Эмульсионные смесительно-зарядные машины

Производство эмульсионных взрывчатых веществ на горнорудных предприятиях России и стран СНГ находит все более широкое распространение.

Существенное удешевление взрывных работ, повышенная безопасность и экологическая чистота производства, отличная водоустойчивость, снижение до минимума выбросов вредных веществ в атмосферу и водоемы -всем этим и многими другими факторами обусловлен переход на эмульсионную взрывчатку.

Все крупнейшие горнообогатительные комбинаты обзаводятся собственными производственными мощностями ЭВВ. В этой связи растет потребность и„в поставочной смесительно-зарядной технике.

В 2005 г. ОАО «Гормаш» разработало техническую документацию и выпустило первую партию эмульсионных смесительно-зарядных машинЭСЗМ-12.

Машины ЭТОЙ серии предназначены для транспортировки исходных компонентов (эмульсия, ГГД), приготовления из указанных компонентов ЭВВ путем введения в эмульсию газогенерирующей добавки, обеспечивающей образование в эмульсии газовых пузырьков и заряжания полученным ВВ скважин, как сухих, так и полностью обводненных.

Все оборудование машины смонтировано на шасси автомобиля КрАЗ-65053-02, используемое в качестве транспортной базы, а также в качестве источника энергии для исполнительных механизмов.

Технические характеристики ЭСЗМ-12 представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Технические характеристики ЭСЗМ - 12

Наименование показателя	Значение физической величины или другие данные
1 Грузоподъемность (по компонентам ВВ и воде), т, не более по эмульсии - по газогенерирующей добавке (ГГД) -по воде	0,25 0,5
2 Производительность по приготовлению и зарядке ВВ в зимнее время, л /мин, не менее	250-300
1 Допустимая максимальная масса машины, согласованная с заводом изготовителем шасси, кг, не более
4 Габаритные размеры, мм, не более длина - ширина - высота	10000 2500 3500
5 Тип шасси	КрАЗ-65053-02

На машине имеются:

-емкость для эмульсии;

-бак для ГГД;

-бак для воды;

-бак для масла гидросистемы.

Исходными компонентами для образования взрывчатого вещества являются эмульсия и ГГД.

Вода используется для смазки внутренней поверхности зарядного рукава и промывки трактов прохождения ВВ, а также в аварийных случаях для целей пожаротушения.

Бак для масла гидросистемы установлен за кабиной шасси. На баке установлен калорифер, предназначенный для охлаждения масла.

Загрузка эмульсией осуществляется на пункте ее приготовления через крышку с люком и сеткой, которая расположена наверху емкости.

Заправка ГГД и водой производится в заливные горловины, выведенные из баков в верхнюю часть емкости эмульсии (сзади слева по ходу машины заливная горловина ГГД, а сзади справа по ходу машины заливная горловина воды и может осуществляться как на стационарных пунктах, так и в карьере с помощью доставочных машин.

Все действия по управлению и контролю за работой производятся с пульта управления, установленного с левой стороны машины по ходу движения.

Электрошкаф управления технологическим оборудованием расположен за кабиной шасси с правой стороны.

Привод механизмов машины осуществляется индивидуальными гидромоторами, гидроцилиндром. Источником энергии является двигатель шасси.

Нагнетаемая насосом рабочая жидкость поступает в гидросистему машины.

Эмульсионное взрывчатое вещество (готовый продукт) приготавливается из двух компонентов: эмульсия и газогенерирующая добавка (ГГД).

Эмульсия насосом-дозатором эмульсии закачивается из емкости эмульсии. Смешение эмульсии с ГГД начинается в насосе - дозаторе эмульсии, куда дозировано подаётся раствор ГГД насосом-дозатором ГГД. Сенсибилизация эмульсии начинается при смешении ее с раствором ГГД в статическом смесителе и заканчивается в заряжаемой скважине.

Насос-дозатор эмульсии подает смесь ВВ через шлангоизвлекатель в зарядный рукав. Нa входе в шлангоизвлекатель стоит водоподающее кольцо

с обратным клапаном, по которому поступающая вода смазывает стенки рукава (при необходимости), что способствует уменьшению сопротивления прохождения смеси ВВ по зарядному рукаву и, соответственно, снижению давления подачи.

