Name: Mínimo ardor presiones de explosivos de emulsión a base de agua (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-10-31T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 35 s
Description: Aprende a medir la presión mínima de combustión en explosivos de emulsión acuosa mediante ignición con alambre de nicromo en cámara presurizada. Este método de laboratorio mejora la seguridad en el manejo de explosivos.

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El desarrollo del Protocolo de prueba registrados en los resultados de esta publicación de un proyecto de investigación conjunto entre recursos naturales de Canadá (CanmetCERL, R de explosivos &#38; sección D) y servicios mineros Orica. Autorización de servicios mineros Orica para publicar información sin propiedad sobre este tema es totalmente reconocido. La participación de la sección analítica de CanmetCERL a la caracterización física de las diversas AWEs preparado a lo largo de este trabajo es también agradece.

Nota: los materiales y equipos utilizados aquí se enumeran en la tabla de materiales.
 1. preparación de asambleas de cable de encendido Nota: usar guantes de nitrilo se recomienda para esta operación.
<ol><li>Mida una longitud predeterminada de alambre nicromo (NiCr) y cortar con un cortador de alambre. Cortar tiras de 85 mm de 76,2 mm (3 &#34;) larga prueba células.</li>
	<li>Con alicates de punta, doble el alambre de NiCr para hacer un pequeño bucle en cada extremo. Con una adecuada herramienta que prensa, empalme de cada uno en 50 cm de longitud 14 American Wire Gauge (AWG) núcleo sólido pelado del alambre de cobre con conectores de empalmes sin aislamiento extremo.</li>
	<li>Repetir paso 1.1-1.2 hacer tantas asambleas como sea necesario. 
	Nota: Se recomienda preparar varias asambleas con anticipación ya que cada medición de MBP tendrá asambleas de 10 a 15). Un ensamblaje de cable terminado se muestra en la figura 1. Si todos los cables están correctamente empalmados y engarzados en el conector, la resistencia medida a través de la Asamblea de cable (según lo medido en los conductores de cobre a cada lado del alambre de NiCr) debe ser menos de 0.5 Ω.</li>
</ol> 2. Muestra y preparación de la célula de prueba Nota: usar guantes de nitrilo se recomienda para esta operación.
Prueba de <ol><li>preparar células cada uno que consiste en un pequeño tubo de acero cilíndrico con una longitud de 7,6 cm y un diámetro interno de al menos 1,6 cm. Asegúrese de que cada célula de la prueba tiene una raja de mm de ancho 3 a máquina del eje para permitir que los gases de combustión escapar durante las pruebas. 
	<li>Para que todos la ignición actual pasará por el cable de encendido, pintar el interior de cada célula con dos capas de barniz no conductor de alta temperatura. Preparar varias células de prueba de antemano.</li>
	<li>Preparar varios tapones de neopreno no. 0, escariando la parte interior cara para dar cabida a los conectores de empalme y los conductores de cobre de la Asamblea de cable de ignición.</li>
	<li>Utilizar la horizontal de la raja en la celda de prueba para insertar el cable de encendido en el centro de la célula. Cuidadosamente Deslice un tapón de neopreno preparado a lo largo de cada alambre de cobre e insertarlos en cada extremo de la célula, asegurando que el cable de encendido no es comprimido o retorcido.</li>
	<li>Tire del cable de ignición tenso y doblar los pierna-los alambres de cobre vertical para asegurarlos ( figura 2, figura 3).</li>
	<li>Introducir la muestra en la celda a través de 3 mm de ancho la raja con precaución para evitar causar cristalización de la muestra y la introducción de vacíos de aire en la muestra. Use una espátula para apisonar la emulsión para eliminar los vacíos de aire si es necesario. Toque rápidamente la célula repetidamente sobre una mesada para que la emulsión se instala en espacios vacíos. Repetir relleno, compactación y golpeando hasta que la emulsión no instala ninguna más.</li>
</ol> 3. Muestra en el recipiente de presión de carga <ol><li>prepara un recipiente de presión con las siguientes características de la célula de muestra de carga: una resistencia de 20,7 MPa (o 3.000 psig) de presión de funcionamiento (véase la tabla de materiales), hecho de acero inoxidable para evitar daño de corrosión a largo plazo de los productos de reacción gaseosos, consta de dos electrodos de paso rígido aislado capaces de transportar una corriente eléctrica hasta 20 A y sellado para que presiones equivalentes a la de la vasija misma.
	<ol><li>Por razones de seguridad, instalar el vaso en una sala de prueba protegido con una ruptura montaje del disco (véase la Tabla de materiales) diseñado para ventilar el recipiente a una presión ligeramente inferior a su presión máxima de funcionamiento.</li>
