专利名称：一种防止硝酸铵溶液爆炸的方法及其装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种防止硝酸铵溶液爆炸的方法，特别是一种在常压储存中防止硝酸铵溶液 爆炸的方法。本发明还涉及用于实现该方法的装置。
背景技术：
硝酸铵作为一种爆炸物，被广泛用作工业炸药的原料。而在硝酸铵的生产过程和以硝酸 铵为原料的其它产品的生产中，都有大量的硝酸铵溶液存在。硝酸铵的强氧化性、自热反应 性和热分解性决定了它的爆炸危险性。硝酸铵溶液容易受外界条件的影响而发生爆炸，在有 酸，例如硝酸、硫酸、盐酸存在时，硝酸铵的热分解速度明显加快，开始分解的温度明显降 低。当有氯化物、铬酸盐、钴化合物等杂质存在时，则会对硝酸铵的热分解起催化作用。其 中硝酸和氯化物的共同作用比其单独作用对硝酸铵的催化分解影响更为显著，且该反应为放 热反应。硝酸铵在引爆剂的作用下，常温时也能爆炸。熔融的硝酸铵在铜、锌、锑、镍等作 用下会转化成不稳定的亚硝酸铵，更容易引起爆炸。
掺有有机杂质的硝酸铵不纯品能增加爆炸起火的危险性，硝酸铵中混入有机杂质时，能 明显增加硝酸铵的爆炸危险性。混入硝酸铵中的有机纤维如毛毡、棉纱、抹布、笤帚及木质 等容易引起硝酸铵的自燃进而发生爆炸；压縮机油的馏出成份，包括饱和烃、芳香烃、胶质、 沥青质、蜡及含氮、硫、氧的化合物等，均为有机物，高温时可被氧化生成C0、 C02、焦炭 及水等，而硝酸铵本身及其分解产物NO、 N02或其它氮氧化物(NOx)都具有较强的氧化性，在 较高的温度下两者容易发生氧化还原放热反应。而这些条件下爆炸的临界值和临界时间目前 尚没有理论公式可以准确的确定和划分，多种影响因素综合表现为溶液温度异常升高，如果 在生产和使用中不能及时发现这种温度变化，并及时采取措施，则很容易引起硝酸铵爆炸。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防止硝酸铵溶液爆炸的方法，该方法通过实时监控硝酸铵溶 液的状态，及时发现即将出现的爆炸，从而在短时间内进行快速有效反应，对储存中的硝酸 铵溶液进行处理，以消除爆炸隐患。
本发明的目的还在于提供一种用于实现上述防止硝酸铵溶液爆炸的方法的装置。 本发明解决问题所采取的技术方案是在硝酸铵储存设备中的不同位置上安装有n个分 散的测温装置，且测温装置的数量不少于3个。测温装置与一个控制器连接，将实时测量到 的硝酸铵溶液温度信号输送到控制器中，当有n-l个测温装置所测温度超过控制器设定的临 界温度时，控制器会及时控制安装在硝酸铵储存设备下部的排泄阀门打开，将硝酸铵储存设
3备中的硝酸铵溶液通过连接在排泄阀门下方的排放管路迅速安全地泄放至一个应急排放槽 内。
上述应急排放槽的容积应为硝酸铵储存设备容积的50 150%，并在应急排放槽内保持有 少于该应急排放槽容积10%的常温脱盐水。排放到应急排放槽内的硝酸铵溶液经过脱盐水稀
释后，根据是否还有杂质及溶液浓度进行回收利用。
本发明提供的用于实现上述方法的装置包括
一个硝酸铵储存设备，其上安装有n个分散的用于测量硝酸铵溶液温度的测温装置； 一个排泄阀门，安装在硝酸铵储存设备的下部； 一个排放管路，连接在上述排泄阀门的下方，其末端开口； 一个安置在排放管路开口端下方的应急排放槽；
一个控制器，与测温装置和排泄阀门电路连接，用于接收测温装置测量的温度信号和控 制排泄阀门的开与关。
