一种安全环保的爆炸物焚毁系统

技术领域

本发明涉及爆炸品处理技术领域，具体的，涉及一种安全环保的爆炸物焚毁系统。

背景技术

在爆炸品研制、生产和使用过程中，由于生产中产生不合格品、储存不合理或超过使用期限及各种例行试验等种种原因，必然有废、旧、残次品产生，而这些废、旧、残次品具有敏感度大、稳定性差、易发生爆炸、不宜长期积存和集中销毁的特点。以往在废旧引信销毁过程中，常常因对引信、火工品处理不当，而引起伤亡事故。因此对废旧引信、火工品应采用及时、安全、可靠的烧毁方法来处理，采用焚毁的方式处理往往会产生较多的污染气体，直接排放会造成对环境的污染，而且现有的焚毁炉往往不够安全可靠。

发明内容

本发明提出了一种安全环保的爆炸物焚毁系统，解决了现有技术中的废旧引信、火工品等易燃易爆物在采用焚毁的方式进行销毁时不够安全、产生较多污染气体污染环境的问题。

本发明的技术方案如下：

一种安全环保的爆炸物焚毁系统，包括用于爆炸品销毁的焚毁炉，向焚毁炉内加入待销毁的爆炸品的上料系统，处理销毁中产生的废气的废气处理系统，所述焚毁炉包括：

第一炉体，所述第一炉体中部为圆柱形，顶部和底部均为半球形，所述第一炉体底部设有下料口，并设有用于关闭或打开所述下料口的第一炉门；

第二炉体，设置在所述第一炉体下方，通过所述下料口与所述第一炉体连通，所述第二炉体内设有储料仓；

格栅网，设置在所述第一炉体内，位于所述炉体下部；

燃烧器，所述燃烧器的烧嘴伸进所述第一炉体内，朝向所述格栅网。

进一步，所述第一炉体上设有进料管与所述上料装置连通，所述进料管内设有旋转进料装置，所述旋转进料装置设有旋转检测装置。

进一步，所述旋转进料装置包括：

转动轴，所述转动轴转动设置在所述进料管内，

旋转叶组，包括多个旋转叶，设置在所述转动轴上，所述旋转叶组将所述进料管分为上料区和下料区，并始终保持上料区和下料区隔断。

进一步，所述第一炉门通过旋转销轴转动设置在所述第一炉体上，所述第一炉门上设有转动臂，所述第一炉体上设有第一液压缸，所述第一液压缸的活塞杆与所述转动臂铰接，带动所述转动臂转动；

所述第一炉体上开设有第一销孔，所述第一炉门上开设有第二销孔，还包括锁定销轴，所述锁定销轴用于所述第一炉门关闭时穿过所述第一销孔和所述第二销孔。

进一步，所述储料仓底部设有排料口，所述排料口处设有第二炉门，

所述第二炉体上设有水平方向的轨道，所述第二炉门在所述轨道上滑动设置；

所述第二炉体上还设有第二液压缸，所述第二液压缸的活塞杆与所述第二炉门连接，带动所述第二炉门滑动。

进一步，所述第一炉体顶部设有排烟管与所述废气处理系统连通，所述焚毁炉还包括：

第一防护罩，设置在所述第一炉体内，正对所述排烟管设置，所述第一防护罩侧壁与所述第一炉体内壁间留有间隙；

第二防护罩，设置在所述第一炉体内，设置在所述第一防护罩和所述排烟管间的第一炉体内壁上，与所述第一防护罩之间留有间隙。

进一步，所述第一防护罩与所述炉体内壁间、所述第二防护罩与所述第一防护罩间均设有防护网。

进一步，所述第一炉体内部还设有可更换的冲击层。

进一步，所述上料系统采用链式输送机，在所述链式输送机的链条上设置多个输送盒子，通过所述输送盒子向所述第一炉体内投料。

进一步，所述废气处理系统包括依次连通的旋风分离器、换热器、袋式除尘器、等离子净化设备、UV光解净化器、活性炭吸附箱、风机和喷淋塔，所述旋风分离器与所述第一炉体连通。

