有水炮泥与无水炮泥性能对比研究

实验以现有的有水炮泥为标样,无水炮泥的标样根据有关文献进行设计,选取酚醛树脂作结合剂。在埋炭条件下经110℃×24 h,900℃×2 h处理,以及在通氮气条件下经1500℃×2 h煅烧后,测试和分析试样的物理性能。结果表明,有水炮泥的各项常温性能指标均比无水炮泥差很多:有水炮泥的常温耐压强度和常温抗折强度不到无水炮泥的20%;其体积密度为无水炮泥的70%左右;显气孔率比无水炮泥高约60%;有水炮泥烧后体积收缩大,达到-5%,无水炮泥烧后体积收缩不超过-0.3%。

露天矿爆破扬尘规律及水炮泥配比优化

为简单有效解决露天矿台阶爆破产生的粉尘污染问题,解决目前大多数露天矿台阶爆破水炮泥使用效率不够理想的现状,研究爆破扬尘机理和水炮泥-固体炮泥最佳配比.以抚顺露天矿台阶爆破为工程背景,运用气固两相流及爆炸力学理论,采用Fluent软件数值模拟与现场测试相结合的方法,实现对爆破扬尘污染的实时模拟.研究结果表明:冲击运动阶段及蘑菇云形成阶段,爆生气体急速膨胀,大量的粉尘在爆破冲击动能的作用下,冲入开放的大气空间,随后扩散阶段,粉尘在无风条件下运移速度很低.粒径60~100μm的粉尘沉降缓慢,粒径在40μm以下粉尘由于受风流扰动强烈,自然沉降困难.推导出水炮泥-固体炮泥配比公式,既满足爆破效果的要求,又达到良好的降尘效果.

高效水炮泥的降尘机理及应用研究

针对普通水炮泥在井下爆破降尘和减少炮烟效果不理想的问题,从水炮泥降尘机理的分析出发,在实验室进行了不同浓度溶液的表面张力和润湿能力的测定,研制出高效水炮泥,并在井下进行多次对比爆破实验.结果表明,使用高效水炮泥能有效降低炮采过程中粉尘的浓度,改善井下工作环境.

水炮泥合理填塞长度的试验研究

分析了炮孔装药爆破时水炮泥的受力情况,利用爆破理论和应力波理论,对水炮泥填塞作用机理及其在孔内的运动规律进行了分析。基于水炮泥填塞的模型试验,通过对水炮泥合理填塞长度的选取进行试验研究,并对试验模型表面和底面裂纹扩展情况作统计分析,得出了合理的水炮泥填塞长度为7.0~8.5 cm,根据BCM模型,认为裂纹扩展至自由面的时间为合理的破岩时间,由此建立了合理的填塞长度计算公式,计算得出的合理填塞长度为7.75 cm。最后将实验值与理论计算值进行对比分析,试验值与理论计算值较吻合,证明了试验模型具有一定的合理性。

新型水炮泥爆破降尘的试验研究

通过对自行开发研制的新型水炮泥的研究和试验发现:加入一定量的添加剂后,可以降低溶液的表面张力,提高爆破瞬间的雾化效果,加快粉尘的沉降速度.通过现场对比试验,测量了加入添加剂前后的爆破后巷道粉尘浓度.结果表明:使用新型水炮泥爆破后巷道粉尘浓度远低于普通水炮泥的粉尘浓度,通过分析新型水炮泥的相对降尘率,确定了最佳降尘效果的添加剂比例为10%,相对于普通的水炮泥,其最高的呼尘降尘率提高了91.3%,全尘降尘率达到89.29%,CO浓度也有所降低.

