19 и внешней поверхности конического колпака 16. Одновременно, через выходной кольцевой патрубок 17 в камеру смешения подают псевдоожиженный поток мелкой фракции с недостающим расходом твердой фазы для достижения заданной температуры нагрева при однородной температуре всей смеси продуктов сгорания и бифракционного сыпучего твердого теплоносителя. При выходе из зоны смешения газовую часть смеси, включающую продукты сгорания и азот воздуха дожигания, направляют в газоход, образованный внешней поверхностью отражателя 19 и поверхностями стенок корпуса модуля выжигания 1, для выхода из модуля выжигания через газоотвод 20 в сепаратор циклонного типа 6. Бифракционный сыпучий твердый теплоноситель, осажденный на внешнюю поверхность конического колпака 16 самотеком отводят через выходной проем 21 в закрытый желоб 8, соединенный с аккумулятором тепла 7.The products of combustion of explosive equipment flowing out of the neck of the projectile 2, together with the heated particles of the coarse fraction, are directed towards the fresh stream of the coarse fraction from the
Установленный на выходе из аккумулятора тепла 7 разделитель 9, например, типа винтового сепаратора позволяет получить из нагретого до конечной температуры бифракционного сыпучего твердого теплоносителя отдельные потоки частиц крупной и мелкой фракций.A separator 9 installed at the outlet of the heat accumulator 7, for example, of the type of a screw separator, makes it possible to obtain separate flows of particles of coarse and fine fractions from a bifraction free flowing solid heat carrier heated to a final temperature.
Винтовые сепараторы представляют особую разновидность аппаратов, работающих по принципу разделения материала в безнапорном наклонном потоке малой глубины. В отличие от всех известных аппаратов этого типа, у винтовых сепараторов неподвижный наклонный гладкий желоб выполнен в виде спирали с вертикальной осью. Текучую смесь загружают в верхнюю часть желоба и она под действием силы тяжести стекает вниз в виде тонкого разной глубины по сечению желоба потока. При движении в потоке помимо обычных гравитационных и гидродинамических сил, действующих на зерна, развиваются центробежные силы. Более тяжелые частицы концентрируются у внутреннего борта желоба, а легкие - у внешнего. Желоб винтовых сепараторов в поперечном сечении представляет собой 1/4 окружности или вытянутого эллипса (Папушин Ю.Л. Обогащение на винтовых сепараторах. Сборник трудов кафедры ДонНТУ, Донецк, 2002).Screw separators are a special kind of apparatus working on the principle of separation of material in a pressureless inclined flow of shallow depth. Unlike all known apparatuses of this type, in screw separators a fixed inclined smooth trough is made in the form of a spiral with a vertical axis. The fluid mixture is loaded into the upper part of the gutter and it flows down under the action of gravity in the form of a thin different depth along the cross section of the gutter. When moving in a stream, in addition to the usual gravitational and hydrodynamic forces acting on the grains, centrifugal forces develop. Heavier particles are concentrated at the inner side of the gutter, and light particles - at the outer. The cross section of screw separators in the cross section is 1/4 of a circle or an elongated ellipse (Papushin Yu.L. Enrichment on screw separators. Proceedings of the department DonNTU, Donetsk, 2002).
