Оборудване за производство на експлозиви. Методи за обезвреждане на експлозиви

Изобретението се отнася до метод за производство на промишлени взривни вещества (ИВВ) на базата на прахообразни, гранулирани и течни компоненти и може да намери приложение в минната промишленост при производството на взривни вещества. Инсталацията се състои от три звена: дозиране, смесване и пакетиране на готовия продукт. Дозаторът включва дозиращи контейнери за твърди и течни компоненти. Смесителният блок включва барабанен миксер с циклично действие. Бункерът на миксера е въртящ се барабан, състоящ се от горен и долен пресечени конуси, свързани помежду си с цилиндър. На вътрешната повърхност на горния конус и цилиндъра са монтирани три плочи с разстояние от 8-15 mm от тялото, на еднакво разстояние една от друга, под ъгъл 30-45 o спрямо оста на барабана. Плочите на горния конус и цилиндъра са изместени една спрямо друга с 60o. Опаковъчната единица за готовия продукт включва приемен разтоварващ бункер, свързани към него измервателни контейнери и вложки за калибриране, оборудвани с шибъри. Инсталацията дава възможност за производство на многокомпонентни PVV, внедряване на произволен ред на въвеждане на компоненти и е лесна за работа. 1 z. стр. f-ly, 2 ил.