测温装置的安装位置应尽量在硝酸铵溶液的储存范围内分布，并且应使测温装置处于一 个时间周期内的平均液位之下，从而保证测温装置能时刻测量到硝酸铵溶液的温度。
需要安装测温装置的个数应根据储存的硝酸铵溶液的体积或质量来确定，体积或质量越 大，则需要的测温装置个数越多， 一般地，测温装置的数量不少于3个，结合经济实用性综 合考虑。
在布置测温装置时，应满足所有的测温装置均安装在硝酸铵储存设备的0 100%液位之 间，安装位置应尽量在储存设备的径向和轴向散开分布，以期尽量对储存设备内的全部溶液 温度进行测量。
一种典型的布置方法是相邻两个测温装置之间的夹角垂直投影至储存设备横截面上的 角度A《(360+n)。，沿储存设备轴向的垂直高度h《[储存设备10(m液位高度+(n-1)]， (n 》2)。这样可以使储存设备中各部分的硝酸铵溶液都能够被实时监控，而不是集中于某些部 位，避免产生测量误差。
上述装置中，安装在硝酸铵储存设备底部低点的排泄阔门只有开和关两个位置，没有阀 位在0 100%之间的变化。这样可以縮短阀门动作过程的反应时间，使排放过程迅速，且阀 门关闭时无泄漏。
排放管线的坡度设置为》2%，这样能够保证排放过程迅速，管线内无溶液残留结晶，不 会堵塞阀门。
所述的应急排放槽的容积相当于硝酸铵储存设备容积的50 150%，使正常生产过程中存储的硝酸铵溶液能够被容纳而不会溢流产生污染。
应急排放槽内应长期保持有少于该排放槽容积10%的常温脱盐水，以使应急排放到排放 槽内的硝酸铵溶液能够被及时稀释浓度和降低温度，从而保证硝酸铵溶液的状态低于爆炸临 界状态。
同时，将应急排放槽设计成其高度与其任意底面边长或底面直径之比小于0.5，这样可 以使排放溶液的垂直对流速度快，溶液与脱盐水的混合稀释迅速，热量散失快，温度可以迅 速降低，避免爆炸的发生。
本发明的防止硝酸铵溶液爆炸的方法和装置通过多点测量并消除测量中存在的偶然因 素，保证了测量分析的准确性， 一旦储存设备内的硝酸铵溶液温度异常变化，到达临界温度 时，便可以迅速做出反应，将硝酸铵溶液安全泄放、降温、稀释，防止爆炸事故发生。并且 硝酸铵溶液的泄放处理过程无污染，泄放出的硝酸铵溶液可以回收利用。
图1是本发明实施例中用于实现防止硝酸铵溶液爆炸的方法的装置图； 图2是图1中安装的测温装置相对于储存设备横截面的位g关系图。
具体实施例方式
如图l，某一个96.50%硝酸铵熔融液常压储存设备1，其容积为8m3，设备内设置有搅拌 器7进行搅拌，以使设备内溶液温度保持均衡。
在上述储存设备1上布置有三个测温装置2，其中任意两个相邻测温装置之间的垂直距 离h小于0. 8m，任意两个相邻测温装置之间的夹角垂直投影至储存设备横截面上的角度A为 120° (见图2)。
储存设备1的底部最低点设有一个排泄阀门3，该排泄阀门3只有开和关两个位置，正 常时保持关闭，有爆炸危险时按指令能迅速开启。排泄阀门3的下方连接有一个与水平面坡 度为3%的排放管路4，排放管路4通向应急排放槽5内。
应急排放槽5的容积为8m3，底面正方形，边长4m，高度0. 5m，在室外敞开布置，与周 围设施保持安全距离。正常时在应急排放槽6内保持有800Kg的常温脱盐水。
控制器6分别与测温装置2和排泄阀门3电路连接，并设定控制器监测的硝酸铵溶液临 界温度为155°C。当控制器6监测到任意两个测温装置2所测温度超过155'C时，迅速向排泄 阀门3发送开启指令，排泄阀门3执行开起动作，将储存设备l内的96.50%硝酸铵熔融液通 过排放管路4迅速泄放至应急排放槽5内进行稀释降温。
