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。

智能现场混装乳化炸药车研制及工程应用

在矿石开采过程中,爆破工序的作业效率和安全性对于智能矿山建设具有重要影响。为了提升工业炸药现场混装技术的自动化、机械化水平,设计了一款智能现场混装乳化炸药车(简称“智能混装车”),详细介绍了智能混装车的整车结构、工艺原理、关键技术以及现场使用流程,并进行了工程应用。研究表明:(1)智能混装车实现了自动寻孔、遥控对孔、智能装药、故障智能排查、数据远程管理等功能,提升了炸药现场混装技术的自动化、智能化水平;(2)实现了装药参数实时提取,装药密度智能调节,确保炸药密度与岩石破碎能量精准匹配,显著提高了炸药能量利用率;(3)总装药工效(每人每分钟装药量)是普通混装车的2倍,是人工装药的4.7~7.0倍,提高了工作效率,降低了人工成本,整个爆破区域装药人员仅需1人,降低了人员暴露在危险环境的可能性,实现了本质安全。研究成果成功实现了长距离、多方位、多场景露天爆破安全高效装药,有助于提升我国智能化装药技术水平。

剪切参数对混装乳化炸药稳定性及爆炸性能的影响

为研究剪切参数对混装乳化炸药稳定性及爆炸性能的影响规律,以新疆某露天煤矿混装乳化炸药地面站为工程背景,通过自然储存、运输颠簸振动、爆炸性能测试等方法,优化了该地面站混装乳化炸药的乳化工艺及剪切参数。结果表明:一定范围内,乳胶基质的抗颠簸振动及自然储存稳定性与剪切强度正相关;采用涡轮式叶片制备的乳胶基质稳定性最好,推进式叶片次之,桨式叶片最差;随着搅拌桨叶片长度的增加和叶片层数的增多,乳胶基质的析晶率呈递减趋势,稳定性升高。现场爆破试验结果表明,使用优化后的乳化工艺及剪切参数制备的混装乳化炸药的爆速达到4200 m/s左右,经历1000 km的长途运输后仍可稳定起爆,爆堆块度和大块率明显降低,爆破效果得到明显改善。

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。

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。

分体式井下乳化炸药现场混装车的设计与应用

立足于地下矿山工程爆破实际,首次将井下乳化炸药现场混装车进行了分体式设计,解决了由于地下矿山巷道狭窄而导致井下混装车难以到达爆破作业面的技术难题。重点阐述了分体式井下乳化炸药现场混装车的结构、工作流程及其装药主要参数,并结合具体的工程应用实例,论述了该分体式混装车的特点和广阔的应用前景。

现场混装乳化炸药的质量控制措施

现场混装乳化炸药在使用过程中会出现保质期短、乳化效果差、发泡速度过快或过慢、爆速低等质量问题,不仅直接影响到爆破效果和综合成本,而且会带来安全隐患。文章根据生产实际情况,结合现场原材料管理和生产过程管理经验,分解生产过程中的各道工序,指出控制要点,提出相应的质量控制措施,对提高现场混装乳化炸药质量和稳定性有一定的借鉴作用。

现场混装炸药车安全性探讨

本文通过对现场混装炸药车,从半成品加工、现场混制工艺、炸药配方等方面入手,结合德兴铜矿二十年的使用经验,对现场混装炸药车的安全性进行探讨,可供类似矿山及研究院所参考。

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。

乳化炸药现场混装车的安全管理问题及对策研究

炸药现场混装技术广泛应用于各大矿山,降低了劳动强度和爆破成本,提高了装药效率和本质安全性,给矿山带来了显著的经济综合效益,但现场的安全管理环节仍较为薄弱,存在较多安全隐患。文章基于乳化炸药现场混装车在露天矿山的应用,总结现场混装车的安全管理经验,指出现场安全管理存在的问题,并提出了安全管理措施,以期为混装车的应用提供有益的探索。

内相粒径对现场混装乳化炸药热感度的影响

为研究内相粒径对现场混装乳化炸药热感度的影响,制备了5种含不同粒径的现场混装乳化炸药基质,使用光学电子显微镜和激光粒度仪对不同转速下制备的现场混装乳化炸药基质试样的微观结构和粒径进行了观察和测试,使用爆发点测定仪测试各组炸药试样的爆发点并计算其活化能。结果表明,随着现场混装乳化炸药试样的内相粒径由13.13μm减小至3.97μm,其5s延滞期由9.96s降至3.13s,爆发点温度降低35.13K,反应活化能降低29.00kJ/mol;炸药爆炸所需外界激发能量随内相粒径降低而降低,热感度上升,热安定性下降,在实际生产中应合理控制炸药内相粒径大小,以确保其安全生产和稳定使用、满足其爆炸性能和安定性的平衡关系。