Промышленные эмульсионные взрывчатые вещества и системы инициирования во взрывном деле

В данном разделе сайта представлена монография кандидата технических наук Маслова Ильи Юрьевича на тему: «Промышленные эмульсионные взрывчатые вещества и системы инициирования во взрывном деле».

УДК 622.235 ББК 64.05

П81

П81 Промышленные эмульсионные взрывчатые вещества и системы иници- ирования во взрывном деле / И.Ю. Маслов, В.И. Сивенков, С.В. Иляхин, П.А. Брагин, С.А. Горинов. – М. : ВНИИгеосистем, 2018. – 416 с. : ил.

ISBN 978-5-8481-0231-4

Рецензенты:
Пустовалов И.А., эксперт-аудитор, директор ТОО «Экспертно-серти- фикационный центр взрывчатых материалов».
Боровков Ю.А., д.т.н., профессор Российского государственного гео- логоразведочного университета им. С. Орджоникидзе.

В монографии представлены теоретические и практические материалы, освещаю- щие энергетические, динамические и технологические характеристики ЭВВ. Даны расчет- ные методики определения плотности ЭВВ по длине скважинного заряда; новые экспери- ментальные методы определения характеристик ВВ в полигонных условиях, что суще- ственно позволяет повысить точность расчетов и выбрать рациональную технологию взры- вания при проектировании параметров взрывания, особенно в сложных горно- геологических условиях. Изложены фазы производства на пункте приготовления невзрыв- чатых компонентов эмульсионных взрывчатых веществ (ПП НК ЭВВ) и технологическая линия по изготовлению компонентов наливных ЭВВ на примере действующих пунктов приготовления. Описаны технологии изготовления на местах применения ЭВВ, технологии заряжания скважин промышленных водоэмульсионных взрывчатых веществ на открытых и подземных горных работах. Отражены устройство, характеристика и механизм работы смесительно-зарядных машин и доставщиков различных типов для открытых и подземных горных работ, работа пунктов приготовления невзрывчатых компонентов ЭВВ.

Рассмотрен принцип работы не электрических систем инициирования (НЭСИ), от- личие их от ДШ и ЭД, приведены сведения об устройстве и характеристиках различных систем НЭСИ и рациональные схемы коммутации взрывной сети, технология и область их применения во взрывном деле.

Приведен новый подход к определению сейсмического действия взрыва при про- ходке выработок, позволяющий более точно распределить ВВ по группам зарядов и суще- ственно (в несколько раз) снизить воздействие взрыва на законтурное пространство.

Особое внимание обращено на безопасность приготовления компонентов ЭВВ, транспортировки эмульсии и ЭВВ, при заряжании ЭВВ на месте применения.

Книга предназначена для специалистов, занятых проектированием и производ- ством взрывных работ в горно-добывающей промышленности, при строительстве и при реконструкции предприятий; для взрывного персонала предприятий, ведущих взрывные работы с использованием ЭВВ; научным сотрудникам, аспирантам и студентам вузов и факультетов, изучающим проблемы применения химических взрывчатых материалов.

© Коллектив авторов, 2018
ISBN 978-5-8481-0231-4 © Оформление. ВНИИгеосистем, 2018

Содержание

Введение

Глава 1. Эмульсионные ВВ, рецептура, характеристики, технология изготовления, смесительно-зарядные машины, безопасность обращения с компонентами и с готовым ЭВВ

1.1. Совершенствование эмульсионных взрывчатых веществ
1.1.1. Компоненты эмульсионных ВВ и их функции
1.1.2. Основные направления повышения эксплуатационных характеристик ЭВВ

1.2. Технические характеристики компонентов ЭВВ
1.2.1. Масляная фаза
1.2.2. Водный раствор окислителя – дисперсная фаза
1.2.3. Регуляторы плотности и газогенерация эмульсионных ВВ
1.2.4. Эмульгаторы
1.2.5. Вспомогательные вещества

1.3. Составление рецептур и общий принцип приготовления эмульсионных ВВ
1.4. Технология производства ЭВВ
1.5. Регулирование характеристик ЭВВ

1.5.1. Регулирование плотности ЭВВ
1.5.2. Зависимость скорости детонации смесевых ЭВВ
1.5.3. Регулирование чувствительности при механической и химической газогенерации
1.5.4. Водоустойчивость ЭВВ
1.5.5. Критический диаметр ЭВВ
1.5.6. Токсичные газы при взрыве эмульсионных ВВ
1.5.7. Стабильность при хранении ЭВВ

Глава 2. Регулирование теплоты взрыва, плотности заряжания ЭВВ, распределения энергии взрыва удлиненного заряда ВВ в массиве горных пород

2.1. Зависимость теплоты взрыва от содержания воды в эмульсии
2.2. Расчетная теплота взрыва и переводной коэффициент ВВ по работоспособности

2.3. Результаты опытного определения теплоты взрыва (относительной работоспособности) некоторых эмульсионных ВВ
2.4. Экспериментальная оценка относительной работоспособности наливных взрывчатых веществ
2.5. Изменение плотности ЭВВ по длине скважинного заряда, в том числе сенсибилизированного газовыми порами

