Повышение безопасности пневмозаряжания взрывных полостей россыпными взрывчатыми веществами при ведении горных работ

• Автор: Ачеева, Элина Асламбековна
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 115 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Общая характеристика работы

Глава 1. Анализ образования электростатических зарядов при пневмозаряжании взрывных полостей.
1.1. Анализ работ по исследованию электростатических явлений и вероятных областей электризации потока при пневмозаряжании шпуров и скважин непатронированными взрывчатыми веществами
1.2. Гипотеза о существовании в пневмомагистрали областей с суммарным электрическим зарядом разного знака и исследование опасности электростатических разрядов с элементов пневмотранспортирующих систем

1.3. Энергетические характеристики потока транспортируемого взрывчатого вещества

1.4. Цель, задачи и методы исследования Глава 2. Теоретические исследования процесса воспламенения аэровзвесей

2.1. Механизм горения и детонация двухфазных систем

2.2. Нижний и верхний концентрационные пределы взрываемости аэровзвесей

2.3. Минимальная энергия воспламенения аэровзвесей Глава 3. Физическая и математическая модели процесса разогрева и воспламенения аэровзвесий взрывчатых веществ

3.1 Теплопередача теплопроводностью

3.2 Теплопередача излучением
3.3 Теплопередача конвекцией
3.4 Математическое моделирование процесса разогрева
аэровзвеси взрывчатых веществ
Глава 4. Результаты экспериментального исследования
пирофорности аэровзвесей
4.1. Планирование эксперимента
4.2. Разработка способа и установки для исследования пирофорности аэровзвесей
4.3. Определение нижнего и верхнего концентрационных пределов воспламенения аэровзвесей гранулированных
взрывчатых веществ
4.4. Определение минимальной энергии воспламенения
аэровзвесей ВВ при искусственном смачивании
Заключение
Литература

Общая характеристика работы
Актуальность работы.
В настоящее время на предприятиях горнодобывающей промышленности при ведении взрывных работ определилось новое самостоятельное направление-создание и внедрение оборудования, работающего на принципах пневматического транспорта.
Пневматический способ транспортирования и заряжания взрывных . полостей обеспечивает высокую экономическую эффективность за счёт увеличения производительности труда, повышения плотности заряжания шпуров и скважин и позволяет использовать дешёвые ВВ, отличающиеся малой чувствительностью к механическим воздействиям.
Однако пневматическому транспортированию и заряжанию россыпных ВВ при определённых условиях сопутствуют процессы электризации транспортируемого материала и различных элементов
пневмотранспортирующих систем. Отдельные наэлектризованные элементы этих систем (шланг с движущейся внутри аэровзвесью ВВ, зарядный аппарат, . соединительные муфты и т.д.), являясь сосредоточенными источниками зарядов статического электричества, могут привести к преждевременному срабатыванию инициирующих устройств, вызвать воспламенение пылевоздушных смесей ВВ или их компонентов. Параметры электростатических полей могут достигать значений, достаточных для возникновения искрового разряда с последующим воспламенением аэровзвеси ВВ и её детонации.
Поэтому исследование термодинамики двухфазных турболизированных аэровзвесей ВВ и разработка безопасных условий применения . механизированного заряжания взрывных полостей россыпными взрывчатыми веществами при ведении взрывных работ является актуальной.
воспламенения распространяется по всему объему [81] или значение концентрации, при которой величина приращения давления при воспламенении порошка не превышает 500 Па [40].
Кроме такого критерия, как НКП, существует не менее важный параметр оценки воспламеняемости и взрываемости аэрозолей - верхний концентрационный предел (ВКП). Данных о ВКП намного меньше, чем о НКП. Это связано в основном с трудностью получения очень высокой и равномерной концентрации.
Известны экспериментальные результаты, полученные для угольной пыли в опытных штреках. Определению ВКП угольной пыли в лабораторных условиях посвящены лишь единичные работы [69],[72].
Значительные расхождения значений ВКП объясняют обычно тем, что он не является строгим критерием и для одного и того же материала может меняться в широких пределах. Определенную роль здесь играет также несовершенство существующих методик определения ВКП.
Таблица 2.
Разноречивость значений ВКП
№ п/п Вещество ВКП, кг/м
Расчетный Экспериментальный
1 метод 2 метод
1 Сера 16,8 16,8 0,
2 Алюминий 6,3 28,8 28,
3 Магний 5,5 24,5 24,
4 Железо - 26,1 15,
Существуют и расчетные методы определения ВКП: термохимический,[85] и калорийный. ВКП, исходя из калорийности продуктов, находят по формуле: