RU2211438C1 - Mixing-charging machine - Google Patents
Mixing-charging machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2211438C1 RU2211438C1 RU2002107041A RU2002107041A RU2211438C1 RU 2211438 C1 RU2211438 C1 RU 2211438C1 RU 2002107041 A RU2002107041 A RU 2002107041A RU 2002107041 A RU2002107041 A RU 2002107041A RU 2211438 C1 RU2211438 C1 RU 2211438C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ejector
- explosive
- charging
- water
- mixing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству промышленных взрывчатых веществ и заряжанию ими скважин и может найти применение на открытых взрывных работах при добыче полезных ископаемых на земной поверхности. The invention relates to the production of industrial explosives and loading of wells by them and may find application in open blasting operations in the extraction of minerals on the earth's surface.
Применение смесей аммиачная селитра - дизельное топливо (АС - ДТ) экономически выгодно благодаря их низкой стоимости, безопасности и возможности ведения взрывных работ в породах различной крепости в необводненных условиях. The use of mixtures of ammonium nitrate - diesel fuel (AC - DT) is economically profitable due to their low cost, safety and the possibility of blasting in rocks of various strengths in non-irrigated conditions.
В основном производство смесей АС - ДТ осуществляется в смесительно-зарядных машинах непосредственно на местах ведения взрывных работ в процессе заряжания скважин. Сдерживающим фактором широкого применения смесей АС - ДТ является низкая впитывающая и удерживающая способность отечественной АС по отношению к ДТ, неоднородность компонентного состава, значительный разброс их взрывотехнических показателей. Basically, the production of AC - DT mixtures is carried out in mixing and charging machines directly at the blasting sites during the loading of wells. A restraining factor for the widespread use of AS - DT mixtures is the low absorbing and holding ability of domestic AS with respect to DT, heterogeneity of component composition, and a significant spread in their explosive performance.
Впитывающую и удерживающую способность АС можно повысить путем перевода ее в пористое состояние. The absorption and retention capacity of AS can be increased by translating it into a porous state.
Известен способ получения пористой селитры, основанный на вводе в нее диспергаторов в процессе гранулирования (1). Недостатком этого способа является низкая насыпная плотность АС, что снижает объемную теплоту взрыва взрывчатого вещества. A known method of producing porous nitrate, based on the introduction of dispersants into it during the granulation process (1). The disadvantage of this method is the low bulk density of the speaker, which reduces the volumetric heat of an explosive.
Известен способ перевода плотной аммиачной селитры в пористую, заключающийся в том, что компоненты взрывчатой смеси подвергаются термической обработке в среде влажного теплоносителя в смесительно-зарядной машине в процессе заряжания скважин. A known method of converting dense ammonium nitrate into porous, which consists in the fact that the components of the explosive mixture are subjected to heat treatment in a humid coolant in a mixing-charging machine in the process of loading wells.
Смесительно-зарядная машина (2) включает установленные на самоходном шасси бункеры сухих и жидких компонентов взрывчатого вещества, шнековый смеситель с приводом, насосы, трубопроводы и парогенератор, связанный трубопроводом со шнековым смесителем, принятая авторами за прототип. Для предварительного подогрева и подачи воды в парогенератор машина оборудована теплообменником с обогревом от выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания автомобиля, системой трубопроводов и гидронасосом. Пар, вырабатываемый в парогенераторе, поступает в шнековый смеситель, где сухие и жидкие компоненты ВВ разогреваются, смачиваются и транспортируются в скважину по зарядному трубопроводу. The mixing and charging machine (2) includes hoppers for dry and liquid explosive components mounted on a self-propelled chassis, a screw mixer with a drive, pumps, pipelines and a steam generator connected by a pipeline with a screw mixer, which the authors adopted as a prototype. For preheating and supplying water to the steam generator, the machine is equipped with a heat exchanger with heating from the exhaust gases of the car’s internal combustion engine, a piping system and a hydraulic pump. The steam generated in the steam generator enters the screw mixer, where dry and liquid components of the explosive are heated, wetted and transported to the well through a charging pipeline.
Недостатком смесительно-зарядной машины - прототипа является отсутствие очистки отработанных газов двигателя машины, используемых для получения парогазовой смеси и последующей термообработки смесей АС - ДТ, сложность и металлоемкость конструкции парогенератора, высокое противодавление в выхлопной системе двигателя внутреннего сгорания, высокие энергозатраты, возможность агрегирования в шнековом смесителе частиц АС, подвергаемых термообработке, при незначительном изменении параметров теплового режима. The disadvantage of the mixing and charging machine - the prototype is the lack of purification of the exhaust gases of the engine of the machine used to produce the gas mixture and the subsequent heat treatment of the AC - DT mixtures, the complexity and metal consumption of the steam generator design, high backpressure in the exhaust system of the internal combustion engine, high energy consumption, the possibility of aggregation in a screw a mixer of AC particles subjected to heat treatment with a slight change in the parameters of the thermal regime.
