RU161422U1 - MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING - Google Patents
MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING Download PDFInfo
- Publication number
- RU161422U1 RU161422U1 RU2015135734/03U RU2015135734U RU161422U1 RU 161422 U1 RU161422 U1 RU 161422U1 RU 2015135734/03 U RU2015135734/03 U RU 2015135734/03U RU 2015135734 U RU2015135734 U RU 2015135734U RU 161422 U1 RU161422 U1 RU 161422U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- emulsion
- gas
- hopper
- pumps
- charging
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Accessories For Mixers (AREA)
Abstract
1. Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ, включающая в себя комплекс оборудования, смонтированный на автотранспортной базе, содержащий бункер для эмульсионной матрицы, выполненный внизу с поворотным затвором для выпуска эмульсионной матрицы, а вверху с загрузочным люком, емкостью с газогенерирующей добавкой, при этом связь поворотного затвора и емкости с газогенерирующей добавкой осуществляются через соответствующие насосы, в гидравлическую схему включен статический миксер, отличающаяся тем, что комплекс оборудования монтируют на несущей раме с возможностью установки на самоходное шасси, бункер эмульсионной матрицы выполнен в виде параллепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями более 90°, бункер снабжен в верхней части легкоплавким предохранительным диском и вентиляционным клапаном, в качестве насосов используют пневматические поршневые насосы, связанные через пневматическую станцию с внешним источником энергии, насосы соединены гидравлически с емкостями для эмульсии, газогенерирующей добавки, воды и с зарядным шлангом, для калибровки расхода газогенерирующей добавки используют трехходовой кран, для управления процессом приготовления эмульсионного взрывчатого вещества и податчиком шлага используют контроллер, в качестве смесителя эмульсионной матрицы и газогенерирующей добавки используют инжектор, в котором в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы, статический миксер установлен в адаптере на конце зарядного шланга, перед инжектором в гидравлическую схему эмульсионной м1. A mixing and charging machine for underground mining, which includes a set of equipment mounted on a motor vehicle base, containing a hopper for the emulsion matrix, made at the bottom with a rotary shutter to release the emulsion matrix, and at the top with a loading hatch, a tank with a gas-generating additive, with the connection of the rotary lock and the container with the gas-generating additive is carried out through the appropriate pumps, a static mixer is included in the hydraulic circuit, characterized in that the complex of equipment I am mounted on a supporting frame with the possibility of mounting on a self-propelled chassis, the emulsion matrix hopper is made in the form of a parallelepiped with a base in the form of an inverted regular pyramid with angles at the apex between the side faces of more than 90 °, the hopper is equipped with a fusible safety disk and a ventilation valve in the upper part, in as pumps use pneumatic piston pumps connected through an air station to an external energy source, the pumps are hydraulically connected to emulsion tanks, generating gas th additive, water and with a charging hose, use a three-way valve to calibrate the flow rate of the gas-generating additive, use a controller to control the preparation of the emulsion explosive and the hose feeder, use an injector in which the gas-generating additive is introduced into the emulsion flow coaxial to the flow of the emulsion matrix, a static mixer is installed in the adapter at the end of the charging hose, in front of the injector in the hydraulic circuit of the emulsion ion m
Description
Полезная модель относится к области горного дела, в частности к конструкции смесительно-зарядных машин, используемых для механизированного приготовления эмульсионного взрывчатого вещества и заряжания шпуров и скважин при ведении подземных горных работ.The utility model relates to the field of mining, in particular to the design of mixing and charging machines used for the mechanized preparation of emulsion explosives and loading holes and boreholes during underground mining.
Известна универсальная машина для зарядки буровых скважин (патент UA 14492 U, 2006 г.), включающая в себя смонтированный на транспортной базе зарядный комплекс, который включает бункеры под твердые и жидкие компоненты с загрузочными и разгрузочными окнами, шнековую систему подачи и смешивания компонентов ВВ, которая содержит соединенные между собой горизонтальный шнек для подачи твердых компонентов и поворотный транспортно-доставочный шнек с трубчатым желобом и технологическими патрубками для подачи смеси компонентов ВВ в приемочный бункер, разгрузочное окно которого соединено со шнековым смесителем-нагнетателем, выход которого соединен с зарядным шлангом шлангового барабана, ролик и поворотную составную стрелу, насосы-дозаторы, систему промывки, электрооборудование и программное управление. Горизонтальный шнек размещен над поворотным транспортно-доставочным шнеком, который смонтирован относительно него под углом. Шнеки соединены между собой с возможностью поворота и фиксации их положения один относительно другого.A well-known universal machine for charging boreholes (patent UA 14492 U, 2006), which includes a charging complex mounted on a transport base, which includes bunkers for solid and liquid components with loading and unloading windows, a screw system for feeding and mixing components BB, which contains interconnected horizontal auger for supplying solid components and a rotary transport and delivery auger with a tubular groove and process pipes for supplying a mixture of explosive components in the receiving hopper, the unloading window of which is connected to a screw mixer-blower, the output of which is connected to the charging hose of the hose reel, a roller and a rotary composite boom, metering pumps, a flushing system, electrical equipment and program control. The horizontal auger is located above the rotary transport-delivery auger, which is mounted relative to it at an angle. The screws are interconnected with the possibility of rotation and fixing their position one relative to the other.
Недостатком данного устройства является сложность и низкая эффективность при зарядке восходящих скважин, обусловленная конструктивными особенностями.The disadvantage of this device is the complexity and low efficiency when charging ascending wells, due to design features.
