pdf.php@id=6178
.pdf
|
|
|
Окончание табл. 5 0 |
Марка покрытия |
Наименование компонентов |
|
Назначение |
БДК |
Полиметилметакрилат Л-1 |
Для |
ручного нанесения |
(БДК-2) |
Коллоксилин «Н» |
методом намазки ки |
|
|
Кислота борная |
стью, |
окунания |
Трикрезилфосфат Слюда молотая Асбест хризотиловый Централит II
Оксид хрома (порошок магнит ный ПМ-1)
Ацетон
Далеко не полная информация о бронирующих составах, приведенная в таблице, показывает их широкое многообразие по применяемым компонентам. Наибольшее распространение получили композиции с эпоксидными и полиэфирными смо лами, применяемые как при намотке, так и при заливке в за зор (табл. 51).
|
|
|
|
|
|
Таблица 51 |
||
Компоненты бронирующих составов для зарядов БРТТ |
|
|||||||
|
|
|
Пластификато |
Армирующие |
Наполните |
|||
Связующие |
Отвердители |
ли — антипи |
||||||
ры |
материалы |
|||||||
|
|
|
рены |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Эпоксидно-диа- |
1,3-фенилен- Трикрезил |
Пряжа |
хлоп |
Асбест |
хри |
|||
новая |
смола |
диамин |
фосфат |
чатобумаж |
зотиловый |
|||
ЭД-20 |
|
Резорцин |
Дибутилфта- |
ная |
|
Борная |
ки |
|
Эпоксидная |
али |
(ускоритель) |
лат |
Лента техни |
слота |
|
||
фатическая смола |
Аддукт |
Три- |
ческая |
тер |
Каолин |
|
||
ДЭГ-1 |
|
ПЭА-3 |
этил-о-аце- |
мостойкая |
Наполнитель |
|||
Полиэфир |
|
Гексамети- |
тилцитрат |
Лента |
хлоп |
AM |
|
|
П -9-14, |
П-9А, |
лендиизо- |
Бета-(2,4-ди- |
чатобумаж |
Гипс строи |
|||
ПДЭМ-5 |
|
ционат |
нитрофенок- |
ная (митка |
тельный |
|
||
Полибутилметак- |
Полиэтилен- |
си)этанол |
левая, тафтя |
Тальк |
|
|||
рилат |
|
полиамид |
Масло инду |
ная, |
|
Гидроксид |
||
Полиметилметак |
Этал-0638/2 |
стриальное |
батистовая) |
алюминия |
||||
Резиноткань |
||||||||
рилат |
|
Кислота бен |
|
Углерод |
тех |
|||
Поливинилбути- |
зойная (ус |
|
МС-1 |
|
нический |
|||
раль |
|
коритель) |
|
|
|
П803 |
|
|
Коллоксилин «Н» |
Перекись |
|
|
|
|
|
||
Ацетат целлюло |
бензоила |
|
|
|
|
|
||
зы |
|
|
|
|
|
|
|
Этилцеллюлоза
Бутилкаучук Каучук ПДИ-ЗА
4 5 1
Довольно широко, особенно при бронировании методом проходного прессования, применяются термопластичные со ставы на основе производных целлюлозы, пластифицирован ных дибутилфталатом или трикрезилфосфатом, или полимеры на основе метакрилатов, винилбутиралей и пр.
Вкачестве армирующих материалов используются термо стойкая лента (хлопчатобумажная или резинотканевая), до вольно широко применяется и обмотка жгутом хлопчатобу мажных нитей, пропитанных эпоксидными составами.
Вбронесоставах без армирующих термостойких материалов применяются инертные компоненты, выполняющие функцию антипиренов, типа борной кислоты, асбеста, каолина и др.
Ниже приведем химическую структуру молекул некоторых компонентов бронесоставов (полимеров, отвердителей, напол нителей), рекомендуемых к широкому применению.
Эпоксидно-диановая смола ЭД-20 — продукт конденсации эпихлоргидрина с 4.4 дифенилолпропаном.
CH; - CH - СН; -
Х 0 ^
Из
- , Р 1 |
|
o-^J-c.^j-0-ob-cn-^h. |
|
СНз |
он |
СИ.)
-С - О - СИ» - СИ- сн2
Ид ' V
Эпоксидная алифатическая смола ДЭГ-1 — продукт конден сации эпихлоргидрина с диэтиленгликолем.
о ь -сн - сн2 -to -сн2- сн - о -сн2 - сн2 - о - сн2 -сн - сн2]„ - сн2 - сн- сй2 о он он о
Эпоксидная смола УП-655 — продукт гидролиза эпихлор гидрина.
