甲酸铵含量对现场混装乳胶基质流变及热分解性能的影响

为提高现场混装乳化炸药的耐高温性能,制备了4种不同甲酸铵含量的现场混装乳化炸药基质样品。采用旋转流变仪和同步热分析仪研究了4种样品的流动性、黏弹性、黏温及其热分解性能。结果表明:加入甲酸铵可以提高现场混装乳胶基质的黏度,且随着甲酸铵质量分数的增加,样品的黏度出现先增大后减小的趋势;与未添加甲酸铵的样品相比,加入甲酸铵的样品的弹性模量增大,稳定性增强;当甲酸铵的质量分数不大于9%时,在50℃左右的温度下,乳胶基质的黏度均能够满足泵送要求;甲酸铵的加入对乳胶基质的热分解过程没有明显影响;随着甲酸铵质量分数的增加,其外推起始分解温度、活化能、热爆炸临界温度和自加速分解温度均有所增加,现场混装乳胶基质的热稳定性和热安全性得到提升。

酸助剂对现场混装乳化炸药敏化速率的影响研究

为探讨酸助剂对现场混装乳化炸药敏化速率的影响,本研究通过改变酸助剂的种类、浓度和添加量来优化炸药的性能和安全性,通过测量基质发泡高度来计算乳化炸药密度。结果表明:草酸作为酸助剂时能显著提升现场混装乳化炸药基质的敏化速率,最大可以达到0.03 g·cm-3·min^(-1),而硝酸助剂的敏化速率最低,最大仅为0.008 g·cm^(-3)·min^(-1)。研究发现:弱酸助剂的氢离子(H+)电离能力是影响敏化速率的关键因素,而强酸与亚硝酸钠的副反应和气泡逸出效应会降低强酸助剂的敏化速率;当选择草酸作为酸助剂时,增大草酸的浓度和添加量可以进一步提高敏化速率。本研究为现场混装乳化炸药的定制化提供了理论支撑。

内相粒径对现场混装乳化基质老化过程的影响

为研究内相粒径对现场混装乳化基质老化过程的影响,利用可程式高低温箱对乳化基质进行周期性储存来加速基质老化,使用激光粒度仪、光学显微镜、水溶法和数字黏度计测试乳化基质老化过程中的内相粒径、微观结构、硝酸铵析晶量及黏度的变化。测试结果表明:内相粒径为9.47μm的现场混装乳化基质在储存1个周期后就已严重析晶,在储存3个周期后硝酸铵析晶量为储存前的3.32倍,黏度增大45.72%。内相粒径为3.76μm的现场混装乳化炸药在储存2个周期后平均内相粒径增大为10.06μm,硝酸铵析晶量为储存前的1.43倍,黏度增大10.18%,储存3个周期后的硝酸铵析晶量为储存前的1.71倍,黏度增大14.48%,内相粒径越小,现场混装乳化基质的储存稳定性越好。在实际生产中,应根据混装车设备性能的实际情况,考虑基质泵送及其安全性,尽可能制备内相粒径约小于5μm、黏度合理的乳化基质,用以生产现场混装乳化炸药。

高原隧道现场混装炸药爆破试验效果分析

针对隧道传统包装炸药爆破炮孔数量多、作业人员密集等问题,基于现场混装炸药机械化装药及连续耦合装药结构优势,在高原隧道进行了60次现场混装炸药爆破试验,总结了不同人数的装药作业工效,开展了隧道孔网参数优化及周边孔光面爆破效果改进试验,将原包装爆破孔数151个优化至124个,同时周边孔间距由原45 cm逐步调整为60 cm,对比光面爆破效果。结果表明:相比传统包装炸药爆破,现场混装炸药爆破可提高人均作业工效40%以上,降低劳动强度约90%,显著减少危险作业人员,同时节省钻孔数量和起爆器材使用量15%以上及改善了爆破效果,提高了钻孔与挖装效率,提高循环进尺3%以上,有利于加快隧道施工进度。