Известна универсальная смесительно-зарядная машина (патент RU №142788, опубл. 10.07.2014), включающая в себя комплекс оборудования, смонтированный на автотранспортной базе и содержащий две емкости, одна из которых универсальная выполнена внизу с приспособлением для выпуска эмульсионной матрицы и запорным устройством для выпуска аммиачной селитры, а вверху - с загрузочными люками, отличающаяся тем, что вторая емкость выполнена также универсальной с приспособлением для выпуска эмульсионной матрицы и запорным устройством для выпуска аммиачной селитры внизу и, по меньшей мере, с одним загрузочным люком вверху, а каждый из загрузочных люков обеих емкостей перекрыт фильтрационным пакетом, состоящим из фильтрационной сетки и расположенного под сеткой успокоителя волн эмульсии, выполненного в виде ребристой решетки с параллельно расположенными пластинами. Запорные устройства для выпуска эмульсионной матрицы обоих емкостей выполнены в виде съемных люков. Обе емкости выполнены в виде отсеков единого бункера, разделенного герметической перегородкой. В своей нижней части каждая емкость имеет предохранительный выплавной люк.Known universal mixing and charging machine (patent RU No. 142788, publ. 07/10/2014), which includes a set of equipment mounted on a motor vehicle base and containing two containers, one of which is universal at the bottom with a device for the release of the emulsion matrix and a locking device for the release of ammonium nitrate, and at the top with loading hatches, characterized in that the second tank is also universal with a device for the release of the emulsion matrix and a locking device for the release of ammonia ce liters at the bottom and with at least one loading door at the top, and each of the loading hatches of both tanks is covered by a filter bag consisting of a filter screen and an emulsion located under the grid of a wave damper, made in the form of a ribbed grid with parallel plates. Locking devices for the release of the emulsion matrix of both containers are made in the form of removable hatches. Both tanks are made in the form of compartments of a single hopper, separated by a hermetic partition. In its lower part, each tank has a safety exit hatch.
Недостатком данного устройства является сложность и низкая эффективность при зарядке восходящих скважин, обусловленная конструктивными особенностями.The disadvantage of this device is the complexity and low efficiency when charging ascending wells, due to design features.
Известна зарядная машина (патент RU №2304756, опубл. 20.08.2007). Машина характеризуется тем, что бункер зарядной машины выполнен в виде съемного контейнера, устанавливаемого внутри кузова автомобиля и крепящегося к его полу четырьмя винтовыми разъемами, разделенного продольной и поперечными наклонными перегородками под углом 45° на 4 или 6 секций для загрузки ВВ и изолированный от ВВ вспомогательный отсек для установки бака с технологической жидкостью, на боковых стенках секций в местах сопряжения перегородок выполнены разгрузочные люки с шиберными затворами, работающие от пневмосистемы автомобиля, к которым присоединены навесные объемные дозаторы с шиберными заслонками, контейнер в верхней части оснащен загрузочными люками с закрывающимися крышками и фитингами для крепления строп грузоподъемных механизмов. При использовании зарядной машины для изготовления взрывчатых веществ типа игданита машина дополнительно оснащается системой подачи жидкого компонента, состоящей из бака, двух дозаторов, распылителя жидкого компонента, связанных системой трубопроводов, обеспечивающих подачу жидкого компонента в навесной дозатор секции контейнера.Known charging machine (patent RU No. 2304756, publ. 08/20/2007). The machine is characterized in that the hopper of the charging machine is made in the form of a removable container installed inside the car body and fastened to its floor by four screw connectors, divided by longitudinal and transverse inclined partitions at an angle of 45 ° into 4 or 6 sections for loading explosives and auxiliary a compartment for installing a tank with process fluid, on the side walls of the sections in the places where the partitions are connected, discharge hatches with slide gates, operating from the vehicle’s pneumatic system, are made, to which are mounted mounted volumetric dispensers with slide gate valves, the container in the upper part is equipped with loading hatches with lockable covers and fittings for fastening the slings of load-lifting mechanisms. When using a charging machine for the manufacture of igdanite-type explosives, the machine is additionally equipped with a liquid component supply system consisting of a tank, two dispensers, a liquid component atomizer, connected by a piping system that supplies the liquid component to the mounted dispenser of the container section.
Недостатком данного устройства является большие габариты, не позволяющие использовать его в условиях ограниченного пространства подземных горных выработок.The disadvantage of this device is the large dimensions that do not allow its use in a limited space of underground mine workings.
Известен блок емкостей смесительно-зарядной машины (патент РФ на полезную модель №49975, опубл. 10.12.2005). Блок емкостей смесительно-зарядной машины, включающий емкости для газогенерирующей добавки, для технологической воды, для нефтепродуктов, бункер для аммиачной селитры, эмульсионную емкость, содержащую корпус, в верхней части которого выполнен загрузочный люк с запорной крышкой и размещен предохранительный клапан, а внутри емкости в нижней ее части установлен разгрузочный шнек, согласно изобретению запорная крышка загрузочного люка эмульсионной емкости выполнена в виде кольца, установленного с возможностью прижима по периферийной поверхности люка, и мембраны, закрепленной на кольце с перекрытием его центрального осевого отверстия, при этом мембрана выполнена с возможностью ее разрушения под действием предельно допустимого избыточного давления паров эмульсии внутри эмульсионной емкости.Known block capacities of a mixing-charging machine (RF patent for utility model No. 49975, publ. 10.12.2005). A container block of a mixing-charging machine, including containers for a gas-generating additive, for process water, for petroleum products, a hopper for ammonium nitrate, an emulsion container containing a housing, in the upper part of which there is a loading hatch with a shutter cover and a safety valve, and inside the container the lower part is equipped with an unloading screw, according to the invention, the locking cover of the loading hatch of the emulsion tank is made in the form of a ring mounted with the possibility of pressing along the peripheral erhnosti hatch, and a membrane clamped on the annulus with overlapping of its central axial hole, wherein the membrane is adapted to its destruction under the influence of the maximum permissible excess pressure inside the vapor emulsion emulsion tank.
