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2014-08-31 12:02:34.0 责任编ji:崔wei娜

完成时jian:19938

完成单位:中guo矿ye大学北京研究生瞛un⒒袅謍e矿区指挥部

项目主持人及参加人yuan:杨yong琦、杨仁树、程肖jin、宋jun生、高全臣、刘殿书、杜玉兰、单仁亮、陈xin德、窦长禄、祁成柱、庞有彪、马泾冉

撰稿人:杨yong琦

1项目bei景

在露天矿生产中,排水是一个zhongyao生产huan节,通常是采yong一次安装好滤水竮hi埽瑂ui着每一梯段延伸,在地mian及时切断排水管。但在梯段boli过程中,由于滤水竮hi鼙┞妒毙鄹叨萪a十duo米,蓎uan涣粜模怂zhi芎躵ong易bei设备碰撞弯曲,shen至使zheng个排水jing报废。因此采yong排水管jingna切ge,可yi方便生产,避免排水管损huai事gu的fa生。

襤ua闩潘躩ingna切ge方法有机械切gehebet98切ge法。由于存在排水jingna空jian的限制与机械mo损问题,采yong机械切ge比较困nan。而zha药的体积小,单位能liang大,因此采yongbet98切ge方法更wei合理。

根据聚能射流穿透作yongyuan理he爆zha胀形yuan理,可yi设想,在排水管任何部位、任何厚度he材義i呐潘zhi埽际强蓎i进行聚能切gehe爆zha胀堵的。he机械方法相比,bet98切gehe爆zha胀堵,具有成本di、效率高的优dian。

2试验研究

21zha药及聚能罩材義inan≡

211  zha药祅an≡

dui于同zhongzha药,爆速hemi度jian存在线性关xi,mi度越大,爆速越高。所yi,使yong高爆速的zha药及zeng加装药mi度都会使聚能装药的切ge能力zeng大。襤ua憷磗huo,爆速在。7000msyi蓌i膠ha药才适合于聚能装药。经试验,表l中的三zhongzha药较适合于聚能装药。

212装药尺cun

装药直綿ui龃笫保纬傻慕鹗袅鞒ざ取⒅本都爸蔿iang均zeng大,因而穿透能力也相应zeng莏un5耙┲本dui龃螅⒉粃eng大金属流的速度;穿透能力也不sui装药直径的zeng大而an比例地zeng大。因此靠zeng大装药直径来提高穿透能力,在实yong上有一定限度。

213  聚能罩尺cunhe材義inan≡

金属罩是聚能装药酌一个关键部件,其形状、尺cun及材料dui穿透能力都有很大影响。穿透能力与锥形罩的锥角大小有很大关xi。排水管bet98切ge器的金属罩锥角通常wei35。~60。。金属罩材料dui穿透能力的影响很大,襤ua悴蓎ongtong、钢、zhu铁、陶瓷、铅deng制成,其中紫tong制成的罩穿透能力zui莏un

22zha高祅an∪

聚能效应yao求选择合适的zha高,zha高tai高或taidi都dui穿透效果产生不利影响。图1weidian射流xing聚能切ge器切ge能力与zha高的关xi曲线。襤ua闱榭鱿拢難uan球形罩zui佳zha高是金属罩口径的225bei。

3露天矿排水管切ge器祅aning

31露天矿排水管切ge器祅aning

研制成的YYCxing线聚能切ge器,根据切ge目标的不同,可fenwei直线xing切ge器、外yuan线xing切ge器henayuan线xing切ge器,ta们fen别yong于切ge平板、cong外向na切geyuan柱或yuan筒状目标。congna向外切geyuan筒状目标,其编号fen别yi123来表示。选择切ge器时,应考虑yi下因素:   

(1)排水竮hi苁莔ai在地下的,只能cong排水竮hi躰a部yi线切ge的形shi来切ge排水竮hi埽鵼i选yongnayuan切ge器。

(2)wei确保排水竮hi躡ei切断,切缝shen且宽是必yao的。wei磗ouongYYC-3AoCxing切ge器。

(3)wei确保爆轰波不受侧向fen散的影响,选yong钢外ke作wei装药外ke。

(4)考虑装药厚度小,zhu装药困nan,gu采yongya装钝化RDXwei切ge器装药。

(5)考虑到聚能刀的切ge效果he切gehuan制作的nan易程度,zui好选yongYYC-3A0C25xing切ge器作wei排水竮hi芮術e器。

32 YYC-3A0Cxing切ge器的特dian

YYC-3AoC切ge器如图2所示。YYC-3A0Cxing切ge器具有yi下特dian:

(1)实心药bingshi装药;

(2)中心qi爆;

(3)聚能罩是一个huan形聚能huan,罩di在外侧,断mianwei半yuan形;

(4)聚能射流chenghuan形,由na向外,在yuan周方向上各dian切ge能力相同,但存在扩散射流xianxiang。

4爆zha胀形摩擦堵sai排水竮hi苁匝

wei确保在切ge排水竮hi苁保恢陆虏颗潘zhi芏聅ai导致排水jing报废事gu,应在爆zha切ge排水管之qian,yong专门制作的爆zha胀形摩擦堵sai器。将下部排水竮hi芏聅ai。

41  爆zha胀形摩擦堵sai排水管的机理    

3wei排水竮hi鼙瑉ha自由胀形示意图。当zha药爆zha时,chong击波作yong在管1nabi上,管bi上受到chong击作yong的各质dian将获得一加速dong力,并产生变形。其中,管中部各dian所承受的chong击波ya力zui大,变形也zui大;两侧各dian所承受ya力逐渐减小,变形也相应减小。爆zha完成hou,管0he管l都将在置fangzha药的位置fa生向外鼓胀的xianxiang。鼓胀处,管l的直径将大于管0yuan来的直径,使堵sai竮hi躻u法cong排水竮hi苤衏hou出,qi到了堵sai排水竮hi艿淖鱵ong。

42爆zha胀形摩擦堵sai器的参数确定

421堵sai竮hi懿问

堵sai竮hi苡蓋u缝竮hi苤瞥桑鱵ao参数见表2

422堵sai药筒的设计与qi爆形shi

堵sai药筒药liang的设计,yi排水竮hi躧e堵sai竮hi躾ui大变形dianyuan周方向的伸长率小于材義i募奚斐ぢ蕎eiyi据。

堵sai药筒qi爆yong导爆索kun在药筒na侧qi爆,襤ua銀ong两根导爆索qi爆。堵sai药筒装药及尺cun如下:

(1)装药:su装TNT,mi度13gm3,爆速5700ms左右;

(2)外ke:厚度O5mm,yong专门模具制作;

(3)外径:(D2+20Ó2)=D1-2Ó2lÓ2l很小;

(4)厚度:Ó2=68mm

(5)高度:L2=60mm左右。

423  堵sai钢板材料及尺cun

(1)材料:45号钢板;

(2)直径:D3=[D0-(68)]mm

(3)厚度:Ó3=40mm

通过试验选定yong于φ219×8及φ273×10排水竮hi艿谋瑉ha胀形摩擦堵sai器,其具体参数见表3

5xian场试验效果

在实验室取得可靠数据的基础上,我们又在霍林he露天矿进行了xian场试验。xian场试验he施工jie果表明,本项目所采yong的技术方案可靠,施工工艺简单易行。该技术可yi成功地应yong于露天采矿领域切ge不同直径he厚度的滤水排水竮hi埽⒕哂忻飨缘木眯б鎕e社会效益。

                                                          摘自《中guo典xingbet98工程与技术》