BCJ系列乳化炸药现场混装车的研制与应用

BCJ系列乳化炸药现场混装车是北京矿冶研究总院近年来陆续研制开发成功的现场混装乳化炸药新技术 ,广泛适合于各种中小直径炮孔爆破作业。该系列混装车采用的乳胶基质及其敏化技术 ,不同于露天大直径 ( >15 0 mm)现场乳化炸药混装车。文中概要介绍了 BCJ系列乳化炸药现场混装车的新型敏化体系、高粘度乳胶基质长距离低阻力输送技术、连续敏化技术、系统在线自动控制技术 ,并通过隧道爆破和采石场爆破实例 ,给出了

现场混装乳化炸药油相材料对乳胶基质黏度影响的研究

现场混装乳化炸药应具有好的流变性和适宜的黏度才能满足管道输送要求,由于乳胶基质的黏度在很大程度上反映了乳化炸药的黏度,本文研究了不同的油相材料及配方对乳胶基质黏度的影响,对选定的配方制备的乳化炸药进行各项性能检测,其结果接近于目前工业上现场混装乳化炸药的各项性能指标,可作为现场混装乳化炸药适宜的油相配方。

混装乳化炸药水孔装药数值模拟及试验研究

针对乳化炸药混装车水孔装药,输药软管未放到炮孔底部时,乳化炸药与孔内积水的混合情况进行研究。通过改变炮孔内水位高度,对水孔装药过程进行现场试验及数值模拟。结果表明:当孔内积水深度大于射流的有效射程时,乳化炸药无法到达孔底,将会在孔底形成一段水柱,水柱上部的炸药与水呈混合状态,影响装药的连续性。因此,水孔装药时,输药软管口与孔底距离应不超过射流的有效射程。

BCJ多功能装药车的研究与应用

文章简要介绍了BCJ多功能装药车的结构、工作原理及应用。该车实现了乳化炸药、铵油炸药和重铵油炸药3种炸药的现场混制,可在同一爆破现场或同一炮孔内装填不同品种炸药。现场混装重铵油炸药使用常温乳胶基质,铵油炸药含量为10%～90%,产品性能可调,可满足不同爆破工程需要。

工业炸药现场混装系统的新进展

文章概述了工业炸药现场混装系统较传统工厂的一般优势,评述了国内外几种车的特点与存在的问题,指出了MEF乳化基质制备站加BCJ系列装药车模式的炸药现场混装系统技术的独到之处,描述了此系统的最新进展情况。

现场混装乳化炸药在斯里兰卡水下炸礁工程中的应用

介绍了现场混装乳化炸药技术,研究了现场混装乳化炸药在海底炸礁中的应用。试验表明采用乳化炸药现场混装技术,不仅解决了水下炸礁施工难题,而且使用安全、可靠,降低成本,提高了施工效率。

现场混装乳化炸药在巷道高效光面爆破中的应用

针对谦比希铜矿采掘爆破作业效果不理想的实际情况,开展了对爆破炸药、爆破施工、炮眼利用率、巷道成型等主要问题的研究。通过采用现场混装乳化炸药高效光面爆破,使得该铜矿炸药消耗量降低到1.51 kg/m3,工作面浅孔爆破的平均进尺由原来2.6 m增加到目前的3.2m,爆破效率提高到了91.4%,爆破质量达到了优良标准,取得了良好的综合效益,对矿山施工具有一定的参考价值。

炸药现场混装技术在海上炸礁作业中的应用

炸药现场混装技术在采矿类工程爆破中已经取得了广泛应用,在水下工程爆破中目前还鲜有尝试。本文介绍了露天矿用BCJ-3型乳化炸药装药机和MEF移动式乳胶基质地面站,在海上炸礁爆破中的应用和经验总结。通过将装药机和地面站安装到钻爆施工船上,实现了海上炸药生产、装药、爆破功能一体化,不仅提高了爆破作业整体机械化水平、降低了劳动强度,同时保证了作业过程的本质安全性。

现场混装用低粘度乳化炸药的性能研究

采用一种液体油作为乳化炸药的油相材料,用高分子乳化剂和树脂微球为敏化剂制备出的乳化炸药,在常温下具有较小的粘度和较好的流变特性,通过测时仪法和猛度实验测试了该乳化炸药的爆速和猛度。实验结果表明,爆速和猛度值基本满足目前工程爆破现场混装乳化炸药的性能指标要求,可作为现场混装乳化炸药的配方。

