Установка для виплавки вибухових речовин з корпусів боєприпасів

1. Установка для виплавки вибухових речовин з корпусів боєприпасів, що включає корпус боєприпасу, встановлений у теплозберігаючому пеналі, трубопроводи для подачі й відводу гарячого 3 для відводу гарячого теплоносія приєднаний до конденсатовідвода. На фіг.1 представлена схема технологічної установки, для виплавки вибухових речовин з корпусів боєприпасів. Корпуси боєприпасів 1 знаходяться усередині теплозберігаючих пеналів 2, які закріплені на валу 3. Кожний пенал має кришку 4 з патрубком для зливу вибухової речовини 5, що притискається до корпуса пенала 2 за допомогою кільцевого ущільнення 6, а до корпуса боєприпасу за допомогою кільцевого ущільнення 7, і кріпиться за допомогою петлі 8 і накидного болта з баранчиком 9, і днище 10, жорстко прикріплене до корпуса 4, яке має кільцеву проточку 11 і радіальні проточки 12. Кожний пенал має паровий патрубок 13 і патрубок для зливу конденсату 14. Всі парові патрубки 13 з'єднані в загальну гребінку 75, яка за допомогою гнучкого парового шланга 16 з'єднана із приводом 17, який, у свою чергу, з'єднаний із джерелом пари. Всі патрубки для зливу конденсату 14 з'єднані в гребінку 18, яка за допомогою гнучкого шланга 19 з'єднана з конденсатовідводчиком 20, а той, у свою чергу, з теплообмінною оболонкою 21 збірника вибухової речовини 22. Вал 3 за допомогою підшипників 23 спирається на краї збірника вибухової речовини 22, і з'єднаний із приводом 17 і пристроєм перевороту пеналів 24. Технологічна установка для виплавки вибухових речовин з корпусів боєприпасів працює у такий спосіб. Корпус боєприпасу 1 поміщають у теплозберігаючий пенал 2, установлюючи на кільцеву проточку 11 днища 10. Закривають кришку 4, фіксують її накидним болтом з баранчиком 9. При цьому внутрішньо простір між корпусом боєприпасу 1 і корпусом пенала 2 герметизується кільцевими ущільненнями 6 і 7. У такий спосіб корпуси боєприпасів встановлюють в усі пенали. В установку подають гарячий теплоносій - перегріту пару з абсолютним тиском 0,17-0,2 МП. Теплоносій, проходячи через привод 17, надає йому частину своєї енергії, забезпечуючи коливальний рух вала 3. Пройшовши привод 17, теплоносій через гнучкий паровий шланг 16, гребінку 15 і парові патрубки 13 попадає в пенали 2, де, конденсується і віддає своє тепло корпусам боєприпасів 1, потім по радіальних проточках 12 днища 10 надходить через патрубки 14, гребінку 18, гнучкий шланг 19 у конденсатовідводчик 20. У конденсатовідводчику 20 відбувається сепарація теплоносія пароподібний компонент затримується у пеналах 2 до повної конденсації, рідкий компонент (конденсат) надходить у теплообмінну оболонку 21. Теплота теплоносія передається через стінки корпусів боєприпасів 1 усередину зарядів вибухової речовині, спричиняючи її плавлення. У результаті коливань пеналів 2 з корпусами боєприпасами 1 частини вибухової речовини, що не розплавилися, переміщуються усередині корпусів боєприпасів 1, перемішуючи розплав і тим самим скорочують час плавлення. По закінченні процесу всі пенали 2 з боєприпасами 1 перевертають за допомогою пристрою перевороту 24, розплавлена вибухова речовина разом з її частинами, що залишилися не 66251 4 розплавленими, зливається із корпусів боєприпасів через патрубки 5 у конус збірника 22, а звідти на подальшу переробку. Ефективність запропонованої установки для виплавки вибухових речовин з корпусів боєприпасів у порівнянні із прототипом підтверджується наступним. Щоб витягти тротиловий заряд з корпуса боєприпасу досить розплавити частину тротилу прошарок між внутрішньою поверхнею стінки корпуса й центральною частиною заряду - тротиловим сердечником, що може залишатися нерозплавленим. Останній, маючи діаметр трохи менший за діаметр відкритого кінця корпуса боєприпасів, може бути витягнутий з корпуса через нього. Час виплавки тротилового заряду визначається швидкістю теплопередачі між джерелом тепла - гарячим теплоносієм - і споживачем