Зарядный рукав разматывается и наматывается на барабан с приводом от гидромотора.

Давление масла в гидросистеме создается и поддерживается масляным насосом, приводимым в движение двигателем автомобиля через коробку отбора мощности, установленную на двухступенчатом редукторе-промопоры шасси. Распределение и регулирование расхода масла в магистралях гидромоторов (включение, выключение и изменение скорости гидромоторов) производится секционным гидрораспределителем с пропорциональным электрическим управлением, которое осуществляется от программируемого контроллера по определенному алгоритму и обратной связью с гидромоторами.

На трубопроводе эмульсии установлена предохранительная разрушающаяся мембрана, которая срабатывает при превышении давления в трубопроводе более 10 кг/см³.

Приборы автоматизированной системы управления (АСУ) монтируются на технологическом оборудовании. Питание АСУ осуществляется от бортовой сети шасси номинальным напряжением 24В постоянного тока. После включения АСУ технологическим оборудованием запускается программа диагностики. Через 2-3 секунды на дисплее высвечивается стартовый экран, с которого можно выбрать необходимый режим работы.

Особое внимание при разработке ЭСЗМ было уделено безопасности машин при эксплуатации.

В дополнение к штатным средствам пожаротушения предусмотрено:

- аварийное пожаротушение с использованием технологической воды машины при отключенных энергосистемах автомобиля; <

- наличие плавкой вставки в емкости эмульсии, предназначенной для свободного истечения эмульсии при повышении температуры на стенках емкости свыше 235° С;

- конструкция загрузочного люка эмульсии предусматривает разгерме-пгацию емкости при повышении внутри нее давления свыше 1 атм. и истечение эмульсии через верх.

ЭСЗМ оснащены задним защитным устройством для обеспечения эффективной защиты от попадания под машину при наезде сзади.

ЭСЗМ-12, предусмотрены для приготовления ЭВВ «Украинит» ПП2Б, где в качестве ГГД используется перекись водорода, что вызвало определенные трудности с выбором материала при изготовлении емкости ГГД и трубопроводов транспортировки из-за разложения перекиси водорода при контакте со многими материалами. Конструкторами завода эта проблема была успешно решена.

Первая партия ЭСЗМ-12 (Рис. 1) прошла приемочные испытания на рудниках ЗАО ППП «Кривбассвзрывиспытания» и получено разрешение на се постоянное промышленное применение

Рисунок 1 - Смесительно-зарядная машина ЭСЗМ-12

ЭСЗМ этой серии применяются и для других ЭВВ. Была разработана и изготовлена смесительно-зарядная машина ЭСЗМ-12Э, предназначенная для приготовления эмульсионного ВВ Эмулит «ПВВ-В».

Несмотря на внешнее сходство с ЭСЗМ-12 машина ЭСЗМ-12Э значительно отличается в конструктивном исполнении. Здесь применен винтовой насос производства немецкой фирмы «Нетч», что обусловлено большей длиной (50 м) зарядного рукава, позволяющего производить зарядку скважин в «два уступа». Изменены конструкции баков воды и ГГД, изменена конструкция статического смесителя, шлангоизвлекателя. ^

В настоящее время успешно завершены приемочные испытания смеси-тельно-зарядной машины ЭСЗМ-12Э (Рис. 2) в ЗАО «ПВВ» Кемеровской обл.

Рисунок 2- Смесительно-зарядная машина ЭСЗМ-12Э

Специалисты завода постоянно работают как над совершенствованием существующих зарядных машин, так и над созданием новых образцов заряд-

ной техники. Модельный ряд выпускаемых и разрабатываемых ОАО «Гор-маш» смесительно-зарядных машин представлен в таблице 2.

Таблица 2 - Модельный ряд выпускаемых машин

Наименование показателя	Наименование машины
ЭСЗМ-12	ЭСЗМ-15	ЭСЗМ-20	ЭСЗМ-30
1 Грузоподъемность, т
2 Производительность, кг/мин
3 Тип шасси	КрАЗ-65053	КАМАЗ-6520	БелАЗ- 7540В	БелАЗ-