[发明专利]一种小型复合固体火箭发动机药柱原位提取AP装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对报废后的小型固体火箭发动机药柱在壳体内快速提取氧化剂AP的装置，属于固体火箭发动机的处理和回收技术领域，主要用于报废固体发动机药柱的回收处理。

背景技术

氧化剂AP（高氯酸铵）是复合推进剂的主要组份，它为推进剂中的燃料提供燃烧需要的氧元素，一般占药柱总重的40%~70%。它是复合推进剂易燃易爆危险特性的主要原因。一般推进剂药柱与火箭发动机壳体是通过化学固化反应后粘接成一体，因而固体火箭发动机一般属于一次性产品，难以进行返修，性能不合格即报废处理。报废的固体火箭发动机十分危险，需要对其进行无害化处理，回收有价值的部件。目前研究的方法和技术一般是先将复合推进剂药柱从固体火箭发动机壳体中分离出来后，再进行壳体回收和推进剂药柱的回收处理工作，因而如何将复合推进剂药柱与发动机壳体安全分离是该技术领域的一大难题。

固体推进剂中氧化剂AP是以固体颗粒的形式，与金属燃料等组份均匀分布在由有机高分粘合剂固化形成的橡胶弹性材料之中，将其分离出来一般采用用物理或化学方法破坏橡胶弹性材料后，再用萃取的方式将其中AP提取出来。国内外目前最采用的方法是利用高压液氮或高压水射流切割法破坏橡胶弹性材料，将推进剂药柱破坏后，再进行AP的回收工作，该方法仍存在较大的危险性，国内外都曾多次发生过发动机装药在进行水切割过程中意外点火造成人员伤亡的情况，虽然随着远程控制和隔离操作的技术采用，对操作人员的伤害可以降低，但对设备及周围设施的破坏仍不可避免，同时设备投资也十分巨大。相关研究如：

Scott G.，Giltner，et al ,Overview of the demilitarization program for class 1.1 warheads and rocket motors using high pressure waterjets at the university of Missouri-Rolla, 24th ICT, 1993.

Giltner，Scott G.，Sitton, Oliver C., The Reaction of Class 1.1 Propellants and Explosives to Water Jet Impact, 24th International ICT Conference, 1993.

David A Summers, Paul N.Worsey, Programmed Extraction of Explosive and Propellant from military casings , 24th International ICT Conference, 1993.

D.V. Brower，L.A. Losee.俄罗斯固体火箭发动机的销毁安全问题. 国外固体火箭技术选递.2005,6.

同时，采用高压水射流直接切割后的发动机装药由于含有大量的水份，难以进行回收再利用。因此，对报废的固体火箭发动机装药进行壳体与推进剂药柱的分离需要探索新的方法。

发明内容

本发明的发明目的在于克服现有技术的不足而提供一种在发动机壳体中直接快速提取推进剂药柱中主要组份AP的小型复合固体火箭发动机药柱原位提取AP装置，利用提取溶剂本身的压力和重力使装置部件与推进剂药柱接触面在提取过程中始终保持狭窄的缝隙，溶剂在缝隙中通过时带出其中的AP，安全、效率高、设备投资小，适用于小型报废火箭发动机的处理。

本发明的技术方案是：包括密封安装于待处理发动机壳体上下两端的上密封座和下密封座、置于上密封座内用于挤压待处理发动机壳体内药柱将AP挤出的芯孔塞；所述芯孔塞上部呈倒圆台状结构；芯孔塞下部插装于药柱芯孔；芯孔塞下部与药柱芯孔为间隙配合；芯孔塞侧壁上设有多个用于均衡萃取深度的环形积液槽；上密封座上设有进液口，进液口处连接有用于调节降感液进入待处理发动机壳体的流量的进液阀门；下密封座上设有出液口，出液口处连接有用于调节降感液流出待处理发动机壳体的流量的出液阀门。

所述上密封座、下密封座上均设有与待处理发动机壳体连接的止口，止口与待处理发动机壳体内壁接触处设有密封槽，密封槽内设有橡胶密封圈。

所述装于发动机壳体两端的上密封座、下密封座经拉杆固定。

所述上密封座上设有压力表一；所述下密封座出液口处设有压力表二。

所述进液阀门经软管与降感液贮罐出液阀门相连；所述出液阀门经软管与溶液回收贮罐进液阀门相连。