高效水炮泥降尘试验研究

分析了高效水炮泥的降尘机理,从润湿能力和表面张力两方面对不同浓度(添加剂与水的比例)的高效水炮泥溶液性能进行了实验室测定;通过现场应用试验,对高效水炮泥和普通水炮泥的降尘效果和沉降时间进行了对比分析,结果表明:在添加剂与水的质量比为0.1时,溶液的润湿能力大且表面张力小;与普通水炮泥相比,在炮掘工作面使用高效水炮泥时巷道内的呼吸性粉尘浓度降低40%～83.3%,全尘浓度降低41.9%～80.1%,完全沉降时间也明显降低。

新型水炮泥降低爆破烟尘的试验

为解决水炮泥爆破降烟尘效果不佳的问题,通过在水炮泥中加入一定的添加剂,研制了一种新型水炮泥,对添加剂中的主要成分进行了润湿性试验、表面张力试验、降毒性试验。试验结果显示加入一定量的添加剂后,可以达到提高浸润速度、降低溶液的表面张力、去除氮氧化物等有毒有害物质的效果;设计了添加剂在水炮泥袋中的添加方案和制作工艺,并进行了对比试验,结果显示加入添加剂后水炮泥爆破全尘降尘率提高了40%以上。

隧道用新型水炮泥的试验研究

为了降低隧道爆破施工时粉尘的浓度,改善劳动者作业环境,选用多种基料、表面活性剂等,通过润湿性试验、表面张力试验和降毒性试验,确定了新型水炮泥降尘剂的配方,即基料选氯化钠,表面活性剂选十二烷基苯磺酸钠,添加剂为氯化铵和硫酸铜;为了验证新型水炮泥降尘剂的降尘效果,设计了水炮泥现场装填方案,并进行了现场对比试验,试验结果表明:加入水炮泥爆破全尘降尘率可达48%以上,比现有的通风除尘措施有了较大的提高。

水炮泥中添加粘尘剂降尘方法的研究

简要分析了在水炮泥中添加粘尘剂降尘机理，并在煤矿现场进行了多次对比试验，结果表明，在水炮泥中添加粘尘剂比普通水炮泥更有效地降低爆破后的粉尘浓度，其相对降尘率最高时可达９７．５％。

高效水炮泥抑制岩巷炮掘烟尘的现场试验研究

基于岩巷炮掘过程中烟尘产生量大的问题,采用实时监测的手段研究了高效水炮泥对岩巷炮掘烟尘的抑制效果,测定了不装水炮泥、装普通水炮泥、装高效水炮泥三种不同情况下巷道回风风流中粉尘及CO的浓度变化规律,对比分析了普通水炮泥与高效水炮泥的降尘除烟效果。结果表明:岩巷炮掘过程中粉尘浓度变化符合明显的"双峰特性"规律,且具有普遍性;此外相较于普通水炮泥,高效水炮泥不但除尘效率较高,达到了15.75%,而且更为明显的是对CO的抑制效率,高达90.77%,比普通水炮泥提高了58%,试验证明高效水炮泥具有更好的降尘除烟效果,可以推广应用。

浅析水炮泥在爆破作业中的应用

阐述了以打眼、放炮为主要采掘方式的煤矿使用水炮泥的目的和作用,给出了水炮泥在井下爆破作业中的多种使用方法及其功效。

高炉有水炮泥的研制

在实验室进行了有水炮泥改性的研究,结果表明,加入适量的硅灰能显著改善炮泥性能,配比合适的炮泥完全能满足某高炉的生产需要。

高效水炮泥降尘技术的研究与应用

鉴于普通水炮泥在井下爆破降尘和减少炮烟效果不佳,采用表面活性能和界面能理论,对水炮泥添加剂进行筛选和正交复配试验,比较加有不同种类表面活性剂的溶液的表面张力和润湿速度,以改善水炮泥添加剂配方。将所得的高效水炮泥在典型煤矿进行现场试验。结果表明:自配表面活性剂P3的正交复配质量分数为0.05%时溶液的表面张力最低,润湿速度最好。高效水炮泥可提高溶液的润湿、分散、吸附以及增稠的能力;新配方的高效水炮泥对呼尘和全尘的相对降尘率分别为62.08%和64.54%。

