Способ изготовления патронированных взрывчатых веществ на местах применения и установка для его осуществления.

(51) 42 1/08 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ положения - достигается тем, что в способе изготовления патронированных взрывчатых веществ на местах применения, включающем дозированную подачу исходных компонентов в смеситель и упаковку полученного взрывчатого вещества в оболочку патрона,согласно изобретению,взрывчатое вещество подают из смесителя в выгрузочный проем, под которым размещают бункер, а из бункера по наклонному шнеку транспортируют к патронирующему насадку, на который надевают оболочку патрона и производят фасовку взрывчатого вещества. В установке для изготовления патронированных взрывчатых веществ на местах применения, содержащей раму для крепления оборудования, включающего систему дозирования, смеситель и патронировочную машину, согласно изобретению, смеситель имеет выгрузочный проем, а патронировочная машина выполнена в виде перегружателя с возможностью установки под выгрузочным промом смесителя,перегружатель включает наклонный шнек с бункером в нижней части и патронирующий насадок в верхней части. Установка содержит весы для взвешивания оболочки патрона при ее наполнении взрывчатым веществом, а система дозирования включает насос с бункером,трубопровод и дозатор.(72) Ольшанский Евгений Николаевич Тамбиев Петр Геннадьевич Никитин Олег Григорьевич(56) Стефан Нильсон, Заводы и технология фирмы ЯРА АБ по производству эмульсионных взрывчатых веществ, сборник Взрывное дело. Теория и практика взрывного дела, 99/26-М ЗАО МВК по взрывному делу. 2008, с. 190-199(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПАТРОНИРОВАННЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ НА МЕСТАХ ПРИМЕНЕНИЯ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.(57) Изобретение относится к изготовлению патронированных взрывчатых веществ (ВВ) и может быть использовано в горной и других отраслях промышленности для производства ВВ на местах ведения взрывных работ. Технический результат повышение мобильности, обеспечение несложной переналадки оборудования для изготовления патронированных ВВ в патронах разных типоразмеров, простота приведения установки в рабочее и транспортное Изобретение относится к изготовлению патронированных взрывчатых веществ (ВВ) и может быть использовано в горной и других отраслях промышленности для производства ВВ на местах ведения взрывных работ. Эмульсионные, эмульсионно-гранулированные и гранулированные ВВ в патронах диаметром 90-250 мм используют для ведения взрывных работ на карьерах. Преимущество патронированных ВВ над льющимися и сыпучими ВВ заключается в более широких возможностях их применения. Патронированные ВВ лучше других подходят для формирования различных конструкций скважинных зарядов сплошных колонковых, рассредоточенных с переменной энергоемкостью, сосредоточенных зарядов камуфлета, зарядов из низкоплотных ВВ,зарядов с переменной водоустойчивостью. Применение патронов является обязательным условием для конструирования гирляндных зарядов в схемах контурного взрывания (Б.Н. Кутузов Методы ведения взрывных работ, Часть 2,Взрывные работы в горном деле и промышленности- М. Изд. Горная книга, 2008,с. 155), для рассредоточения зарядов повышенной мощности (Б.Н. Кутузов Методы ведения взрывных работ, Часть 1, Разрушение горных пород взрывом-М. Изд. Горная книга, 2009,с.428), для других целей. Традиционно ВВ изготавливают централизованно на специализированных заводах в больших количествах, а затем доставляют потребителям по железным и автомобильным дорогам. На горных предприятиях их принимают,выгружают, складируют, хранят, загружают и доставляют небольшими партиями на места ведения взрывных работ. Поскольку ВВ относят к особо опасным грузам, их грузопереработка ведтся с особой осторожностью. Тем не менее в процессе движения ВВ от изготовителя к потребителям и далее на места ведения взрывных работ периодически происходят аварии, связанные с неожиданной поломкой техники,дорожнотранспортными происшествиями,низкой квалификацией обслуживающего персонала. Случались хищения ВВ с тяжлыми последствиями. Повсеместный перевод особо крупных карьеров на изготовление льющихся и сыпучих ВВ в процессе заряжания скважин смесительнозарядными машинами позволил полностью устранить все опасные операции, связанные с грузопереработкой ВВ. Однако патронированные ВВ продолжают изготавливать на заводах,перевозить на большие расстояния по дорогам общего пользования, подвергать многочисленным перегрузкам, увеличивающим риск детонации ВВ или хищений на пути следования. Повышается вероятность аварий с тяжлыми последствиями,появляется угроза террористических актов с использованием похищенных ВВ. Проблема решается путм приближения производства патронированных ВВ к местам применения и позволяет исключить опасные операции, устранить все связанные с ними риски. 