本发明的工作原理及有益效果为：

本发明中，一种爆炸物焚毁系统，包括用于爆炸品焚毁的焚毁炉，向焚毁炉内加入待焚毁的爆炸品的上料系统，处理焚毁产生的废气的废气处理系统，焚毁炉包括：第一炉体，第一炉体中部为圆柱形，顶部和底部均为半球形，第一炉体底部设有下料口，并设有用于关闭或打开下料口的第一炉门；第二炉体，设置在第一炉体下方，通过下料口与第一炉体连通，第二炉体内设有储料仓；格栅网，设置在第一炉体内，位于炉体下部，燃烧器，燃烧器的烧嘴伸进第一炉体内，朝向格栅网。

通过上料系统将待焚毁的爆炸品送入第一炉体内，并在焚毁炉内进行爆炸品销毁，爆炸品焚毁产生废气进入废气处理系统处理，使废气质量符合排放标准后排出，避免产生污染，整个销毁过程安全高效，无污染。

将用于焚毁爆炸品的第一炉体设计成中部为圆柱形，顶部和底部均为半球形，并在炉体的下部设置格栅网，废弹头及底火等爆炸品在格栅网上，通过燃烧器燃烧的火焰产生高温燃爆，并利用火焰点燃发射药及其他可燃物，并且喷入适量空气维持发射药燃烧，爆炸品在格栅网上发生爆炸，爆炸碎片及冲击波以球面形式向外扩大传播，半球形的炉底可以保证均匀承受负载，更加安全。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明结构示意图；

图2为上料系统结构示意图；

图3为焚毁炉剖开结构示意图一；

图4为焚毁炉剖开结构示意图二；

图5为焚毁炉外部结构示意图一；

图6为焚毁炉外部结构示意图二；

图7为格栅网俯视图；

图8为第二炉门俯视图；

图9为第一防护罩俯视图；

图中：1焚毁炉，111第一炉体，112第一炉门，113转动臂，114第一液压缸，115锁定销轴，116燃烧器，117格栅网，118冲击层，121第二炉体，122储料仓，123第二炉门，124轨道，125第二液压缸，131进料管，132旋转进料装置，1321转动轴，1322旋转叶，141排烟管，142第一防护罩，143第二防护罩，144防护网，2上料系统，21链式输送机，22输送盒子，3废气处理系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

实施例1

一种爆炸物焚毁系统，包括用于爆炸品焚毁的焚毁炉1，向焚毁炉1内加入待焚毁的爆炸品的上料系统2，处理焚毁产生的废气的废气处理系统3，其特征在于，焚毁炉1包括：

第一炉体111，第一炉体111中部为圆柱形，顶部和底部均为半球形，第一炉体111底部设有下料口，并设有用于关闭或打开下料口的第一炉门112；

第二炉体121，设置在第一炉体111下方，通过下料口与第一炉体111连通，第二炉体121内设有储料仓122；

格栅网117，设置在第一炉体111内，位于炉体下部，

燃烧器116，燃烧器116的烧嘴伸进第一炉体111内，朝向格栅网117。

当爆炸品在空气中爆炸时，爆炸产生的碎片会产生巨大的压力，爆炸碎片向外膨胀，压缩周围的空气介质，形成冲击波，爆炸在空中发生时，爆炸碎片和冲击波会以球面的形式向外扩大传播，对于不同距离，目标所承受的作用也不同，在距离较近时需要承受爆炸碎片和冲击波的共同作用，距离更远些时，目标只会受到的冲击破坏作用，而且距离越远破坏作用越小。

通过上料系统2将待焚毁的爆炸品送入第一炉体111内，并在焚毁炉1内进行爆炸品销毁，爆炸品焚毁产生废气进入废气处理系统3处理，使废气质量符合排放标准后排出，避免产生污染，整个销毁过程安全高效，无污染。

将用于焚毁爆炸品的第一炉体111设计成中部为圆柱形，顶部和底部均为半球形，并在炉体的下部设置格栅网117，废弹头及底火等爆炸品在格栅网117上，通过燃烧器116燃烧的火焰产生高温燃爆，并利用火焰点燃发射药及其他可燃物，并且喷入适量空气维持发射药燃烧，爆炸品在格栅网117上发生爆炸，爆炸碎片及冲击波以球面形式向外扩大传播，半球形的炉底可以保证均匀承受负载，更加安全。