СН2-СН - СН2 - О - [СН2 - СН - О - СН2СН -0-]„ - СН2 - СН -£Н2.
О |
СН2С1 |
СН2С1 |
О |
Этал 148ТГ — эпоксиуретановая смола, полученная синте зом из 4,4' дифенилолпропана, диглицидолового эфира и тех нического лапроксида с полиизоцианатом.
Из отвердителей (в основном эпоксидных смол) наиболее широко применяются:
452
1,3 - фенш ендиамин
^ X N H 2
Аддукт ПЭА-3 — продукт конденсации 1,3-фенилендиами- на и гексаметилендиамина с эпоксидной смолой ДЭГ-1.
Этал 0638/2 — смесь 1,3-фенилендиамина и диаминодифенилметана, модифицированная эпоксидной смолой.
+ NH2 |
-СН2 -< |
+ Эпоксидная |
|
смола |
|||
Ч Ч NH2 |
|
||
|
|
В качестве ускорителей процесса полимеризации использу ются кислота бензойная и резорцин. Для придания дополни тельной огнестойкости в состав бронепокрытий вводятся на полнители, обладающие высокой теплостойкостью, типа асбе ста хризотилового H4Mg3Si209, каолина Al20 3-2Si02-2H20 и наполнителя AM — смесь маршаллита (Si02) и аммофоса (NH4H2P04).
5.4 Поточно-механизированные линии изготовления зарядов БРТТ (ПМЛ)
ПМЛ создаются с целью существенного сокращения трудо затрат на концевых операциях производства зарядов, которые могут составлять до 20...50% от общих трудозатрат всего про изводства, включая начальные фазы нитрации глицерина и целлюлозы.
Концевые операции, включающие охлаждение шашек-заго товок, интроскопию (УЗД, рентген и пр.), механическую обра ботку, бронирование и комплектацию, представляют собой пе риодические операции, длительность которых в десятки раз превосходит время изготовления шашек-заготовок.
Эта длительность определяется не столько временем вы полнения непосредственно технологических операций, сколько временем нахождения (вылеживания) изделий между опера-
4 5 3
циями, которое зависит от ряда технологических и организа ционных факторов:
—времени охлаждения изделий после прессования и от верждения после бронирования;
—больших временных промежутков между операциями вследствие организационной неупорядоченности при нахожде нии в производстве одновременно значительной номенклатуры изделий.
В связи с этим длительность концевых операций может достигать нескольких недель (более 20 дней), в то время как технологический цикл производства шашек-заготовок не пре вышает нескольких суток.
Становится совершенно очевидной важность работ по кон структивной реорганизации концевых операций в направлении резкого сокращения технологического времени и затрат ручно го труда.
Технико-экономический анализ возможных вариантов ре шения этой задачи показал, что наиболее оптимальным явля ется создание поточно-механизированных линий для массовых номенклатур зарядов.
ПМЛ для малосерийных зарядов не оправданы ни с эко номической, ни технической точек зрения. Для производства таких зарядов наиболее целесообразно использовать универ сальные процессы и оборудование, рассчитанные на работу с широким рядом номенклатур зарядов.
Ниже в качестве примера конструктивного оформления приводится один из вариантов ПМЛ производства наиболее массового заряда РСЗО «Град».
ПМЛ изготовления зарядов 9X111
Разработка ПМЛ изготовления этого наиболее массового заряда (рис. 218) была связана с рядом изменений в техноло гическом процессе и конструкции зарядов, которые позволили упростить конструктивное оформление линии в целом. Так,
вчастности, выяснение причин появления внутренних дефек тов в пороховых шашках-заготовках и устранение этих причин
впроцессе прессования позволили исключить из линии участ ки дефектоскопирования и просушки заготовок после ванн
УЗД. Уменьшение количества сухарей с шести до четырех и использование на втором полузаряде зигов вместо сухарей существенно уменьшили трудоемкость операции приклейки сухарей.
454
Рис. 218. Заряд 9X111:
а — головной полузаряд; б — хвостовой полузаряд
Схема ПМЛ одного из полузарядов представлена на рис. 219.
ПМЛ состоит из двух идентичных потоков для «головных» и «хвостовых» полузарядов, незначительно отличающихся друг от друга по геометрическим размерам. Конструктивно линии полузарядов отличаются друг от друга в основном размерами призм транспортеров, прижимными головками, устройствами приклейки сухарей, механизмами подачи торцевых наклеек и нанесения клея.