2 Известен способ изготовления патронированных ВВ на заводах и оборудование для его осуществления, при котором используют установку смешения для изготовления смеси эмульсии и гексогена. Эмульсию дозируют винтовым насосом, а гексоген загружают вручную. Приготовленным эмульсеном-Гш наполняют полиэтиленовые оболочки диаметром 90 мм с производительностью 240 кг/час. (Шалыгин Н.К., Мардасов О.Ф.,Бабинцева В.В., Исакова Л.В., Новиков Б.В.,Зайцева Н.В., Опыт создания производств патронированных эмульсионных взрывчатых веществ на заводах отрасли (ФГУП ДВПО Восход, ФГУП Завод пластмасс, сборник Взрывное дело. Теория и практика взрывного дела,101/58 - М. ЗАО МВК по взрывному делу,2009, с. 204-210). Недостатком данного способа и технических средств для его осуществления является стационарная комплектация оборудования,исключающая возможность мобильного перемещения производства на места ведения взрывных работ. Другим недостатком является ограниченность ассортимента изготавливаемой продукции одним видом ВВ - эмульсеном-Гш. Известен способ изготовления патронированных взрывчатых веществ на местах применения,включающий дозированную подачу исходных компонентов в смеситель и упаковку полученного взрывчатого вещества в оболочку патрона. Установка включает линию патронирования,содержащую патронировочную машину, фасующую ВВ в полиэтиленовую плнку, оборудование для охлаждения патронов и транспортировочные конвейеры, а также отводные трубы для подачи нефасованной эмульсии в резервуары хранения матрицы. Патронировачная машина представляет собой устройство,в котором эмульсионное ВВ упаковывается в полиэтиленовую плнку в виде патрона и с двух сторон запаивается металлической клипсой. Пластиковая плнка податся непрерывно из барабана, формируется вокруг насадки и запаивается в бесконечный рукав (оболочку патрона). Эмульсионное ВВ вводится непосредственно в насадку патронировочной машины. Установка позволяет изготавливать различные ВВ путм наполнения эмульсионной матрицы сухими компонентами,смешение которых осуществляется в блендере (смесителе). Установка состоит из модулей и предварительно собрана на рамах для наджной фиксации на месте. Рамы вмонтированы в контейнеры, которые используются для транспортировки блоков (Стефан Нильсон,Заводы и технология фирмы ЯРА АБ по производству эмульсионных взрывчатых веществ,сборник Взрывное дело. Теория и практика взрывного дела, 99/56 - М ЗАО МВК по взрывному делу. 2008, с. 190-199). Недостатком данного способа изготовления патронированных ВВ и установки для его осуществления является стационарная сборка и комплектация оборудования на месте сооружения установки. Это исключает возможность мобильного перемещения производства патронов на места ведения взрывных работ и тем самым устранения опасных операций и всех связанных с ними рисков. Кроме того, не обеспечивается возможность изготовления патронированных ВВ в патронах разных типоразмеров. Задачей изобретения является усовершенствование способа изготовления патронированных ВВ в патронах разных типоразмеров на местах ведения взрывных работ и установки для осуществления способа. Технический результат повышение мобильности, обеспечение несложной переналадки оборудования для изготовления патронированных ВВ в патронах разных типоразмеров, простота приведения установки в рабочее и транспортное положения - достигается тем, что в способе изготовления патронированных взрывчатых веществ на местах применения, включающем дозированную подачу исходных компонентов в смеситель и упаковку полученного взрывчатого вещества в оболочку патрона,согласно изобретению,взрывчатое вещество подают из смесителя в выгрузочный проем, под которым размещают бункер, а из бункера по наклонному шнеку транспортируют к патронирующему насадку, на который надевают оболочку патрона и производят фасовку взрывчатого вещества. Оболочку патрона помещают на весы. При смешивании компонентов производят аспирацию воздуха. Сухие и жидкие исходные компоненты взрывчатых веществ и оболочки для патронирования размещают на платформе рамы. В установке для изготовления патронированных взрывчатых веществ на местах применения,содержащей раму для крепления оборудования,включающего систему дозирования, смеситель и патронировочную машину, согласно изобретению,смеситель имеет выгрузочный проем,а патронировочная машина выполнена в виде перегружателя с возможностью установки под