赵海燕

(酒钢集团兴安民爆器材有限责任公司)

BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车在酒钢石灰石矿的应用

赵海燕

(酒钢集团兴安民爆器材有限责任公司)

通过BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车在海拔3 500 m、氧气缺乏的酒钢石灰石矿的试验，获得了用粒状铵油炸药替代膨化硝铵炸药，在高海拔露天中深孔爆破的使用参数和经验，提高了矿山爆破作业的本质安全和装备水平，降低了职工劳动强度。

粒状铵油炸药 混装车 高海拔 爆破效果

酒钢石灰石矿是酒钢熔剂石灰石供应的主要露天矿山，地处河西走廊南缘的祁连山北部，位于嘉峪关市西南约42 km处，为500万t/a产能的现代化大型露天矿山。

该矿始建于1966年，目前采场为 3 300～3 324 m开采水平，采用KY-200B牙轮钻机穿孔，WK-4B电铲装矿，矿石经TR50自卸汽车运至1#、2#溜井上口翻卸。

爆破孔网参数为：台阶高度12(超深2.5～3 m)，排距5 m，孔距7 m。 采用膨化硝铵炸药人工装药，工人劳动强度大，作业时间长，炸药在矿山崎岖的山路上运输安全性差。为此，改用BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车，该车广泛适用于冶金、有色、煤焦、化工、建筑等大中型露天矿山。因该矿海拔较高，对该炸药车的使用性能需进行试验确定。

1 BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车

1.1 构 成

现场混装粒状铵油炸药车，主要由动力输出系统、汽车底盘、液压系统、螺旋输送系统、燃油系统、干料箱、梯子、散热器、电器控制系统、灭火器等部件组成。如图1所示。

图1 BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车

1.2 主要技术参数

BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车主要技术参数见表1。

表1 BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车主要技术参数

1.3 工作原理

如图2所示，螺旋输送系统的侧螺旋完成干料柴油混制，炸药原料的混合和传送，直到制成炸药；操作提升油缸和摆动油缸将侧螺旋出料口对准炮孔，将制成的炸药送到炮孔。

2 现场试验

2.1 第一阶段试验

2014年6—7月在同一爆区对混装粒状铵油炸药和膨化硝铵炸药进行对比试验，试验期间孔网参数保持不变，炮孔直径200 mm，排距5 m，孔距7 m，炮孔超深2.5～3.0 m。混装粒状铵油炸药配方为：硝酸铵94.5%，柴油5.5%，根据爆区爆破地质不同，混装粒状铵油炸药单孔装药量适当增加10～15 kg。试验过程中对混装铵油炸药的密度、线装药密度等进行检测，对混装车计量进行校核。

图2 粒状铵油炸药车工作原理

共试验61个孔，使用铵油炸药13 490 kg，单孔装药量增加16～22 kg，炸药单耗增加0.023～0.059 kg/t。爆破试验数据见表2。

表2 同一爆区非试验区爆破数据与试验区爆破数据对比

对比试验中4次爆破整体效果较好，试验区爆堆塌陷沟深1.5～2.0 m，爆堆较低，但试验区爆堆形状不规则，其中两次试验出现两个波峰(波谷)，爆堆前部表面较粉碎，上部表面大块较多，铲装过程中试验区铲装效率略高于非试验区10 t/h，大块率较非试验区高7～8块/万t，见表3。

表3 铲装效率、大块率、根底对比

混装粒状铵油炸药试验区爆破效果较好，铲装效率较比非试验区高，其原因是为增加了单孔装药量16～20 kg，爆破炸药单耗0.224 kg/t比膨化硝铵炸药单耗0.189 kg/t增加18%；大块率较非试验区高，原因为混装粒状铵油炸药的炮孔线装药密度25 kg/m,较膨化硝铵炸药22 kg/m增加13.6%，致使单孔装药高度降低，导致了炮孔上部大块增加。

2.2 第二阶段试验

为提高混装粒状铵油炸药车高海拔，缺氧条件下的爆破性能，降低装药单耗，对炸药配方进行了优化，即：硝酸铵93.5%，柴油6.5%,同时逐步降低单孔装药量，与膨化硝胺炸药相等，2014年9—10月份在1#、2#牙轮钻爆区进行了集中应用试验，见表4。

表4中共集中试验了386个孔，使用混装粒状铵油炸药77 520 kg。逐步调整单孔装药量至膨化硝铵炸药的装药量，炸药单耗呈明显降低趋势，较膨化硝铵炸药仅增加0.003 kg/t，爆破效果仍然能得到保证。铲装过程中未出现根底，底板平整度达90%以上，铲装效率和膨化硝铵炸药爆破相当(见表5)，

表4 2014年9—10月份混装粒状铵油炸药试验统计

大块较膨化硝铵炸药多7～8块/万t(在控制指标之内)。图3为混装粒状铵油炸药与膨化硝铵炸药单耗对比。

表5 集中实验区域铲装情况统计

图3 混装粒状铵油炸药与膨化硝铵炸药单耗对比

3 结 语

2014年6—10月，酒钢石灰石矿进行了BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车装药爆破试验，共实施20次中深孔试验，试验炮孔576个，使用混装粒状铵油炸药113 760 kg。验证了BCLH-15型现场混装粒状铵油炸药车适合在高海拔、缺氧条件下使用，满足了矿山爆破作业的要求。且具有以下优点：混装炸药车采用半成品装车和运输，减小了膨化硝铵炸药在装卸及运输过程中的危险；在炮孔装药时成品炸药直接装入孔中，施工人员不接触炸药，提高了运输和作业过程的本质安全性；减少了膨化硝铵炸药的人工装卸、倒运和人工装药，大大降低了作业人员的劳动强度和人员配备，只需4～5人就可完成以前10人的工作量；混装车自动化装药速度快，平均2 min装一个孔，提高了中深孔爆破施工效率；混装粒状铵油炸药为小颗粒状，装入炮孔的炸药不结块，避免了堵孔，其密度大于膨化硝铵炸药密度，不但提高了炮孔底部的装药量，更有利于克服爆破时前排孔抵抗线，提高爆破效果。

2015-06-10)

赵海燕(1970—),男，工程师，735100 甘肃省嘉峪关市五一中路256-16号。