Технической задачей изобретения является повышение эффективности ведения взрывных работ за счет повышения санитарно-гигиенических условий изготовления взрывчатых веществ и заряжания скважин, взрывобезопасности, стабильности скважинного заряда по компонентному составу и насыпной плотности, снижения стоимости, возможности использования существующих смесительно-зарядных и зарядных машин для заряжания скважин селитросодержащими взрывчатыми смесями (игданитами, гранулитами, граммонитами и др.), повышения эффективности работы двигателя автомобиля при подключении его к тракту получения парогазовой смеси в режиме минимально допустимого противодавления. An object of the invention is to increase the efficiency of blasting by increasing the sanitary and hygienic conditions for the manufacture of explosives and loading wells, explosion safety, stability of the borehole charge in terms of component composition and bulk density, cost reduction, the possibility of using existing mixing-charging and charging machines for loading wells nitrate-containing explosive mixtures (igdanites, granulites, grammonites, etc.), increasing the efficiency of the engine A vehicle by connecting it to the receive path vapor mixture in the regime minimum backpressure.
Техническая задача была решена за счет смесительно-зарядной или зарядной машины, состоящей из установленных на шасси автомобиля бункеров компонентов взрывчатого вещества, устройства для подачи взрывчатого вещества в заряжаемую скважину, бака с водой, трубопроводов, выпускного коллектора отработанных газов двигателя, отличающейся тем, что для получения парогазовой смеси она снабжена эжектором, состоящим из конфузора, горловины с коаксиально расположенными в ней форсункой и пластиной - распылителем воды и диффузора; эжектор трубопроводами связан с баком с водой и через систему заслонок и каталитический нейтрализатор - с выпускным коллектором отработанных газов двигателя; а связанный с диффузором эжектора трубопровод через искроуловитель подведен к устройству подачи взрывчатого вещества в скважину. The technical problem was solved by a mixing-charging or charging machine, consisting of bunkers of explosive components mounted on the vehicle chassis, a device for supplying explosive to a charged well, a water tank, pipelines, an engine exhaust manifold, characterized in that for to obtain a gas-vapor mixture, it is equipped with an ejector consisting of a confuser, a neck with a nozzle and a nozzle plate coaxially located in it — a water atomizer and a diffuser; the ejector is connected by pipelines to the water tank and through the damper system and the catalytic converter to the exhaust manifold of the engine exhaust gases; and the pipeline connected to the ejector diffuser through the spark arrester is connected to the device for supplying explosive to the well.
На фиг. 1 изображена схема заявляемой смесительно-зарядной машины в разрезе; на фиг.2 - система заслонок; на фиг. 3 - эжектор. In FIG. 1 shows a diagram of the inventive mixing and charging machine in the context; figure 2 - system of dampers; in FIG. 3 - ejector.
Смесительно-зарядная машина состоит из самоходного шасси 1, на котором установлены бункера сухих 2 и жидких 3 компонентов взрывчатого вещества, бак с водой 17, снабженный уровнемером, выполненным в виде прозрачной трубки 23 система заслонок 4 (фиг.2), состоящая из заслонок 6, 7, каждая из которых установлена в своем корпусе 5, рычага 8 и запорного устройства 10; каталитический нейтрализатор 11; эжектор 12 (фиг.3), состоящий из конфузора 13, горловины 14 с коаксиально расположенными в ней форсункой 18 и пластиной-распылителем воды 19 и диффузора 15; искроуловитель 25; трубопроводы 16, 20, 27; выгрузочное устройство 22. Смесительно-зарядная машина оборудована пультом управления 24, на который выведены сигнализаторы уровня воды 26, температуры 29; рукоятка управления 28 системой заслонок. На выходе из газовода 20 установлен термометр 21 для замера температуры парогазовой смеси. The mixing and charging machine consists of a self-propelled chassis 1, on which are mounted bins of dry 2 and liquid 3 components of an explosive, a water tank 17 equipped with a level gauge made in the form of a transparent tube 23, the shutter system 4 (figure 2), consisting of
Основные преимущества заявляемой смесительно-зарядной или зарядной машины по сравнению с машиной-прототипом:
- установка каталитического нейтрализатора, в котором окись углерода СО доокисляется до двуокиси углерода СО2, углеводороды (СН) - до CO2 и воды (Н2О) в присутствии катализатора повышает санитарно-гигиенические условия эксплуатации машины:
- установка эжектора обеспечивает надежное получение дисперсной парогазовой смеси, состоящей из очищенных отработанных газов, пара и капельной влаги, что позволяет получать стабильные смеси АС -ДТ, граммонитов, гранулитов с содержанием влаги не более 2,5% и снизить противодавление при работе двигателя в режиме заряжания скважины взрывчатым веществом.The main advantages of the inventive mixing-charging or charging machine compared with the prototype machine:
- installation of a catalytic converter in which carbon monoxide CO is oxidized to carbon dioxide CO 2 , hydrocarbons (CH) to CO 2 and water (H 2 O) in the presence of a catalyst increases the sanitary and hygienic operating conditions of the machine:
- the installation of the ejector ensures reliable production of a dispersed vapor-gas mixture consisting of purified exhaust gases, steam and droplet moisture, which makes it possible to obtain stable mixtures of AC-DD, grammonites, granulites with a moisture content of not more than 2.5% and reduce backpressure during engine operation loading wells with explosives.
Кроме того, эжектор выполняет роль искрогасителя за счет адсорбции капельной влаги и конденсации пара на раскаленных частицах отработанных газов:
- установка искроуловителя на выходе раскаленных газов из эжектора позволяет сепарировать и гасить искры, если они прошли через нейтрализатор и эжектор, путем их дробления и резкого изменения направления движения, что позволяет повысить уровень взрывобезопасности заряжания взрывчатых веществ в процессе термообработки АС:
- установка системы заслонок позволяет организовать работу машины в двух режимах;
- транспортном - выход отработанных газов через глушитель в атмосферу;
- режиме механизированного заряжания скважин - направлять поток отработанных газов двигателя к выгрузочному устройству подачи взрывчатого вещества в скважину через тракт нейтрализатор - эжектор - газовод;
- установленная система контроля и сигнализации уровня воды и температуры парогазовой смеси позволяет контролировать процесс получения парогазовой смеси с заданными параметрами и отключать подачу парогазовой смеси при выходе контролируемых параметров за допустимые пределы.In addition, the ejector acts as a spark arrester due to the adsorption of droplet moisture and condensation of steam on the hot particles of the exhaust gases:
- installation of a spark trap at the exit of hot gases from the ejector allows separating and extinguishing sparks if they have passed through the neutralizer and the ejector by crushing them and drastically changing the direction of movement, which makes it possible to increase the level of explosion safety of loading explosives during the heat treatment of AS:
- installation of a damper system allows you to organize the operation of the machine in two modes;
- transport - exhaust gas exhaust through a muffler to the atmosphere;
- the mode of mechanized loading of wells - to direct the flow of exhaust gases of the engine to the discharge device for supplying explosives to the well through the neutralizer - ejector - gas duct path;
- the installed system for monitoring and signaling the water level and temperature of the gas-vapor mixture allows you to control the process of obtaining the gas-vapor mixture with the given parameters and turn off the gas-vapor mixture when the controlled parameters go beyond the permissible limits.
Машина работает следующим образом. The machine operates as follows.
На шасси 1 машины с бункерами сухих 2 и жидких 3 компонентов по левому борту устанавливается заявляемое оборудование. Отработанные газы дизеля (двигателя машины) через выпускной коллектор двигателя подаются по трубопроводу 27 в каталитический нейтрализатор 11 через систему заслонок 4. On the chassis 1 of the machine with bins of dry 2 and liquid 3 components on the port side, the claimed equipment is installed. The exhaust gases of the diesel engine (machine engine) through the exhaust manifold of the engine are fed through a pipe 27 to the catalytic converter 11 through a system of dampers 4.
Затем поток отработанных газов при помощи системы заслонок 4 может быть направлен по двум каналам:
- через штатную систему выпуска автомобиля в атмосферу (транспортный режим);
- через тракт нейтрализатор - эжектор на выход взрывчатого вещества из выгрузочного устройства 22 в скважину (режим заряжания скважин с термообработкой взрывчатой смеси).Then, the exhaust gas flow using the damper system 4 can be directed through two channels:
- through the standard system for the release of the car into the atmosphere (transport mode);
- through the path the neutralizer is an ejector to the exit of the explosive from the unloading device 22 into the well (the mode of loading wells with heat treatment of the explosive mixture).