权利要求
1、一种防止硝酸铵溶液爆炸的方法，是通过安装在硝酸铵储存设备上的n个分散的测温装置测量硝酸铵溶液的温度，并将温度信号送到控制器中，当有n-1个测温装置所测温度超过控制器设定的临界温度时，控制器控制安装在硝酸铵储存设备下部的排泄阀门打开，将硝酸铵溶液通过连接在排泄阀门下方的排放管路安全泄放至应急排放槽内。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的测温装置数量不小于3个。
3、 一种用于实现权利要求1的方法的装置，该装置包括一个硝酸铵储存设备(1)，其上安装有n个分散的用于测量硝酸铵溶液温度的测温装置 (2);一个排泄阀门(3),安装在硝酸铵储存设备(1)的下部；一个排放管路(4),连接在上述排泄阀门(3)的下方，其末端开口； 一个安置在排放管路(4)开口端下方的应急排放槽(5);一个控制器(6)，与测温装置(2)和排泄阔门(3)电路连接，用于接收测温装置(2) 测量的温度信号和控制排泄阀门(3)的开与关。
4、 根据权利要求3所述的装置，其特征是所述测温装置(2)的数量不小于3个。
5、 根据权利要求3所述的装置，其特征是安装在硝酸铵储存设备(1)上的相邻两个测 温装置(2)之间的夹角垂直投影至储存设备横截面上的角度A《(360+n)。 ， (n》2)。
6、 根据权利要求3所述的装置，其特征是所述的测温装置(2)安装在硝酸铵储存设备 (1)的0 100%液位之间，且相邻两个测温装置(2)沿储存设备轴向的垂直高度h《[储存设备100%液位高度+(1)-1)]， (n》2)。
7、 根据权利要求3所述的装置，其特征是所述的排泄阔门(3)只有开和关两个位置， 没有阀位在0 100%之间的变化。
8、 根据权利要求3所述的装置，其特征是所述排放管路(4)与水平面的坡度》2%。
9、 根据权利要求3所述的装置，其特征是所述应急排放槽(5)的容积为硝酸铵储存设 备(1)容积的50 150%。
10、 根据权利要求3或9所述的装置，其特征是所述应急排放槽(5)的高度与其任意底 面边长或底面直径之比小于0. 5。
11、 根据权利要求3或9所述的装置，其特征是在所述应急排放槽(5)内预先存放有常 温脱盐水。
12、 根据权利要求11所述的装置，其特征是存放在应急排放槽(5)内的常温脱盐水少 于应急排放槽容积的10%。
全文摘要
一种防止硝酸铵溶液爆炸的方法及其装置，是在硝酸铵储存设备中的不同位置上安装有n个分散的测温装置，测温装置与一个控制器连接，将实时测量到的硝酸铵溶液温度信号输送到控制器中，当有n-1个测温装置所测温度超过控制器设定的临界温度时，控制器会及时控制安装在硝酸铵储存设备下部的排泄阀门打开，将硝酸铵储存设备中的硝酸铵溶液通过连接在排泄阀门下方的排放管路迅速泄放至一个应急排放槽内进行降温和稀释。本发明的方法和装置能够及时发现即将出现的爆炸，在短时间内对储存的硝酸铵溶液进行处理，以消除爆炸隐患，防止爆炸事故的发生。
文档编号G05B19/048GK101581921SQ20091007474
公开日2009年11月18日 申请日期2009年6月12日 优先权日2009年6月12日
发明者刘金亮, 李向远, 李录彦, 李柏兴, 荆宏健 申请人:天脊煤化工集团股份有限公司