散裝炸藥自動裝藥設備設計與應用

陳愛東

摘要：本文在梳理散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)相關理論和基本工作原理的基礎上，對散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)的結構與技術參數(shù)、電氣控制以及液壓控制部分等的設計要點進行綜合探討，深入研究了散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)的實踐應用，旨在為我國散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)設計與應用水平的不斷提升帶來一定參考。

關鍵詞：散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng);設計參數(shù);實踐應用

引言

為進一步提高散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)的設計與應用水平，對其自動裝藥系統(tǒng)工作原理及其重要設計參數(shù)的探討與研究，也就具備了重要理論意義和現(xiàn)實價值。

一、系統(tǒng)概述及工作原理

散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)，簡稱裝藥系統(tǒng)，是由某科技股份有限公司在吸取國外先進技術經(jīng)驗的基礎上自主研發(fā)的新型地下混合裝藥系統(tǒng)，該系統(tǒng)能有效裝載發(fā)泡劑、促進劑、水以及乳膠基質，借助泵送系統(tǒng)將其順利混合形成炸藥。散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)主要利用地面生產(chǎn)站所生產(chǎn)的乳膠基質和劑量配備完好的發(fā)泡劑、促進劑等，將其運送至散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)停放處，將所有物質分別裝入散裝炸藥自動裝藥系統(tǒng)的乳料倉、發(fā)泡劑箱及發(fā)泡劑箱，在所有基本材料裝載完成后，向水箱內注入清水，將整個散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)運輸至裝藥作業(yè)區(qū)，再進一步將藥品裝入炮孔內，利用靜態(tài)混合系統(tǒng)使乳膠基質在炮孔經(jīng)過一定時間的發(fā)泡形成乳化炸藥，完成整個散裝炸藥自動裝藥過程。

二、裝藥設備設計要點

（一）結構與技術參數(shù)

一般而言，散裝炸藥自動裝藥系統(tǒng)主要包括乳膠料倉模塊、水箱模塊、促進劑箱模塊、發(fā)泡劑箱模塊、電機機組以及卷筒、電纜、乳膠泵、動力組件等諸多部分，其主要技術參數(shù)如表1所示。就本文所述的散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)而言，機械結構設計主要包括以下優(yōu)勢。一方面，散裝自動裝藥設備系統(tǒng)利用雙機械操作系統(tǒng)作業(yè)方式，大幅度提高了散裝炸藥自動裝藥過程效率。雙系統(tǒng)的運行方式即配備兩套相互獨立的卷筒系統(tǒng)、泵送系統(tǒng)，兩系統(tǒng)共同為電控系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)使用，保證散裝自動裝藥系統(tǒng)能夠相互獨立運行，極大限度提高了散裝炸藥自動裝藥過程效率。另一方面，散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)利用水環(huán)有效減小運行阻力，雙系統(tǒng)的裝藥車有效引進并創(chuàng)新優(yōu)化了國外先進技術。該水環(huán)運輸系統(tǒng)在乳膠泵和軟管之間設置相應水環(huán)機構，以乳膠和水環(huán)混合的結構形式，分別接入散裝炸藥自動裝藥系統(tǒng)，由出口軟管到炮孔，有效降低了輸送壓力，確保了水環(huán)減阻輸送技術的達成，優(yōu)化了整個散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)結構功能。

（二）電氣控制

散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)的電氣控制模塊主要包括主電柜、儀表、遙控器等諸多部分，受制于散裝炸藥自動裝藥控制系統(tǒng)環(huán)境使用要求，該電器控制模塊所有動力柜必須防風防水防塵，且電柜必須處于全封閉狀態(tài)。而且應盡量保證電氣主要配件采用國際先進品牌，保證工作穩(wěn)定性。該自動裝藥控制系統(tǒng)的電氣控制操作面板主要包含設備總電源開關、電機停止按鈕以及備用按鈕等，電器控制模塊顯示屏則能夠有效監(jiān)控裝藥系統(tǒng)過程，查看裝藥系統(tǒng)已裝藥數(shù)據(jù)以及裝藥系統(tǒng)參數(shù)設置等，更能對裝藥設備系統(tǒng)的炮孔數(shù)據(jù)和未來發(fā)展趨勢等進行統(tǒng)籌管理。

（三）液壓控制

散裝炸藥自動裝藥控制系統(tǒng)液壓模塊主要利用電液壓系統(tǒng)驅動方式，液壓元件主要采用進口品牌元件或國內知名品牌元件。其中，液壓系統(tǒng)的乳膠泵馬達、發(fā)泡劑泵馬達、促進劑泵馬達以及水環(huán)馬達等都采用國外原裝產(chǎn)品，有效確保了散裝炸藥自動裝藥設備系統(tǒng)液壓模塊的可靠性與安全性，確保液壓系統(tǒng)輸入功率15kw、輸入轉數(shù)1500r/min，保證液壓系統(tǒng)液壓泵排量為45ml/r，安全閥壓力為20MPa，確保系統(tǒng)額定流量為60L/min。

三、應用與結論

總之，散裝炸藥自動裝藥系統(tǒng)在采用獨特的乳膠基質和低溫快速發(fā)泡技術后，能使裝藥系統(tǒng)的乳膠基質在較低溫度下快速發(fā)泡完成，使乳膠基質不論在冬季還是夏季都能在30分鐘內發(fā)泡完成，確保不同季節(jié)散裝炸藥自動裝藥過程的快速完成，為冬天低溫條件下的礦山開采以及工程施工奠定了堅實基礎。同時，裝藥系統(tǒng)的水環(huán)減阻輸送技術，有效降低了乳膠輸送阻力和整個過程壓力損失，使高粘度的乳膠遠距離安全輸送順利達成，保證了乳膠發(fā)泡點不因高壓遠距離輸送而被破壞，確保了散裝炸藥自動裝藥系統(tǒng)的泵送安全，顯著改善了炸藥性能及其爆破效果。散裝炸藥自動裝藥系統(tǒng)采用機械化作業(yè)代替人工作業(yè)，大大降低勞動強度、降低從業(yè)人員安全風險，并提高工作效率。

參考文獻：

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