[發明專利]一種液態硝酸銨的冷卻方法和系統

在審

• 申請號: 201810000805.4
• 申請日: 2018-01-02
• 公開（公告）號: CN107973673A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 賈雙斌;牛丹江;薛世忠
• 申請（專利權）人: 青島拓極采礦服務有限公司
• 主分類號: C06B21/00
• 分類號: C06B21/00;C06B31/28
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙)11435
• 代理人: 劉子成

技術領域

本發明屬于乳化炸藥技術領域，具體涉及一種液態硝酸銨的冷卻方法和系統。

背景技術

目前在乳化炸藥制備領域，硝酸銨氧化溶液的制備設備即固態硝酸銨通過破碎機破碎，螺旋輸送到罐，加水，攪拌，同時通熱水加熱，達到滿足要求的濃度和溫度的氧化溶液。

但當只有高溫、高濃度的液態硝酸銨溶液時，存在的主要問題是如何在規定的時間內降到要求的溫度，另一問題是保溫，采用兩套管路，一個通冷卻水降溫，一個通熱水保溫，受空間限制，無法再增加一套管路，且成本太高。

發明內容

本發明解決的技術問題是，當只有溫度為高溫、高濃度的液態硝酸銨溶液時，存在的主要問題是如何在規定的時間內降到要求的溫度，另一問題是保溫，采用兩套管路，一個通冷卻水降溫，一個通熱水保溫，受空間限制，無法再增加一套管路，且成本太高。

為了解決上述問題，本發明提供一種液態硝酸銨的冷卻方法和系統，通過盤管保證足夠的換熱面積；攪拌促進熱傳導，加快降溫；通過冷卻水塔的散熱，保證冷卻水的低溫性，滿足降溫的要求；通過三通閥門，一套管路實現冷卻水和熱水的切換，保證降溫和保溫的要求。

為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案，一種液態硝酸銨的冷卻系統，包括水相制備罐，水相制備罐內設有盤管和溫度傳感器，溫度傳感器用于檢測罐內液體溫度，當溫度傳感器檢測到溫度高于設定溫度時，將信號傳輸至冷卻水管路的水泵的電機，冷卻水泵氣動，同時三通閥位于冷卻水接通狀態，對管內液體進行冷卻；當溫度傳感器檢測到溫度達到設定溫度時，將信號傳輸至冷卻水管路的水泵的電機，冷卻水管路的水泵和冷卻水塔停止工作，三通閥轉換到熱水管路，熱水管路的水泵開啟并且三通閥自動切換到對應的保溫狀態；盤管呈螺旋狀盤在罐體內，能夠保證足夠的換熱面積，盤管的進水口通過三通閥Ⅰ連接循環熱水出口，出水口通過三通閥Ⅱ連接循環熱水進口，三通閥Ⅰ另一接口連接冷卻水出口，三通閥Ⅱ另一接口連接冷卻水進口，通過三通閥的設計，用一套盤管就能實現冷卻水和熱水的切換，節省空間，保溫采用設定溫度的熱水，又能降低同一套管路既通冷卻水又通熱水的維護成本；冷卻水出口和冷卻水進口分別與冷卻水塔連接，冷卻水進口管道上設有冷卻水泵，通過冷卻水塔的散熱，保證冷卻水的低溫性，通過水泵將冷卻水塔內的的冷卻水泵入盤管，滿足降溫的要求；水相制備罐頂部設有攪拌電機，攪拌電機下方與水相制備罐內的攪拌槳固定連接，攪拌槳置于盤管的螺旋圈中，攪拌可以促進熱傳導，加快降溫；水相制備罐頂部設有工藝水入口，與工藝水管道相連，工藝水官道上設有工藝水閥門，高溫的高濃度的液態硝酸銨加工藝水降低濃度，以備制備乳化炸藥使用，同時溫度下降；水相制備罐頂部設有液氨入口，通過液氨管道與液氨儲罐相連，液氨管道上設有液氨閥門和液氨泵，向水相制備罐泵入高溫的高濃度的液態硝酸銨。

進一步的，冷卻水塔和冷卻水管路的水泵之間、熱水罐和熱水管路的水泵之間分別依次設有管道閥、過濾器、壓力表Ⅰ，管道閥控制管路的開關及流量，當溫度傳感器檢測到溫度達到設定溫度時，將信號傳輸至水泵電機，控制冷卻水塔或熱水罐停止工作；過濾器用于過濾管路水，避免管路堵塞；壓力表Ⅰ用于監測管道壓力。

進一步的，冷卻水管路和熱水管路的水泵和三通閥之間分別依次設有壓力表Ⅱ、止回閥，止回閥避免回流，與管道閥聯用可以提高系統的安全性和穩定性，壓力表Ⅱ用于監測管道壓力。

進一步的，三通閥Ⅰ、三通閥Ⅱ、工藝水閥門、液氨閥門上設有執行器和回訊器，通過回訊器檢測閥門狀態，通過執行器推動閥門切換狀態，三通閥Ⅰ、三通閥Ⅱ切換接通冷卻水或熱水，或者控制工藝水閥門、液氨閥門通或者不通。

進一步的，液氨閥門和液氨入口之間設有流量計，可以用來檢測液氨管路的流量大小。

進一步的，液氨閥門和液氨儲罐間設有管路閥門，提高系統的安全性和穩定性。

一種液態硝酸銨的冷卻方法，包括以下步驟：

(1)加入高溫高濃度的液態硝酸銨，

(2)加入工藝水，添加量為使液態硝酸銨的濃度降低到設定濃度；

(3)冷卻水塔開啟，三通閥處冷卻管路暢通，冷卻水泵啟動，盤管里冷卻水開始循環，啟動攪拌電機；

(4)當溫度傳感器檢測到溫度達到設定溫度時，冷卻水泵和冷卻水塔停止工作，三通閥轉換到熱水管路暢通，盤管里熱水開始循環，對硝酸銨氧化溶液保溫，防止結晶。

本發明的優點在于：

1.能夠在規定時間內完成降溫，同時完成稀釋。

2.通過三通閥的設計，用一套盤管就能實現冷卻水和熱水的切換，節省空間。