يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

حرق الضغوط الناجمة عن المتفجرات مستحلب المياه على أساس الحد الأدنى

8.2K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/56167

⸱

أكتوبر 31, 2017

 ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

نحن الحالي استناداً إلى جهاز هوتويري الإشعال في حاوية الضغط ووضع منهجية المرتبطة بها قياس ضغط الحد الأدنى المطلوب للحث على احتراق مستمر في المياه على أساس مستحلب المتفجرات. ويحسن هذا الأسلوب وصف المنتج للسماح لأحد استخدامها بأمان أكثر أثناء الضخ والخلط بين عمليات.

الملخص

ويصف هذه المخطوطة بروتوكولا لقياس ضغط الحد الأدنى المطلوب لحرق المستدام للمياه على أساس مستحلب المتفجرات. ضخ المياه على أساس مستحلب المتفجرات لنسف التطبيقات يمكن أن تكون خطرة جداً، كما يتبين من عدد من الحوادث مضخة العالم في العقود الأخيرة، بما في ذلك بعض التي أسفرت عن قتلى. في كندا، وقد أدى الاعتراف بهذا الخطر لوضع مبادئ توجيهية الضخ التي أيدتها في صناعة المتفجرات و "الشعبة التنظيمية المتفجرة" من الحكومة الكندية. ولوحظ في هذه المبادئ التوجيهية، أن يوفر الحد الأدنى حرق الضغوط (MBP) تقاس في مختبر دليل جيد لوصف سلوك هذه المنتجات في أنظمة الضخ. أيضا استدعاء نفس المبادئ التوجيهية لتصميم نظم المضخات التي تمنع الضغوط من تجاوز MBP المنتج يتم ضخها، كلما كان ذلك ممكناً،. وقت نشر هذه المبادئ التوجيهية، هناك منهجية لقياس هذه القيم MBP لكن ابدأ وقد تم التحقق من قياس MBP من نترات الأمونيوم المياه على أساس مستحلبات (عويس). عويس تستخدم الآن على نطاق واسع أكثر بكثير من أي متفجرات المستندة إلى الماء والسلائف الأخرى بالجملة في الموقع عمليات تحميل.

مختبر أبحاث المتفجرات الكندية (كانميتسيرل) وقد تم إجراء البحوث على مدى السنوات العشر الماضية لوضع بروتوكول اختبار المصادق عليها لقياس وتفسير قيم MBP الممثل عويس. وسيجري وصف الاختبار، كما أنها أنجزت اليوم، والعناصر الحيوية سوف يمكن تبريرها بالرجوع إلى البيانات المنشورة مؤخرا. ستعرض نتائج القياسات MBP، منتجات تتراوح من الرعب،. وستناقش أيضا إدراج اختبار MBP في معايير الاختبار للحصول على إذن المتفجرات في كندا.

المقدمة

نترات الأمونيوم المياه على أساس المستحلب (AWE) المتفجرة اخترع في عام 1961. وهو يتألف من قطرات مجهرية من حل السائل المؤكسد محاطة بمرحلة نفط مستمر. مستحلب مستقرة ومفيدة من الناحية العملية أول تفجير المتفجرات وضعت هارولد ف. بلوم في الولايات المتحدة الأمريكية (1969) 1،2. ومع ذلك، تسويق ناجحة لهذا النوع من المتفجرات لم يحدث حقاً قبل بداية الثمانينات.

مع اتساع نطاق عمليات التعدين الحديثة وظهور سريع السائبة المتفجرة تحميل منهجية، بكميات كبيرة جداً من المتفجرات رهبة يمكن تصنيعها ونقلها. عادة ما ينقل واحد ناقلة حمولة 20 طناً من الرعب والعديد من حمولات الشاحنات هذه ضرورية عادة لتحميل انفجار و....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

ملاحظة: المواد والمعدات المستخدمة هنا هي المدرجة في "الجدول للمواد"-

1. "إعداد الجمعيات أسلاك الإشعال"

ملاحظة: ينصح بارتداء القفازات النتريل لهذه العملية.

قياس طول محدد سلفا من أسلاك نيتشرومي (نيكر)
  1. وقطع تستخدم قطع أسلاك. قطع 85 ملم لطول 76.2 مم (3 ") طويلة اختبار الخلايا.
  2. استخدام إبرة الآنف كماشة، ثني الأسلاك نيكر جعل حلقة صغيرة في كل نهاية. مع أداة العقص سليم، ولصق كل واحد إلى طول 50 سم من 14 مقياس الأسلاك الأمريكي (الفريق العامل المخصص) الأساسية الصلبة العارية الأسلاك النحاسية باستخدام موصلات لصق الأغلفة عقب نهاية.
  3. "كرر الخطوة" 1، 1، 1-2 لجعل العديد من الجمعيات كما هو مطلوب....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