При работе в парогенераторе с жаровыми трубами потребителя 10 поток частиц мелкой фракции с температурой 800-850°С непрерывно самотеком подают на входы жаровых труб. Внутри жаровой трубы течение определяется механикой сыпучей среды, а теплоотдача к стенке жаровой трубы зависит от типа зернистого материала, размера частиц, скорости течения, диаметра трубы. Показано, что в канале диаметром 13,8 мм при скорости течения 13,7 см/с материала с размером частиц 177-250 мкм может быть получен коэффициент теплоотдачи более 800 Вт/м2.0С (Nietert R.E., Abdel-Khalik S.I. Heat-Transfer Characteristics of Flowing and Stationary Particle-Bed-Type Fusion-Reactor Blankets. Vol. 2. (Nietert Thesis of PhD. Nuclear Engineering. 1982). University of Visconsin, 1983, 282 pp.). Объемная плотность тепловой энергии в засыпках твердых зернистых материалах составляет 1,5-3,0 ГВт/м3, что позволяет иметь жаровые трубы малого диаметра с высоким запасом передаваемого воде тепла. У газового теплоносителя коэффициент теплоотдачи от газа к поверхностям нагрева имеет величину порядка 5-10 Вт/м2.°С при низкой объемной плотности энергии продуктов сгорания при атмосферном давлении, порядка 0,2-0,5 МВт/м3. В парогенераторах с внешним обтеканием пучков парогенерирующих трубок потоком частиц мелкой фракции сыпучего твердого теплоносителя сохраняются такие же величины параметров нагрева (Schluderberg D.C. Moving Bed Heat Storage and Recovery System // US 4361009, 1982, Babcock&Wilcox Company, nat. Cl. 60/659, int. Cl F01K 3/00)When working in a steam generator with heat pipes of
Сыпучие твердые теплоносители крупных фракций в виде шариков диаметром до 8-12 мм и менее из стали, чугуна, кремнезема, каолина, окислов алюминия, магния, циркона и других материалов широко применяют в высокотемпературных процессах нефтеперерабатывающей, металлургической и других отраслях промышленности для нагрева газов, перегрева водяного пара и паров органических жидкостей до температур 1000-2000°С. (Бакластов A.M. и др. Проектирование, монтаж и эксплуатация тепломассообменных установок: Учеб. пособие для вузов. А.М. Бакластов, В.А. Горбенко, П.Г. Удыма. Под ред. A.M. Бакластова. - М.: Энергоиздат, 1981. - 336 с.)Bulk solid coolants of large fractions in the form of balls with a diameter of up to 8-12 mm and less of steel, cast iron, silica, kaolin, oxides of aluminum, magnesium, zircon and other materials are widely used in high-temperature processes in the oil refining, metallurgical and other industries for gas heating, overheating of water vapor and vapors of organic liquids to temperatures of 1000-2000 ° C. (Baklastov AM et al. Design, installation and operation of heat and mass transfer plants: Textbook for universities. A.M.Baklastov, V.A. Gorbenko, P.G. Udyma. Edited by A.M.Baklastov. - M.: Energoizdat, 1981. - 336 p.)
Применение предлагаемого способа расснаряжения боеприпасов в мобильных установках утилизации позволит повысить компактность конструкции, снизить потребление электроэнергии на нагнетание воздуха и расширить круг предложений энергетических ресурсов потенциальным пользователям в районе производственной базы утилизации.The application of the proposed method for munition ordnance disposal in mobile disposal facilities will increase the compactness of the structure, reduce energy consumption for air injection and expand the range of energy resources for potential users in the area of the production disposal base.
Источники информации, принятые во внимание:Sources of information taken into account:
1. US 3109369. Plumley Harold J. Disposal of encased explosives. 1963.1. US 3109369. Plumley Harold J. Disposal of encased explosives. 1963.
2. RU 2104471. Щетко С.В., Ященко B.T., Преображенский Н.К. и др. Способ расснаряжения боеприпасов 1998.2. RU 2104471. Shchetko S.V., Yaschenko B.T., Preobrazhensky N.K. and others. Method of stockpiling ammunition 1998.
3. RU 2224215. Карелин В.А., Кирий Г.В., Мелешко В.Ю., Краснобаев Ю.Л. Способ расснаряжения боеприпасов. 2004.3. RU 2224215. Karelin V.A., Kiriy G.V., Meleshko V.Yu., Krasnobaev Yu.L. Ammunition demilitarization method. 2004.