Система заслонок 4 (фиг. 2) состоит заслонок 6 и 7, каждая из которых установлена в своем корпусе 5, рычага 8, оси 9 и запорного устройства 10. Жесткое соединение заслонок 6 и 7 посредством оси 9 обеспечивает линейную зависимость между углами поворота обеих заслонок. При передвижении рычага 8 в рабочее положение заслонка 6 перекрывает тракт движения отработанных газов в атмосферу; а заслонка 7 открывает тракт выпуска газов в нейтрализатор. The shutter system 4 (Fig. 2) consists of
Управление системой заслонок осуществляется из кабины автомобиля при помощи рукоятки 28, соединенной с подпружиненным рычагом 8 системы заслонок 4 посредством металлического троса. Фиксация положения заслонок после поворота их на 90o производится запорным устройством 10 с установленным на нем электромагнитным приводом. Пружина рычага 8 системы заслонок обеспечивает автоматическое перекрытие тракта нейтрализатор - эжектор и вывод отработанных газов в атмосферу через штатную систему выпуска при срабатывании электромагнита.The control of the damper system is carried out from the cab with the help of a handle 28 connected to the spring-loaded
Через систему патрубков отработанные газы (ОГ) подаются в каталитический нейтрализатор 11, где они очищаются от окиси углерода (на 80%) и углеводородов (на 65%). Through a branch pipe system, the exhaust gases (OG) are fed to the catalytic converter 11, where they are purified from carbon monoxide (by 80%) and hydrocarbons (by 65%).
Сущность очистки токсичных отработанных газов двигателя состоит в доокислении СО до СO2, а углеводородов (СН) до СО2 и Н2О в присутствии катализатора.The essence of purification of toxic exhaust gases of the engine consists in the oxidation of CO to CO 2 , and hydrocarbons (CH) to CO 2 and H 2 O in the presence of a catalyst.
При прохождении отработанных газов через слой катализатора крупные раскаленные частицы и конгломераты сажи подвергаются вибрационному истиранию, в результате которого на выходе из нейтрализатора максимальный размер искр не превышает 0,5-1 мм, то есть нейтрализатор дополнительно является сепаратором крупных частиц отработанных газов. When exhaust gases pass through the catalyst bed, large hot particles and conglomerates of soot undergo vibration abrasion, as a result of which the maximum size of sparks at the outlet of the catalyst does not exceed 0.5-1 mm, i.e., the catalyst is additionally a separator of large particles of exhaust gases.
После нейтрализатора очищенные отработанные газы вводятся в эжектор 12. After the catalyst, the purified exhaust gases are introduced into the ejector 12.
Эжектор 12 (фиг.3) состоит из конфузора 13, горловины 14 с коаксиально расположенными в ней форсункой 18 и пластиной-распылителем воды 19 и диффузора 15. Отработанные газы, попадая в конфузор, сжимаются, их энтальпия преобразуется в кинетическую энергию, что вызывает увеличение скорости потока, который в горловине 14 стабилизируется. По водоводу 16 под влиянием разряжения, создаваемого скоростным потоком отработанных газов, вода из бака 17 принудительно подается в форсунку 18, основной деталью которой является пластина-распылитель 19, трансформирующая струю воды в несколько тонких (не более 1,0 мм) струек, легко разбиваемых скоростным потоком разогретых газов на быстроиспаряющиеся капли со средним диаметром 0,15 - 0,5 мм. На выходе из горловины образуется парогазовая смесь (отработанный газ, пар и капельная влага) со стабильными характеристиками по температуре и влагосодержанию, которая поступает в диффузор 15, выполненный в форме усеченного конуса, где происходит превращение кинетической энергии в энтальпию. Расход воды в горловине эжектора регулируется при помощи дросселя 30. Регулирование температуры и влагосодержания парогазовой смеси (ПГС) осуществляется путем изменения расхода воды, подаваемой в эжектор. The ejector 12 (Fig. 3) consists of a confuser 13, a
Далее парогазовая смесь через трубопровод, выполненный в виде поворотного телескопического газовода 20, через искроуловитель 25 подается на выход смеси АС - ДТ из выгрузочного устройства 22 подачи взрывчатого вещества в скважину. Термообработка взрывчатой смеси парогазовой смесью осуществляется непосредственно в процессе заряжания скважин под действием скоростного потока парогазовой смеси. Next, the gas-vapor mixture through the pipeline, made in the form of a rotary telescopic gas duct 20, through the spark trap 25 is fed to the outlet of the mixture AC - DT from the discharge device 22 for supplying the explosive to the well. Heat treatment of an explosive mixture with a vapor-gas mixture is carried out directly in the process of loading wells under the action of a high-speed vapor-gas mixture flow.
Эжектор позволяет генерировать насыщенную парогазовую смесь с температурой на выходе 40-60oС.The ejector allows you to generate a saturated vapor-gas mixture with an outlet temperature of 40-60 o C.
