复合固体推进剂处废问题研究_航空航天

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序

固体导弹武器装备的退役更新或制造工艺不达标会产生数量庞大的废弃推进剂装药，其安全、有效、迅速地处理已成为国防工业部门亟须解决的一个难题。本书针对废弃复合固体（H...

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主要缩略词说明

英文缩写中文名称英文名称 HTPB丁羟推进剂Hydroxyl Terminated Polybutadience AP高氯酸铵Ammonium Perchlor...

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第一章　绪论

我国的弹道导弹技术经过几十年的发展，拥有十分雄厚的基础，目前已具备完整的研制体系并形成了新旧交替和固液并存的局面。与液体型号相比，固体型号导弹具有结构简单、机动...

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第一节　HTPB推进剂的基本情况

...

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一、废弃HTPB推进剂的主要来源

HTPB推进剂研制于20世纪60年代初，由于具有原材料易得、安全性能和力学性能优良，通过试验证明在高固体含量下的能量、工艺和力学性能等方面均优于当时所用的丁腈羧...

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二、处理过程的分类

由火箭发动机和推进剂装药共同组成的动力源是固体导弹结构中重要的组成部分，占整个导弹质量和体积的40%～60%，而推进剂成本仅占固体发动机的14.2%，如果对退役...

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三、国内外研究现状

（一）预处理技术预处理技术旨在实现推进剂与发动机的安全分离。由于固体推进剂具有较高的冲击和摩擦感度，且易燃易爆的特性使其很难采用机械切削的方式清除，而采用人工...

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第二节　安全处废方式的提出

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一、主要研究内容

（一）基于预处理安全问题的研究针对发动机使用寿命到期但重新浇铸后仍能继续服役的发动机失效药柱的“取药”方法进行系统研究发现，采用高压水射流处理是一种可安全清除...

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二、预处理技术的主要研究内容

（一）高压水射流工艺参数的安全性评价与工艺参数的优化本书着重分析寻求安全条件下的工艺参数。通过高压水射流作用于特定尺寸推进剂产生的水锤压力与其临界起爆压力进行...

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三、改制民用炸药的研究

（一）选择与可行性分析 1.安全性分析 HTPB推进剂对撞击、摩擦较为敏感，其中的Al和AP晶体在扭曲或剪切力的作用下，容易产生热点，从而引起推进剂的燃烧、爆炸...

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四、改制其他含能材料的研究

约束条件一般工业炸药配方设计数学模型的约束条件为氧平衡、变量和、原材料成本和变量上下界。氧平衡：设所选择的i种物质的氧平衡为αi（i=1，2，…，n），则氧平...

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第二章　基于高压水射流的预处理技术研究

在预处理阶段，采用高压水处理包括HTPB推进剂在内的各类废弃推进剂、火炸药等含能材料是目前较为高效、环保且经济的办法，它在各军事大国中得到了广泛的研究与应用。本...

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第一节　安全性与可行性分析

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一、切割安全工艺条件的建立

（一）推进剂破碎的基本条件高压水射流工艺条件的选择首先要确保对推进剂的有效破坏。切割过程主要涉及三个参数：基体特性、介质和相互作用力。在前两个参数不变的前提下...

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二、SDT过程中的数值分析

（一）水锤压力的计算水锤压力是SDT过程的主要危险因素，其作用时间短，并主要取决于高压水射流在推进剂表面产生的液滴的大小及水射流的速度；如果液滴越小，或者水射...

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三、LALDS过程中的计算分析

（一）滞止压力的计算由临界起爆判据可知，冲击安全性除与临界压力有关外，还与压力脉冲持续时间τ直接相关。目前人们公认的是，冲击起爆的第二阶段可以归结为热起爆，是...

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四、水射流参数的选择与表征

高压水射流对推进剂的冲击切割效果集中体现在冲击作用力上，其影响因素概括起来主要有水力参数、射流参数、被切割件特性等，此外还有空化作用的影响，这些因素相互制约。在...

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第二节　试验验证与射流工艺参数的优化

发动机失效药柱中的HTPB推进剂属于易燃易爆的危险化学品，采用高压水射流处理需要事先解决两个基本问题：一是切割全程的安全性保证；二是得到影响切割效果的水射流工艺...

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一、试验的主要内容

由于在现役武器装备上开展这两类破坏性试验，既不经济也不现实。因此，本书立足于实验室阶段的模拟试验的实现，即利用高压水射流对同等规格的小尺寸推进剂方坯进行“清药”...

