[發明專利]硝酸銨溶液投料、射流混合并行的裝置及方法

有效

• 申請號: 201010257288.2
• 申請日: 2010-08-19
• 公開（公告）號: CN101940885A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 蘇明陽;陳榕光;周榮光;蘇洪文
• 申請（專利權）人: 福建海峽科化股份有限公司
• 主分類號: B01F5/02
• 分類號: B01F5/02;C01C1/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及化工溶液攪拌、泵送技術，特別是高溫硝酸銨溶液的攪拌及泵送技術。

背景技術：

目前工業炸藥用的原材料硝酸銨溶液(110℃以上)通常保溫儲存在大容積貯罐中備用，若高溫溶液在貯罐中長時間沒有攪動，其濃度及溫度將產生分層變化，或可能局部過熱，引起爆炸的安全事故，所以必須進行間歇攪拌。考慮到硝酸銨溶液高溫、易于結晶且貯罐罐體尺寸較大等特點，可采用射流攪拌方式。射流攪拌技術是利用流體本身從工作泵獲得機械能形成高速射流，同時高速射流會挾帶著其它流體，對需攪拌的流體進行剪切循環，達到混合攪拌目的。一般由工作泵、回流管、排料管、射流噴嘴等部分組成一個封閉的管路系統。

現有生產線安裝一個硝酸銨溶液貯罐，該貯罐高度尺寸不大(≤3.8m)，所以其投料至生產線的輸送泵選用一臺長軸(軸長3.4m)液下泵，液下泵的電機及機械傳動機構安裝在貯罐頂部，泵體懸吊至罐底，泵體的出料口與送料管連通，送料管伸出貯罐頂蓋后與反應罐進料口管路連通。

通常要設計一套獨立的泵送、射流攪拌系統，首先在貯罐外安裝一臺化工離心泵等工作泵，工作泵將貯罐中液體抽出，再由工作泵泵送到回流管，通過貯罐內的射流噴嘴高速噴出，使貯罐內溶液有效的進行混合攪拌。這種封閉式的射流攪拌系統，由于硝酸銨溶液易于結晶的特點，工作泵體內及進出工作泵管路內始終充滿硝酸銨溶液，溶液容易降溫、結晶于泵及管路中。另外，新增的泵送、射流攪拌系統也需要一定的投資，安裝的工作量也較大。

發明內容：

本發明的目的在于克服上述缺陷，提供一種硝酸銨溶液投料、射流混合并行的裝置及方法。

本發明的方案的裝置為：在液下泵至反應罐之間豎直向上安裝的送料管上串接一個三通管連接件，三通管連接件的旁通口通過一個回流電動調節閥與回流管連通，回流管又與伸入貯罐內的射流噴嘴實施管道連通；回流管的管徑比送料管的管徑小，由回流電動調節閥端口引出的回流管橫向管設計有3％～5％的向下傾斜坡度；三通管連接件上方通往反應罐的送料管上串接一個送料電動調節閥；貯罐上固定安裝有溫度傳感器；貯罐上的溫度傳感器信號輸出線路、回流電動調節閥開關線路、送料電動調節閥開關線路、液下泵的開關線路分別與PLC控制系統線路連接。

本發明的方法是：硝酸銨溶液貯罐的液下泵出口至反應罐的送料管為豎直向上安裝，在送料管旁通一個回流電動調節閥及回流管，使液下泵給反應罐送料時，控制部分物料分流流經回流管，由射流噴嘴噴出對貯罐內溶液進行射流攪拌，或是關閉送料電動調節閥只做純射流攪拌工作，通過調整送料管道及射流管道上電動調節閥門的開度，可以控制送料管道和射流管道硝酸銨溶液的輸送流量，同時滿足生產及射流攪拌的需要，液下泵停機后，使送料管、回流管上的電動調節閥門處于打開狀態，讓硝酸銨溶液在重力作用下自流至貯罐內。

本發明的優點在于：利用輸送送溶液至生產工序的液下泵作為射流攪拌的工作泵，既可泵送物料，又可進行射流攪拌，達到一泵雙用目的；液下泵停機完成送料或射流工作后，送料管、回流管及閥門內的硝酸銨溶液在重力作用下會自流至貯罐內，杜絕了滯留在管內結晶、堵塞的可能；由于不需要單獨設計射流攪拌裝置，減少了設備的占地面積，節省低位貯罐、液下泵、閥門、控制系統等設備的投資，也節約了日后維護設備的費用，避免了設備運行過程故障泄漏帶來的不安全因素。

附圖說明：

附圖為本發明結構示意圖。

具體實施方式：

本發明的結構包括貯罐6、液下泵5、回流管4、射流噴嘴，液下泵5的電機及機械傳動機構安裝在貯罐6頂部，泵體懸吊至罐底，泵體的出料口與送料管3連通，送料管3伸出貯罐6頂蓋后與反應罐進料口管路連通，其特征在于：在液下泵5至反應罐之間豎直向上安裝的伸出貯罐6頂蓋的送料管3上串接一個三通管連接件，三通管連接件的旁通口通過一個回流電動調節閥2與回流管4連通，回流管4又與伸入貯罐6內的射流噴嘴實施管道連通；回流管4的管徑比送料管3的管徑小，由回流電動調節閥1端口引出的回流管4橫向管設計有3％～5％的向下傾斜坡度；三通管連接件上方通往反應罐的送料管3上串接一個送料電動調節閥1，貯罐上6固定安裝有溫度傳感器7；貯罐6上的溫度傳感器7信號輸出線路、回流電動調節閥2開關線路、送料電動調節閥1開關線路、液下泵5的開關線路分別與PLC控制系統線路連接。