Изобретението се отнася до областта на производството на индустриални взривни вещества (IEM) на базата на прахообразни, гранулирани и течни компоненти и може да намери приложение в минната промишленост за производство на IE както на места за взривяване, така и в условията на производство на IE при производство на взривни вещества. растения (EI). ). Технологията за приготвяне на гранулиран PVV е много проста - свежда се до механично смесване на твърда и течна фази. Технологичната схема за производство на такива PVV се определя от вида на използваното оборудване за приготвяне, дозиране, смесване на компонентите и опаковане на готовия продукт. Известно е производството на гранулирани двукомпонентни експлозиви като игданит на базата на гранулиран амониев нитрат и течен нефтопродукт в инсталации UI-1(2), ISI-11 с циклично и непрекъснато действие, в смесително-зареждащи машини, например MZS -1M, където амониевият нитрат се смесва с дизелово гориво и се извършва в шнекова смесителна камера. Недостатъците на тези инсталации са невъзможността за производство на многокомпонентни системи. В допълнение, такива смесители не могат да осигурят безопасността на производството на промишлени експлозиви, съдържащи вещества, които са силно чувствителни към механични натоварвания (барут, експлозиви). Известен е метод за производство на експлозивни смеси и устройство за неговото прилагане (патент на Русия № 2111941), което включва контейнери за твърди и течни компоненти, смесител с разпръскваща повърхност и устройство за подаване на течна фаза. В потока от твърди частици на горното ниво се въвежда само дизелово гориво, а на долното ниво само водно-маслена емулсия. Известен е метод за дифузионно-поточно производство на най-простите експлозивни смеси (патент на Русия № 2105951), който се състои в непрекъснато подаване на първоначални компоненти от бункер през изходни отвори за калибриране към повърхността на движещ се лентов конвейер под формата на слоест поток. В този случай се получава дифузионно проникване на частици от горния слой в долния слой и се образува първична смес с определен състав. Когато слоест поток свободно пада от конвейер, течна фаза се въвежда в потока, превръщайки го в проста експлозивна смес с дадено стехиометрично съотношение на компонентите. Недостатъците на тези инсталации са ниската степен на смесване, особено при производството на три или повече компонентни експлозивни смеси, съдържащи съставки с различна плътност и степен на смилане като твърда фаза. В допълнение, редът, в който се въвеждат течната и твърдата фаза, не може да бъде променен: течната фаза се въвежда или едновременно с твърдата фаза, или след предварително смесване на съставките на твърдата фаза. Известни са инсталации за производство на гранулирани експлозиви като игданит, в които смесването на компонентите се извършва в смесители от барабанен тип - инсталацията Mixenol от Nitro Nobel (Швеция) („Механизация на взривните операции“ / Под редакцията на А. М. Бейсабаев и др., М., Nedra, 1992). Коничният барабан на миксера на споменатата инсталация е изработен от неръждаема стомана и има три радиални реда лопатки, монтирани върху тялото на барабана. Барабанът е монтиран върху рамка, оборудвана със специално устройство за контрол на скоростта на въртене и може да бъде фиксиран под определен ъгъл, за да се осигури товарене и разтоварване. Миксерът се задвижва от пневматичен двигател, или хидравличен двигател, или електрически двигател. Посочената инсталация е приета за прототип. Недостатъкът на инсталацията Mixenol е трудността и неудобството при почистване и ремонт поради конструктивните характеристики на миксера. Техническата цел на изобретението е да се създаде инсталация за производство на многокомпонентен PVV с подобрени технически и икономически показатели чрез интензифициране на процеса на смесване, оптимизиране на конструкцията на смесителния орган, подобряване на санитарно-хигиенните условия на труд на оперативния персонал и разширяване технологични схеми за производство на PVV. Трябва да се има предвид, че в момента за производството на PVW се използват прахообразни, гранулирани, люспести и кристални компоненти, които се различават значително по специфично тегло (1,5-7,5 g / cm 3), например торф и метално гориво; размер на частиците (0,004-4 mm), например микросфери от перлитов пясък, алуминиев прах и гранулотол, а масовото съотношение на компонентите в състава на PVV е много различно. Проблемът беше решен чрез създаване на инсталация за производство на PVV, в която допълнително се монтират разпределителни контейнери за въвеждане на три или повече насипни и течни компоненти; Цикличният смесителен барабан е направен под формата на два пресечени конуса, свързани с цилиндър, и е оборудван на вътрешната повърхност на горния конус и цилиндър с три плочи, монтирани под ъгъл 30-45 o спрямо оста на смесителния барабан. , на еднакво разстояние една от друга (на всеки 120 o) с разстояние от 8-15 mm от тялото му, плочите на горния конус и цилиндъра са изместени една спрямо друга с 60 o, а разтоварващият блок е направен под формата приемен бункер за разтоварване, свързани към него измервателни контейнери и сменяеми калибровъчни вложки, оборудвани с затвори, което позволява формирането на маса на проба от експлозиви в един транспортен пакет с висока точност, като се вземе предвид обемната плътност на експлозивите. На фиг. Фигура 1 показва инсталация за производство на промишлени експлозиви, включваща модул за дозиране на компонент А, блок за смесване В и блок за разтоварване на продукта В. Дозиращият блок А включва дозиращи контейнери за твърди и течни експлозивни компоненти. Смесителен блок B включва: 2 - барабанен смесител, 3 - траверса, 4 - скоростна кутия, 5 - електродвигател, 6 - рамка, 7 - накланящ механизъм, 8 - дистанционен контролен панел, 9 - бутонен контролен панел. Осигурено е заключващо устройство за фиксиране на смесителния барабан. Апаратурата за управление на електродвигателя на смесителния барабан е разположена в изнесен електрошкаф със стенен монтаж. Предвидено е и дублиране на управлението на смесителния барабан директно от работното място с помощта на бутонна станция тип KU-92 във взривобезопасно изпълнение. Устройството за разтоварване на продукта B включва: 10 - приемен разтоварващ бункер, 11 - мерителен контейнер, 12 - сменяема вложка за калибриране, 13 - порта (горна и долна), 14 - дорник за закрепване на опаковката, 15 - транспортна опаковка на единица. На фиг. Фигура 2 показва предложения дизайн на смесителния барабан. Смесителният барабан е направен под формата на горен 16 и долен 17 пресечени конуси, свързани помежду си с цилиндър 18. На вътрешната повърхност на горния конус и цилиндъра са монтирани три плочи 19 с разстояние от 8-15 mm от техните тела, разположени на еднакво разстояние едно от друго (на всеки 120 o ) под ъгъл 30-45 o спрямо оста на смесителния барабан. Плочите на горния конус и цилиндъра са изместени една спрямо друга с 60o. Плочите се закрепват към повърхността на смесителния барабан с болтове или заваряване. Размерът на плочите, монтирани в горния конус, е 80x400x2 mm, в цилиндъра - 80x150x2 mm. Смесителният барабан и неговите вътрешни части са изработени от неръждаема стомана, например хром-никел. Авторите експериментално установиха оптималното разположение на плочите. Ъгълът на наклона на плочите, равен на 30-45 o спрямо оста на смесителния барабан, осигурява максимална интензивност на смесване на компонентите. В този случай най-голяма равномерност на разпределение на компонентите в готовия експлозив се получава при условие, че плочите 19 на горния конус 16 и цилиндъра 18 са изместени един спрямо друг на 60 o (виж фиг. 2). Монтирането на плочите от тялото с разстояние от 8-15 mm позволява равномерно смесване на компонентите в целия обем на смесителния барабан и елиминира залепването на компонентите към стените на тялото и плочите. Инсталацията работи по следния начин (фиг. 1). С помощта на механизма за накланяне 7, барабанният миксер 2 се настройва под необходимия ъгъл, например 30 o, и в съответствие с рецептата на PVV и регламентите за техническия процес компонентите се зареждат от контейнерите на дозатора 1, след което въртенето се извършва задвижването се включва от дистанционния контролен панел 8 или бутонната контролна станция 9 смесителен барабан 5 през скоростна кутия 4. Скоростта на въртене на смесителния барабан е 20-40 min -1. Времето за смесване е 5-15 минути в зависимост от компонентния състав и реда на добавяне на компонентите. Ъгълът на наклона на смесителния барабан варира от 0 до 125o. Разтоварването на готовия продукт се извършва чрез накланяне на смесителния барабан до най-ниското му положение с включено задвижване на въртенето, докато се освободи напълно в приемния разтоварващ бункер 10. От приемния разтоварващ бункер масата на експлозивите с горния затвор 13 отворен влиза в мерителния контейнер 11 и калибровъчната вложка 12. Така се формира масата на експлозивите на единична транспортна опаковка. Мерителният контейнер 11 е предназначен за единична транспортна опаковка, например 40 kg, с максимално възможна насипна плътност на експлозивите. При производство на PVV с различна (по-малка) насипна плътност, пробата (40 kg) се регулира чрез калибрираща вложка 12, която е сменяема. Пробата, образувана по този начин в мерителен контейнер и вложка за калибриране през долния затвор 13, влиза в транспортен контейнер, например в многослойна хартиена торба с полиетиленова торбичка 15, прикрепена към държача 14. Когато смесителният барабан с монтираните в него плочи се въртят, смесеният материал се движи по сложна траектория поради влиянието на силите на триене върху страничната повърхност на смесителния барабан и плочите и гравитационните сили, което в крайна сметка води до интензивно смесване. Предложеният дизайн на смесителния барабан предотвратява образуването на застояли зони, разслояване на компонентите и позволява висококачествено смесване. В допълнение, този дизайн на смесителния барабан улеснява и опростява почистването на оборудването, тъй като няма залепване и натрупване на компоненти на сместа по вътрешните елементи на смесителния барабан. Инсталирането на допълнителни дозиращи контейнери позволява да се произвеждат експлозиви, съдържащи повече от три компонента, и да се извършва всякакъв ред на въвеждане на компоненти при производството на многокомпонентни експлозивни смеси, например въвеждане на амониев нитрат, смазване с дизелово гориво при разбъркване, разпрашаване с фино диспергиран компонент (микросфери, торф и др.) с последващо смесване с други гранулирани компоненти (гранулотол, тротил на люспи и др.). Конструкцията на разтоварващия бункер с мерителни и калибровъчни контейнери позволява производството на PPV с различни насипни плътности за формиране на единична транспортна опаковка с висока точност. Предложената инсталация за производство на взривни вещества се характеризира с висока безопасност, надеждност и простота на дизайна и може да бъде инсталирана както в завода, така и в специализирани пунктове за производство на взривни вещества на предприятия, извършващи взривни операции. Инсталацията осигурява производителност на готов продукт 500-1000 kg/h. С помощта на предложената инсталация са произведени и доставени на потребителя 100 тона експлозиви на базата на гранулиран амониев нитрат, гранулиран TNT и дизелово гориво; 200 тона експлозив на базата на амониева селитра, торф и дизелово гориво. При производството на тези експлозиви, в съгласие с потребителя, е използван амониев нитрат с различна плътност, включително плътен гранулиран нитрат с насипна плътност 0,96 g/cm 3, порест гранулиран нитрат с насипна плътност 0,76 m/cm 3 и техните смеси в различни съотношения. В същото време качеството на произведените взривни вещества, както и теглото на транспортната опаковка, отговарят на изискванията на нормативната и техническата документация.