		<li>Para ventilar el barco después de una prueba, dotar a la salida de gas con una válvula de alta presión que puede ser operada remotamente. 
		Nota: Esto puede lograrse de varias maneras. Por ejemplo, se puede lograr usando una combinación de válvula de solenoide válvula/neumática. La entrada del buque debe estar conectada a un gas de múltiple sistema operado desde un cuarto protegido cercano capaz de forma remota presurizar el recipiente de presión a una presión inicial solicitada con un cilindro a presión de argón (nitrógeno puede ser una alternativa pero no ser como inerte). Este colector sería típicamente medida de tubo alta presión en acero inoxidable y accesorios de compresión de alta presión y las válvulas. Se recomienda que el buque también equipado con un 0-20.7 MPa (0-3.000 psig) presión transductor.</li>
	</ol></li> <li>Introducir una celda de ensayo con la muestra (preparado en la sección 2) en el recipiente de presión. Posición de su eje horizontal con la ranura en la parte superior ( figura 2). Conecte los cables de cobre desnudos a los electrodos dentro de la nave. Asegúrese de que el primero no toquen el cuerpo de la nave. Cierre y selle el recipiente de presión.</li>
	<li>Con el multímetro esté allí no hay contacto eléctrico entre los electrodos y el cuerpo de la vasija de presión. 
	Nota: Si se detecta cualquier tipo de contacto entre un electrodo y el cuerpo del buque, su causa debe ser determinada y deben tomar medidas para eliminarla antes de la prueba puede proceder.</li>
</ol> 4. Realizar una prueba de <ol><li>en la sala protegida, conectar la señal desde el transductor de presión para la adquisición de datos (véase la tabla de materiales) u osciloscopio disponible. También, conecte el voltaje a través de la resistencia de derivación de alta precisión para la adquisición de datos (o el osciloscopio). Asegúrese de que este resistor de desviación también es conectado en serie con una fuente de corriente constante. Conectar la serie con los electrodos en el recipiente de presión para suministrar una corriente a través del alambre de NiCr constante. 
	Nota: Conociendo su resistencia, el voltaje en esta resistencia de derivación proporciona una medida de la corriente de la ignición.</li>
	<li>De inicio el sistema de adquisición de datos basado en PC (u osciloscopio disponible).</li>
	<li>Remotamente cerca de la embarcación &#39; válvula de salida de s (véase la sección 3.1 Nota). Utilizando un cilindro de argón a presión en el instrumento de la habitación y el colector de gas (descrito en la sección 3), empezar a presurizar el recipiente a la presión inicial necesaria para la prueba 
	Nota: Dependiendo de la formulación de la admiración, esta presión puede variar en cualquier lugar de 0.3 a 19.3 MPa (50 a 2500 psig). Si se trata de la primera prueba con un producto determinado temor, hacer una suposición inteligente de la MBP, basado en la formulación de la muestra, para decidir a qué presión se debe realizar esta prueba primera.
	<ol><li>Una vez de presurización se consigue, cerca de la nave &#39; la válvula de entrada s y dejar el recipiente a presión durante 5 a 10 minutos para comprobar que el sistema no tiene fugas significativas. Una vez establecido esto, vuelva a abrir la válvula de entrada, ajuste la presión al valor inicial deseado y volver a cerrar la válvula de entrada. Si se detecta una fuga importante, posponer la prueba hasta que se ha realizado mantenimiento.</li>
	</ol></li> <li>Encender la constante corriente de la fuente y permitir un 10,5 A corriente fluya por el cable de encendido. Mantenga la corriente hasta que la muestra se enciende y funde el cable de ignición, parar el flujo de corriente; se espera que tome unos s. la fuente de alimentación después de encendido ha producido y la presión ha comenzado a aumentar. 
	Nota: La presión podría pasar por uno o dos mínimos y máximos y debe empezar a disminuir continuamente. Cuando esto ha sucedido, espere un extra 10 min antes de hacer nada.</li>
	<li>Una vez completada la prueba, abra la válvula de salida y todos los gases de combustión a un sistema de escape apropiado de ventilación en forma remota. Lentamente purga con argón durante unos min eliminar todas las especies de gas tóxico antes de abrir el recipiente. Asegurar que la embarcación se encuentra a presión ambienteque antes de volver a entrar a la sala de prueba.</li>