Недостатком данного устройства являются большие габаритные размеры и невозможность получения заряда эмульсионного взрывчатого вещества с свойствами, необходимыми для удержания в скважине.The disadvantage of this device is the large overall dimensions and the inability to obtain a charge of emulsion explosives with the properties necessary for retention in the well.
Известно устройство для приготовления и заряжания скважин смесевым эмульсионным взрывчатым веществом (патент РФ №2312301, опубл. 10.12.2007, бюл. №34). Устройство для приготовления и заряжания скважин смесевым эмульсионным взрывчатым веществом включает бункер со шнековым питателем аммиачной селитры, емкость для эмульсии, емкости для газогенерирующей добавки, воды и нефтепродукта, а также насосы-дозаторы для подачи эмульсии, газогенерирующей добавки, воды и нефтепродукта. Устройство снабжено лопаточным смесителем, вал которого на его входном участке соосно жестко связан с выходным участком вала шнекового питателя аммиачной селитры. Выходной участок лопаточного смесителя сообщен с входным участком смесителя компонентов, а на входном участке лопаточного смесителя расположена форсунка подачи нефтепродукта. Кроме того, устройство имеет второй канал подачи смеси эмульсии с газогенерирующей добавкой, выход которого расположен на выходе устройства, причем входы обоих каналов связаны с выходом смесителя эмульсии с газогенерирующей добавкой через распределительное приспособление.A device for preparing and loading wells with a mixed emulsion explosive is known (RF patent No. 2312301, publ. 10.12.2007, bull. No. 34). A device for preparing and loading wells with a mixed emulsion explosive includes a hopper with a screw feeder for ammonium nitrate, an emulsion tank, containers for a gas-generating additive, water and oil product, as well as metering pumps for supplying an emulsion, gas-generating additive, water and oil product. The device is equipped with a spatula mixer, the shaft of which at its input section is coaxially rigidly connected to the output section of the shaft of the ammonium nitrate screw feeder. The outlet portion of the blade mixer is in communication with the inlet portion of the component mixer, and an oil supply nozzle is located at the inlet portion of the blade mixer. In addition, the device has a second channel for supplying the mixture of the emulsion with the gas-generating additive, the output of which is located at the outlet of the device, the inputs of both channels being connected to the output of the emulsion mixer with the gas-generating additive through the distribution device.
Недостатком известного устройства являются большие габаритные размеры, обусловленные конструктивными особенностями устройства, а также невозможность заряжания восходящих шпуров и скважин.A disadvantage of the known device is the large overall dimensions, due to the design features of the device, as well as the impossibility of charging the ascending holes and wells.
Известна универсальная смесительно-зарядная машина, принятая за прототип (патент РФ №121174, опубл. 20.10.2012), включающая в себя комплекс оборудования, смонтированный на автотранспортной базе и содержащий два бункера, один из которых предназначен для аммиачной селитры и выполнен с верхними загрузочными люками, а второй - универсальный - для эмульсионной матрицы и аммиачной селитры, выполнен внизу с поворотным затвором для выпуска эмульсионной матрицы и запорным устройством для выпуска аммиачной селитры, а вверху - с загрузочными люками, три последовательно соединенных шнека - горизонтальный донный шнек, наклонный шнек и смесительно-зарядный шнек, горизонтальный донный шнек соединен с выходом бункера для аммиачной селитры и запорным устройством универсального бункера, смесительно-зарядный шнек выходом соединен с приемным бункером, а входом связан с поворотным затвором универсального бункера и емкостью с газогенерирующей добавкой, наклонный шнек связан с емкостью с дизельным топливом, при этом связи поворотного затвора универсального бункера, емкости с газогенерирующей добавкой и емкости с дизельным топливом со шнеками осуществляются через соответствующие насосы, а выход приемного бункера соединен через выходной насос с зарядным шлангом шлангового барабана. Связь входа смесительно-зарядного шнека с поворотным затвором универсального бункера и емкостью с газогенерирующей добавкой осуществляется через статический миксер.Known universal mixing and charging machine, adopted for the prototype (RF patent No. 121174, publ. 20.10.2012), which includes a set of equipment mounted on a motor vehicle base and containing two bunkers, one of which is designed for ammonium nitrate and is made with top loading hatches, and the second universal - for the emulsion matrix and ammonium nitrate, is made at the bottom with a rotary shutter to release the emulsion matrix and a locking device for the release of ammonium nitrate, and at the top with loading hatches, three of the ice-connected auger - a horizontal bottom auger, an inclined auger and a mixing and charging auger, a horizontal bottom auger is connected to the output of the ammonium nitrate hopper and a universal hopper locking device, a mixing and charging screw is connected to a receiving hopper by an output and connected to a rotary shutter of the universal hopper and a tank with a gas-generating additive, the inclined screw is connected with a tank with diesel fuel, while the rotary shutter of the universal hopper is connected, the tank with a gas-generating add Tanks and diesel fuel tanks with augers are carried out through the corresponding pumps, and the output of the receiving hopper is connected through the outlet pump to the charging hose of the hose reel. The input of the mixing-charging auger with the rotary shutter of the universal hopper and the container with a gas-generating additive is connected through a static mixer.