выгрузочным промом смесителя, перегружатель включает наклонный шнек с бункером в нижней части и патронирующий насадок в верхней части. Установка содержит весы для взвешивания оболочки патрона при ее наполнении взрывчатым веществом, а система дозирования включает насос с бункером, трубопровод и дозатор. Смеситель содержит систему аспирации воздуха. Установка имеет пульт управления. Рама снабжена платформой для размещения сухих и жидких исходных компонентов взрывчатых веществ и оболочек для патронирования. Смеситель выполнен выдвижным. Установка имеет откидную лестницу для перемещения по ней перегружателя. Технический результат предлагаемого изобретения достигается за счт ряда отличительных признаков. Это прежде всего особая комплектация и технические особенности разработанных и задействованных механизмов и устройств, помещающихся вместе с компонентами ВВ и расходными материалами на стандартном транспортном средстве, допущенном для движения по дорогам общего пользования, стыкуемых друг с другом в линию патронирования на местах ведения взрывных работ, обладающую универсальностью,позволяющей изготавливать различные виды гранулированных и эмульсионно-гранулированных ВВ, фасовать и затаривать их в оболочки патронов различных типоразмеров. Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена предлагаемая установка в рабочем положении, продольный разрез на фиг.2 - установка в транспортном положении, продольный разрез на фиг. 3 -установка в транспортном положении, план на фиг. 4 - поперечный разрез установки. В рабочем положении (фиг.1) установка представляет собой автомобильный прицеп 1, на котором размещены смеситель 2 с системой аспирации воздуха 3 (фиг.2) и выгрузочным промом 4 (фиг.1), рабочая площадка 5 (фиг.3),система дозирования нефтепродукта с насосомдозатором 6 и расходным баком 7 (фиг.4),находящимся под рабочей площадкой 5. Питание электропримников производится от шкафа с электрооборудованием 8 (фиг.2), а управление - с пульта управления 9. На платформе прицепа 1 (фиг.1) имеется место для размещения сухих компонентов в мешках 10, эмульсии в бочках 11, оболочек для патронирования в тюках 12,промышленной машинки 13. Патронировочная машина, выполненная в виде перегружателя 14 доставляется на платформе прицепа, а на месте работы устанавливается под выгрузочным промом 4 смесителя 2. Перегружатель 14 выполнен в виде наклонного шнека 15 с бункером 16 в нижней части и патронирующим насадком 17 в его верхней части. Патрубок 17 выполнен на высоте, позволяющей поместить под него оболочку патрона 18, установив е на напольные весы 19. Система дозирования эмульсии состоит из винтового насоса 20 с бункером 21, трубопроводом 22 и дозатором 23. Смеситель 2 смонтирован на раме с направляющими 24 (фиг.4) в е нижней части,опирающимися на роликовые опоры 25. Рама снабжена фиксирующим винтом 26 и опорным колесом 27 для стабилизации консольно расположенного электропривода 28. Откидная лестница 29 (фиг.3) одним концом шарнирно закреплена на платформе прицепа 1 и выполнена с направляющими для скатывания по ним или закатывания на них перегружателя 14 (фиг.1). Установка работает следующим образом. После доставки установки, компонентов и расходных материалов на место ведения взрывных работ установку приводят в рабочее положение. Отпускают фиксирующий винт 26, выдвигают смеситель 2 таким образом, чтобы его выгрузочный пром 4 оказался за пределами установки. Благодаря роликовым опорам 25, по которым движутся направляющие 24 и опорному колесу 27,3 стабилизирующему положение электропривода 28,смеситель легко выдвигается и фиксируется в рабочем положении винтом 26. Откидывают лестницу 29, скатывают по ней перегружатель 14 и устанавливают под выгрузочный пром 4 смесителя 2. С платформы прицепа 1 снимают и устанавливают рядом с установкой напольные весы 19 и винтовой насос 20 с бункером 21, в который выливают эмульсию из бочки 11. Насос 20 соединяют трубопроводом 22 с объемным дозатором 23, навешиваемым над смесителем 2. Шкаф с электрооборудованием 8 подключают гибким кабелем к источнику электроснабжения. В соответствии с рецептурой ВВ устанавливают дозы нефтепродукта и эмульсии, отмеряемые насосом дозатором 6 и объмным дозатором 23. Включают смеситель 2 на смешение и загружают в него сухие компоненты, дозы которых отмеряют количеством мешков 10 и мерными мкостями. Включают насосдозатор 6 и открывают объмный дозатор 23,подавая отмеренные дозы нефтепродукта и эмульсии в смеситель. Смешивают компоненты и выгружают через выгрузочный пром 4 в бункер 16 перегружателя 14. Оболочку патрона 18 помещают на весы 19,надевая верхней открытой частью на патронирующей патрубок 