Иск

1. Инсталация за производство на промишлени взривни вещества, включително разпределителни контейнери за въвеждане на амониев нитрат и дизелово гориво, цикличен смесителен барабан, разтоварващо устройство, характеризиращо се с това, че смесителният барабан е направен под формата на два пресечени конуса, свързани с цилиндър, и е оборудван с вътрешните повърхности на горния конус и цилиндъра, разположени на еднакво разстояние една от друга с три правоъгълни плочи, монтирани под ъгъл 30-45 o спрямо оста на смесителния барабан с разстояние 8-15 mm от тялото му, и плочите на горния конус и цилиндър са изместени една спрямо друга с 60 o, а разтоварващият блок е направен под формата на приемен разтоварващ бункер, свързани към него измервателни контейнери и сменяеми калибриращи вложки, оборудвани с порти. 2. Инсталация съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че съдържа допълнително разпределителни контейнери за въвеждане на насипни и течни компоненти.

За товаро-разтоварни операции във вагони и складови помещения местната индустрия произвежда механични самоходни товарачи.

Зареждащ акумулатор 4004(фиг. 26) с товароподемност 0,75 тона се произвежда серийно. Основните компоненти на товарача: каросерия, предна задвижваща ос, управляваща ос, повдигащ механизъм, хидравлична система за повдигане и накланяне на телескопичната рамка, кормилно управление, спирачна система, батерия, електродвигател и механизми за управление.

Предната част на корпуса е здраво закрепена към задвижващия мост, а задната част лежи върху задния кормилен мост чрез две пружини. Задният мост има подвижна метална кутия, в която е поставена батерия 26TZHN-300V с номинално напрежение 30 V, която захранва електродвигателя, помпата, осветлението и звуковия сигнал.

Товарачите 4004 използват постояннотокови електродвигатели с постоянни намотки на възбуждане: за задвижване на ходовата част DK-908B и за задвижване на мотокара DK-907A.

Колелата на товарача са снабдени с масивни гумени гуми, което улеснява движението по равни и твърди подове.

В предната част на корпуса на товарача има телескопична рама, състояща се от две рами - неподвижна (външна) и подвижна (вътрешна) рамка. Фиксираната рамка е шарнирно закрепена към скобите на корпуса над задвижващите колела. От вътрешната страна на неподвижната рамка е монтирана подвижна рамка,

Ориз. 27. Работа с електрически вилици

вътре в който има водачи за каретата. Каретката се движи по водачите вътре в подвижната рамка, а вътрешната рамка по външните водачи се извършва с помощта на специални ролки.

Каретката на мотокара е проектирана да монтира вилица или друго захващащо устройство, необходимо за извършване на операции по товарене и разтоварване. Каретата се повдига с помощта на хидравличен цилиндър и листови вериги, монтирани на телескопична рамка.

Стартирането и спирането на товарача, както и превключването на скоростите и промяната на посоката на движение се извършват с помощта на контролера KV-28A и контактите.

От дадените технически характеристики става ясно, че товарачите 4004 са достатъчно маневрени за извършване на товаро-разтоварни работи във вагони и на автомобили. С помощта на електрокари 4004 е възможно да се извърши почти пълно товарене и разтоварване на експлозиви от автомобили (3 - 7% от експлозивите трябва да бъдат разтоварени или презаредени ръчно).

За повишаване на маневреността на електрокарите 4004 е необходимо техните вилици да се въртят в хоризонтална равнина (фиг. 27). Вилиците са шарнирно закрепени към товарната шейна по такъв начин, че да се въртят с помощта на хидравлични цилиндри на 30-35° от надлъжната ос на електрокарите в двете посоки. Това позволява напълно да се механизират всички операции, свързани с товаренето на VM в и разтоварването на автомобили.

Механизацията на товаро-разтоварните операции с помощта на електрокари 4004 до голяма степен зависи от подобряването на методите за товарене и разтоварване на взривни вещества, както и от квалификацията на операторите на машини.

Електрически мотокари от серия 612 и 614предназначени за транспортни работи по твърди и равни пътни настилки във взривоопасни помещения и външни инсталации от всички класове, в които може да има експлозивна концентрация на газове или пари с въздух, принадлежащи към категории 1, 2 или 3 и групи на запалимост A, B и D при относителна влажност на околната среда не по-висока от 80% и температура от -20° до +40°C.

СМЕСВАЩО И ЗАРЕЖДАЩО ОБОРУДВАНЕ И МЕХАНИЗАЦИЯ НА ВЗРИВНИТЕ РАБОТИ

Машини за зареждане на кладенци с най-простите експлозиви от серията MSZ

Смесителните и зареждащи машини от серията MSZ p са предназначени за:

Транспортиране на изходни компоненти (амониев нитрат и дизелово гориво), подготовка на взривни вещества „Игданит” или Гранулит ПС-2 и зареждане на кладенци;

Зареждане на кладенци с фабрично приготвени взривни вещества, одобрени за използване от Гоегортехнадзор на Русия за механизирано зареждане.

Техният район Приложения - зареждане на сухи или дренирани кладенци в кариери и открити рудници, за зони с работни температури от -45 - +45° C.

Въпреки факта, че машините от този клас работят повече от 25 години, тяхното използване е все още актуално и днес, като се има предвид тяхната простота на дизайн, непретенциозност при експлоатация и поддръжка.

Оборудването с модерни хидравлични задвижващи елементи от местно и чуждестранно производство (хидравлични двигатели с висок въртящ момент, хидравлични клапани с дискретно или пропорционално управление, фини филтри, финост на филтриране до 10 микрона) ви позволява да намалите консумацията на енергия и да увеличите експлоатационния живот на двигател с вътрешно горене и скоростна кутия с 10%.

След пускането на първите машини, изискванията за безопасност на устройството и безопасната работа на зарядните машини се промениха, отразени в изискванията:

Европейско споразумение за международен автомобилен превоз на опасни товари (ADR);

- “Единни правила за безопасност при открит добив на полезни изкопаеми”;

- “Правила за превоз на опасни товари по шосе”;

- „Правила за инсталиране на зареждащо, доставящо и смесително оборудване, предназначено за механизиране на взривни операции“ (PB 13-564-03);

- “Правила за безопасност при превоз на взривни материали по шосе”;

- “Единни правила за безопасност при взривни работи”;

- „Правила на пътя“.