Недостатком данного устройства является низкая эффективность при зарядке восходящих скважин, обусловленная конструктивными особенностями, а также повышенная трудоемкость работ.The disadvantage of this device is the low efficiency when charging upstream wells, due to design features, as well as increased labor intensity.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности заряжания восходящих скважин со снижением трудоемкости работ.The technical result of the invention is to increase the efficiency of loading of ascending wells with a decrease in the complexity of the work.
Технический результат достигается тем, что в смесительно-зарядной машине для подземных горных работ, включающей в себя комплекс оборудования, смонтированный на автотранспортной базе, содержащий бункер для эмульсионной матрицы, выполненный внизу с поворотным затвором для выпуска эмульсионной матрицы, а вверху с загрузочным люком, емкостью с газогенерирующей добавкой, при этом связь поворотного затвора и емкости с газогенерирующей добавкой осуществляются через соответствующие насосы, в гидравлическую схему включен статический миксер, согласно изобретению комплекс оборудования монтируют на несущей раме с возможностью установки на самоходное шасси, бункер эмульсионной матрицы выполнен в виде параллепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями более 90 градусов, бункер снабжен в верхней части легкоплавким предохранительным диском и вентиляционным клапаном, в качестве насосов используют пневматические поршневые насосы, связанные через пневматическую станцию с внешним источником энергии, насосы соединены гидравлически с емкостями для эмульсии, газогенерирующей добавки, воды и с зарядным шлангом, для калибровки расхода газогенерирующей добавки используют трехходовой кран, для управления процессом приготовления эмульсионного взрывчатого вещества и податчиком шлага используют контроллер, в качестве смесителя эмульсионной матрицы и газогенерирующей добавки используют инжектор, в котором в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы, статический миксер установлен в адаптере на конце зарядного шланга, перед инжектором в гидравлическую схему эмульсионной матрицы установлен сгуститель, выполненный в виде полого цилиндра с местными сопротивлениями, причем расстояние между местными сопротивлениями L принимают более 10D, м, а диаметр d проходного канала местного сопротивления сгустителя, определяют по формуле d=D/20, м, где D - диаметр скважины.The technical result is achieved in that in a mixing and charging machine for underground mining, which includes a set of equipment mounted on a trucking base, containing a hopper for the emulsion matrix, made below with a rotary shutter to release the emulsion matrix, and at the top with a loading hatch, capacity with a gas-generating additive, while the rotary shutter and the container are connected to the gas-generating additive through the appropriate pumps, a static mixer is included in the hydraulic circuit, according to the invention, the equipment complex is mounted on a supporting frame with the possibility of mounting on a self-propelled chassis, the emulsion matrix hopper is made in the form of a parallelepiped with a base in the form of an inverted regular pyramid with angles at the apex between the side faces of more than 90 degrees, the hopper is equipped with a fusible safety disk and a ventilation a valve, pneumatic piston pumps are used as pumps, connected through an air station to an external energy source, the pumps are connected by hydraulic In general, with containers for emulsion, gas-generating additive, water and with a charging hose, a three-way valve is used to calibrate the flow of gas-generating additive, to control the process of preparing emulsion explosives and a hose feeder, a controller is used, an injector is used as a mixer of the emulsion matrix and gas-generating additive, in which a gas-generating additive is introduced into the emulsion flow coaxially with the emulsion matrix flow, a static mixer is installed in the adapter at the end of the charging cell nga, in front of the injector, a thickener installed in the form of a hollow cylinder with local resistances is installed in the hydraulic circuit of the emulsion matrix, and the distance between the local resistances L is more than 10D, m, and the diameter d of the passage channel of the local thickener resistance is determined by the formula d = D / 20 , m, where D is the diameter of the well.
Технический результат достигается также тем, что местные сопротивления в сгустителе цилиндрической формы выполнены конической формы.The technical result is also achieved by the fact that the local resistance in the thickener of a cylindrical shape is made conical in shape.
Технический результат достигается также тем, что местные сопротивления в сгустителе цилиндрической формы выполнены в виде сопел Лаваля.The technical result is also achieved by the fact that local resistance in the thickener of a cylindrical shape is made in the form of Laval nozzles.
Технический результат достигается также тем, что местные сопротивления в сгустителе цилиндрической формы выполнены цилиндрической формы.The technical result is also achieved by the fact that the local resistance in the thickener is cylindrical in shape made of cylindrical shape.
Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ поясняется рисунками, где на фиг. 1 изображено устройство, вид сверху, на фиг. 2 показано устройство, вид сбоку, на фиг. 3 показано устройство, вид сзади, на фиг. 4 показана изометрическая схема устройства, на фиг. 5 показана принципиальная схема устройства, на фиг. 6 показан адаптер статического миксера, на фиг. 7 показан сгуститель эмульсионной матрицы, на фиг. 8 показан статический миксер для финального перемешивания эмульсионной матрицы и газогенерирующей добавки, где:The mixing and charging machine for underground mining is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a device, a top view, in FIG. 2 shows a device, side view, in FIG. 3 shows a device, rear view, in FIG. 4 shows an isometric diagram of the device, FIG. 5 shows a schematic diagram of a device; FIG. 6 shows a static mixer adapter; FIG. 7 shows an emulsion matrix thickener; FIG. 8 shows a static mixer for the final mixing of an emulsion matrix and a gas generating additive, where:
1 - несущая рама, выполненная с возможностью установки на самоходное шасси;1 - supporting frame made with the possibility of installation on a self-propelled chassis;
2 - емкость для воды;2 - a container for water;
3 - емкость для газогенерирующей добавки;3 - capacity for gas generating additives;
4 - бункер для эмульсионной матрицы, выполненный в виде параллепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями более 90 градусов, бункер снабжен в верхней части легкоплавким предохранительным диском 15 и вентиляционным клапаном 17;4 - a hopper for the emulsion matrix, made in the form of a parallelepiped with a base in the form of an inverted regular pyramid with angles at the apex between the side faces of more than 90 degrees, the hopper is equipped at the top with a low-melting
5 - поршневой насос для перекачивания газогенерирующей добавки, может быть снабжен манометром и обратными клапанами;5 - piston pump for pumping gas-generating additives, can be equipped with a pressure gauge and check valves;
6 - шаровой кран емкости 3 для газогенерирующей добавки;6 -
7 - поршневой насос для перекачивания эмульсионной матрицы и воды, может быть снабжен манометром и обратными клапанами;7 - piston pump for pumping emulsion matrix and water, can be equipped with a pressure gauge and check valves;
8 - поворотный затвор для выпуска эмульсионной матрицы из бункера 4;8 - rotary shutter to release the emulsion matrix from the
9 - шаровой кран емкости 2 для воды;9 -
10 - пневматическая станция;10 - pneumatic station;
11 - блок из пневматического фильтра, регулятора и лубрикатора, например Festo;11 - a block of pneumatic filter, regulator and lubricator, for example Festo;
12 - направляющие для установки несущей рамы 1 на самоходное шасси;12 - guides for installing the supporting
13 - шкаф управления;13 - control cabinet;
14 - загрузочный люк;14 - loading hatch;
15 - легкоплавкий предохранительный диск, позволяющий предотвращать аварийные ситуации, связанные с повышенной температурой эмульсионной матрицы, при превышении порогового значения диск плавится и происходит сброс давления. Материал диска принимают в соответствии с пороговым значением температуры эмульсионной матрицы;15 - fusible safety disk, which allows to prevent accidents associated with the increased temperature of the emulsion matrix, when the threshold value is exceeded, the disk melts and pressure is released. The disk material is taken in accordance with a threshold temperature of the emulsion matrix;
16 - контроллер управления;16 - control controller;
17 - вентиляционный клапан;17 - ventilation valve;
18 - податчик зарядного шланга;18 - feeder charging hose;
19 - шаровой кран для подачи воды от внешнего источника;19 - ball valve for supplying water from an external source;
20 - сгуститель, выполненный в виде полого цилиндра с местными сопротивлениями;20 - a thickener made in the form of a hollow cylinder with local resistances;
21 - адаптер для статического миксера;21 - adapter for a static mixer;
22 - статический миксер;22 - static mixer;
23 - зарядный шланг;23 - a charging hose;
24 - внешний источник пневматической энергии, например шахтная пневматическая сеть;24 - an external source of pneumatic energy, for example a mine pneumatic network;
25 - инжектор для смешивания газогенерирующей добавки и эмульсионной матрицы;25 is an injector for mixing a gas generating additive and an emulsion matrix;
26 - трехходовой кран для калибровки расхода газогенерирующей добавки;26 - three-way valve for calibrating the flow rate of gas-generating additives;
27 - местные сопротивления сгустителя 20;27 - local resistance of the
L - расстояние между местными сопротивлениями 27 сгустителя 20 принимают более D, м, где D - диаметр скважины;L is the distance between the
d - диаметр проходного канала местного сопротивления 27 сгустителя 20, определяют по формуле d=D/20, м, где D - диаметр скважины.d is the diameter of the passage channel of the
Эмульсионные взрывчатые вещества уже давно широко используются во всем мире. Использование эмульсионных взрывчатых веществ позволяет радикально улучшить безопасность транспортировки и заряжания взрывчатого вещества, так как перевозятся и заряжаются невзрывчатые компоненты и конечный «взрывной продукт» образуется только в заряженных скважинах. В настоящее время интенсивно развиваются технологии использования эмульсионных взрывчатых веществ в подземном пространстве. Основным недостатком уже имеющихся на рынке решений являются большие габариты устройств для перевозки взрывчатых веществ и их компонентов, что в условиях стесненного пространства, например подземного, неприемлемо. Также в ряде технологий при подземной разработке месторождений предусматривается зарядка восходящих (вертикальных) шпуров или скважин, предъявляющая особые требования к вязкости полученного эмульсионного взрывчатого вещества.Emulsion explosives have long been widely used around the world. The use of emulsion explosives can radically improve the safety of transportation and loading of explosives, since non-explosive components are transported and charged and the final "explosive product" is formed only in charged wells. Currently, the technology of using emulsion explosives in the underground space is developing rapidly. The main disadvantage of the solutions already available on the market is the large dimensions of devices for transporting explosives and their components, which is unacceptable in a confined space, such as underground. Also, in a number of technologies during underground mining, charging of ascending (vertical) holes or wells is provided, which makes special demands on the viscosity of the resulting emulsion explosive.
Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ предназначена для временного хранения и приготовления эмульсионных взрывчатых веществ с возможностью заряжания восходящих шпуров и скважин.The mixing and charging machine for underground mining is designed for temporary storage and preparation of emulsion explosives with the possibility of loading ascending holes and wells.
Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ содержит следующие основные элементы. Несущая рама 1, например усиленная сварная сборно-разборная конструкция предназначена для монтажа на ней технологического оборудования, емкостей для воды 2 и для газогенерирующей добавки 3, бункера 4 для эмульсионной матрицы. С помощью несущей рамы 1 производится перемещение устройства с помощью самоходного шасси (например Нормет, Паус и т.д., на чертеже условно не показано). Для этого в нижней части несущей рамы 1 предусмотрен направляющие 12, с помощью которых несущую раму 1 жестко закрепляют на самоходном шасси. Внутри несущей части рамы закрепляют бункер 4 для эмульсионной матрицы, емкость 2 для воды, емкость 3 для газогенерирующей добавки. Емкости 2 и 3, а также бункер 4 гидравлически подключены через краны 9, 6, 8 к поршневым насосам 5 и 7. Насосы закрепляют под бункером 4 рядом с емкостями 2 и 3: поршневой насос 5 для перекачивания газогенерирующей добавки и поршневой насос 7 для перекачивания эмульсионной матрицы из емкости бункера 4. За счет того, что бункер 4 эмульсионной матрицы выполнен в виде параллепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями более 90 градусов возможна полная разгрузка внутренней емкости без промывки. Каждый насос 5 и 7 может быть снабжен манометром и обратными клапанами. Также в гидравлической схеме устройства может быть предусмотрена система фильтров. В качестве материалов емкостей 2 и 3, а также бункера 4 предпочтительным является использование специальных пластиковых или композитных материалов. Система подачи газогенерирующей добавки состоит емкости 3 для хранения, установленной на несущей раме 1 устройства. Емкость 3 предназначена для хранения газогенерирующей добавки до того момента, когда она не будет перекачана в эмульсионную матрицу через инжектор 25, исполняя роль агента для сенсибилизации и смазки зарядного шланга 23. Газогенерирующую добавку заливают в емкость 3 через крышку, расположенную в верхней части емкости 3. Выпускная линия на емкости 3 прогоняет газогенерирующую добавку через выпускной кран 6 емкости 3. Выпускная линия газогенерирующей добавки может включать обратный клапан, индикатор расхода и фильтр в линии, и затем, - инжектор 25. Поршневой насос 5 для газогенерирующей добавки имеет ведомый привод, запускаемый в работу поршневым насосом 7. Фильтр раствора газогенерирующей добавки может быть установлен на линии между индикатором расхода и поршневым насосом 5 для газогенерирующей добавки. Это может быть, например фильтр Swagelok. Из поршневого насоса 5 по гидравлической линии газогенерирующая добавка попадает в трехходовой кран 26, жестко закрепленный на несущей раме 1. Этот трехходовой кран 26 дает возможность газогенерирующей добавке либо проходить напрямую в инжектор 25 во время производства эмульсионного взрывчатого вещества, либо в точку отбора проб газогенерирующей добавки во время калибровки расхода. В течение рабочего процесса ручка крана может быть, например, направлена вверх (производство), а во время калибровки - вниз. Обратный клапан может быть установлен на линию подачи газогенерирующей добавки для исключения попадания воздуха в систему. Для выполнения калибровки расхода газогенерирующей добавки, вначале необходимо открыть шаровой кран 6 на емкости 3 для газогенерирующей добавки и повернуть трехходовой кран 30 на 180° в позицию для калибровки (ручка вниз), кружка для измерения плотности раствора должна находиться под точкой отбора проб для сбора образца газогенерирующей добавки с целью его взвешивания. Этот процесс выполняется во время перекачки воды из емкости 2 через поршневой насос 7 при запуске. После того, как насос 7 выполнит 10 циклов, необходимых для калибровки, его можно выключить, трехходовой кран 26 вернуть назад в его начальную позицию (ручка вверх) и произвести взвешивание образца. Точка калибровки газогенерирующей добавки может включать в себя предохранительный клапан давления, расположенный позади панели. Он воспроизводит давление, подающее на шланг, для гарантии того, что калибровочный объем является точным отображением того, что подается в шланг при работе поршневого насоса 5. Емкость для воды 2 служит для хранения и выдачи воды для первичного заполнения гидравлической системы устройства, а также для промывки системы после завершения работ, связанных с зарядкой эмульсионного взрывчатого вещества.The underground mixing and charging machine contains the following basic elements. The supporting
Размер емкости бункера 4 для эмульсионной матрицы в соответствии со сменной потребностью в эмульсионном взрывчатом веществе, например, емкость может быть равно 1,3, 2 и 4 м3. Бункер 4 оснащен внизу поворотным затвором 8 для выпуска эмульсионной матрицы. Вентиляционный клапан 17 и легкоплавкий предохранительный диск 17 располагают на вершине бункера 4 для сброса возможного излишнего давления емкости во время работы и предотвращения аварийных ситуаций.The size of the capacity of the
Пневматическая станция 10, например Drago President служит для накопления и преобразования энергии от внешнего источника 24 пневматической энергии, например шахтной пневматической сети. Также машина может запитываться энергией при помощи энергии отбираемой мощности двигателя самоходного шасси, либо альтернативно - при помощи электродвигателя. Для обеспечения работы станции используют блок 11 из пневматического фильтра, регулятора и лубрикатора, например Festo. Для размещения проводки используют шкаф управления 13. Для проведения погрузочно-разгрузочных и ремонтных операций на раме 1 жестко закреплены подъемные проушины 14. Сбоку устройства в ящике 16 располагают контроллер, закрепленный на кронштейнах, необходимый для установления режимов приготовления эмульсионного взрывчатого вещества. Питание для контроллера 16 предусмотрено от аккумуляторов. Контроллер 16 подключают с помощью