2.5.1. Распределение плотности по восходящему скважинному заряду эмульсионного взрывчатого вещества, сенсибилизированного газовыми порами.
2.5.2. Примеры расчета плотности ЭВВ с химической газогенерацией в нисходящих скважинах .
2.5.3. Влияние рецептурного состава и структуры инициируемых ЭВВ на параметры эмульсионных ПД, включая чувствительность

2.6. Оценка действия малоплотных зарядов ВВ в массиве при взрыве
2.6.1. Распределение плотности энергии в массиве при взрыве удлиненного заряда ВВ
2.6.2. Расчет размеров зон разрушения и количества трещин при взрыве удлиненного заряда ВВ различной плотности
2.6.3. Оценка влияния предохранительного слоя между зарядом и породой на передачу энергии массиву ...... 93 2.6.4. Особенности разрушающей работы зарядов ВВ с осевыми воздушными полостями и малоплотными зарядами

Глава 3. Удельная энергия (теплота) взрыва некоторых ЭВВ, изготавливаемых в России и их характеристика
3.1. Эмулиты марок «ВЭТ»
3.2. ЭВВ Эмунекс
3.3. ЭВВ Порэмит
3.4. ЭВВ Нитронит® ТУ 7276-003-58995878-2004
3.5. Эмулан «ПВВ-А»
3.6. Гранэмит «ОМ»
3.7. Эмуланы марки «ИРЕМЕКС»
3.8. Эмулиты марки «ИРЕГЕЛЬ»
3.9. Водногелевое ВВ – Риофлекс

3.10. Эмульсионное взрывчатое вещество «Сабтэк»
3.11. Эмульсионное взрывчатое вещество «Фортис»
3.12. Эмульпор «ПВВ-Б»
3.13. Специальные ЭВВ для взрывания сульфидосодержащих руд

Глава 4. Фазы производства на пункте приготовления невзрывчатых компонентов эмульсионных взрывчатых веществ (ПП НК ЭВВ) и технологическая линия по изготовлению компонентов наливных ЭВВ на примере действующих пунктов приготовления

4.1. Фаза подачи аммиачной селитры и приготовления горячего раствора окислителя
4.2. Фаза хранения готового горячего раствора окислителя
4.3. Фаза подготовки горючих компонентов и эмульгаторов
4.4. Фаза приготовления эмульсии
4.5. Фаза хранения готовой эмульсии
4.6. Фаза приготовления растворов газогенерирующей добавки
4.7. Фаза загрузки и заправки СЗМ
4.8. Промывка, пропарка и чистка технологического оборудования
4.9. Действующая «Комплектная технологическая линия» для производства эмульсии

Глава 5. Свойства исходного сырья для получения ЭВВ
и техника безопасности при работе с ними

5.1. Перечень исходного сырья применяемого в технологическом процессе
5.2. Селитра аммиачная
5.3. Вода
5.4. Топливо дизельное
5.5. Масла индустриальные ГОСТ 20799-88
5.6. Этиленгликоль
5.7. Эмульгаторы (на примере Е-24)
5.8. Кислота сульфаминовая
5.9. Нитрит натрия
5.10. Уротропин технический
5.11. Раствор окислителя
5.12. Смесь нефтепродуктов с эмульгаторами
5.13. Газогенерирующая добавка

Глава 6. Особенности ЭВВ различных изготовителей в России

6.1. Эмулиты марок «ВЭТ»: ВЭТ-700, ВЭТ-500 и ВЭТ-300
6.2. Гранэмит «ОМ-70»
6.3. ЭВВ эмулит «Ирегель»
6.4. Эмуланы «Ирегель»
6.5. ЭВВ «Колымит-М» и «Колымит-Б»
6.6. Водногелевое ВВ «Риофлекс»

Глава 7. Безопасность приготовления, хранения и перевозки эмульсии

7.1. Внешние безопасные расстояния на пунктах
приготовления невзрывчатых компонентов ЭВВ
7.2. Внутренние безопасные расстояния
7.3. Испытания для определения возможности отнесения эмульсии к подклассу 5.1 (Рекомендации ООН по перевозке опасных грузов)

7.3.1. Пересчет характеристик штатных промышленных детонаторов российского производства к пентолитовому инициирующему заряду для проведения испытания «8.b» (испытание ЭНА на передачу детонации через зазор)
7.3.2. Испытание (8d) по определению пригодности к перевозке в цистернах (испытание на детонацию в трубе с выпускным отверстием)

Глава 8. Характеристика и общее устройство смесительно- зарядных машин
8.1. Смесительно-зарядная машина «ТСЗМ-11Э»
8.2. СЗМ «Flexitruck»
8.3. СЗМ «MMU(s)»
8.4. Смесительно-зарядные машины «ТТТ-15» и СЗМ «Трэд» (ГК «Орика»)
8.5. СЗМ производства ОАО «Нипигормаш» (г. Екатеринбург)

8.5.1. Смесительно-зарядные машины МЗ-3Б-15 и МЗ-3Б-12 КМ
8.5.2. Машина зарядная МЗГ-10
8.5.3. СЗМ МЗУ-16
8.5.4. Смесительно-зарядные машины «МЗУ-16», стандарт «MEMU»