OJSC "Gormash" произвежда превозни средства от серията MSZ повече от 5 години и през този период е усвоил цялата гама модели на базата на домашни и съседни автомобили за обществени пътища и на базата на минен самосвал BelAZ, който отговаря на всички над изискванията за безопасност. Гамата от произвеждани смесителни и зареждащи машини е представена в таблица 1.

Таблица - Технически характеристики на произвежданите машини от серията MSZ.

оборудван с допълнителни опции:

Допълнителни приспособления за внасяне на енергийни добавки и за: увеличаване на енергията на експлозията;

Подгряване на маслото в хидравличната система през зимата;

Антиблокираща спирачна система (ABS);

Комплект оборудване за автономна пожарогасителна система;

-инсталацияпрограмируем контролер с адаптирана хидравлична система от фирмата « С1 МЪЖЕ»;

Допълнително оборудване за отводняване на кладенци;

Специално оборудване скоростомер със сензор, който ви позволява да ограничите скоростта на автомобила;

Допълнителен дистанционен контролен панел.

Фигура 2 - Смесително-зареждаща машина MSZ-V (на шаси KrAZ-6322)

Фигура 3 - Смесително-зареждаща машина MSZ-25 (на шасито на BelAZ)

Конструкциите на всички машини, произведени от Gormash OJSC, са съгласувани с производителите на базовото шаси и осигуряват стабилност при движение в кариерни условия, оборудвани са със задно защитно устройство с променлива позиция за движение в кариери, странични габаритни светлини, комбинирани с рефлектори, и бутон за изключване на аварийно оборудване, двуполюсен масов превключвател, предпазни устройства срещу претоварване на задвижванията, звукова и светлинна сигнализация за движение на заден ход, осигурява поддържане на зададен % съотношение на взривоопасните компоненти или неговото регулиране, осветеност на работната зона на експлозивният оператор.

Резервоарът е оборудван със сгъваеми парапети с височина 1,0 m

Задвижването е възможно както със стандартни помпи NSh-50, монтирани на шасито, така и с допълнително оборудвани зъбни или аксиално-бутални помпи. Използването на вносни хидравлични двигатели с висок въртящ момент, чиято цена е на нивото или по-ниска от местните аксиално-бутални, позволява да се откаже от използването на планетарни скоростни кутии в хидравлични задвижвания на винтови транспортьори, което се отразява на производствените разходи и по-компактни разполагане на оборудването.

Контролният панел, оборудван с електронен измервателен уред, ви позволява да зареждате кладенеца в автоматичен и ръчен режим, като на дисплея се показва количеството на заредените експлозиви или остатъка в контейнера и осигурява пълен контрол върху работата на задвижващите механизми.

Възможен монтаж:

Електронно-хидравлична система за управление, базирана на програмируем контролер, осигуряващ автоматичен процес на зареждане

полуавтоматичен и ръчен режим с извеждане на информация на периферни носители, архивиране;

Допълнителен бункер с винт за енергийни добавки, който ви позволява драстично да увеличите енергията на експлозията и да разширите обхвата на използваните експлозиви.

Паспортът на превозното средство, прехвърлено на клиента, съдържа всички необходими бележки на КАТ относно преобразуването.

Таблица 2 - Експлоатационни характеристики

ВМЪКНЕТЕ ТАБЛИЦА

Гранулит ПС-2 и Игданит са експлозивни и пожароопасни вещества. Според степента на опасност при работа, „Granulite PS-2“, „Igdanit“ принадлежат съответно към клас 1, подклас 1.1 и 1.5, група за съвместимост D. Опасността от пожар и експлозия се определя от свойствата на съставните му компоненти.

Смес от AC и DF е опасна САМО В СЛУЧАИТЕ:

висока влажност, киселинност - особено сярна киселина;

замърсяване на АС с вещества и материали от органичен произход, случайно попаднали в продукта: хартия (и други целулозни материали), въглехидрати (нишесте, захариди и глюкоза) - поради екзотермичната реакция на тяхното нитриране

повишено съдържание на сяра и серни съединения в дизеловото гориво.

Машините от серията MSZ са оборудвани със запечатани товарни люкове с решетки, които предотвратяват навлизането на чужди предмети и външни валежи.

В случай на случаен пожар основното средство за гасене трябва да бъде вода, доставена в обилни количества към източника на пожара, тъй като разтварянето на пожарния агент става с голяма абсорбция на топлина и намаляване на температурата. За тази цел MSZ-25 е оборудван с резервоар за вода с вместимост 1 m" в изолиран отсек, помпа за високо налягане и пожарен маркуч L = 10 m. Освен това е осигурено водоснабдяване на нитратния бункер .

Автомобилите за обществени пътища също могат да бъдат оборудвани с резервоари за вода, но поради техния размер обемът им не надвишава 350 -400 литра и подаването на вода без използване на помпа под налягане не е по-високо от 1 kgf / cm 3

За гасенето на пожара на „Гранулита” и „Игданите” се предвижда да се използват водни и въглеродни пожарогасители.

“Granulit”, “Igdanit” са електрифицирани, така че машината е оборудвана със заземителен щифт и заземителни вериги.

Изискванията за безопасност при работа с фабрично приготвени взривни вещества са в съответствие с утвърдените правила за тяхното използване.

Машините, произведени от OJSC Gormash, се използват в различни региони на Русия: OJSC Aldanzoloto, село Куранах, Република Якутия; OJSC "Serebro - Territory" Магаданска област; CJSC "PVV" Кемеровска област.

Тези региони се характеризират със сурови климатични условия на работа, така че има особено високи изисквания към експлоатационните характеристики на зарядните машини, специални изисквания към използваните закупени продукти и към повишената проходимост на базовото шаси в условия извън пътя, когато други превозни средства няма да преминат. На тези изисквания отговарят превозните средства MSZ-V на базата на Урал-4320, КрАЗ-6322, КрАЗ-63221.

Превозните средства на шасито KrAZ-65053, KrAZ-65055, KamAZ-6520, MAZ-630305 се отличават с повишена товароносимост и се използват за голям пробег по обществени пътища.

Машини за смесване и зареждане на емулсии

Производството на емулсионни експлозиви в минните предприятия в Русия и страните от ОНД става все по-широко разпространено.