格栅网117呈锥形，便于物料向中间集中，爆炸后的碎片落到炉底，可以实现连续焚毁，在炉底的废料达到一定量后，再进行一次排料，可以实现爆炸品的连续焚毁。

为了安全考虑，焚毁炉1设计的单次销毁量一般比较小，传统的焚毁炉1一般为单层设计，通常是在炉体的侧壁开设排料口，每完成一次焚毁后都需要进行排料，不使用于批量处理，存在安全隐患，而且焚毁完成后就进行排料，残渣温度较高，容易发生人员烫伤的问题。

将第一炉体111的下料口和用于关闭或打开下料口的第一炉门112均设置在第一炉体111的下方，相较于常用的在侧面设置炉门更加安全，并且采用两层式的炉体设计，将第一炉体111设置在第二炉体121上，并且在第二炉体121内设置储料仓122，直接打开第一炉门112即可将在第一炉体111内焚毁后产生的残渣排入储料仓122内暂存，一方面可以缓慢降温，方便后续排料，另一方面也可以起到一定的维持炉体内环境温度的作用，减少焚毁时的能源消耗。

第一炉体111上设有进料管131与上料装置连通，进料管131内设有旋转进料装置132，旋转进料装置132设有旋转检测装置。

上料系统2通过进料管131向焚毁炉1内加入爆炸品，在进料管131内设有旋转进料装置132将进料管131分隔为上料区和下料区，上料区与下料区不连通，通过旋转进料装置132转动，将物料区从上料区送至下料区，并从下料区进入第一炉体111内，旋转进料装置132始终使上料区与下料区隔离，防止空气进入炉内，同时放置爆炸物从炉内飞出。旋转进料装置132设置旋转检测装置，实施检测旋转进料装置132的转动装状态，如旋转进料装置132不能转动或异常转动则发出警报。

旋转进料装置132包括：

转动轴1321，转动轴1321转动设置在进料管131内，

旋转叶组，包括多个旋转叶1322，设置在转动轴1321上，旋转叶组将进料管131分为上料区和下料区，并始终保持上料区和下料区隔断。

第一炉门112通过旋转销轴转动设置在第一炉体111上，第一炉门112上设有转动臂113，第一炉体111上设有第一液压缸114，第一液压缸114的活塞杆与转动臂113铰接，带动转动臂113转动；

第一炉体111上开设有第一销孔，第一炉门112上开设有第二销孔，还包括锁定销轴115，锁定销轴115用于第一炉门112关闭时穿过第一销孔和第二销孔，通过驱动油缸驱动锁定销轴。

通过第一液压缸114驱动转动臂113转动，进而带动第一炉门112转动，使第一炉门112打开或关闭，打开或封闭下料口，结构简单，实用方便，可以远程控制第一液压缸114工作打开或关闭第一炉门112，不需要人工去靠近操作，更加安全。

在第一炉门112关闭，封闭下料口时通过锁定销轴115穿过设置在第一炉体111上的第一销孔和设置在第一炉门112上的第二销孔，对第一炉门112关闭进行锁紧，避免第一液压缸114发生故障，在焚毁炉1工作时打开第一炉门112，造成安全问题，锁定销轴115采用液压缸驱动控制，锁定销轴115和销孔的直径可根据焚毁炉1的单次销毁量设计，在第一炉体111内放入过多爆炸品时，爆炸产生的压力可以使锁定销轴115断裂，将第一炉门112冲开，避免炉内压力过大炸膛，造成更大的安全问题。

储料仓122底部设有排料口，排料口处设有第二炉门123，

第二炉体121上设有水平方向的轨道124，第二炉门123在轨道124上滑动设置；

第二炉体121上还设有第二液压缸125，第二液压缸125的活塞杆与第二炉门123连接，带动第二炉门123滑动。

通过第二液压缸125带动第二炉门123水平滑动，打开或关闭排料口，导轨限制第二炉门123的滑动路径，并对第二炉门123起到支撑，保证密封效果，并避免第二炉门123下垂。