	<li>Bloqueo la potencia corriente constante (usando un tecla de bloqueo o desconectándolo de la corriente alterna) de la fuente y caminar a la sala de recipiente de presión. Usar una máscara con cartucho de uso general adecuado, abrir el vaso. Recuperar la celda de prueba aflojando los conductores de cobre desde los electrodos y Anote todas las observaciones visuales.
	<ol><li>Quitando el neopreno Tapones de intentan observar la cantidad de la muestra se ha quemado. El documento más estas observaciones tomando fotografías. Una vez terminado, limpiar la embarcación (ver sección 6). 
		Nota: de estas observaciones, si la muestra se ha quemado totalmente (frente de combustión alcanzado la pared de la celda de prueba, pequeña cantidad de muestra se puede dejar en los tapones de neopreno), el resultado se considera un &#39; ir &#39;. Disminuir la presión para la próxima prueba. De lo contrario el resultado se considera un &#39; ninguno &#39; y la presión debe incrementarse para la siguiente prueba (véanse las observaciones típicas en la Figura 4A). El registro de la presión del transductor puede usarse como evidencia de combustión sostenida o no ( Figura 4B).</li>
	</ol></li> <li>Usa los pasos resumido en la sección 5 a continuación a analizar los datos de presión y corriente adquirido. Repita los pasos 4.1 a 4.6 disminuyendo gradualmente la presión incrementos (o decrementos) hasta la MBP se ha determinado que el grado de precisión deseado (ver ejemplos típicos en la figura 5).
	<ol><li>Realizar un mínimo de 10 a 12 pruebas utilizando este &#39; sube y baja &#39; metodología. 
		Nota: El MBP cotizado debe ser la media entre la presión inicial de los más altos &#39; ninguno &#39; evento (P n, max) y la más baja &#39; ir &#39; evento (P g, min) ( figura 5). La barra de error en el MBP medido debe especificarse como: <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/56167/56167eq1.jpg" /></li></ol></li></ol> 5. Análisis de datos Nota: ver figura 6 para un ejemplo de un gráfico que muestra un experimento MBP analizado.
<ol><li>En primer lugar determinar el tiempo, t 0, cuando el cable de encendido se enciende (la corriente aumenta repentinamente a 10.5 A). Determinar el tiempo de cuando se quema el cable de encendido (corriente de repente vuelve a 0), t b. Registrar la diferencia Δt w = t b &#8211; t 0 como la &#34; wire duró &#34; tiempo.</li>
	<li>Determinar el cable de encendido promedio actual, iw; esta es la media de todos los puntos de datos del registro actual entre t 0 y t b. Determinar el tiempo cuando el rastro de presión primero se desvía de la línea de base inicial, t p0. Registrar la diferencia Δt p = t p0 &#8211; t 0 como el &#34; tiempo de subida de la presión &#34;.</li>
	<li>Determinar la presión inicial promedio, P ; esto es la media de todos los puntos de datos del registro de la presión entre t 0 y t p0. Determinar la presión máxima, P max; Este es el valor máximo del registro de presión. 
	Nota: El rastro de la presión puede contener varios mínimos y máximos de.</li>
	<li>Localizar el último máximo (justo antes de que la presión comienza a disminuir continuamente cuando la combustión es completa), este es el tiempo de parada de la quemadura (t s). Calcular la diferencia Δt b = t s &#8211; t p0 y entrar en él como el &#34; tiempo de quemar &#34;.</li>
</ol> 6. Limpieza de <ol><li>limpieza y reutilización de la prueba de las células tanto como sea posible. Disponer de una celda de prueba cuando se encuentra que los residuos sólidos son muy difíciles de limpiar. Limpie las células con agua, etanol y papel toalla. Si el barniz no conductor está dañado, vuelva a pintar la celda antes de volver a usar lo 
	Nota: Usar jabón o detergentes para limpiar las células no se recomienda pues residuos de detergente pueden desestabilizar el surfactante en algunas formulaciones de emulsión.</li>
	<li>Limpiar el vaso después de cada serie. 
	Nota: Usar una mascarilla con cartuchos uso general adecuados se recomienda para la persona que el recipiente de limpieza. Ciertas formulaciones, especialmente aquellos que contienen químicos sensibilizantes, pueden crear más residuos irritantes que otros.</li>
	<li>Quitar la suciedad y humedad del recipiente de presión usando toallas de papel, aplicando agua o el etanol según sea necesario. Asegurar que los electrodos se limpian de manera similar, incluyendo las arandelas y tuercas.</li>
	<li>Al final del día, regresar todo el material de muestra no utilizados y residuos a una ubicación de almacenamiento de información adecuado (generalmente un compartimiento de explosivos).</li>
	<li>Apagar el sistema de adquisición de datos y el ordenador (u osciloscopio).</li>
	<li>Cierre la válvula principal del cilindro de argón (o nitrógeno) y sangrar las líneas del argón (o nitrógeno).</li>
</ol>