Значително намаляване на разходите за взривни операции, повишена безопасност и екологичност на производството, отлична водоустойчивост, намаляване до минимум на емисиите на вредни вещества в атмосферата и водните тела - всички тези и много други фактори определят прехода към емулсионни експлозиви.

Всички най-големи минни и преработвателни предприятия придобиват собствени мощности за производство на експлозиви. В тази връзка нараства нуждата от доставено смесително и зареждащо оборудване.

През 2005 г. OJSC Gormash разработи техническа документация и произведе първата партида машини за смесване и зареждане на емулсии ESZM-12.

Машините от ТАЗИ серия са предназначени за транспортиране на първоначалните компоненти (емулсия, GGD), приготвяне на експлозивни експлозиви от тези компоненти чрез въвеждане на газообразуваща добавка в емулсията, осигуряване на образуването на газови мехурчета в емулсията и зареждане на кладенци, както сухи, така и напълно наводнен, с получения експлозив.

Цялото оборудване на машината е монтирано на шасито на превозното средство KrAZ-65053-02, използвано като транспортна база, както и източник на енергия за изпълнителни механизми.

Техническите характеристики на ESZM-12 са представени в таблица 1.

Таблица 1 - Технически характеристики на ЕСЗМ - 12

Колата разполага с:

Контейнер за емулсия;

Резервоар за GGD;

Съд за вода;

Резервоар за хидравлично масло.

Изходните компоненти за образуване на експлозив са емулсия и GGD.

Водата се използва за смазване на вътрешната повърхност на зарядната втулка и промиване на пътищата за преминаване на експлозиви, както и в спешни случаи за целите на гасене на пожар.

Резервоарът за хидравлично масло е монтиран зад кабината на шасито. На резервоара е монтиран нагревател за охлаждане на маслото.

Пълненето на GGD и вода се извършва в гърловини за пълнене, които се извеждат от резервоарите в горната част на контейнера за емулсия (гърловината за пълнене на GGD е отзад вляво покрай машината, а гърловината за пълнене на вода е отзад точно покрай машината и може да се извършва както на стационарни точки, така и в кариера с помощта на превозни средства за доставка.

Всички действия за управление и наблюдение на работата се извършват от контролния панел, монтиран от лявата страна на машината по посока на движението.

Електрическият шкаф за управление на технологичното оборудване е разположен зад кабината на шасито от дясната страна.

Механизмите на машината се задвижват от индивидуални хидравлични двигатели и хидравличен цилиндър. Източникът на енергия е двигателят на шасито.

Работната течност, изпомпвана от помпата, влиза в хидравличната система на машината.

Емулсионен експлозив (завършен продукт) се приготвя от два компонента: емулсия и добавка, генерираща газ (GGA).

Емулсията се изпомпва от контейнера за емулсия с помощта на дозираща помпа за емулсия. Смесването на емулсията с GGD започва в помпата на дозатора за емулсия, където GGD разтворът се дозира от дозиращата помпа GGD. Сенсибилизирането на емулсията започва, когато се смеси с разтвора на HHD в статичен миксер и завършва в кладенеца за зареждане.

Помпата за дозиране на емулсия доставя експлозивната смес през екстрактора на маркуча в ръкава за зареждане. На входа на екстрактора на маркуча има пръстен за подаване на вода

с възвратен клапан, през който входящата вода смазва стените на втулката (ако е необходимо), което спомага за намаляване на съпротивлението при преминаване на експлозивната смес през зареждащата втулка и съответно намаляване на захранващото налягане.

Зареждащата втулка се развива и навива върху барабан, задвижван от хидравличен мотор.

Налягането на маслото в хидравличната система се създава и поддържа от маслена помпа, задвижвана от двигателя на превозното средство чрез задвижване, монтирано на двустепенна скоростна кутия на шасито. Разпределението и регулирането на потока масло в линиите на хидравличните двигатели (включване, изключване и промяна на скоростта на хидравличните двигатели) се осъществява от секционен хидравличен разпределител с пропорционално електрическо управление, което се осъществява от програмируем контролер по специфичен алгоритъм и обратна връзка от хидравличните двигатели.

На емулсионния тръбопровод е монтирана предпазна разрушима мембрана, която се задейства, когато налягането в тръбопровода превиши 10 kg/cm 3 .

Устройствата за автоматизирана система за управление (ACS) са монтирани на технологично оборудване. ACS се захранва от бордовата мрежа на шасито с номинално напрежение 24V DC. След включване на ACS, технологичното оборудване стартира диагностичната програма. След 2-3 секунди на дисплея се появява стартов екран, от който можете да изберете желания режим на работа.

При разработването на ESZM беше обърнато специално внимание на безопасността на машините по време на работа.

В допълнение към стандартното пожарогасително оборудване се осигуряват:

аварийно гасене на пожар с помощта на технологична вода от превозното средство, когато захранващите системи на превозното средство са изключени;<

наличието на стопяема вложка в контейнера за емулсия, предназначена за свободно протичане на емулсията, когато температурата на стените на контейнера се повиши над 235 ° C;

Конструкцията на люка за зареждане на емулсията осигурява понижаване на налягането в контейнера, когато налягането вътре в него се увеличи над 1 atm. и емулсията тече през върха.

ESZM са оборудвани със задно защитно устройство, което осигурява ефективна защита срещу удар от автомобил при сблъсък отзад.

ESZM-12 са предназначени за приготвяне на взривно вещество "Ukrainit" PP2B, където водородният прекис се използва като GGD, което предизвика определени трудности при избора на материал при производството на резервоар GGD и транспортни тръбопроводи поради разлагането на водороден пероксид при контакт с много материали. Конструкторите на завода успешно решиха този проблем.

Първата партида ESZM-12 (фиг. 1) премина тестове за приемане в мините на АД ППП „Кривбассвзривтестия“ и получи разрешение за постоянна промишлена употреба

Фигура 1 - Машина за смесване и зареждане ESZM-12

ESZM от тази серия се използват и за други експлозиви. Разработена и произведена е смесително-зареждаща машина ЕСЗМ-12Е, предназначена за приготвяне на емулсионно взривно вещество Емулит “ПВВ-В”.

