149957 (732493), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

; (2)

Этот способ имеет весьма низкую точность и не может быть рекомендован к применению. Наиболее точным является способ со съемом профиля воронки. В этом случае через равные отрезки диаметра измеряется высота до стенки воронки.

Объем воронки вычисляется как сумма объемов элементарных усеченных конусов:

; (3)

Данный способ, как наиболее точный, использовался в данной работе для определения объема воронки выброса при оценке сравнительной эффективности ЭВВ. Для сравнительной оценки работоспособности были подготовлены заряды эмульсионного ВВ, содержащие 20%, 30%, 50% дробленной структуры БРТТ типа РСТ-4к и моноблочные заряды из БРТТ типа РСТ-4к. Масса зарядов составляла 3,0 кг, диаметр 105 мм, плотность 1,3-1,6 г/см³. Заряды инициировались при помощи тротиловой шашки типа Т-400г диаметром 80 мм.

Значения глубин воронок по профилю и их диаметры представлены в табл.3:

Таблица 3.

Примечание: ширина воронки выброса эмульсия+30% РСТ-4к равна 370см

Схема расположения заряда в ЭВВ в скважине представлена на рис.5, а схема определения объема воронки на рис.6.

Рис.5. Схема расположения заряда в ЭВВ при оценке работоспособности по воронке выброса.

Рис.6. Схема определения объема воронки выброса.

Поперечные сечения воронок представлены на рис.7.

Зависимость объема воронки выброса от содержания утилизируемого пороха показана на рис.8. (эмульсия + РСТ-4к).

Рис.8. Зависимость воронки выброса от содержания утилизируемого пороха.

Все экспериментальные данные были приведены к единой влажности 5,2%, которая наиболее часто фиксировалась при проведении испытаний. Поскольку при проведении экспериментов влажность песка изменялась от 5,2% до 10,5%, возникла необходимость построения корректировочного графика, позволяющего при расчетах учитывать влияние влажности. Полученный корректировочный график представлен на рис.9. График построен по двум точкам, полученным в результате взрыва зарядов на одной глубине при разной влажности. Влажность песка определялась сушкой до постоянного веса при Т=90⁰С проб песка, взятых с глубины расположения заряда (130 см).

Рис.9. Зависимость удельного расхода ВВ от влажности грунта

Для определения глубины заложения заряда, т.е. глубины, при которой удельный расход ВВ при взрыве на выброс будет минимальным, предварительно была проведена серия экспериментов с зарядами граммонита 79/21 массой 3 кг, расположенных на различной глубине. В результате проведенных экспериментов показано, что оптимальной глубиной заложения заряда является 125-130 см. В последующих экспериментах испытываемые заряды располагали на указанной глубине.

Относительная работоспособность ЭВВ определялась как отношение объема воронки выброса у тротила к объему воронки выброса у ЭВВ. Значения объема воронки выброса, относительной работоспособности и удельного расхода ВВ пред­ставлены в табл. 3:

Таблица 3

Результаты определения относительной работоспособности и удельного расхода для различных типов ВВ

Как видно из результатов проведенных испытаний, содержание БРТТ в составе ЭВВ в пределах 35-38% оптимально, испытанные ЭВВ с использованием элементов утилизируемых БРТТ по работоспособности значительно (на 10-25%) превосходят тротил. Моноблочные заряды из БРТТ типа РСТ-4к по работоспособности уступают тротилу.

Для эмульсионных ВВ с различным содержанием утилизируемых БРТТ максимальной работоспособностью обладают составы, содержащие 37% дробленой структуры состава типа РСТ-4к. Зависимость относительной работоспособности ЭВВ от содержания БРТТ представлена на рис.10:

Рис.10. Зависимость относительной работоспособности ЭВВ от содержания БРТТ

Определение показателя относительной эффективности ЭВВ с содержанием БРТТ в качестве сенсибилизатора

Для оценки эффективности применения ЭВВ с конверсионными компонентами для взрывной отбойки различных типов горных пород применен комплексный критерий эффективности, разработанный в МГГУ. Комплексный критерий эффективности (Е) связывает как свойства самого конверсионного ВВ, так и свойства разрушаемых пород и позволяет с достаточной точностью прогнозировать способность конверсионного ВВ к эффективному дроблению и перемещению разрушаемых горных пород.

К числу характеристик, учитывающих сопротивляемость горных пород действию взрыва, относятся:

S - параметр, учитывающий сопротивляемость пород действию взрыва, который определяется по формуле:

S=(AЧf)^0.25ЧК_l; (4)

где: А - акустический показатель трещиноватости массива;

f - коэффициент крепости породы по шкале М.М.Протодьяконова;

K_l - показатель относительной вязкости;

; (5)

где: l₀ - среднестатистический показатель вязкости пород (l₀=3-7);

l_пор - показатель вязкости пород по Тарасенко В.П.

(l_пор=6,5- 0,5Ч(s_сж /t_сдв - 3));

В общем виде показатель эффективности ВВ имеет вид:

; (6)

где: - параметр, учитывающий энергонасыщенность ВВ;

- параметр, учитывающий удельное газообразование;

; (7)

где: Q_эт и Q_исп - теплота взрыва эталонного и испытуемого ВВ;

р_эт и р_исп - плотность заряжания эталонного и испытуемого ВВ;

D_эт и D_исп - скорости детонации эталонного и испытуемого ВВ;

Р_эт и Р_исп - давление продуктов детонации в зарядной полости при взрыве эталонного и испытуемого ВВ;

Из приведенной формулы следует, что если Е<1, то испытуемое конверсионное ВВ более эффективно, чем эталонное промышленное ВВ.

В табл. 5 приведены рассчитанные значения показателя эффективности применения ЭВВ с содержанием БРТТ равному 37% для пород Костомукшского месторождения, имеющих различный коэффициент крепости и степень трещиноватости, определяющих параметр сопротивляемости разрушению S.

Таблица 5

Зависимость комплексного критерия эффективности применения ЭВВ, содержащего 37% утилизируемых БРТТ для применения в условиях Костомукшского ГОКа.

Для получения одинакового качества дробления породы при взрывных работах необходимо произвести пересчет параметров сетки (аґb) скважин с учетом полученного значения показателя эффективности применения ВВ (Е):

а_вв=а_о /Е; (8)

b_вв=b_о /Е;

где: а_вв и а_о - расстояние между скважинами в ряду предлагаемого (вв) и применяемого (о) ВВ;

b_вв и b_о - расстояние между рядами скважин предлагаемого (вв) и применяемого (о) ВВ;

Из табл. 5 видно, что при использовании ЭВВ содержащего 37% БРТТ, показатель эффективности Е=(0,87 - 0,9), для взрывания в условиях ОАО «Карельский окатыш» существующие параметры сетки скважин, при использовании штатных ВВ (акватол Т-20ГК), можно увеличить на 10-13%, при использовании предлагаемых ЭВВ сенсибилизированных утилизируемыми порохами. А также из-за снижения критического диаметра детонации возможно применение более производительных буровых станков.

Заключение

В результате проведенных лабораторно-полигонных экспериментов установлено, что использование утилизируемого баллиститного ракетного топлива в качестве сенсибилизаторов в составе ЭВВ приводит к улучшению термодинамических характеристик ВВ и повышению эффективности использования таких ВВ в сравнении со штатными ВВ.

Характеристики

Список файлов реферата