<ol><li>Ammonium nitrate emulsion blasting agent and method of preparing same. US Patent. , 3,447,978 (1969).</li>
<li>Persson, P. -A., Holmberg, R., Lee, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPersson%2C+P-A+%22Rock+Blasting+and+Explosives+Engineering%22">Rock Blasting and Explosives Engineering</a>. , CRC Press. 86(1993).</li>
<li>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).</li>
<li>Chan, S. K., Kirchnerova, J. Ignition and Combustion Characteristics of Water-gel Explosives. Proceedings of the 18th Explosives Safety Seminar, U.S. DOD. San Antonio, Texas, , 193-200 (1978).</li>
<li>Hanley, J. P., Shaw, R. Guidelines for the Pumping of Water-Based Explosives. Natural Resources Canada, Explosives Regulatory Division, Minister of Public Works and Government Services Canada, Catalog no. M37-53/2003E. , Available from:
 <a target="_blank" href="https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/canadian-guidelines-for-pumping-of-water-based-explosives.pdf">https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/canadian-guidelines-for-pumping-of-water-based-explosives.pdf</a> (2016).</li>
<li>Institute of Makers of Explosives. Guidelines for the Pumping of Bulk, Water-Based Explosives. , 1120 Nineteenth Street, N.W., Suite 310, Washington, DC, USA. Available from:
 <a target="_blank" href="https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/pumping-of-water-based-explosives-june-2010.pdf">https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/pumping-of-water-based-explosives-june-2010.pdf</a> (2010).</li>
<li>Wang, J. <a target="_blank" href="https://books.google.com/books/about/Thesis_on_Ignition_and_Combustion_Charac.html?id=DVHoNwAACAAJ">Ignition and Combustion Characteristics of Emulsion Explosives under Pressure</a>. , Department of Engineering Science, New Mexico Institute of Mining and Technology. (1991).</li>
<li>Hirosaki, Y., Suzuki, S., Takahashi, Y., Kato, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Burning+Characteristics+of+Emulsion+Explosives+%28I%29+%E2%80%93+Pressurized+Vessel+Test%5BTitle%5D)+AND+%22Kayaku+Gakkaishi%22%5BJournal%5D)">Burning Characteristics of Emulsion Explosives (I) – Pressurized Vessel Test.</a> Kayaku Gakkaishi. 61, 35-41 (2000).</li>
<li>Turcotte, R., Lightfoot, P. D., Badeen, C. M., Vachon, M., Jones, D. E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Pressurized+Vessel+Test+to+Measure+the+Minimum+Burning+Pressure+of+Water-Based+Explosives%5BTitle%5D)+AND+%22Propellants%2C+Explos.%2C+Pyrotech%22%5BJournal%5D)">A Pressurized Vessel Test to Measure the Minimum Burning Pressure of Water-Based Explosives.</a> Propellants, Explos., Pyrotech. 30, 118-126 (2005).</li>
<li>Turcotte, R., Goldthorp, S., Badeen, C., Chan, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hot-wire+Ignition+of+AN-based+Emulsions%5BTitle%5D)+AND+%22Propellants%2C+Explos.%2C+Pyrotech%22%5BJournal%5D)">Hot-wire Ignition of AN-based Emulsions.</a> Propellants, Explos., Pyrotech. 33, 472-481 (2008).</li>
<li>Chan, S. K., Turcotte, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Onset+Temperatures+in+Hot-wire+Ignition+of+AN-Based+Emulsions%5BTitle%5D)+AND+%22Propellants%2C+Explos.%2C+Pyrotech%22%5BJournal%5D)">Onset Temperatures in Hot-wire Ignition of AN-Based Emulsions.</a> Propellants, Explos., Pyrotech. 34, 41-49 (2009).</li>
<li>Goldthorp, S., Turcotte, R., Badeen, C. M., Chan, S. K. Minimum Pressure for Sustained Combustion in AN-based Emulsions. Proceedings of the 35th International Pyrotechnics Seminar. Fort Collins, CO, USA, , 385-394 (2008).</li>