Въпреки външната прилика с ESZM-12, машината ESZM-12E е значително различна по дизайн. Тук е използвана винтова помпа, произведена от немската фирма “Netch”, което се дължи на по-голямата дължина (50 m) на зареждащия маркуч, което позволява зареждане на кладенци в “два перваза”. Променени са конструкциите на резервоарите за вода и газотурбинния двигател, променен е дизайнът на статичния смесител и шланговия екстрактор. ^

В момента в ZAO PVV в Кемеровска област успешно са завършени приемо-предавателните изпитания на смесително-зареждащата машина ESZM-12E (фиг. 2).

Фигура 2 - Машина за смесване и зареждане ESZM-12E

Специалистите на завода непрекъснато работят както за подобряване на съществуващите зарядни машини, така и за създаване на нови модели зарядни устройства.

нова технология. Моделната гама от машини за смесване и зареждане, произведени и разработени от Gor-mash OJSC, е представена в таблица 2.

Таблица 2 - Моделна гама на произвежданите машини

Многокомпонентни зареждащи машиниЕксплозиви от серия TSZM

Днес на преден план излизат проблемите с намаляването на разходите за взривни операции чрез преминаване към сравнително евтини експлозиви (HE), без да се намаляват показателите за качество. Например, изследванията, проведени през последните години в руски кариери върху ненапоени блокове, позволяват да се изостави използването на най-често срещаните (по-скъпи, тъй като наскоро цената на TNT, основният компонент на водоустойчивите експлозиви, се е увеличила значително в Русия) по-рано грамонит 79/21 при използването на евтини промишлени експлозиви без TNT емулсия (PVV) като гранемит клас I-50 и в напоени кладенци водоустойчив PVV гранемит клас I-30 (вътрешно развитие), „Гован“ 60 /40 (чуждестранно развитие - вече в чужбина) В продължение на няколко десетилетия водните експлозиви (емулсия вода в масло) се използват широко. Емулсионните експлозиви имат добри качествени характеристики: висока водоустойчивост и плътност; ниска чувствителност към механични и термични въздействия.За тяхното производство има достъпни и евтини суровини;Взривните експлозиви се характеризират с висока безопасност при производство и употреба, екологичност и ниска вредност на газовете по време на взривни операции. Такива характеристики предоставят на гранемитите благоприятна перспектива за тяхното използване в минното дело.

Икономическият ефект се състои в относително ниска цена на експлозиви, пълна механизация на тяхното приготвяне, транспортиране, натоварване на мястото на употреба, повишена безопасност и високо качество на раздробяване на скалите.

Според JSC Mikhailovsky GOK през 2006 г. се планира производството на 36,5 хиляди тона гранемит. какво ще бъде 95% от общколичества . Използването на домашно приготвени експлозиви позволи на завода три пътинамаляване на разходите за експлозиви. Извършването на масивни експлозии в кариера с използване на електрически експлозиви може значително да намали количеството вредни вещества, отделени по време на експлозията, в сравнение с индустриалните експлозиви.

Правилният кислороден баланс значително намалява емисиите на вредни вещества в атмосферата поради по-пълното изгаряне на експлозивите - до водни пари, азот и въглероден диоксид).

Транспортните смесително-зареждащи машини (ТСМ) формират гръбнака на комплекс от машини за механизиране на взривните операции и повишаване на тяхната ефективност.

Транспортните смесителни и зареждащи машини са по същество мобилни мини-фабрики („фабрики на колела“) за приготвяне на многокомпонентни индустриални емулсионни експлозиви (PEE).

Всеки компонент поотделно е взривозащитен. Отличителна черта на серията TSZM е наличието на автоматизирана система за управление на процесите с възможност за работа в автоматичен, полуавтоматичен (настройка) и ръчен (авариен) режим на работа. Диаграмата на технологичните възли на транспортната смесителна и зареждаща машина е представена на фигура 1. Серията транспортни смесителни и зареждащи машини, разработени и произведени в OJSC "Gormash", включва машини на различни шасита на превозни средства (БелАЗ с капацитет 30t и 40t ; KrAZ, MAZ) за приготвяне на емулсионни експлозиви (не съдържат TNT) от четири изходни компонента (амониев нитрат, дизелово гориво, емулсия, добавка за генериране на газ - воден разтвор на натриев нитрит) - емулгатор (гранемит, емулан), три компоненти (амониев нитрат, дизелово гориво, емулсия на гован) - EVV (тован). Във всички случаи водата се използва като смазка за улесняване на транспортирането на готовия продукт след винтовата помпа до кладенеца и за измиване на проходите на компонентите и готовия продукт след зареждане, последвано от продухване със сгъстен въздух.

Машина за зареждане на "сухи" (ненапоени) кладенци - TSZM-ZOPG-A. Машини за зареждане на наводнени кладенци (TSZM-11PG (Фигура 2), TSZM-11E (Фигура 3), TSZM-20PG, TSZM-30PG (Фигура 4), TSZM-30).

През 2007 г. бяха разработени и смесителни и зареждащи машини TSZM-11 и TSZM-30E.

Техническите характеристики на машините от серията TSZM са представени в таблицата

1 . Зареждането на „сухи“ (ненапоени) кладенци се извършва отгоре вустие и наводнени кладенци отдолу “под водния стълб”.Дозирането на изходните компоненти в готовия продукт се определя от строго определен (постоянно контролиран от програмируем контролер) брой обороти на изпълнителните органи - шнекове, помпи - дозатори в минута. Дебитът се определя от количеството, доставяно от винта или помпата на оборот - той се уточнява за почти всеки конкретен задвижващ механизъм по време на процеса на калибриране по време на пускане в експлоатация и след ремонт (ако е необходимо).

Дизайнът на TSPM обикновено включва:

- модификация на шасито:

Усъвършенстване на системата за отработени газове с нейния изход напред и надясно;

Монтаж на силоотвод за задвижване на хидравлични помпи;

Монтаж на странични греди за монтаж на машинни приспособления;

Модулна мобилна производствена точка представлява събрани технически и технологични разработки, натрупани в процеса на сондиране и взривни операции. Не можем да кажем, че известните подобни комплекси, включително представеният, са окончателното решение на всички проблеми, но изобщо не се съмняваме в постигнатите показатели за ефективност.