4. RU 2485437. Мелешко В.Ю., Карелин В.А. и др. Способ расснаряжения боеприпасов. 2013.4. RU 2485437. Meleshko V.Yu., Karelin V.A. and others. A method of unloading ammunition. 2013.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018142571A RU2714165C1 (en) | 2018-12-03 | 2018-12-03 | Ammunition reloading method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018142571A RU2714165C1 (en) | 2018-12-03 | 2018-12-03 | Ammunition reloading method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2714165C1 true RU2714165C1 (en) | 2020-02-12 |
Family
ID=69625695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018142571A RU2714165C1 (en) | 2018-12-03 | 2018-12-03 | Ammunition reloading method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2714165C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112266308A (en) * | 2020-10-21 | 2021-01-26 | 河南北方红阳机电有限公司 | Preparation process and equipment of high-solid-phase high-viscosity mixed explosive |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3109369A (en) * | 1944-05-31 | 1963-11-05 | Harold J Plumley | Disposal of encased explosives |
| RU2104471C1 (en) * | 1995-08-18 | 1998-02-10 | Сергей Владимирович Щетко | Method of ammunition unloading |
| RU2224215C1 (en) * | 2002-06-07 | 2004-02-20 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Method for unloading of ammunitions |
| RU2485437C1 (en) * | 2012-02-07 | 2013-06-20 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ | Method of disassembly of munitions |
| RU2553597C2 (en) * | 2013-10-18 | 2015-06-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ | Method of determination of modes of ignition and burning of explosive filling of ammunition at utilisation by burning out |
-
2018
- 2018-12-03 RU RU2018142571A patent/RU2714165C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3109369A (en) * | 1944-05-31 | 1963-11-05 | Harold J Plumley | Disposal of encased explosives |
| RU2104471C1 (en) * | 1995-08-18 | 1998-02-10 | Сергей Владимирович Щетко | Method of ammunition unloading |
| RU2224215C1 (en) * | 2002-06-07 | 2004-02-20 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Method for unloading of ammunitions |
| RU2485437C1 (en) * | 2012-02-07 | 2013-06-20 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ | Method of disassembly of munitions |
| RU2553597C2 (en) * | 2013-10-18 | 2015-06-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ | Method of determination of modes of ignition and burning of explosive filling of ammunition at utilisation by burning out |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112266308A (en) * | 2020-10-21 | 2021-01-26 | 河南北方红阳机电有限公司 | Preparation process and equipment of high-solid-phase high-viscosity mixed explosive |
| CN112266308B (en) * | 2020-10-21 | 2024-02-20 | 河南北方红阳机电有限公司 | Preparation process and equipment of high-solid-content high-viscosity mixed explosive |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2105241C1 (en) | Pulse reactor, fluidized-bed pulse unit, and solid fuel burning process | |
| US5582119A (en) | Treatment of explosive waste | |
| JPS6373006A (en) | Combustion apparatus for carbonaceous fine solid fuel | |
| RU2714165C1 (en) | Ammunition reloading method | |
| CN102323374A (en) | Pre-mixed combustion experiment system capable of continuously blowing and spraying dust in open space | |
| US9366517B2 (en) | Method and apparatus to demilitarize munition energetics | |
| US8178744B1 (en) | Method and apparatus to demilitarize small caliber ammunition | |
| CN103534021A (en) | Cyclone reactor and method for producing usuable by-products using cyclone reactor | |
| IL101377A (en) | Method and installation for the destruction of noxious materials | |
| US5649324A (en) | Plant and process for incinerating explosives | |
| US9120384B2 (en) | Nano-energetic activated steam generator | |
| RU2485437C1 (en) | Method of disassembly of munitions | |
| EP3770545B1 (en) | Device for and method of cleaning installations | |
| van Ham | Recycling and disposal of munitions and explosives | |
| US2731955A (en) | Pulverized coal furnace | |
| US6431094B1 (en) | Reactive waste deactivation facility and method | |
| RU102092U1 (en) | FURNACE FOR DISPOSAL OF EQUIPMENT OF HEADLIGHTS | |
| RU2224215C1 (en) | Method for unloading of ammunitions | |
| RU2804078C1 (en) | Unit for processing municipal solid waste | |
| RU2511098C1 (en) | Carbon-containing solid waste incinerator | |
| RU2446355C2 (en) | Utilisation method of fragmented wastes of explosives and ballistite rocket solid fuels | |
| US20130105469A1 (en) | Reactive Waste Deactivation Facility | |
| JPS596170B2 (en) | Calcination method and equipment for powder raw materials | |
| Milewski et al. | Utilization Methods for Explosives Withdrawn from Military Stocks: Designing, Carrying Out and Practical Implementation | |
| Baeyens et al. | Fluidized Bed Incienaration-A Design Approach for Complete Combustion of Hydrocarbons |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201204 |