8.6. Смесительно-зарядная машина-завод
8.7. Доставщики
8.7.1. Доставщик ДК-24
8.7.2. Доставщик GROENEWEGEN

8.8. Требования пожаробезопасности при перевозке эмульсии

Глава 9. Заряжание скважин на открытых и подземных горных работах

9.1. Заряжания скважин на открытых работах

9.1.1. Технология заряжания скважин на открытых работах
9.1.2. Заряжание скважин штатными ЭВВ
9.1.3. Технология и меры безопасности при заряжании скважин в карьере

9.2. Применение ЭВВ при подземных горных работах

9.2.1. Смесительно-зарядные машины для подземных горных работ
9.2.2. Малогабаритный эмульсионный зарядчик МЭЗ-25
9.2.3. Доставщик невзрывчатых компонентов ЭВВ в подземных условиях ДНКП-4-012 9.2.4. Заряжание восстающих скважин в специальные рукава

Глава 10. Неэлектрические системы инициирования (НЭСИ)

10.1. Принцип действия, отличие от взрывания с применением ДШ и от электровзрывания
10.2. Система НЭСИ – ЭКСЭЛ
10.3 Система НЭСИ ИСКРА
10.4. Система НЭСИ Примадет (Рионел)
10.4.1. Primadet® серий MS
10.4.2. Primadet® серий LP
10.4.3. Primadet® серий EZ Det®
10.4.4. Primadet® серий EZTL
10.4.5. Primadet® NTD (Малошумная система с замедлением)

10.5. Система инициирования «Эдилин» («Коршун»), ГК Азотвзрыв
10.6. Контроль качества НЭСИ
10.7. Расчет, выбор, обеспечение необходимых интервалов замедления и рациональные схемы коммутации сети НЭСИ
10.8. Изготовление промежуточных детонаторов при использовании НЭСИ, монтаж взрывной сети и транспортировка НЭСИ

Глава 11. Электронные детонаторы

11.1. Электронная система инициирования Riotronic
11.2. Электронная система инициирования «Uni tronic»
11.3. Электронная система инициирования I-KON II
11.4. Область применения электронных детонаторов, преимущества и недостатки

Глава 12. Управление сейсмическим действием взрыва при проходке выработок при использовании ЭВВ, электронных детонаторов и НЭСИ

Заключение
Список литературы

Книга имеет ценнейший научный потенциал и предназначена для специалистов, занятых проектированием и производством взрывных работ в горнодобывающей промышленности, при строительстве и при реконструкции предприятий; для взрывного персонала предприятий, ведущих взрывные работы с использованием ЭВВ; научным сотрудникам, аспирантам и студентам вузов и факультетов, изучающим проблемы применения химических взрывчатых материалов.

В монографии представлены теоретические и практические материалы, освещающие энергетические, динамические и технологические характеристики эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ). Авторы книги приводят расчетные методики определения плотности ЭВВ по длине скважинного заряда, а также новые экспериментальные методы определения характеристик взрывчатых веществ в полигонных условиях. Это позволяет существенно повысить точность расчетов и выбрать рациональную технологию взрывания при проектировании параметров взрывания, особенно в сложных горно-геологических условиях.

Также подробно изложены фазы производства на пункте приготовления невзрывчатых компонентов ЭВВ (ПП НК ЭВВ) и технологическая линия по изготовлению компонентов наливных ЭВВ на примере действующих пунктов приготовления. Описаны технологии изготовления на местах применения ЭВВ и технологии заряжания скважин промышленных водоэмульсионных взрывчатых веществ на открытых и подземных горных работах. Рассмотрены устройство, характеристика и механизм работы смесительно-зарядных машин и доставщиков различных типов для открытых и подземных горных работ, работа пунктов приготовления невзрывчатых компонентов ЭВВ.

Особое внимание уделено неэлектрическим системам инициирования (НЭСИ): принципам их работы, отличиям от детонирующих шнуров (ДШ) и электрических детонаторов (ЭД), устройству и характеристикам различных систем НЭСИ, рациональным схемам коммутации взрывной сети, технологии и области их применения во взрывном деле.
Авторы также приводят новый подход к определению сейсмического действия взрыва при проходке выработок, который позволяет более точно распределить взрывчатые вещества по группам зарядов и существенно (в несколько раз) снизить воздействие взрыва на законтурное пространство.

Важной частью книги является информация по безопасности приготовления компонентов ЭВВ, их транспортировки и применения при заряжании на месте использования.
Монография содержит рецептуры и характеристики многих ЭВВ, применяемых в России, анализ последних достижений в технологии приготовления и применения ЭВВ, как на открытых, так и на подземных горных работах. Также представлены устройства и характеристики смесительно-зарядных машин, включая новые разработки, изготовленные в России и за рубежом.

Эта книга станет полезным ресурсом для широкого круга читателей, связанных с применением энергии химического взрыва в промышленности.

Стоимость монографии в формате PDF составляет 1000 рублей, которая будет отправлена Вам на электронную почту после оплаты. Все средства с продажи монографии будут перечислены автору.