Първото нещо, на което обръщаме внимание е практичността - баланс между:

Себестойност (допълнително влияе върху крайната цена на произведения продукт);

Лесна работа (няма нужда от дълго обучение на персонала и голям персонал);

Поддържаемост (максимално използване на евтини компоненти при производството на оборудване);

Гъвкавост на технологията при производството на продукт (няма твърда връзка с конкретна суровина, също така е възможно да се направят промени в дизайна до замяната на основния емулгиращ апарат от динамичен към статичен).

Безопасността на производството се осигурява от спазването на изискванията на надзорните органи по отношение на дизайна на оборудването, както и от електронна система за управление, която контролира технологичните процеси. В същото време не е забравен модерният подход към ергономията и естетичния външен вид. Използваните компоненти, материали и производствени технологии гарантират дълготрайна стабилна работа през целия експлоатационен живот на оборудването и могат да издържат десетилетия.

Произвеждани смеси и разтвори:

Емулсионна матрица (необходим вискозитет от 15 000 до 60 000 сантипоаза (вискозитетът е ограничен от условията на емулсията, изпомпвана през маркуча за зареждане))

Воден разтвор на киселина (GGD-1 (подкислител))

Воден разтвор на натриев нитрит (GGD-2 (сенсибилизатор))

Воден разтвор на етиленгликол (през зимата (смазване на маркуча за зареждане))

Кратко описание на предложената точка на подготовка и отличителни характеристики:

1) Основният критерий за ефективност при производството на емулсионна матрица е скоростта на разтваряне на амониев нитрат и приготвянето на окислителен разтвор.

В случай на използване на пара от парна котелна централа с температура 110 ° C, производителността на емулсионната матрица е 2,5 тона / час, по отношение на общия обем на емулсионната матрица, произведена годишно с 12- час едносменна петдневна работна седмица ще бъде 7800 т/год

При температура на парата 140 °C производителността на емулсионната матрица ще бъде 5,0 тона/час, по отношение на общия обем на емулсионната матрица, произведена за година при 12-часова, едносменна, петдневна работна седмица , ще бъде 15 600 тона/годишно. При денонощна работа и пълна работна седмица производителността достига 40 000 тона емулсия годишно.

Успоредно с производството на емулсионната матрица, компонентите, участващи в подготовката на готовия експлозив при зареждане на кладенци (добавка за генериране на газ, разтвор за смазване и измиване на зареждащия маркуч), се приготвят в необходимото количество.

2) Като енергиен носител за производство на пара за разтваряне на амониев нитрат, както и за отопление на битови и технологични помещения е по-икономично да се използват въглища, които са лесни за съхранение, по-малко зависими от промените в обменните курсове и имат висока икономическа възвращаемост през втората година от експлоатацията на станцията за подготовка на експлозивни компоненти, безопасност на общия обем въглища, тъй като има малка вероятност от кражбата му.

За да предоставите насоки относно цената на енергийния носител за приготвяне на горещ окислителен разтвор, по-долу е предоставена справочна информация.

3) Специфичният разход на вода за приготвяне на 1 тон емулсия е 0,25 m 3, като се вземат предвид загубите за приготвяне на пара, технологични операции и приготвяне на водни разтвори на GGD и смазване. При пълно натоварване на производството дневната потребност от вода ще бъде 30 m3 на ден.

4) Инсталирана обща електрическа мощност 300 kW.

5) Срокът на експлоатация на оборудването за приготвяне на емулсията и модулната парна котелна зала, с необходимото внимание от страна на оперативния персонал, е най-малко 20 години. Като се има предвид агресивната среда в помещенията на MPP NK EVV, цялото технологично резервоарно оборудване, тръбопроводи, вътрешна украса и покрития са изработени от неръждаема стомана, което гарантира, че няма нужда от козметични ремонти през целия експлоатационен живот, лекота на поддръжка чистота, както и висок естетически фактор.

Решение за оформление

мобилен производствен пункт за невзривоопасни компоненти

емулсионни експлозиви.

Предназначение: Мобилният производствен пункт за невзривоопасни компоненти на емулсионни взривни вещества (наричан по-долу MPP NK EVV) е предназначен за извършване на пълен производствен цикъл на емулсионни взривни компоненти с последващото им зареждане в смесителни и зареждащи машини.

Общата инсталирана електрическа мощност на електрообзавеждането е 300 kW.

Количеството изразходвана пара е от 0,6 до 1,7 тона/час при температура от 110 до 160 градуса по Целзий.

Мобилната единица се състои от четири модула, базирани на изолирани 40-футови морски контейнери, които съдържат цялото необходимо технологично оборудване, както и отоплителни помещения за отопление на емулгатора, индустриалното масло и етиленгликола през зимата:

Модул за приготвяне и съхранение на окислителен разтвор

Модул за подгряване на компоненти и приготвяне на горивен разтвор

Модул за емулгиране с отделение за електрически компоненти

• Модул за нагряване на компоненти и приготвяне на разтвори GGD-1, GGD-2 и воден разтвор за смазване

Под зареждане на боеприпаси се разбира серия от последователни операции за пълнене на гилзи на снаряди, мини, бойни глави на ракети и ракети, авиационни бомби и др. експлозиви. Експлозивите се произвеждат под формата на прах. В боеприпасите взривните вещества са монолитни и се наричат ​​разрушаващ заряд. Взривният заряд се произвежда или директно в камерата за боеприпаси, или се приготвя предварително, след което се поставя под формата на готови пулове в камерата за боеприпаси.

Пълненето на кутии за боеприпаси с експлозиви може да се извърши по различни начини: изливане, завинтване, пресоване. Пълненето по първия метод се извършва чрез изливане на разтопени течни експлозиви в тялото на снаряда на една или повече стъпки, в зависимост от размера на боеприпасите и конфигурацията на камерата. Колкото по-голям е калибърът на снаряда и съотношението на диаметъра на гърлото на камерата към най-големия му диаметър, толкова повече стъпки се извършват при пълнене. Качественият лят взривен заряд трябва да има хомогенна финокристална структура (без мехурчета, кухини и пукнатини) и висока плътност. За да се получи хомогенна финокристална структура на взривния заряд, изливането се извършва при най-благоприятното съотношение на течна и кристална фаза в разтопеното взривно вещество. Последното се постига чрез така наречената шимоза на експлозивите, т.е. енергично разбъркване на разтопения експлозив преди изливане.