разъемом к насосам 5 и 7. При наличии внешнего источника воды для промывки его подключают к устройству через шаровой кран 19. Зарядный шланг 23 подключают к гидравлической системе устройства через адаптер для подключения зарядного шланга. На конце зарядного шланга 23 с помощью адаптера 21 для статического миксера закрепляют статический миксер 22. Размер выпускного сопла статического миксера 22 принимают в соответствии с требуемыми характеристиками перемешивания эмульсионной матрицы и газогенерирующей добавки. В инжекторе 25 в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы. Перед инжектором 25 в гидравлическую схему эмульсионной матрицы установлен сгуститель 20, выполненный в виде полого цилиндра с местными сопротивлениями 27. Расстояние между местными сопротивлениями 27 в сгустителе 20 L принимают более D, м, а диаметр d проходного канала местного сопротивления сгустителя 20, определяют по формуле d=D/20, м, где D - диаметр скважины. Например, при диаметре скважины 0,1 м имеем L=0,1 м, d=0,005 м. Данные зависимости получены опытно-экспериментальным путем для сгустителя 20 из стали. Основным параметром, характеризующим данные зависимости является диаметр D заряжаемой взрывной скважины, м, тк именно от диаметра D напрямую зависит требуемая вязкость эмульсионного взрывчатого вещества. Число и геометрию местных сопротивлений 27 определяют опытным путем. Местные сопротивления в сгустителе 20 цилиндрической формы могут выполнены конической формы (фиг. 7), в виде сопел Лаваля или цилиндрической формы (условно не показаны). Отклонения от приведенных выше зависимостей не позволяют получить описанный выше эффект повышения конечной вязкости эмульсионного взрывчатого вещества.A
Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ работает следующим образом. Перед пуском устройства необходимо провести проверку следующих показателей и систем:Mixing and charging machine for underground mining works as follows. Before starting the device, it is necessary to check the following indicators and systems:
- уровень эмульсионной матрицы в бункере 4;- the level of the emulsion matrix in the
- уровень воды в емкости 2;- water level in
- уровень газогенерирующей добавки в емкости 3;- the level of gas-generating additives in the
- все емкости должны быть закрыты крышками;- all containers must be covered with lids;
- не должно быть утечек на насосах 5 и 7;- there should be no leaks on
- не должно быть видимых утечек на всех участках гидравлической системы устройства;- there should be no visible leaks in all areas of the hydraulic system of the device;
- краны должны быть перекрыты;- taps must be shut off;
- все системы аварийного отключения должны быть в исправном состоянии.- All emergency shutdown systems must be in good condition.
Для активации гидравлической системы, вначале необходимо убедиться, что поворотный затвор 8 из бункера 4 для эмульсионной матрицы закрыт.Открывают кран 9 на емкости 2 для воды в точке гидравлического соединения с линией подачи эмульсионной матрицы. Таким образом, полностью промоется шланг и трубопроводы, идущие от водной емкости 2 к контейнеру 4 и поршневому насосу 7. Прокачивают воду через систему при запуске, затем открывает поворотный затвор 8 на бункере 4, чтобы прогнать эмульсионную матрицу через поршневой насос 7. В завершении процесса прокачки, закрываем кран 9 водной емкости 9 и водный клапан - устройство теперь будет производить эмульсионное взрывчатое вещество. Также описанная выше процедура выполняется в обратном направлении для промывки устройства по завершении производства эмульсионного взрывчатого вещества.To activate the hydraulic system, first make sure that the
Устройство использует предоставляемый в подземных условиях, службой заказчика, воздух под высоким давлением, необходимый для работы пневматической станции 10, которая в свою очередь приводит в действие поршневые насосы 5 и 7. Очень важно, чтобы воздушные шланги и фитинги устройства находились в хорошем рабочем состоянии. Всякий раз, когда пневматический шланг от внешнего источника пневматической энергии 24 подсоединяют к устройству, оба конца шланга должны быть закреплены при помощи предохранительных зажимов (условно не показаны). Перед подключением подачи воздуха от источника 24 к устройству, необходимо убедиться в том, чтобы все шланги были чистыми, не содержали грязи и воды. В некоторых случаях продувают шланги воздухом перед подключением к устройству. Как только подключили шланги, убедитесь в том, что предохранительные зажимы установлены и затем медленно включают подачу воздуха от источника пневматической энергии 24, прислушиваясь, нет ли утечки воздуха. Регулятор подачи воздуха из блока 11 может быть предварительно установлен на максимальное значение 4,2 бар.The device uses the high pressure air provided in the underground conditions by the customer’s service for the operation of the
При отсоединении подачи воздуха от источника 28 от устройства, отключите основной клапан подачи, включайте воздушный дренажный клапан 11 для сброса давления системы и клапан дренажа циклового воздуха несколько раз для того, чтобы весь воздух вышел со стороны подачи. Продолжайте делать это до тех пор, пока не перестанете слышать звук воздуха, выходящего из дренажного клапана 11. После этого снимите предохранительные зажимы и шланги с устройства. Сверните шланги и повесьте их либо на машину, либо на стену.When disconnecting the air supply from source 28 from the device, turn off the main supply valve, turn on the air drain valve 11 to relieve system pressure and the cyclic air drain valve several times so that all the air leaves the supply side. Continue to do this until you no longer hear the sound of air coming out of the drain valve 11. After that, remove the safety clips and hoses from the device. Fold the hoses and hang them either on the machine or on the wall.