第一炉体111顶部设有排烟管141与废气处理系统3连通，焚毁炉1还包括：

第一防护罩142，设置在第一炉体111内，正对排烟管141设置，第一防护罩142侧壁与第一炉体111内壁间留有间隙；

第二防护罩143，设置在第一炉体111内，设置在第一防护罩142和排烟管141间的第一炉体111内壁上，与第一防护罩142之间留有间隙。

第一防护罩142与炉体内壁间、第二防护罩143与第一防护罩142间均设有防护网144。

设置防护网144，做进一步保护，避免碎片进入排烟管141，更加安全。

第一炉体111内部还设有可更换的冲击层118。

在爆炸过程中，爆炸碎片冲击第一炉体111的内壁，长期会造成第一炉体111内壁损坏，影响其抗爆效果，在第一炉体111内部设置可拆卸的冲击层118，可以保护第一炉体111内壁不受破坏，并且冲击层118可以更换，可以保证销毁炉的使用寿命。冲击层118采用具有弹性的材料，如钢材，除了可以防止被碎片的破坏，还具有削减冲击波的作用。

上料系统2采用链式输送机21，在链式输送机21的链条上设置多个输送盒子22。

通过链式输送机21带动输送盒子22运动向第一炉体111内投料，间歇式、固定频率的投料，设置计数传感器检测投料次数。链式输送机21的控制与燃烧器116的控制形成联锁，严格防止第一炉体111内的物料未燃烧时向炉内投料，保证系统工作的安全。

上料系统采用变频器控制防爆电机或液压马达，使链式输送机的输送速度和送料频率可调可控，实现不同产品的投放量的调节，上料系统具有自动和手动控制两种方式，并设有急停开关。

废气处理系统3包括依次连通的旋风分离器、换热器、袋式除尘器、等离子净化设备、UV光解净化器、活性炭吸附箱、风机和喷淋塔，旋风分离器与第一炉体111连通。

焚毁产生的废气进入旋风分离器，利用离心力去除废气中的较大的颗粒物，并降低废气的温度，然后废气进入换热器，进一步降低温度后进入袋式除尘器去除旋风分离器无法分离的较小的颗粒物，废气继续进入UV光解净化器处理废气中的有机物，通过活性炭吸附箱吸附废气中的有毒有害物质，喷淋塔处理废气中的酸性物质，达到符合环保标准的气体排放，风机为整个系统提供动力，为了维持通风量，风机需要一定的风压，系统各部分的风阻如下：旋风分离器600Pa、换热器500Pa、袋式除尘器2000Pa、等离子净化设备200Pa、UV光解净化器300Pa、活性炭吸附箱300Pa、喷淋塔1200Pa，管道沿程阻力800Pa，总计4900Pa。风机配套电机可进行变频调速，根据实际情况控制风量及风压，更加节能，寿命更长。

还包括温度控制系统，用于监测炉温并控制燃烧器，使炉内温度控制在500-700℃。

通过温度传感器对炉内温度进行实时监测，并将温度实时显示出来，通过对检测温度的设定，向燃烧器控制器发出控制信号，控制燃烧器的运行，将温控控制在设定范围内，控温精度±1℃。使炉内温度控制在500-700℃，可以确保爆炸品种的铅不会与炉体内部发生渗透融合。

还包括燃烧控制系统，用于监测火焰燃烧并控制燃烧器。

燃烧控制系统通过火焰监测器---电眼对燃烧火焰进行监测,在燃烧启动后如果火焰点不着，或在运行的过程中火焰突然熄灭，电眼因检测不到火焰光线而使燃烧器控制器锁定，停止一切动作，同时亮起故障灯---声光报警，燃烧器控制器控制整个燃烧过程。

但是在光照条件比较强的情况下，电眼检测到外界光线使控制器在错误的信号下持续供油，将产生一定的危险，因此应排除外界光线对电眼的干扰，特别是做好炉膛的密封。

还包括声音监测系统，用于监测炉内爆炸声音；压力监测系统，用于监测炉内压力。

通过对声音的检测，进一步确认炉内燃烧状态，根据现场具体工况环境，分贝数可根据实际情况进行设置，确保检测信号的正确与可靠；

为了保证炉内风压基本稳定，在炉体排烟管上合适位置设置压力变送器实时监测炉压并控制风机的转速，达到风压基本恒定的目的，同时风压也可以作为间接反映炉内燃烧情况的监测，风压应该在燃烧时波动的有一定的规律，如某一段时间内波动小于经验值，在参考声音及温度的参数等综合判断后可停止给料机。

设置多重监测系统，对炉内的情况进行监测，并与上料系统形成联锁保护，确保在炉内温度下降到报警值及燃爆异常、风压异常时停止时停上料系统，并及时报警，保证设备运行的绝对安全。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。