<li>Turcotte, R., Goldthorp, S., Badeen, C. M., Feng, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+Physical+Characteristics+and+Ingredients+on+the+Minimum+Burning+Pressure+of+Ammonium+Nitrate+Emulsions%5BTitle%5D)+AND+%22Propellants%2C+Explos.%2C+Pyrotech%22%5BJournal%5D)">Influence of Physical Characteristics and Ingredients on the Minimum Burning Pressure of Ammonium Nitrate Emulsions.</a> Propellants, Explos., Pyrotech. 35, 233-239 (2010).</li>
<li>Badeen, C. M., Goldthorp, S., Turcotte, R., Feng, H., Chan, S. K. <a target="_blank" href="http://www.gtps.fr/fr/documents.html">Effect of Formulation Changes on the Minimum Burning Pressure of Ammonium Nitrate Emulsions.</a> Proceedings of the "10ième Congrès International de Pyrotechnie", in conjunction with the 37th International Pyrotechnics Seminar (Europyro 2011) , Session S1a. Reims, France, , (2011).</li>
<li>Turcotte, R., Badeen, C. M., Goldthorp, S. On the Use of the Minimum Burning Pressure Test as a Replacement for Some of the Series 8 Tests, Presented to the Committee of Experts on the Transport of Dangerous Goods and on the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals, Sub-Committee of Experts on the Transport of Dangerous Goods, Forty-eight session, Geneva, 30 November – 9 December, 2015, ST/SG/AC.10/C.3/2015/41, CERL Report 2015-09 (TR). , Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.unece.org/trans/main/dgdb/dgsubc3/c32015.html">http://www.unece.org/trans/main/dgdb/dgsubc3/c32015.html</a> (2015).</li>
<li>Badeen, C. M., Goldthorp, S., Turcotte, R., Lightfoot, P. D. On the Use of the Minimum Burning Pressure Test as an Alternative Series 8 Test, Presented to the Committee of Experts on the Transport of Dangerous Goods and on the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals, Sub-Committee of Experts on the Transport of Dangerous Goods, Thirty-seventh session, Geneva, 21–30 June, 2010, UN/SCETDG/37/INF.41, CERL Report 2010-20 (TR). , Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.unece.org/trans/main/dgdb/dgsubc3/c3inf37.html">http://www.unece.org/trans/main/dgdb/dgsubc3/c3inf37.html</a> (2010).</li>
<li>Turcotte, R., Goldthorp, S., Badeen, C. M., Johnson, C., Feng, H., Chan, S. K. Influence of Physical Characteristics and Ingredients on the Minimum Burning Pressure of Ammonium Nitrate Emulsions. Proceedings of the 36th International Pyrotechnics Seminar, 2009 Aug 23-28, Rotterdam, The Netherlands, , 197-206 (2009).</li>
<li>Type E - High Explosives, Classification and Authorization, General and Detailed Requirements for Type E Explosives, Explosives Regulatory Division. , Natural Resources Canada, Government of Canada. Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.nrcan.gc.ca/explosives/resources/guidelines/16423">http://www.nrcan.gc.ca/explosives/resources/guidelines/16423</a> (2015).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Recommendations+on+the+Transport+of+Dangerous+Goods%2C+Manual+of+Tests+and+Criteria%22">Recommendations on the Transport of Dangerous Goods, Manual of Tests and Criteria</a>. , 6th revised ed, United Nations, New York and Geneva. 200-207 (2015).</li>
<li>Hsu, N. The Minimum Burning Test for Ammonium Nitrate Emulsions. SAFEX Newsletter. 58, Available from:
 <a target="_blank" href="https://www.safex-international.org/safex/page-newsletter.html">https://www.safex-international.org/safex/page-newsletter.html</a> 6-8 (2016).</li>
</ol>