Разбъркването ускорява охлаждането на експлозива и началото на процеса на кристализация, насърчава образуването на голям брой кристализационни центрове и следователно предотвратява появата на големи кристали.

Финокристалната структура на взривния заряд му осигурява висока плътност, здравина и безопасност при изстрел, което е много важно, тъй като такъв взривен заряд може да издържи без разрушаване на напреженията, възникващи в него под въздействието на инерционните сили по време на изстрела.

Зарядите с грубокристална структура имат ниска якост и могат да бъдат унищожени при изстрел, което води до преждевременни разкъсвания на черупките в цевта на оръдието или по траекторията поради запалване на експлозиви от триене, когато зарядите са унищожени.

За да се предотврати образуването на мехурчета и кухини в заряда, течният експлозив в тялото на снаряда периодично се разбърква с месингова пръчка, което помага за отстраняване на въздушните мехурчета.

Не се допускат пукнатини на взривния заряд, тъй като при изстрел в местата на пукнатините възниква значително триене между частиците на заряда, което може да предизвика възпламеняване на взривното вещество и преждевременно разкъсване на снаряда в канала на цевта при изстрел.
За да се избегнат пукнатини в заряда, преди изливането телата на снаряда се загряват предварително до температурата на помещението, в което се излива пълнежът, а разрушаващият се заряд бавно се охлажда. Има бучки, вибрации и вакуумни пломби.

Същността на еднократното пълнене е въвеждането на предварително подготвени парчета твърдо лято експлозивно вещество в камерата за боеприпаси заедно с течни експлозиви. Пълненето на бучки обикновено се извършва по следния начин: първо течен тротил се излива в камерата за боеприпаси до приблизително 1/3 от обема й, в който след това се въвеждат парчета експлозиви, уплътнени с дървена пръчка, докато се разпределят в целия обем на течния експлозив. Този процес се повтаря до пълно запълване на обема на камерата.

Методът на бучки ускорява процеса на пълнене на гилзите с боеприпаси приблизително 2-3 пъти в сравнение с конвенционалния метод за пълнене само с течни експлозиви. Но поради нееднаквата плътност на получената отливка, както и поради лошото заваряване на парчетата със замръзнали експлозиви, този метод се използва само за пълнене на авиобомби, мини, ръчни гранати и други видове боеприпаси, експлозивни заряди, които не са подложени на значителни удари с експлозиви.

Вибрационното пълнене е по-усъвършенстван метод за зареждане на боеприпаси. Вибрационното пълнене се състои в използване на явлението вибрация за по-добро разпределяне и уплътняване на парчета експлозиви в камерата за боеприпаси и ускоряване на процеса на пълнене на камерата. Тялото на боеприпаса се подлага на вибрации с определена честота в процеса на пълнене с помощта на специално устройство.

Вакуумното пълнене има същата цел като вибрационното пълнене. За да се подобри качеството на пълнене на кутията и производителността на труда, камерата за боеприпаси се евакуира преди пълнене на експлозивите.

Шнековото зареждане се състои от пълнене на камерите за боеприпаси с прахообразни експлозиви с помощта на шнеково устройство. Този метод е високопроизводителен и механизиран. Използва се предимно за пълнене на наземни артилерийски снаряди, както и за авиобомби и мини. Завинтването не се използва за пълнене на боеприпаси с хексоген и тринитротолуен, както в чиста форма, така и във флегматизирана форма, както и под формата на смеси с други вещества поради тяхната висока чувствителност към триене.

Пресоването включва производството на експлозивни блокове в специални матрици (по-рядко директно в камерата за боеприпаси) чрез едновременно уплътняване на цялата маса на експлозива с удар. Така зарядът на взривното вещество или неговите елементи се произвеждат предварително, а пълненето на камерата за боеприпаси се състои в поставянето на готов заряд на взривно вещество.

Методът за формиране на заряд с производството му директно в камерата за боеприпаси се нарича неразделим. Методът за извършване на заряд извън камерата за боеприпаси и след това закрепването му в камерата се нарича отделен. Отделният метод, в зависимост от начина на сглобяване и закрепване на заряда в камерата, има две разновидности: разделно-шашка и отделно-калъф.

Методът на разделно проверено пълнене на снаряди е широко използван в нашата страна от началото на Великата отечествена война и особено след въвеждането на експлозиви в общото производство, които не могат да бъдат напълнени в тела на боеприпаси нито чрез пълнене, нито чрез завинтване. Методът за разделно пълнене на пулове се състои в поставяне на предварително направени взривни пулове чрез пресоване или отливане в камерата на тялото на снаряда върху един или друг фиксатор (обикновено върху парафиново-церезинова сплав 1:1). Ако има голям брой пулове, те се залепват заедно с шеллак-колофонов лак в комплекти от няколко парчета всяка.

Последователността на операциите за пълнене на черупки с помощта на метода на отделна проверка е следната. Определено количество разтопена парафиново-церезинова сплав се въвежда в камерата на тялото и се вкарва първият блок (или комплект от блокове); в този случай количеството сплав е избрано така, че да запълва напълно празнините между повърхностите на пула (контролен възел) и камерата. Останалите пулове или комплекти пулове се вкарват в камерата по същия начин. След това върху заряда се поставят картонени дистанционери и дъното се завинтва. Картонените дистанционери запълват празнината между заряда и дъното; те служат за компресиране на заряда в тялото на снаряда, за да не се движи при изстрел.

Методът за разделно пълнене на корпуса се използва главно за зареждане на бронебойни снаряди. Различава се от отделния метод на шашка по това, че пресованите взривни шашки първо се поставят в кутия, а след това вече оборудваната кутия се вкарва в камерата на тялото на снаряда, където се фиксира към парафиново-церезинова сплав. Количеството сплав е избрано така, че да запълва напълно празнините между експлозивните блокове и вътрешната повърхност на кутията, както и между повърхността на заредената кутия и камерата на снаряда. Материали за изработка на каси могат да бъдат алуминий, картон, пластмаса и др.

При обработката на взривния заряд се осигурява окончателната доработка на заряда. При окончателното довършване на снарядите външната повърхност на снарядите се боядисва и върху нея се нанасят отличителни маркировки. Боядисването на външната повърхност на снарядите се използва като антикорозионно покритие, а също така служи като средство за разпознаване на снаряди по тяхното бойно предназначение и оборудване. Готовите черупки се запечатват.