BCJ-3型乳化炸药现场混装车在露天矿山安全管理探讨

介绍了BCJ-3型乳化炸药现场混装车露天矿山应用的安全管理经验,总结了安全管理要点及安全技术措施,可以为相关技术人员提供参考。

现场混装乳化炸药的密度的控制

针对在现场混装车现场作业过程中各个炮孔中的现场混装乳化炸药密度差异，通过正交试验对影响现场混装乳化炸药密度的影响区索进行研究。结果表明通过调节气温、柠檬酸量、敏化剂浓度对现场混装乳化炸药的密度进行控制。在生产应用中，可以将现场混装乳化炸登的密度控制在1，11～1．20g．cm-3。

内相粒径对现场混装乳化炸药爆炸性能的影响

通过光学显微镜、激光粒度仪、测时仪法和铅柱压缩法测试了不同转速制备的现场混装乳化炸药样品的微观结构、内相粒径分布、爆速和猛度,采用理论计算与实验测试相结合的方法,研究内相粒径对现场混装乳化炸药爆炸性能的影响。结果表明,对于相同敏化剂含量的现场混装乳化炸药,其密度、爆速和猛度均随着炸药样品内相粒径的增大而减小;在炸药内相粒径由14.01μm减至4.99μm且敏化剂质量分数由0.9%减至0.3%的过程中,爆速由3450 m/s增至3981 m/s,最大爆速为最小爆速的1.15倍,猛度由6.22 mm增至13.63 mm,最大猛度为最小猛度的2.19倍。基于本实验条件,应合理控制现场混装乳化炸药的内相粒径及敏化剂含量,以确保现场混装乳化炸药具有良好的爆炸性能。

现场混装乳化炸药敏化速度控制的试验研究

现场混装乳化炸药敏化效果不佳会造成输送压力高、炸药做功能力低等问题,在原材料质量指标和生产工艺不变的情况下,乳胶基质温度、敏化液浓度、柠檬酸加入量等因素直接影响敏化速度。通过实验表明,乳胶基质温度降低会使敏化速度明显下降,在一定温度下,调整柠檬酸加入量和敏化液浓度可以有效控制敏化速度,保证输送压力正常和炸药质量稳定。

内相粒径对现场混装乳化炸药基质抗振动性能的影响

通过改变乳化分散机转速制备不同内相粒径的现场混装乳化炸药基质试样,使用调速振荡器模拟不同粒径基质试样在运输中受振动过程,测试受振动前后基质试样的内相粒径、微观结构、硝酸铵析出量和黏度变化,评估内相粒径对现场混装乳化炸药基质抗振动性能的影响。实验结果表明,随着内相液滴粒径增大,乳化炸药基质的抗振动性能减弱,内相粒径大于5.00μm的基质更易受振动作用破乳析晶。内相粒径为9.47μm的1^(#)基质多分散指数(PDI)为2.78,在1个振动周期后明显破乳失稳,3个振动周期后的析晶量增大143%、黏度增大1.4倍,破乳严重且黏度过大不利于泵送;内相粒径为3.97μm的5^(#)基质PDI为1.88,3个振动周期后析晶量增大52%、黏度增大1.07倍,仍保持乳化炸药基质形态,有较好的稳定性。内相粒径过大的乳化炸药受振动后内部液滴易析晶导致性能降低,实际生产中应控制炸药基质制备时的内相粒径小于5.00μm。

乳化炸药现场混装技术的新进展

在比较传统人工装药方法和乳化炸药现场混装方法优缺点的同时,重点介绍北京矿冶研究总院最新研制成功的BC J系列乳化炸药现场混装车的性能及适用范围等。可供有关单位和工程技术人员在及时了解这一新技术的同时,并及时将这些新技术结合具体工程特性,迅速运用于工程爆破施工中,最终达到在确保施工安全和施工质量的同时,加快施工进度,降低工程成本的目的。

崩落采矿法自动爆破装药技术研究与应用

介绍一种遥控式辅助自动装药系统,该系统主要由自动送管器、寻孔机械臂、生产信息动态监控系统组成,可实现炮孔空间定位,自动送管、孔深测量,并对泵送装药速率和退管速度进行匹配性调节,同时可将装药统计信息、设备运行状态、安全状态监控和报警信息进行分类采集、存储和远程无线通讯。该系统能够降低爆破劳动强度、减少岗位定员,实现井下装药的远程信息化管理。