Los autores declaran que no tienen intereses financieros que compiten.

Nuestro trabajo demostró que el lineal de hilo caliente geometría con alambre 0,5 mm diámetro NiCr y 10 a 16 corriente de ignición fue suficiente para encender sobrecoge con el contenido de agua hasta un 25% de masa. Para las formulaciones de alta viscosidad (por ejemplo, productos envasados de la emulsión), configuraciones horizontales y verticales proporcionan resultados casi idénticos 17. Sin embargo, preparados de baja viscosidad (como productos de emulsión a granel) para efectos de la graveda...

El nitrato de amonio con base de agua explosivo de emulsión (AWE) fue inventado en 1961. Consiste en gotas microscópicas de una solución oxidante líquido rodeado por una fase de aceite continua. La primera emulsión estable y prácticamente útil voladura explosivos fue desarrollada por Harold F. Bluhm en los Estados Unidos (1969) 1,2. Sin embargo, la comercialización exitosa de este tipo de explosivo no realmente sucedió antes del comienzo de la década de 1980.
Con la gran escala de las operaciones de la minería moderna y la llegada del explosivo carga metodología rápida bulto, volúmenes muy grandes de explosivos de temor tienen que ser fabricado y transportado. Una carga de la cisterna por lo general transporta 20 toneladas de asombro y muchos tales cargas de camión son generalmente necesarias para cargar sólo una ráfaga. Iniciación accidental de tales grandes cantidades de explosivos sería particularmente desastrosa, y por lo tanto, se requiere un buen conocimiento de sus propiedades peligrosas para el diseño de sistemas de manejo correspondientes. Aunque es bien sabido que emulsiones son relativamente insensibles a mecánicos eventos (es decir, impacto y fricción), explosiones accidentales todavía han sido reportados 3 durante la manipulación de este tipo de explosivos, particularmente en el bombeo aplicaciones.
Ha sido conocido desde la década de 1970 4 que una presión ambiente mínima se requiere para auto sostenido combustión se realice en explosivos a base de agua. Este último valor generalmente se ha denominado la "quema de presión mínima" (MBP). Desde un punto de vista de seguridad, conocimiento de este umbral podría permitir a fabricantes para mejor estimar presiones de operación seguras para diversos equipos de manipulación.
El Departamento de recursos naturales del gobierno de Canadá ha publicado "Directrices para el bombeo de explosivos a base de agua" 5, que indican que el uso de bombeos presiones muy por debajo de la MBP de la emulsiones o watergels es una práctica de seguridad. Debe notarse que estas pautas fueron diseñadas con la colaboración de fabricantes más comerciales y que, en los Estados Unidos, el Instituto de fabricantes de explosivos (IME) también ha publicado pautas muy similares 6. Sin embargo, en estos documentos, había ninguna descripción o prescripción de cómo debe medirse la MBP.
En las últimas décadas, sólo unos pocos estudios relacionados con las mediciones de la MBP se han divulgado. Chan et al. 4 reportó los resultados de las mediciones de MBP para explosivos de hidrogel, que también son nitrato de amonio y agua. Ellos han concluido que el MBP puede tener una fuerte dependencia de varios factores de formulación como el contenido de agua, presencia de activadores químicos o polvos metálicos. En otro estudio, Wang 7 describe un recipiente de presión de 2.5 L a presión con N2 y utiliza un método altibajos Bruceton para determinar el MBP para AWEs básicas. Con este sistema, se midieron valores MBP del orden de 15 MPa para una emulsión básica con un contenido de agua de 16% de masa.
Utilizando similar a presión prueba de vaso, Hirosaki et al. 8 han divulgado los resultados de algunas mediciones de MBP para explosivos de asombro. Han observado que la naturaleza (es decir, de vidrio o resina) de microesferas se utiliza para sensibilizar los explosivos también tiene una fuerte influencia en los resultados. Más recientemente, Turcotte et al. 9 han desarrollado un sistema similar a la de Wang y Hirosaki et al y han intentado utilizar para medir el MBP de algunos AWEs. Sin embargo, han encontrado muchas posibles problemas que pueden llevar a determinaciones erróneas de MBP. En particular, se observó que la geometría de la fuente de ignición (bobina del alambre del nicrom) nunca había sido validada adecuadamente por AWEs. En 2008, Turcotte et al. 10 y Chan et al. 11, se han desarrollado tanto un aparato basado en un sistema de cables de encendido calibrado y una metodología asociada para medir el MBP de AWEs. También han utilizado las instalaciones para el estudio de las características de ignición de AWEs típico, mide las necesidades de energía para obtener confiable encendidos 12 y estudió la influencia de las características físicas y los ingredientes en el MBP de una amplia variedad de asombro explosivos 13,14. Esta técnica de medición de MBP actualmente se propone como una prueba estándar dentro de la unida nación transporte de mercancías peligrosas (TDG ONU) pruebas y de criterios para la clasificación para el transporte de AWEs 15.