тепла - нерозплавленим тротиловим сердечником. Між ними знаходяться металева стінка корпуса боєприпасу і розплавлений тротиловий прошарок. Здатність останнього проводити тепло незначна, що й лімітує швидкість теплопередачі. Однак, теплопередача через розплавлений тротил значно прискорюється при його примусовому перемішуванні [4]. При установці корпуса боєприпасу під кутом 40° відкритим кінцем вниз (прототип) протягом усього часу виплавки розплавлений тротил поступово витікає назовні, через що скорочується площа поверхні теплопередачі між стінкою корпуса боєприпасу і нерозплавленим тротилом, що приводить до додаткового збільшення часу виплавки заряду. Використання для обігріву снаряда пари, що не конденсується, також збільшує час виплавки через малу швидкість теплопередачі між такою парою і зовнішньою поверхнею корпуса боєприпасу. Відповідно до запропонованої корисної моделі, боєприпас встановлений вертикально відкритим кінцем вгору і витікання розплавленого тротилу не відбувається, отже, площа поверхні теплопередачі між стінкою корпуса боєприпасу і тротиловим зарядом не зменшується. У результаті коливального руху корпуса боєприпасу нерозплавлений тротиловий сердечник, який не зв'язаним з ним жорстко, вільно переміщується всередині нього, виконуючи функції інерційної мішалки стосовно розплавленого тротилового прошарку, перемішує його і тим самим підвищує швидкість теплопередачі. У результаті час виплавки скорочується. Розрахунки, виконані за відомими методиками розрахунку теплообміну [4], для осколковофугасного снаряда УОФ-412, що містить вибухову речовину тротил [5] для обігріву снаряда парою під тиском 0,17 МП й з температурою 115 °C дають наступні результати. Час виплавки тротилового заряду при установці снаряда під кутом 40° відкритим кінцем корпуса вниз при обігріві парою, що повністю не конденсується (прототип), становить 159 хвилин. Час виплавки тротилового заряду при установці снаряда вертикально відкритим кінцем корпуса вгору при обігріві парою, що повністю 5 конденсується, і коливаннях снаряда з періодом 1 -1 с (запропонована корисна модель) становить 20 хвилин. Очевидно, що перемішування розплавленої частини тротилового прошарку, відповідно до даної корисної моделі, дає значний, майже в 8 разів виграш у загальній тривалості процесу. Згідно тим же розрахункам, витрата гарячого теплоносія - водяної пари, що не конденсується, для прототипу становить 7,94 кг на один снаряд. Витрата гарячого теплоносія - водяної пари, що конденсується, - для пропонованої корисної моделі становить 0,107 кг на один снаряд, що майже в 80 разів менше, ніж у прототипі. Таким чином, розрахунки підтверджують переваги даної корисної моделі в порівнянні із прототипом. Скорочується час виплавки вибухової речовини за рахунок підвищення швидкості теплопередачі між корпусом боєприпасу і її нерозплавленими частинами шляхом організації її примусового перемішування при постійній поверхні її контакту з корпусом боєприпасу. Знижується витрата гарячого теплоносія. Комп’ютерна верстка М. Мацело 66251 6 Джерела інформації 1. Гонопольский, A.M., Васильєв Р.А. Способ расснаряжения боеприпасов и установка для его осуществления. Патент Российской Федерации 2160882, МПК (2006) F42B33/06. 20.12.2000. 2. Смагин, Н.П., Смагин С.Н., Лапутин И.Г., Перовский Н.Д., Филимонов В.О., Созонов A.M. Способ расснаряжения боеприпасов. Патент Российской Федерации 2267082, МПК (2006) F42B33/06. 27.12.2005. 3. Васильев А.Ф., Свалов Г.Ф., Коськин А.Н., Ефимов В.А., Самосудов А.В. Установка для удаления взрывчатого вещества из боеприпаса. Патент Российской Федерации 2141100, МПК (2006) F42B33/06, F42D5/04. 10.11.1999. 4. Павлов, К.П. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии [Текст] / К.П.Павлов, П.Г.Романков, А.А.Носков. Л.: Химия, 1981.-560 с. 5. Комиссаров, М.А. Взрывчатые вещества. Справочник. [Текст] / М.А.Комиссаров. - М.: ЦНИИНТИ, 1984.-180 с. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601