Температура парогазовой смеси на выходе из эжектора регистрируется термометром 21 с выводом сигнализатора температуры 29 на пульт 24 в кабину водителя. Бак с водой 17 оборудован прозрачной трубкой 23, позволяющей проводить визуальную регистрацию уровня воды в баке, а также сигнализатором уровня воды 26, подающим импульс на пульт 24 при падении уровня воды ниже допустимого (<50 мм от днища бака). В случае превышения температуры парогазовой смеси выше 80oС или снижения уровня воды менее 50 мм срабатывает электромагнит системы защиты и сигнализации, который связан с запорным устройством 10, что приводит к автоматическому переключению отработанных газов в атмосферу через тракт выпуска. Одновременно на пульте 24 в кабине водителя появляется световой и звуковой сигналы. Дальнейшая работа эжектора возможна только после устранения причины срабатывания системы защиты и сигнализации.The temperature of the gas-vapor mixture at the outlet of the ejector is recorded by a thermometer 21 with the output of the temperature indicator 29 to the remote 24 in the driver's cab. The water tank 17 is equipped with a transparent tube 23, which allows for visual registration of the water level in the tank, as well as a water level indicator 26, which gives an impulse to the remote control 24 when the water level drops below the permissible level (<50 mm from the bottom of the tank). If the temperature of the gas mixture exceeds 80 o C or the water level drops below 50 mm, the electromagnet of the protection and alarm system is activated, which is connected to the shut-off
Отключение тракта нейтрализатор - эжектор можно осуществить в любой момент времени вручную путем переключения рукоятки управления 28 системы заслонок 4. The neutralizer - ejector path can be disconnected manually at any time by switching the control handle 28 of the damper system 4.
Названное оборудование для получения парогазовой смеси для влажной термообработки АС взрывчатого состава может быть установлено и на зарядной машине. The aforementioned equipment for producing a vapor-gas mixture for wet heat treatment of explosive composition speakers can also be installed on a charging machine.
В результате влажной тепловой обработки аммиачной селитры происходят нагрев и увлажнение гранул, сопровождающиеся фазовыми переходами с образованием трещин и частичным их разрушением. Причем меняя расход воды на парообразование, a тем самым температуру и влагосодержание парогазовой смеси, можно осуществить нагрев селитры до необходимой температуры фазовых переходов. Кроме того, под воздействием повышенной температуры при термообработке парогазовой смесью вязкость дизельного топлива резко снижается, что способствует более интенсивному его проникновению в образовавшиеся в гранулах АС трещины и поры, в результате чего повышается однородность и плотность заряжания взрывчатой смеси. As a result of wet heat treatment of ammonium nitrate, the granules are heated and moistened, accompanied by phase transitions with the formation of cracks and their partial destruction. Moreover, changing the flow rate of water to vaporization, and thereby the temperature and moisture content of the steam-gas mixture, it is possible to heat nitrate to the required temperature of phase transitions. In addition, under the influence of an elevated temperature during heat treatment with a gas-vapor mixture, the viscosity of diesel fuel decreases sharply, which contributes to its more intensive penetration into cracks and pores formed in the AC granules, as a result of which the uniformity and charge density of the explosive mixture increase.
После окончания заряжания взрывчатая смесь в скважине подвергается естественному охлаждению, что вызывает обратный цикл фазовых переходов кристаллов аммиачной селитры с изменением объема и плотности гранул. В результате уменьшения объема кристаллов АС происходит защемление в гранулах жидкой горючей добавки, чем и обеспечивается постоянство химического состава взрывчатой смеси по компонентам. Снижение температуры заряда в скважине вызывает также кристаллизацию образующегося при термообработке насыщенного раствора окислителя с выпадением большого количества мелких кристаллов, что вместе с разрушением части гранул аммиачной селитры способствует более эффективному и полному разложению взрывчатой смеси при взрыве. After loading, the explosive mixture in the well undergoes natural cooling, which causes an inverse cycle of phase transitions of ammonium nitrate crystals with a change in the volume and density of the granules. As a result of a decrease in the volume of AS crystals, a liquid fuel additive is pinched in the granules, which ensures the constant chemical composition of the explosive mixture by components. A decrease in the temperature of the charge in the well also causes crystallization of the saturated oxidant solution formed during heat treatment with the precipitation of a large number of small crystals, which, together with the destruction of part of the granules of ammonium nitrate, contributes to a more efficient and complete decomposition of the explosive mixture during an explosion.