Подача полузарядов на ПМЛ осуществляется перекладчи ком 7, который захватывает 6 изделий из кассет 2, поступаю щих из цеха прессования и укладывает их на призмы транс портера питания 3. На транспортере установлены специальные устройства контроля геометрических размеров, приклейки су харей и торцевых наклеек. Для удаления забракованных изде лий после контроля геометрических размеров и визуального осмотра установлен съемник брака 6.
Приспособление контроля геометрических размеров имеет рычажную или прямую стержневую передачи с пространствен ным шарнирным механизмом для замера косины торца, обес печивающую передачу информации по измеряемым парамет-
455
рам на электроконтактные датчики типа КДМ-13. При откло нении замеренных параметров от заданных датчики подают сигнал на исполнительный орган съема забракованного изде лия через запоминающее устройство. Прошедшие контроль изделия поступают к механизму приклейки сухарей, на кото ром в разных плоскостях приклеиваются по четыре сухаря од новременно.
Основой механизма является рама, представляющая собой две плиты, соединенные стяжками. Сухари, находящиеся в питателях на передней плите, подаются в захваты рычагов. Нанесение клея на сухари производится с помощью ванночек, установленных на спаренных тягах.
Равномерный прижим всех четырех сухарей к заряду обес печивается его центрированием относительно оси механизма.
Для контроля качества приклейки сухарей и качества по верхности заряда на транспортере установлены два автоопера тора, обеспечивающие подъем и поворот зарядов на 180° При несоответствии требованиям заряды автоматически выводятся из технологического потока. Годные заряды транспортером по даются на автомат приклейки торцевых наклеек 7, который представляет собой совокупность трех взаимосвязанных транс портеров с общим приводом: транспортера питания, транспор тера наклейки и транспортера зачистки и визуального контро ля. На автомате наклейки все операции, кроме визуального контроля, автоматизированы. Процесс приклейки включает ряд последовательных простых операций (около 20): подача изделий, подача из кассет торцевых наклеек, захват прижим ными головками, нанесение клея на торцевые наклейки и на торцы изделия, прижим головок с наклейками к торцам изде лия и т. д.
С последней позиции транспортера приклейки заряды с помощью специального перекладчика 8 подаются на транс портер 9, предназначенный для выдержки зарядов после при клеивания торцевых наклеек и сухарей. Транспортер состоит из механизма загруза, цепного тягового конвейера и механиз ма съема изделий. С механизма приклейки заряды переклад чиком укладываются в призмы механизма загруза транспорте ра выдержки. Перемещаясь цепным механизмом по транспор теру выдержки, заряды поступают в призмы каретки механизма съема, затем перекладчиком направляются на транспортер участка выходного контроля, на котором установ лены приспособление контроля входимости изделий в кон-
457
трольную камеру 10, контроля длины 12 и по выступам 11, контроля наличия сухарей 13, съемник брака и пост визуаль
ного контроля |
15. |
|
|
|
Поступающие с транспортера выходного контроля по двум |
||||
параллельным |
потокам полузаряды |
автоматически подаются |
||
в люльки |
16 подвесного конвейера |
17 и парами |
(скомплекто |
|
ванный |
заряд) |
транспортируются |
на участок |
взвешивания |
и маркировки |
комплекта. |
|
|
Маркировка производится автоматически методом горячего тиснения. Поступившие на позицию маркировки заряды при поднимаются над транспортером и досылаются к маркирую щим головкам с печатающими элементами, нагретыми паром или горячей водой до Т = 80...100°С. Между печатающими устройствами и зарядами имеется пигментированная фольга. После маркировки заряды комплектно поступают на укупорку
21.
Из вышеприведенной краткой характеристики ПМЛ изго товления зарядов 9X111 следует, что автоматизация концевых операций и создание ПМЛ требуют разбивки всего процесса, включающего операции охлаждения, контроля УЗД, мехобработки, бронировки, контрольных операций по геометрии и внешнему виду, укупорки, на элементарные операции, тре бующие для автоматизации специальных устройств, которые аппаратурно существенно усложняют технологический процесс концевых операций.
Тем не менее, для массовых изделий типа РСЗО, ПТУРС
ипр. создание ПМЛ является наиболее оптимальным конст руктивным решением, в десятки раз снижающим трудозатраты
идлительность технологического цикла.
458
Глава 6
ТОКСИКОЛОГИЯ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Промышленное производство баллиститных порохов и ра кетных топлив связано с использованием в составах токсич ных компонентов и требует конструктивных мер по защите от их воздействия воздушной среды и водного бассейна. Говоря о взаимодействии с окружающей средой, следует отметить особенность технологии, заключающейся в проведении прак тически всех операций, за исключением бронирования, в вод ной среде. Особенно большое количество воды требуется в производствах нитратов целлюлоз (до 300 м3Д) и пороховой массы (10...20 м3/т). В связи с этим первоочередными задача ми по охране окружающей среды является очистка сбрасывае мых в водоемы сточных вод и сокращение их количества за счет многократного использования воды в обороте.