<table><tbody><tr><td>Guantes de nitrilo (100/paquete)</td><td>Fisher Scientific</td><td>19149863B</td><td>https://www.fishersci.ca/shop/products/purple-nitrile-exam-gloves-6/19149863b?searchHijack=true&searchTerm=19149863B&searchType=RAPID&matchedCatNo=19149863B</td></tr><tr><td>Alambre NiCr60 24 AWG (200 pies por rollo)</td><td>Omega Engineering</td><td>NIC60-020-200</td><td></td></tr><tr><td>http://www.omega.ca/pptst_eng/NI60.html Cortadores de alambre: Mini alicates de corte diagonal, 5 pulg.</td><td>Canadian Tire Producto</td><td>#058-4736-0</td><td>http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-mini-diagonal-cutting-pliers-0584736p.html#srp</td></tr><tr><td>Alicates de punta fina Mini, 5 pulg.</td><td>Canadian Tire</td><td>Product #058-4731-0</td><td>http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-mini-needle-nose-pliers-0584731p.html#srp</td></tr><tr><td>Herramienta de prensado, 8.5 pulg.</td><td>Canadian Tire Producto</td><td>#058-4617-4</td><td>http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-8-in-crimping-tool-0584617p.html#srp</td></tr><tr><td>Alambre de cobre desnudo (14AWG)</td><td>Rollo de Electronics Plus</td><td>2000BC-14-5/5 lb</td><td>Alambre de cobre desnudo (sin aislamiento)</td></tr><tr><td>Conectores de empalme a tope no aislados (100 unidades)</td><td>Panduit electrosónico</td><td>BS14-C</td><td>http://www.alliedelec.com/panduit-bs14-c/70044299/?mkwid=si03ezhXY&pcrid=64596948257&pkw=panduit%20bs14-c&pmt=b&pdv=c&gclid=CM_1jO-DsdMCFZKIswodMugASw</td></tr><tr><td>Boquillas de tubo de acero inoxidable (10 - 20 unidades)</td><td>Wolseley Inc.</td><td>Celdas de muestra SSNKX3</td><td>: 76,2 mm de largo x 12,7 mm de diámetro exterior (3" de largo x 0,5" de diámetro exterior) con ranura de 3 mm mecanizada a lo largo de la celda, pintada por dentro y por fuera con dos capas de pintura no conductora (por ejemplo, barbacoa de alta temperatura Armor Coat o marcas Krylon).</td></tr><tr><td>Pintura no conductora de alta temperatura</td><td>Canadian Tire</td><td>Product #048-0648-8</td><td>http://www.canadiantire.ca/en/pdp/armor-coat-bbq-paint-0480648p.html#srp</td></tr><tr><td>Tapones de neopreno verde sólido (tamaño 0; 1 paquete de 68)</td><td>Cole-Palmer</td><td>OF-62991-04</td><td>https://www.coleparmer.ca/i/cole-parmer-solid-green-neoprene-stoppers-standard-size-0-68-pk/6299104?searchterm=OF-62991-04</td></tr><tr><td>Espátula, acero inoxidable</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-375-10</td><td>https://www.fishersci.ca/shop/products/fisherbrand-spoonula-lab-spoon/1437510?searchHijack=true&searchTerm=1437510&searchType=RAPID&matchedCatNo=1437510</td></tr><tr><td>7.5 L Recipiente a presión</td><td>Autoclave Engineers</td><td>40A-9104, 9122, 40C-1365, 2376</td><td>diámetro interno mínimo de 127 mm; equipado con un conjunto de disco de ruptura de 20,7 MPa (3000 psi); Solenoide& válvula accionada por aire en la salida; http://www.autoclaveengineers.com/products/pressure_vessels/PV_Bolted_Closure/index.html</td></tr><tr><td>Electrodos (juego de 2)</td><td>Electrometros</td><td>Conax EG-375-A-SS-T, conductor de 25,4 cm (10")</td><td>con prensaestopas de teflón; https://www.conaxtechnologies.com/wp-content/uploads/2016/03/5001D-80-105-Flanges-and-Accessories.pdf</td></tr><tr><td>Disco de ruptura</td><td>Oseco</td><td>39859-3-1</td><td>http://www.oseco.com/imgUL/files/STD_0515.pdf</td></tr><tr><td>Cabezal de seguridad universal (conjunto de disco de ruptura)</td><td>Autoclave Engineers</td><td>SS-4600-1/2F</td><td>http://www.autoclave.com/products/accessories/universal_safety_heads/index.html</td></tr><tr><td>Válvula de alta presión (accionada por aire, fallida)</td><td>Autoclave Engineers</td><td>1/2" SW8XXX-CM</td><td>http://www.autoclave.com/aefc_pdfs/OM_P1_Manual_Air_Valve.pdf?zoom_highlightsub=air+operated+valve#search="válvula accionada por aire"</td></tr><tr><td>Transductor de presión</td><td>Omega Engineering</td><td>PX176-3KS5V</td><td>Transductor de salida de voltaje amplificado para absoluto; Manómetro sellado de 0-20,7 Mpa (0-3000 psi), cable de 91 cm (36") http://www.omega.ca/pptst_eng/PX176.html</td></tr><tr><td>multímetro digital</td><td>Amazon.com</td><td>Fluke Modelo 110 Plus</td><td>https://www.amazon.com/Fluke-110-Plus-essential-multimeter/dp/B01JX912I2</td></tr><tr><td>Interfaz de adquisición de datos</td><td>IOTECH</td><td>Modelo Daqlab 2000 con placa de adquisición DBK15</td><td>http://www.mccdaq.com/products/daqlab2000s</td></tr><tr><td>Computadora personal con monitor y software DASYLab de National Instruments (V13, básico) instalado</td><td>La computadora DELL</td><td>CORETMi7 vProTM</td><td>debe cumplir con los requisitos para Dasylab 13: compatible con 1GHz + x86; Windows 7 u 8, de 32 bits o de 64 bits; </td></tr><tr><td>Osciloscopio</td><td></td><td></td> de 2 GB+ RAM <td>Cualquier osciloscopio de almacenamiento con 2 canales de entrada (0-10 V), 12k muestras por canal y frecuencia de adquisición de 10 ms/muestra.</td></tr><tr><td>Resistencia de derivación de precisión</td><td>Canadian Shunt Industries</td><td>LA-20-100</td> <td>(20 A, 100 mV) Encerrado en caja personalizada http://www.cshunt.com/pdf/la.pdf</td></tr><tr><td>fuente de alimentación de corriente constante</td><td>Agilent</td><td>N6700B Mainframe MPS de bajo perfil, 400W; N6754A Fuente de alimentación de CC con opción de extensiones de prueba de alta velocidad</td><td>http://www.keysight.com/en/pd-1125217-pn-N6754A/high-performance-autoranging-dc-power-module-60v-20a-300w?cc=CA&lc=eng</td></tr><tr><td></td><td>Válvula de entrada Válvulas y accesorios Ottawa</td><td>Swagelok SS-43GS4-PT</td><td>https://www.swagelok.com/en/catalog/Product/Detail?part=SS-43GS4</td></tr><tr><td>Mascarilla integral</td><td>Cooper Safety</td><td>3M serie</td> <td>7800http://www.coopersafety.com/product/3m-7800-series-full-face-respirator-1124.aspx</td></tr><tr><td>Cartuchos de uso general</td><td>Cooper Safety</td><td>3M 60923</td><td>http://www.coopersafety.com/product/3m-60923-organic-vapor-acid-gas-p100-cartridge-1533.aspx?sid=101950</td></tr></tbody></table>