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二、试验装置的设计与选型

（一）设计原则与结构布局试验装置的合理化设计是提高切割效率、保证过程安全的前提条件，除应明确作业范围和发展方向外，在技术方面特别要重视高压水射流的压力、流量、...

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三、安全条件下工艺参数的确定

（一）装置运行与试验条件 1.准备工作确保电气柜已可靠接地，检查各电气源的连接情况。确保高压系统进水与冷却循环水充足通畅，检查确保气源压力在0.6 MPa左右...

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四、小结

（1）在此区间内分别建立了以水锤压力和滞止压力为危险源的飞片冲击模型和粘弹体-热点安全模型。以临界起爆压力衡量出口压力在SDT过程中的安全性，并通过落锤试验进行...

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第三节　预处理中产生的废弃物研究

预处理过程中会产生一定的“三废”，即废水、废渣（废弃推进剂）和废气。前两项较好理解，其中的废气主要来源于吸附系统中水蒸气和推进剂组成的混合粉尘体系，由于其对环境...

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一、废弃推进剂的组分检测

由于在实际操作中，喷头始终处于移动状态，对推进剂以切割作用为主，粉碎作用为辅。被切割下来的推进剂碎块形状极不规则，尺寸也不尽相同，平均在100 mm，基本处于第...

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二、废水中AP的检测

由于水射流在处理过程中持续作用，会产生的大量废水，其成分较为复杂但以AP为主。由于此类废水对环境污染较大，在美国曾多次引起环境灾难，必须进行无害化处理方能排放。...

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三、两种废弃物的处理方式探讨

（一）废弃推进剂的处理由于在实际操作中水射流对推进剂作用机理的不同，切割过程中会产生两种粒度的废弃推进剂，其处理方式也有很大差异。由于被粉碎的推进剂颗粒中两种...

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四、小结

对切割过程中产生的废弃推进剂和废水进行含能组分测定，发现切割下的推进剂组分含量几乎不发生变化，可以考虑进行制备民用炸药的再利用处理。而完全粉碎的推进剂中AP、A...

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第三章　基于磨料水射流切割的预处理技术研究

...

《复合固体推进剂处废问题研究》简介

序

主要缩略词说明

目录

第一章　绪论

第一节　HTPB推进剂的基本情况

一、废弃HTPB推进剂的主要来源

二、处理过程的分类

三、国内外研究现状

第二节　安全处废方式的提出

一、主要研究内容

二、预处理技术的主要研究内容

三、改制民用炸药的研究

四、改制其他含能材料的研究

第二章　基于高压水射流的预处理技术研究

第一节　安全性与可行性分析

一、切割安全工艺条件的建立

二、SDT过程中的数值分析

三、LALDS过程中的计算分析

四、水射流参数的选择与表征

第二节　试验验证与射流工艺参数的优化

一、试验的主要内容

二、试验装置的设计与选型

三、安全条件下工艺参数的确定

四、小结

第三节　预处理中产生的废弃物研究

一、废弃推进剂的组分检测

二、废水中AP的检测

三、两种废弃物的处理方式探讨

四、小结

第三章　基于磨料水射流切割的预处理技术研究

《复合固体推进剂处废问题研究》简介

序

主要缩略词说明

目录

第一章 绪论

第一节 HTPB推进剂的基本情况

一、废弃HTPB推进剂的主要来源

二、处理过程的分类

三、国内外研究现状

第二节 安全处废方式的提出

一、主要研究内容

二、预处理技术的主要研究内容

三、改制民用炸药的研究

四、改制其他含能材料的研究

第二章 基于高压水射流的预处理技术研究

第一节 安全性与可行性分析

一、切割安全工艺条件的建立

二、SDT过程中的数值分析

三、LALDS过程中的计算分析

四、水射流参数的选择与表征

第二节 试验验证与射流工艺参数的优化

一、试验的主要内容

二、试验装置的设计与选型

三、安全条件下工艺参数的确定

四、小结

第三节 预处理中产生的废弃物研究

一、废弃推进剂的组分检测

二、废水中AP的检测

三、两种废弃物的处理方式探讨

四、小结

第三章 基于磨料水射流切割的预处理技术研究

第一章　绪论

第一节　HTPB推进剂的基本情况

第二节　安全处废方式的提出

第二章　基于高压水射流的预处理技术研究

第一节　安全性与可行性分析

第二节　试验验证与射流工艺参数的优化

第三节　预处理中产生的废弃物研究

第三章　基于磨料水射流切割的预处理技术研究