現(xiàn)場混裝乳化炸藥技術(shù)在爆破現(xiàn)場的應(yīng)用

郝玉慶 姜慶洪（大連安泰化工有限公司 大連莊河116400）

一、前言

乳化炸藥是二十世紀六十年代發(fā)展起來的含水工業(yè)炸藥，它具有抗水性能強，爆炸性能好，生產(chǎn)、使用、運輸方便以及環(huán)境污染小等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于工程爆破中。經(jīng)過三十年的發(fā)展其生產(chǎn)工藝設(shè)備趨于成熟，但其生產(chǎn)、儲存、運輸、使用各環(huán)節(jié)的安全問題備受關(guān)注，研究開發(fā)新的工藝技術(shù)，從本質(zhì)上保證乳化炸藥安全，才是解決安全的根本問題。1999年北京礦冶研究總院，開始對中小直徑散裝乳化炸藥技術(shù)進行研發(fā)工作，突破了一些關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備，形成BCJ-3型中小直徑乳化炸藥裝藥車的技術(shù)和產(chǎn)品，在大型露天礦山和水利工程中推廣應(yīng)用，其技術(shù)優(yōu)越性、本質(zhì)安全性、作業(yè)高效率得到廣泛認同。

我公司于2010年引進北京礦冶研究總院中小直徑散裝乳化炸藥技術(shù)，通過幾年的生產(chǎn)應(yīng)用，突破了傳統(tǒng)工藝束縛，向科學(xué)化邁出了堅實一步。

二、BCJ-3型中小直徑乳化炸藥裝藥車的工藝簡述

1、工作原理

BCJ-3型裝藥車在乳化炸藥地面站裝載常溫下非爆炸性乳膠基質(zhì)和敏化劑，直接駛?cè)氡片F(xiàn)場，裝藥系統(tǒng)的動力來源于汽車發(fā)動機，完成乳膠基質(zhì)輸送、裝藥、敏化成藥，通過車載自控系統(tǒng)實現(xiàn)作業(yè)參數(shù)在線控制，達到自動化程度高、計量準確的目的。

2、主要技術(shù)參數(shù)

乳膠基質(zhì)箱：有效容積10.8m3裝料：15.0t；

添加劑箱：有效容積0.5m3裝藥：0.5t；

冷卻水箱：有效容積1.5m3裝藥：1.5t；

裝藥速度：≥200kg/min；

計量誤差：±2%；

裝填孔徑：Ф55mm～Ф220mm；

整車外形尺寸：9430×2500×3400；

汽車底盤：1257M4347。

3、乳化炸藥主要組分

硝酸銨 76～83%

水 9～13%

乳化劑 1.5～2.5%

復(fù)合油 4～5%

4、成品炸藥標準

外觀:肉眼觀察乳白色，氣泡均勻的半透明狀膠體。

性能指標：

炸藥密度：1.05～1.30g/cm3

爆速：≥4500m/s（Φ150 PVC 塑料管）

三、現(xiàn)場應(yīng)用

1、爆破孔網(wǎng)參數(shù)

將生產(chǎn)的炸藥裝入現(xiàn)場混裝車里，到莊河循環(huán)經(jīng)濟區(qū)進行現(xiàn)場裝藥爆破。由于現(xiàn)場炸藥混裝車的裝藥結(jié)構(gòu)為耦合裝藥，提高了爆破能量，有利于實行寬孔距爆破。其孔網(wǎng)參數(shù)為：炮孔直徑115mm,臺階高度12m,孔深13m，底盤抵抗線4m,孔距5m，排距4m。

爆破設(shè)計方案如下：

段高 H：H=12m

孔徑 D：D=115mm

超深 h：h=（8～12）D 取 h=1.0m

孔深 L：L=H+h=12+1=13m

底盤抵抗線W1：W1=(30～50)D 取W1=4m

孔距 a：a=W1=5m

排距 b：b=4m

填塞長度 l2：l2=（20～30）D 取 l2=3m

炸藥單耗q：巖石為石灰?guī)rf=4～6 q取0.4kg/m3

單孔裝藥量Q：Q=q.a.b.H=0.4*5*4*12=104kg取Q=100kg

2、爆破規(guī)模及效果

本次爆破用藥10噸，裝填了100個炮孔，孔內(nèi)用9段導(dǎo)爆管雷管，孔外用3段導(dǎo)爆管雷管連接，爆破量為26000m3。起爆后結(jié)果表明，爆破塊度均勻，爆堆形態(tài)良好，均在0.5m以上。布孔尺寸由4*3m，增大為5*4m，在不增加炸藥的前提下，降低了鉆孔成本，取得了可觀的經(jīng)濟效益。

四、現(xiàn)場混裝炸藥車的評價

1）安全可靠。應(yīng)用獨特的裝藥技術(shù)，實現(xiàn)了高粘度乳化基質(zhì)長距離輸送，基質(zhì)進入炮孔后才敏化成為炸藥，運輸和使用的本質(zhì)安全得到極大提高。

2）計量準確。裝藥操作由PLC自動控制完成，單孔裝藥量和臺班裝藥量可準確計量。

3）操作方便自動化程度高。液壓動力系統(tǒng)，保證整車工作平穩(wěn)，作業(yè)高效。作業(yè)系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)實現(xiàn)在線監(jiān)控，確保作業(yè)安全可靠，操作方便，控制可靠。

4）爆破效果好。實現(xiàn)炮孔耦合裝藥，爆破效果得到改善。擴大孔網(wǎng)參數(shù)，降低鉆孔成本，提高采掘綜合效率。

5）應(yīng)用廣泛。不論炮孔含水或不含水、孔徑Φ55以上的炮孔都可以使用。

6）污染少。爆破用藥現(xiàn)用現(xiàn)制，減少產(chǎn)品儲存，確保炸藥性能優(yōu)良，爆轟過程減少有毒氣體生成，消除了炸藥爆炸產(chǎn)生環(huán)境污染。

五、結(jié)論

綜上所述，乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術(shù)具有乳膠基質(zhì)生產(chǎn)運輸和使用的高度安全、爆轟性能優(yōu)良、操作方便、自動化程度高、應(yīng)用廣泛、環(huán)境污染小的優(yōu)點。經(jīng)現(xiàn)場使用，具有優(yōu)良的爆破效果，在爆破行業(yè)正發(fā)揮十分重要的作用，具有良好的發(fā)展前景。