Эмульсионная матрица, находящаяся в бункере 4, подается в поршневой насос 7 через гибкий перекачивающий шланг. Насос 7 является нагнетательным поршневым насосом, который производит импульсный поток. Насос 7 приводится в действие при помощи пневматической станции 10. Сжатый воздух подается службами заказчика от источника 24. Насос 7 подает эмульсию на основе аммиачной селитры по гидравлической системе в инжектор 25. В инжектор 25 впрыскивается газогенерирующая добавка через трехходовой кран 26 от поршневого насоса 5. В инжекторе 25 в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы, за счет чего газогенерирующая добавка образует пленку по всей внутренней поверхности подающей линии и зарядного шланга 23, т.е. действует как смазка для облегчения перекачивания продукта в виде эмульсионного взрывчатого вещества. При отсутствии газогенерирующей добавки в зарядном шланге 23 перекачивание будет замедляться и в конечном итоге остановится. Подачу зарядного шланга 23 на забой осуществляют с помощью податчика 18 зарядного шланга, смонтированного внутри несущей рамы 1. На стороне подачи у насосов 5 и 7 могут быть встроены фильтр и манометр. Фильтр предотвращает попадание загрязняющих веществ, таких как камни и кристаллы в установку. Статический миксер 22 дополнительно перемешивает газогенерирующую добавку и эмульсию для дополнительной гарантии того, что они перемешались должным образом, и тем самым сенсибилизировали продукт. Скорость насосов 5 и 7 регулируется, устанавливается и проверяется с помощью контроллера 16, подключенного к насосам. Показатели работы насосов 5 и 7 отображаются на панели дисплея контроллера 16. Включение и выключение насосов 5 и 7 осуществляется через управляющий клапан на пневматической станции 10. После окончания процедуры заряжания устройство промывают в последовательности указанной выше при предварительной промывке.The emulsion matrix located in the
Применение смесительно-зарядной машины для подземных горных работ обеспечивает следующие преимущества:The use of a mixing and charging machine for underground mining provides the following advantages:
- возможность заряжания эмульсионным взрывчатым веществом восходящих скважин;- the possibility of loading emulsion explosive ascending wells;
- снижение трудоемкости изготовления заряжания;- reducing the complexity of manufacturing loading;
- минимизация габаритных размеров устройства за счет компактной конструктивной компоновки.- minimization of the overall dimensions of the device due to the compact design layout.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015135734/03U RU161422U1 (en) | 2015-08-25 | 2015-08-25 | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015135734/03U RU161422U1 (en) | 2015-08-25 | 2015-08-25 | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU161422U1 true RU161422U1 (en) | 2016-04-20 |
Family
ID=55859467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015135734/03U RU161422U1 (en) | 2015-08-25 | 2015-08-25 | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU161422U1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168286U1 (en) * | 2016-04-28 | 2017-01-26 | Михаил Николаевич Оверченко | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING |
CN107973673A (en) * | 2018-01-02 | 2018-05-01 | 青岛拓极采矿服务有限公司 | A kind of cooling means and system of liquid ammonium nitrate |
RU196958U1 (en) * | 2019-11-13 | 2020-03-24 | Михаил Николаевич Оверченко | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING |
RU2723791C1 (en) * | 2018-06-21 | 2020-06-17 | Александр Геннадьевич Луньков | Mixing-charging system |
-
2015
- 2015-08-25 RU RU2015135734/03U patent/RU161422U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168286U1 (en) * | 2016-04-28 | 2017-01-26 | Михаил Николаевич Оверченко | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING |
CN107973673A (en) * | 2018-01-02 | 2018-05-01 | 青岛拓极采矿服务有限公司 | A kind of cooling means and system of liquid ammonium nitrate |
RU2723791C1 (en) * | 2018-06-21 | 2020-06-17 | Александр Геннадьевич Луньков | Mixing-charging system |
RU196958U1 (en) * | 2019-11-13 | 2020-03-24 | Михаил Николаевич Оверченко | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU161422U1 (en) | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING | |
CA2681356C (en) | Blending fracturing geltechnical field | |
EA026833B1 (en) | On-site mixed loading truck for obtaining explosives with different detonation velocities | |
WO2016045078A1 (en) | In-site explosive loading truck for intrinsic safety-type emulsion explosive | |
RU160048U1 (en) | SMALL MIXING-CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING WORKS | |
RU2362674C1 (en) | Mobile installation for cementing oil or gas wells | |
CN109608294A (en) | The production system and its process of novel site bulk mixing truck emulsion | |
RU2668630C2 (en) | Mixing-charging machine for underground mining works | |
CA2948619A1 (en) | Integrated process delivery at wellsite | |
CN102278926A (en) | Automatic underground explosive charging machine | |
RU114953U1 (en) | INSTALLATION FOR OBTAINING EMULSION EXPLOSIVES | |
RU196958U1 (en) | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING | |
CN103196337A (en) | Multifunctional heavy ammonium nitrate fuel oil explosive mixed loading truck | |
RU130309U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR PRODUCING EMULSION EXPLOSIVES | |
RU168286U1 (en) | MIXING AND CHARGING MACHINE FOR UNDERGROUND MINING | |
RU2668894C2 (en) | Small-sized mixing-charging machine for underground mining works | |
RU173061U1 (en) | MIXING CHARGING MACHINE | |
RU2304756C1 (en) | Loading machine (modifications) | |
RU169613U1 (en) | MIXING CHARGING MACHINE | |
RU2362116C1 (en) | Machine for preparing of emulsion, emulsion explosive material and for charging boreholes with prepared emulsion explosive material | |
RU129550U1 (en) | INSTALLATION FOR PREPARATION AND PUMPING IN A WELL OF SOLUTIONS OF BULK AND LIQUID CHEMICAL REAGENTS | |
RU2723791C1 (en) | Mixing-charging system | |
CN214270720U (en) | On-spot explosive loading that loads in mixture is equipped | |
RU166670U1 (en) | MIXING-CHARGING INSTALLATION OF PRODUCTION OF EXPLOSIVES AND LOADING OF WELLS | |
CN114673478A (en) | Carbon dioxide fracturing sand adding equipment, sand adding system and sand adding method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160210 |
|
NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20161220 |
|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180826 |