铁矿采场多组份水炮泥抑制爆破烟尘试验研究

金属矿山采场爆破烟尘产生量大,不仅严重危害井下工人的职业健康,而且经回风井排放到地面也会造成大气污染。基于此研制了新型多组份水炮泥配方,以梅山铁矿巷道型采场作为试验地点,利用在线监测的手段测定了采场爆破后4种水炮泥装填类型的粉尘变化情况以及炮烟中CO、NO的浓度变化规律,分析对比了不同装填类型的水炮泥对采场爆破烟尘的抑制效果。研究结果表明:采场爆破后CO和NO浓度变化均遵循“双峰曲线”的规律,基本具有普遍性;在抑制粉尘方面,多组份水炮泥的效果优于普通水炮泥,且其呼尘相对降尘率远大于全尘相对降尘率,即多组份水炮泥具有更为良好的呼尘抑制效果;在抑制有毒有害气体方面,与普通水炮泥相比,多组份水炮泥对CO的抑制效率提高了51.9%,但对NO的抑制效果没有明显提升,即多组份水炮泥中的添加剂对CO的抑制效果明显,而清水在NO的抑制过程中起到了关键作用。

水炮泥降尘施工隧道粉尘粒度分布演化的非稳态分析

分别以氯化钾(KCl)基水炮泥和氯化钠(NaCl)基水炮泥为堵料对隧道炮孔进行封堵后爆破,采用相关仪器对掌子面爆破后施工作业区内粉尘颗粒及浓度值进行现场采集,通过图像处理软件对2段试验中粉尘分散度及外形参数进行分析。研究结果表明:不同基料降尘剂对炮眼封堵爆破后,相同周期通风时间条件下呼吸性粉尘与总粉尘浓度演化趋势基本一致,但粉尘粒度分布出现明显差异,粉尘颗粒长径比参数均在1附近发生窄幅震荡;各粒径粉尘颗粒频率分布基本符合正态分布,呼吸性粉尘粒径分布峰值范围在5~7μm之间;以氯化钠(NaCl)作为降尘剂基料时小粒径粉尘的降尘效果优于氯化钾(KCl)基降尘剂,掌子面爆破通风60 min后氯化钠(NaCl)基降尘剂条件下呼吸性粉尘与粒径小于2μm的肺泡区高沉积呼吸性粉尘的平均累计分布较氯化钾(KCl)基降尘剂条件下分别下降38.68%和69.65%;隧道粉尘净化效果进行判断时除考虑呼吸性粉尘与总粉尘浓度下降率外,还要将粉尘粒度的分布变化情况纳入判断依据。

关于马钢有水炮泥改进的探讨

在分析有水炮泥侵蚀机理及影响炮泥质量的因素的基础上,开发了高性能有水炮泥。高炉使用这种高性能有水炮泥后,铁口合格率有较大的提高。

高效水炮泥降尘技术的应用研究

在对水炮泥降尘机理进行分析研究的基础上,添加表面活性剂制成高效水炮泥,并在夏甸金矿-740 m水平爆破采场对高效水炮泥的布置方式及合理填塞长度进行了现场试验,对比分析采用普通水炮泥和高效水炮泥的降尘效率。试验结果表明:采用添加表面活性剂的高效水炮泥降尘时,总粉尘降尘效率达56.6%,呼吸性粉尘降尘效率达54.2%,比普通水炮泥降尘效率分别提高了36.2%、29. 5%,降尘效果较好。

300m^3高炉有水炮泥的改进

叙述了马钢300m^3用有水炮泥生产中存在问题和改进方案,开展了实验室性能对比试验并跟踪有水炮泥的生产和使用情况。研制的炮泥满足了日出铁14次的需要。

高效水炮泥爆破防尘技术的应用

分析了高效水炮泥降尘机理,通过现场应用试验,对高效水炮泥和普通水炮泥的降尘效果进行了对比分析,结果表明:加有添加剂的水炮泥溶液的表面张力比纯水的表面张力要低,且在添加比例为10%时最为合适;添加高效水炮泥比普通水炮泥的呼尘性粉尘浓度降低12.62%～64.62%,全尘浓度降低11.78%～63.39%。