Исключительная актуальность инженерных мероприятий по очистке сточных вод определяется не только количеством сбрасываемых вод (со всех фаз производства, в отличие от за грязнения воздуха — только на фазе переработки), но и их токсичностью, усугубляемой значительным содержанием в сбрасываемых водах растворенных или суспензированных компонентов исходного сырья или готовой пороховой массы.
В табл. 52 приводятся токсикологические характеристики некоторых компонентов баллиститных пороховых масс.
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 5 2 |
|
Токсикологические характеристики основных компонентов баллиститных |
||||||
|
|
порохов |
|
|
|
|
|
ПДК в воздухе, |
ПДК в воде, мг/л |
Раство |
Макс, |
||
|
мг/м3 |
содерж. |
||||
|
|
|
римость |
|||
Наименование компонен |
|
|
|
|
в от |
|
|
|
|
|
в 100 |
||
тов |
рабочая |
атмосфе |
водоемов |
биология. |
г Н20 |
жимной |
|
зона |
ра |
сооруж. |
при 20°С |
воде, |
|
|
|
|
|
|
|
мг/л |
Нитроглицерин |
0,02 |
0,001 |
0,01 |
150 |
0,16 |
1300 |
Диэтиленгликольди- |
0,1 |
0,005 |
0,01 |
50 |
0,4 |
2800 |
нитрат |
|
|
|
|
0,047 |
|
Динитротолуол |
- |
0,01 |
0,5 |
50 |
120 |
|
Дифениламин |
5 |
0,007 |
0,01 |
50 |
0,0052 |
5 |
Дибутилфталат |
- |
0,1 |
0,2 |
80 |
0,008 |
15 |
459
|
|
|
|
|
|
Окончание |
табл. 52 |
|
|
|
ПДК |
в воздухе, |
ПДК в воде, мг/л |
Раство |
Макс, |
||
|
|
|
мг/м3 |
содерж. |
||||
|
|
|
|
|
римость |
|||
Наименование |
компонен |
|
|
|
в от |
|||
|
|
|
в |
100 |
||||
|
тов |
рабочая атмосфе |
|
биологич. |
жимной |
|||
|
водоемов |
г |
Н20 |
|||||
|
|
воде, |
||||||
|
|
зона |
ра |
|
сооруж. |
при |
20°С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мг/л |
Гексоген |
- |
- |
0,1 |
50 |
0,01 |
12 |
||
Централит |
- |
- |
1 |
25 |
0,032 |
50 |
||
Салицилат |
меди |
|
0,1 |
10 |
0,02 |
5 |
||
(в пересчете на Си+2) |
|
|
|
|
|
|
||
Салицилат |
свинца |
|
0,1 |
5 |
0,003 |
1 |
||
(в пересчете на РЬ+2) |
|
|
|
|
|
|
||
Хромат |
калия (в пе |
|
0,05 |
0 |
50 |
500 |
||
ресчете |
на Сг+6) |
|
|
|
|
|
|
Как видно из таблицы, фактическая концентрация токсич ных компонентов в воде существенно превышает не только ПДК для водоемов, но и для биологических очистных соору жений. Поэтому обезвреживание сточных вод на всех фазах производства баллиститных П и ТРТ, включая сырьевые (НГЦ и НЦ), является исключительно важной инженерной задачей, решение которой требует реализации комплексных мероприя тий по оборотному водоснабжению и очистке сбрасываемых в водоемы вод. Следует отметить, что проблема сточных вод для предприятий этого профиля является наиболее острой и в наименьшей степени решенной в инженерном плане.
Отсутствие в необходимом количестве надежных систем оборотного водоснабжения способствует использованию на многих участках свежей воды, а сброс сточных вод произво дится в водоемы через систему отстойников (сточных пруд ков) зачастую без достаточной очистки. При этом кроме сани тарных требований имеет значение и экономическая сторона, связанная с большей стоимостью свежей воды в сравнении с оборотной, а также с существенными потерями сырья и по луфабрикатов (НГЦ, НЦ, пороховой массы и пр.).
В связи с этим в процессе совершенствования технологи ческих процессов вопросу создания оборотного водоснабжения и очистке сбрасываемых в водоемы вод уделялось самое серь езное внимание.
Производство нитратов целлюлозы характеризуется боль шим сбросом сточных вод, загрязненных в основном сильны ми минеральными кислотами и взвесями нитратов целлюлоз различной степени измельчения.
460