وترد إشارات الخام نموذجية من اختبار أسفر عن حدث منشور كاملا (أي "الذهاب") في الشكل 6. اشتعال الحالية (المنحنى الأزرق) ويعتبر هيا ر0 = 0 وحتى الحروق نيكر الأسلاك في تيب = 19.1 s. اشتعال متوسط محسوب الحالية (أي متوسط من جميع نقاط البيانات بين ر0 و tب الأولالأب = 10.59 ألف سجل الضغط (المنحنى الأحمر)، لوحظ أول بادرة من خروج واضح عن خط الأساس الأولى لتحدث في تيp0 = 17.3 s. يحسب متو.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

أظهر عملنا خطي هوتويري الهندسة مع 0.5 مم القطر نيكر سلك مستقيم وعويس 10 إلى 16 الحالي الاشتعال كانت كافية لإشعال مع محتويات المياه تصل إلى 25% الشامل. للزوجة عالية الخطورة (مثل المنتجات المعلبة مستحلب)، توفر تكوينات الأفقية والعمودية نتائج متطابقة تقريبا 17. ومع ذلك، حمل تأثيرات الجاذبية في التكوين الرأسي للصيغ اللزوجة منخفضة (مثل المنتجات السائبة مستحلب) تدفق الطبقة الحساسة التي تزعج عملية الإشعال. وفي هذه الحالات، تم العثور على التكوين الأفقي لتقديم نتائج صحيحة واستنساخه 17

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب يعلن أن لديهم لا تضارب المصالح المالية.

