3?? 基質(zhì)輸送螺桿泵的安全性分析與保護措施

???? 螺桿泵是依靠螺桿和螺套的相互嚙合空間的容積變化來輸送物料。當螺桿轉(zhuǎn)動時，吸入腔一端的密封線連續(xù)向排出腔一端作軸向運動，被送物料在壓差作用下吸入腔內(nèi)，并隨螺桿移動而均勻排出。橡膠螺套和金屬螺桿的相對運動，在始終有介質(zhì)充滿泵腔的情況下，不會產(chǎn)生熱點和達到炸藥的起爆溫度而引起爆炸。德國 Martin Held 博士認為泵送的主要危險如下[2]： （1）干式泵送：產(chǎn)品流動停止（堵塞） ，生產(chǎn)停止時泵還在轉(zhuǎn)動。 （2）死角運轉(zhuǎn)：閥門關閉，生產(chǎn)線堵塞。另據(jù)有關研究表明[3]，螺桿泵壓力不升高則不會爆炸。由螺桿泵引發(fā)的爆炸也有報道，因為螺桿泵的斷料干摩運轉(zhuǎn)、螺桿泵前端堵塞、螺桿泵壓力過高都可使螺桿泵內(nèi)基質(zhì)溫度升高引發(fā)燃燒甚至發(fā)生爆炸， 所以確保螺桿泵的安全運轉(zhuǎn)對粉狀乳化炸藥的安全生產(chǎn)至關重要。

???? 根據(jù)以上分析，我們認為杜絕螺桿泵斷料干摩運轉(zhuǎn)、前端堵塞及泵內(nèi)壓力升高是保證螺桿泵安全運轉(zhuǎn)的前提，發(fā)現(xiàn)斷料干摩運轉(zhuǎn)的情況應采取立即停機的措施。為了防止螺桿泵超壓力及前端堵塞而引發(fā)危險，生產(chǎn)線除了安裝螺桿泵超壓力自動停機保護裝置外，還在螺桿泵前端出口處安裝了泄壓爆破片，當壓力超過螺桿泵規(guī)定的極限壓力后，爆破片會破裂泄壓，起到保護作用，特別是出現(xiàn)前端堵塞的特殊情況，其保護作用更加明顯。2005 年 5 月的一次試生產(chǎn)中，由于操作失誤，基質(zhì)輸送螺桿泵出口前的閥門沒打開而啟動螺桿泵，爆破片馬上破裂，起到了保護作用，從而避免了事故的發(fā)生。

???? 生產(chǎn)過程中我們發(fā)現(xiàn)，乳膠基質(zhì)的粘度對螺桿泵的輸送壓力有非常明顯的影響。基質(zhì)粘度大則螺桿泵的壓力高；反之，則壓力低。通過多次對比試驗，我們發(fā)現(xiàn)在炸藥配方確定的情況下，乳化劑的粘度是影響乳膠基質(zhì)粘度的主要因素，乳化劑的粘度大，則產(chǎn)出的乳膠基質(zhì)粘度大，反之則乳膠基質(zhì)的粘度小。當乳化劑的運動粘度為 350～380 mm²?s^-1時，產(chǎn)出的乳膠基質(zhì)運動粘度大，基質(zhì)輸送泵壓力 1.1～1.3 MPa，達到了報警壓力，增加了爆炸危險性；當乳化劑的運動粘度為 300～320 mm²?s^-1時，基質(zhì)壓力為 0.3～0.4 MPa， 但制粉質(zhì)量較差， 藥粉易硬化， 儲存期短。 最后我們確定乳化劑的運動粘度為 320～340 mm²?s^-1時，既可滿足粉狀乳化炸藥的產(chǎn)品性能及儲存性能要求，又可使基質(zhì)在泵送過程中螺桿泵壓力保持在 0.5～0.7 MPa 之間。

　　4?? 結論

???? 綜上所述我們認為， 保證粉狀乳化炸藥安全生產(chǎn)的重點是保證乳化機和基質(zhì)輸送螺桿泵處于正常穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

??? （1）乳化機的工藝溫度一般為 130℃～140℃，乳化機定子和轉(zhuǎn)子之間的高速運轉(zhuǎn)摩擦容易使形成的乳膠基質(zhì)局部溫度繼續(xù)升高而爆炸，在生產(chǎn)過程中應確保冷卻系統(tǒng)正常循環(huán)，加強進料過濾，并嚴格執(zhí)行定期檢查制度確保設備 100%? 的完好率。

??? （2）由基質(zhì)輸送螺桿泵產(chǎn)生的主要危險是：干式泵送、死角運轉(zhuǎn)和泵壓過高。杜絕螺桿泵斷料運轉(zhuǎn)、前端堵塞及泵內(nèi)壓力升高是保證螺桿泵安全運轉(zhuǎn)的前提， 安裝螺桿泵斷料和超壓自動停機裝置及在螺桿泵前端出口處安裝泄壓爆破片，可以起到預防事故發(fā)生和安全保護作用。

??? （3）所使用的乳化劑因其運動粘度不同，乳化形成的乳膠基質(zhì)運動粘度亦不同，而乳膠基質(zhì)的粘度對螺桿泵的輸送壓力有非常明顯的影響。選用運動粘度為 320～340 mm²?s^-1的乳化劑，既可保證粉狀乳化炸藥的產(chǎn)品性能，又可使基質(zhì)在泵送過程中的泵壓保持在安全的 0.5～0.7 MPa 范圍內(nèi)。

　　參考文獻

　　1?? 呂春緒等．工業(yè)炸藥理論．北京：兵器工業(yè)出版社，2003：283

　　2?? 煤礦火工技術叢書編寫組．炸藥爆炸理論基礎．北京：煤炭工業(yè)出版社，1977：40

　　3?? 吳祥龍等．乳化炸藥連續(xù)乳化生產(chǎn)工藝安全性淺析．爆破器材，2003，32（2） ：7