Использование парогазовой смеси для влажной термообработки аммиачной селитры позволяет обеспечить физическую стабильность взрывчатого состава, повысить плотность заряда ВВ в скважине до 1 - 1,1 кг/дм3. Уплотнение ВВ в скважине происходит в результате увеличения влажности взрывчатой смеси, разрушения части гранул аммиачной селитры при термообработке, а также за счет скоростного напора потока. Оптимальное содержание жидкой фазы во взрывчатой смеси составляет 7-8% (с учетом 5,5% ДТ), таким образом лишь 1,5 - 2,5% влаги должно конденсироваться из парогазовой смеси. С учетом достигаемой плотности заряжания объемная энергия заряда стехиометрической смеси АС - ДТ может составить 4,6 МДж/м3.The use of a gas-vapor mixture for wet heat treatment of ammonium nitrate makes it possible to ensure the physical stability of the explosive composition and increase the explosive charge density in the well to 1-1.1 kg / dm 3 . Compaction of explosives in the well occurs as a result of an increase in the humidity of the explosive mixture, destruction of a part of the granules of ammonium nitrate during heat treatment, and also due to the high-pressure flow. The optimal content of the liquid phase in the explosive mixture is 7-8% (taking into account 5.5% DT), so only 1.5 - 2.5% of the moisture should condense from the vapor-gas mixture. Given the achievable loading density, the volumetric charge energy of the stoichiometric AC - DT mixture can be 4.6 MJ / m 3 .
Предлагаемые узлы: система заслонок, каталитический нейтрализатор, эжектор, искроуловитель, система контроля и сигнализации, обеспечивающие получение дисперсной парогазовой смеси для термообработки аммиачной селитры в процессе заряжания скважин взрывчатыми смесями, содержащими АС, могут быть установлены на существующих смесительно-зарядных и зарядных машинах с различным устройством подачи взрывчатого вещества в скважины: шнековым, гравитационным, вибрационным, пневматическим и другими, например, на машинах МЗ-3А или МЗ-3Б. Offered units: damper system, catalytic converter, ejector, spark trap, monitoring and alarm system, providing a dispersed vapor-gas mixture for heat treatment of ammonium nitrate in the process of loading wells with explosive mixtures containing AS, can be installed on existing mixing-charging and charging machines with various a device for supplying explosive to wells: auger, gravity, vibration, pneumatic and others, for example, on machines MZ-3A or MZ-3B.
Модернизация существующих машин не ухудшает их эстетического вида. Modernization of existing machines does not impair their aesthetic appearance.
Пример использования предлагаемого изобретения. An example of the use of the invention.
Смесительно-зарядные и зарядные машины, оснащенные системой влажной термообработки АС, были использованы в производственных условиях действующих предприятий по разработке полезных ископаемых открытым способом. Mixer-charging and charging machines, equipped with a wet heat treatment system of nuclear power plants, were used in the production conditions of existing opencast mining enterprises.
В качестве смесительно-зарядной машины применялась серийная машина со шнековой системой подачи ВВ в скважины типа МЗ-3Б, выпускаемая Карпинским машиностроительным заводом. As a mixing and charging machine, a serial machine with a screw system for supplying explosives to wells of the MZ-3B type, manufactured by the Karpinsky Machine-Building Plant, was used.
В процессе испытаний фиксировались:
- степень очистки отработанных газов по содержанию токсичных газов до и после нейтрализатора;
- температура отработанных газов до нейтрализатора и температура парогазовой смеси на выходе:
- расход воды через горловину эжектора, кг/ч;
- газодинамическое сопротивление тракта каталитический нейтрализатор - эжектор, кПа;
- искрогашение;
В результате испытаний было установлено: cтепень очистки отработанных газов составила 79,6% (с 0,057 до 0,0116 об.%): температура отработанных газов до нейтрализатора составляла 330oС, температура влажного газа (пара, капельной влаги, отработанных газов) - 47 - 52oС; расход воды через горловину эжектора составлял 62 - 84 кг/ч при расходе отработанных газов 590 - 640 кг/ч при числе оборотов коленчатого вала двигателя 1200 - 1300 мин-1. Выделения искр из среза выпускного патрубка ни при резком сбросе нагрузки, ни при резких переходах с режима на режим не наблюдалось. Газодинамическое сопротивление тракта составляло 11,1 -15,3 кПа при числе оборотов коленчатого вала двигателя 1500 - 1800 мин-1, что не превышало 3% от установленного значения (15 кПа).During the tests were recorded:
- the degree of purification of exhaust gases by the content of toxic gases before and after the converter;
- the temperature of the exhaust gases to the catalyst and the temperature of the gas mixture at the outlet:
- water flow through the neck of the ejector, kg / h;
- gas-dynamic resistance of the path catalytic converter - ejector, kPa;
- spark suppression;
As a result of the tests, it was found: the degree of purification of the exhaust gases was 79.6% (from 0.057 to 0.0116 vol.%): The temperature of the exhaust gases to the neutralizer was 330 o C, the temperature of the wet gas (steam, drip moisture, exhaust gases) - 47 - 52 o C; water flow through the neck of the ejector was 62 - 84 kg / h with an exhaust gas flow rate of 590 - 640 kg / h with an engine speed of 1200 - 1300 min -1 . No sparks were emitted from the outlet pipe cutoff either during a sharp load shedding or during sudden transitions from mode to mode. The gas-dynamic resistance of the tract was 11.1 -15.3 kPa with the number of revolutions of the engine crankshaft of 1500 - 1800 min -1 , which did not exceed 3% of the set value (15 kPa).