شكر وتقدير

ذكرت التنمية بروتوكول الاختبار في نتائج هذا المنشور من مشروع بحثي مشترك بين "الموارد الطبيعية في كندا" (كانميتسيرل, R المتفجرات & القسم دال) و "خدمات التعدين أوريكا". إذن خدمات التعدين أركا لنشر معلومات غير مسجلة في هذا الموضوع هو الاعتراف الكامل. مشاركة كانميتسيرل في "القسم التحليلي" لوصف عويس المختلفة التي أعدت في جميع أنحاء هذا العمل البدني هو أيضا مع العرفان.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
قفازات النتريل (100 / عبوة)فيشر Scientific19149863Bhttps://www.fishersci.ca/shop/products/purple-nitrile-exam-gloves-6/19149863b?searchHijack=true&searchTerm=19149863B&searchType=RAPID&matchedCatNo=19149863B
NiCr60 سلك 24 AWG (200 قدم لكل لفة)أوميغا الهندسيةNIC60-020-200http://www.omega.ca/pptst_eng/NI60.html
قواطع الأسلاك: كماشة قطع قطرية صغيرة ، 5 بوصات.الإطارات الكندية# 058-4736-0كماشة أنف إبرة صغيرة http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-mini-diagonal-cutting-pliers-0584736p.html#srp
، 5 بوصات.الإطارات الكندية# 058-4731-0http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-mini-needle-nose-pliers-0584731p.html#srp
أداة العقص ، 8.5 بوصة.الإطارات الكندي# 058-4617-4http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-8-in-crimping-tool-0584617p.html#srp
الأسلاك النحاسية العارية (14AWG)الإلكترونيات بلس2000BC-14-5 / 5 رطل لفةالأسلاك النحاسية العاري (غير المعزول)
موصلات لصق بعقب غير معزولة (100 وحدة)ElectrosonicPanduit BS14-Chttp://www.alliedelec.com/panduit-bs14-c/70044299/?mkwid=si03ezhXY&pcrid=64596948257&pkw=panduit%20bs14-c&pmt=b&pdv=c&gclid=CM_1jO-DsdMCFZKIswodMugASw
حلمات أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ (10-20 وحدة)شركة Wolseley Inc.SSNKX3: بطول 76.2 مم × 12.7 مم OD (3 بوصات طول × 0.5 بوصة OD) مع شق 3 مم مشكل على طول الخلية ، مطلية من الداخل والخارج بطبقتين من الطلاء غير الموصل (على سبيل المثال ، معطف Armor Coat أو ماركات Krylon عالية الحرارة).
طلاء عالي الحرارة غير موصلالإطارات الكنديةالمنتج # 048-0648-8http://www.canadiantire.ca/en/pdp/armor-coat-bbq-paint-0480648p.html#srp
سدادات النيوبرين الخضراء الصلبة (الحجم 0 ؛ 1 عبوة من 68)كول بالمرOF-62991-04ملعقة https://www.coleparmer.ca/i/cole-parmer-solid-green-neoprene-stoppers-standard-size-0-68-pk/6299104?searchterm=OF-62991-04
، ستانلس ستيلفيشر Scientific14-375-10https://www.fishersci.ca/shop/products/fisherbrand-spoonula-lab-spoon/1437510?searchHijack=true&searchTerm=1437510&searchType=RAPID&matchedCatNo=1437510
7.5 لتر أوعية الضغطمهندسي الأوتوكلاف40A-9104 ، 9122 ، 40C-1365 ، 2376الحد الأدنى للقطر الداخلي 127 مم ؛ مجهزة بمجموعة قرص تمزق 20.7 ميجا باسكال (3000 رطل لكل بوصة مربعة) ؛ الملف اللولبي & صمام يعمل بالهواء على المخرج. http://www.autoclaveengineers.com/products/pressure_vessels/PV_Bolted_Closure/index.html
أقطاب كهربائية (مجموعة من 2)موصلConax EG-375-A-SS-T ، موصل 25.4 سم (10 بوصات) مع غدد مانعة للتسرب من التفلون ؛ قرص
تمزقOseco39859-3-1http://www.oseco.com/imgUL/files/STD_0515.pdf
رأس أمان عالمي (مجموعة قرص التمزق)مهندسو الأوتوكلافSS-4600-1 / 2Fhttp://www.autoclave.com/products/accessories/universal_safety_heads/index.html
صمام الضغط العالي (يعمل بالهواء ، وفتح الفشل) مهندسوالأوتوكلاف1/2 "SW8XXX-CMhttp://www.autoclave.com/aefc_pdfs/OM_P1_Manual_Air_Valve.pdf?zoom_highlightsub=air+operated+valve#search ="صمام يعمل بالهواء"
محول الضغطأوميغا الهندسيةPX176-3KS5Vمحول إخراج الجهد المضخم للمطلق ؛ 0-20.7 ميجا باسكال (0-3000 رطل لكل بوصة مربعة) مقياس مختوم ، 91 سم (36 بوصة) كابل http://www.omega.ca/pptst_eng/PX176.html
مقياس رقمي متعددAmazon.comFluke Model 110 Plushttps://www.amazon.com/Fluke-110-Plus-essential-multimeter/dp/B01JX912I2
الحصول على البياناتIOTECHموديل دخالاب 2000 مع لوحة اقتناء DBK15http://www.mccdaq.com/products/daqlab2000s
كمبيوتر شخصي مزود بشاشة وأدوات وطنية يجب أن يفي كمبيوترDELLCORETMi7 vProTMبمتطلبات Dasylab 13: 1 جيجاهرتز + x86 متوافق. Windows 7 أو 8 أو 32 بت أو 64 بت ؛ 2 جيجابايت +
الذبذباتأي راسم الذبذبات للتخزين مع قناتي إدخال (0-10 فولت) ، عينة 12 كيلو لكل قناة وتردد اكتساب 10 مللي ثانية / عينة.
الدقة تحويلة Resisterالصناعات التحويلة الكنديةLA-20-100(20 أمبير ، 100 مللي فولت) محاطة في صندوق مخصص http://www.cshunt.com/pdf/la.pdf
مصدر طاقة تيار ثابتAgilentN6700B Arylent N6700B MPS Mainframe ، 400 واط ؛ N6754A DC مزود الطاقة مع خيار امتدادات الاختبار عاليةالسرعة http://www.keysight.com/en/pd-1125217-pn-N6754A/high-performance-autoranging-dc-power-module-60v-20a-300w?cc=CA&lc=eng
صمام مدخلصمامات ووصلات أوتاواSwagelok SS-43GS4-PThttps://www.swagelok.com/en/catalog/Product/Detail?part=SS-43GS4
قناع الوجه الكاملCooper Safety3M 7800seriesخراطيش http://www.coopersafety.com/product/3m-7800-series-full-face-respirator-1124.aspx
للأغراض العامةCooper Safety3M 60923http://www.coopersafety.com/product/3m-60923-organic-vapor-acid-gas-p100-cartridge-1533.aspx?sid=101950
منتج منتج منتج خلايا عينة كهربائي https://www.conaxtechnologies.com/wp-content/uploads/2016/03/5001D-80-105-Flanges-and-Accessories.pdf واجهة راسم RAM

المراجع

  1. Ammonium nitrate emulsion blasting agent and method of preparing same. US Patent. , 3,447,978 (1969).
  2. Persson, P. -A., Holmberg, R., Lee, J. Rock Blasting and Explosives Engineering. , CRC Press. 86(1993).
  3. Perlid, H. Pump Safety Tests Regarding Emulsion Explosives. Proceedings of the 22nd Annual Conference on Explosives and Blasting Techniques, International Society of Explosives Engineers. Cleveland, Ohio, USA, 2, 101-107 (1996).
  4. Chan, S. K., Kirchnerova, J. Ignit....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

الحد الأدنى من ضغط الاحتراقمستحلبات نترات الأمونيوماختبار وعاء الضغطتجميع سلك الإشعالمصدر تيار ثابتالضغط بغاز الأرجونالفحص البصري للاحتراقتطهير وعاء الضغطإرشادات السلامة من المتفجرات