17. Включают перегружатель 14 и фасуют ВВ в оболочку патрона 18, контролируя массу патрона по весам 19. После достижения нормативного веса патрона перегружатель 14 выключают. Операцию повторяют до полного израсходования ВВ в бункере 16. Напольные весы 19 могут быть включены в цепь управления перегружателем 14 с возможностью настройки на нормативную величину массы патрона, после достижения которой автоматически податся сигнал на отключение шнека 15 перегружателя 14. После фасования ВВ верхний открытый конец оболочки 18 прошивают двойным швом прошивочной машинкой 13, вкладывая в шов маркировочную этикетку и прошивая е вместе с оболочкой 18. Для перехода на выпуск другой продукции производят переналадку доз, отмеряемых насосомдозатором 6 и объмным дозатором 23. Точность дозирования проверяют путм взвешивания отобранных доз на напольных весах 19. При необходимости изменения массы или диаметра патронов заменяют оболочки 18 одного типоразмера на оболочки 18 другого типоразмера. По мере изготовления патронов их разносят и размещают у устьев скважин и приступают к заряжанию. По окончании работ, связанных с изготовлением патронированных ВВ, установку приводят в транспортное положение, отсоединяя механизмы и устройства друг от друга и размещая их на платформе прицепа, и удаляют с места ведения взрывных работ. Таким образом, предлагаемый способ и техническое устройство позволяют решить поставленную задачу изготовления 4 патронированных ВВ на местах ведения взрывных работ. Предлагаемая для осуществления способа установка обладает высокой мобильностью,способностью изготавливать различные виды ВВ в патронах разных типоразмеров при несложной переналадке оборудования, простотой приведения в рабочее и транспортное положения. Основным преимуществом предлагаемых способа и установки по сравнению с прототипом является особая комплектация и технические особенности разработанных и задействованных механизмов и устройств, помещающихся вместе с компонентами ВВ и расходными материалами на стандартном транспортном средстве, доставляемых по дорогам общего пользования на места ведения взрывных работ, расставляемых и стыкуемых в линию патронирования,позволяющую изготавливать широкий ассортимент патронированных ВВ. Применение предлагаемых способа и устройства в практике работы горных предприятий позволит полностью исключить из обращения все опасные операции, связанные с доставкой готовых ВВ с заводов-изготовителей на места ведения взрывных работ, устранить многочисленные перегрузки, а также все связанные с этим риски. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ изготовления патронированных взрывчатых веществ на местах применения,включающий дозированную подачу исходных компонентов в смеситель и упаковку полученного взрывчатого вещества в оболочку патрона,отличающийся тем, что взрывчатое вещество подают из смесителя в выгрузочный проем, под которым размещают бункер, а из бункера по наклонному шнеку транспортируют к патронирующему насадку, на который надевают оболочку патрона и производят фасовку взрывчатого вещества. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что оболочку патрона помещают на весы. 3. Способ по п.п. 1 или 2, отличающийся тем,что при смешивании компонентов производят аспирацию воздуха. 4. Способ по любому из п.п. 1-3, отличающийся тем, что сухие и жидкие исходные компоненты взрывчатых веществ и оболочки для патронирования размещают на платформе рамы. 5. Установка для изготовления патронированных взрывчатых веществ на местах применения,содержащая раму для крепления оборудования,включающего систему дозирования, смеситель и патронировочную машину, отличающаяся тем, что смеситель имеет выгрузочный проем,а патронировочная машина выполнена в виде перегружателя с возможностью установки под выгрузочным промом смесителя, перегружатель включает наклонный шнек с бункером в нижней части и патронирующий насадок в верхней части. 6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что она содержит весы. 7. Установка по п.п. 5 или 6, отличающаяся тем, что система дозирования содержит насос с бункером, трубопровод и дозатор. 8. Установка по любому из п.п. 5-7,отличающаяся тем, что смеситель содержит систему аспирации воздуха. 9. Установка по п. 8, отличающаяся тем, что она имеет пульт управления. 10. Установка по п. 9, отличающаяся тем, что рама снабжена платформой для размещения сухих и жидких исходных компонентов взрывчатых веществ и оболочек для патронирования. 11. Установка по п. 10, отличающаяся тем, что смеситель выполнен выдвижным. 12. Установка по п. 11, отличающаяся тем, что она имеет откидную лестницу для перемещения по ней перегружателя.