С использованием смесительно-зарядной машины, оснащенной по предлагаемому) изобретению, проводилось заряжание скважин диаметром 105, 240 и 256 мм взрывчатой смесью АС - ДТ. В ходе промышленных испытаний зарядной машины существенно повысилась интенсивность дробления горных пород, снизился на 25 - 30% удельный расход ВВ и расширена сетка бурения скважин на 20 - 25%, что привело к снижению стоимости буровзрывных работ на 18- 23%. Using a mixing and charging machine equipped according to the proposed invention, wells with diameters of 105, 240, and 256 mm were charged with an AS - DT explosive mixture. During industrial tests of the charging machine, the intensity of rock crushing significantly increased, the specific consumption of explosives decreased by 25-30% and the grid of drilling was expanded by 20-25%, which led to a reduction in the cost of drilling and blasting by 18-23%.
Предлагаемое устройство для влажной термообработки АС устанавливалось также на зарядных машинах бункерного типа БЗА на базе автомобиля МАЗ-5334 с гравитационной системой подачи взрывчатого вещества в скважину. The proposed device for wet heat treatment of nuclear power plants was also installed on bunker-type charging machines BZA based on the MAZ-5334 automobile with a gravitational explosive feed system.
Основной технический результат изобретения - повышение эффективности ведения взрывных работ - достигается за счет отличительных признаков изобретения:
- за счет установки нейтрализатора осуществляется очистка токсичных отработанных газов двигателя автомобиля, тем самым повышаются санитарно-гигиенические условия работы:
- машина безопасна и проста в эксплуатации;
- за счет установки предлагаемого оборудования (системы заслонок, нейтрализатора, эжектора, искроуловителя, системы контроля и сигнализации) образуется парогазовая смесь с заданными параметрами и производится влажная термообработка аммиачной селитры с получением физически стабильных аммиачно-селитренных взрывчатых смесей по всей высоте колонки заряда взрывчатого вещества, что повышает объемную энергию скважинного заряда и снижает стоимость буровзрывных работ;
- исключены энергозатраты на транспортировку взрывчатой смеси, обработанной парогазовой смесью, так как парогазовая смесь вводится не в смеситель взрывчатых веществ, как в прототипе, а на выходе взрывчатого состава из зарядной или смесительно-зарядной машины при подаче его в скважину, что приводит к снижению стоимости веления взрывных работ;
-подвод потока парогазовой смеси к выгрузочному устройству подачи взрывчатого вещества в скважину исключает агрегацию частиц АС;
-установка предлагаемого оборудования на существующую зарядную машину не нарушает эстетического вида машины.The main technical result of the invention is to increase the efficiency of blasting is achieved due to the distinguishing features of the invention:
- due to the installation of a converter, the toxic exhaust gases of the car engine are cleaned, thereby improving the sanitary and hygienic working conditions:
- the machine is safe and easy to operate;
- due to the installation of the proposed equipment (damper system, neutralizer, ejector, spark trap, monitoring and alarm systems), a gas-vapor mixture with specified parameters is formed and wet heat treatment of ammonium nitrate is performed to obtain physically stable ammonium nitrate explosive mixtures over the entire height of the explosive charge column, which increases the volumetric energy of the borehole charge and reduces the cost of drilling and blasting;
- excluded energy costs for transporting an explosive mixture treated with a gas-vapor mixture, since the gas-vapor mixture is not injected into the explosive mixer, as in the prototype, but at the exit of the explosive composition from the charging or mixing-charging machine when it is fed into the well, which reduces the cost orders for blasting;
- inlet of the vapor-gas mixture flow to the discharge device for supplying explosive to the well eliminates aggregation of AS particles;
-installation of the proposed equipment on an existing charging machine does not violate the aesthetic appearance of the machine.
Технология влажной термообработки аммиачной селитры выхлопными газами двигателя автомобиля открывает новые перспективы применения серийных смесительно-зарядных и зарядных машин по приготовлению и заряжанию скважин аммиачно-селитренными взрывчатыми смесями стабильного состава и создают условия для расширения объемов их промышленного применения на горнодобывающих предприятиях. The technology of wet heat treatment of ammonium nitrate with the exhaust gases of a car engine opens up new prospects for the use of serial mixing-charging and charging machines for preparing and loading wells with stable ammonium-nitrate explosive mixtures and creates the conditions for expanding the volume of their industrial applications in mining enterprises.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:
1. Патент России 2125550
2. АС СССР 471448тSOURCES OF INFORMATION:
1. Patent of Russia 2125550
2. USSR AS 471448t
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002107041A RU2211438C1 (en) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Mixing-charging machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002107041A RU2211438C1 (en) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Mixing-charging machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2211438C1 true RU2211438C1 (en) | 2003-08-27 |
Family
ID=29246495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002107041A RU2211438C1 (en) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Mixing-charging machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2211438C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103075937A (en) * | 2013-01-10 | 2013-05-01 | 山西惠丰特种汽车有限公司 | Overhead spiral explosive delivery device |
| CN103105108A (en) * | 2013-01-10 | 2013-05-15 | 山西惠丰特种汽车有限公司 | Speed-adjustable pipe-transporting device for transporting and recovering explosive-transporting pipe |
| CN104949593A (en) * | 2015-03-30 | 2015-09-30 | 深圳市金奥博科技有限公司 | Underground on-site explosive dosing and charging truck |
| RU2789093C2 (en) * | 2019-07-22 | 2023-01-30 | Никита Николаевич Ефремовцев | Mixing-charging machine for robotized technology of creation of well charges with variable energy saturation and methods for formation of detonation systems based on them |
-
2002
- 2002-03-21 RU RU2002107041A patent/RU2211438C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103075937A (en) * | 2013-01-10 | 2013-05-01 | 山西惠丰特种汽车有限公司 | Overhead spiral explosive delivery device |
| CN103105108A (en) * | 2013-01-10 | 2013-05-15 | 山西惠丰特种汽车有限公司 | Speed-adjustable pipe-transporting device for transporting and recovering explosive-transporting pipe |
| CN104949593A (en) * | 2015-03-30 | 2015-09-30 | 深圳市金奥博科技有限公司 | Underground on-site explosive dosing and charging truck |
| RU2789093C2 (en) * | 2019-07-22 | 2023-01-30 | Никита Николаевич Ефремовцев | Mixing-charging machine for robotized technology of creation of well charges with variable energy saturation and methods for formation of detonation systems based on them |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2007338908B2 (en) | Methane gas recovery and usage system for coalmines, municipal land fills and oil refinery distillation tower vent stacks | |
| JP3021654B2 (en) | Particle light fluid heavy fluid separator | |
| AU2008291697B2 (en) | Article for extracting a component from a fluid stream, methods and systems including same | |
| CZ285793B6 (en) | Process for removing particles contained in gas flow and apparatus for making the same | |
| US8220442B2 (en) | Vortex exhaust recovery system having improved muffler | |
| US20100141013A1 (en) | Coal burning methods & apparatus | |
| US6398851B1 (en) | Anti-air pollution & energy conservation system for automobiles using leaded or unleaded gasoline, diesel or alternate fuel | |
| CN108947157B (en) | Treatment method of oily sludge | |
| RU2211438C1 (en) | Mixing-charging machine | |
| US20200116065A1 (en) | System for cleaning gases and sequestration of particulate matter from internal-combustion engines, with conversion of waste into extra energy | |
| US20040208809A1 (en) | Method of removing SO3 from flue gases | |
| CN104548879B (en) | A kind of oil plant sour water tank method for treating release gas and device | |
| CN110541743A (en) | Spiral diesel engine tail gas purification device and purification method thereof | |
| CN104548870B (en) | Oil gas treatment system | |
| CN102121701A (en) | Greenhouse gas treatment method | |
| CN203050854U (en) | Automobile exhaust processor | |
| CN105126508B (en) | A kind of ship tail gas PM2.5 removal devices based on water smoke | |
| CN101878061A (en) | Device for reducing mainly the carbon dioxide generated by any internal combustion engine and by industrial activity | |
| CN210799099U (en) | Spiral diesel engine tail gas purification device | |
| CN201885241U (en) | Processing system for greenhouse gases | |
| CN110081454A (en) | Biomass boiler flue gas combined purification device and method | |
| Sarah et al. | Discharge Plasma Supported Mariculture and Lignite Waste to Control NOx Emission from Biodiesel Exhaust–A Feasibility Study | |
| Kondratenko et al. | The place of DPF with a liquid working body in the classification of atmospheric air protection technologies from the complex negative influence of power plants with reciprocation ICE | |
| CN100593671C (en) | Method for reducing elemental mercury, nitrogen oxide discharging for coal-fired boiler classified recombustion | |
| CN206924618U (en) | A kind of electrostatic pulse sprays desulfation dust-extraction device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120322 |