mínimo ardor presiones de explosivos de emulsión a base de agua

Minimum Burning Pressures of Water-based Emulsion Explosives

Este manuscrito describe un protocolo para medir la presión mínima necesaria para la grabación continua de explosivos de emulsión a base de agua. Bombeo de la emulsión a base de agua explosivos para voladura aplicaciones pueden ser muy peligrosos, como lo demuestra un número de accidentes de la bomba del mundo en las últimas décadas, incluyendo algunas que resultaron en muertes. En Canadá, el reconocimiento de este peligro ha llevado a la elaboración de directrices bombeos que fueron avalados por tanto la industria de explosivos y la división reguladora explosiva del gobierno canadiense. En estas directrices, se observó que la mínima quema las presiones (MBP) medidas en un laboratorio le proporcionaría una buena guía para caracterizar el comportamiento de estos productos en sistemas de bombeo. También llaman a los mismos lineamientos para el diseño de sistemas de bombeo que impiden, en la medida de lo posible, las presiones de superiores a la MBP del producto bombeado. En el momento de la publicación de estas directrices, existió una metodología para la medición de estos valores MBP pero nunca había sido validada para medir el MBP de emulsiones basadas en agua de nitrato de amonio (AWEs). AWEs se utilizan mucho más ampliamente que otros explosivos basados en agua y precursores a granel en las operaciones de carga.
El laboratorio de investigación de Canadá explosivos (CanmetCERL) ha estado realizando investigación en los últimos diez años para desarrollar un protocolo de pruebas validado para medir e interpretar valores representativos de la MBP de AWEs. La prueba, como se realiza en la actualidad, se describirán y los componentes críticos se justifica por referencia a los últimos datos publicados. Se presentarán los resultados de las mediciones de la MBP, para productos de una gama del temor. También se discutirá la inclusión de la prueba de la MBP en las normas de ensayo para la autorización de altos explosivos en Canadá.

De las señales crudas de una prueba que resulta en un evento totalmente propagado (es decir, "ir") se muestran en la figura 6. La ignición actual (curva azul) se ve que enciende en t0 = 0 y a permanecer en el hasta que el alambre de NiCr quema en tb = 19.1 s. El encendido promedio computado actual (es decir, el promedio de todos los puntos de datos entre t0 y tb eshw = 10.59 A. En el reg...

Presentamos un aparato basado en Hot-wire el encendido en un recinto presurizado y una metodología asociada para medir la presión mínima necesaria para inducir la combustión sostenida en explosivos de emulsión a base de agua. Este método mejora la caracterización de productos para permitir un uso más seguro durante el bombeo y las operaciones de mezcla.

Mínimo ardor presiones de explosivos de emulsión a base de agua

This manuscript describes a protocol to measure the minimum pressure required for sustained burning of water-based emulsion explosives. Pumping ...

El objetivo general de este procedimiento es medir la presión mínima requerida para la combustión autosostenida en explosivos de emulsión a base de agua, lo que se denomina presión mínima de combustión. La presión mínima de combustión es un parámetro que puede guiar la estimación de presiones de funcionamiento seguras para la fabricación, manipulación y bombeo de explosivos de emulsión. La principal ventaja de esta técnica es que solo requiere de 20 a 30 gramos de explosivos.Por lo tanto, se puede realizar en un entorno de laboratorio. La instalación de instalaciones de MBP en otros laboratorios facilitaría las pruebas de MBP entre laboratorios, lo que podría conducir al establecimiento de material de referencia estándar para la validación del rendimiento. Para comenzar a preparar los componentes de la celda de prueba, corte un alambre de nicromo de 85 milímetros de longitud.Usa unos alicates de punta fina para doblar cada extremo del alambre en un pequeño lazo. Utilice conectores de empalme de extremo a tope sin aislamiento y una herramienta de engarce para empalmar los extremos del cable de nicromo en longitudes de 50 centímetros de alambre de cobre desnudo de núcleo sólido de ca

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Research

Investigación

JoVE Journal

Chemistry

Química

Traza vapores explosivos de TNT y RDX recogidos en tubos de desorción térmica de sorbente lleno se analizaron mediante un sistema de desorción a temperatura programada acoplada a GC con un detector de captura de electrones. El análisis instrumental se combina con el método de deposición directa de líquido para reducir la variabilidad de la muestra y de la cuenta de la deriva y las pérdidas de la instrumentación.

Detección Cuantitativa de la traza vapores explosivos por desorción a temperatura programada Gas Detector de Captura de Electrones Cromatografía

Este protocolo describe la preparación de sin gas nanoestructurados materiales energéticos (Ni + Al, Ta + C, Ti + C) utilizando el corto plazo la bola de gran energía fresado técnica (HEBM). También se describe un método de imagen térmica de alta velocidad para estudiar la reactividad de nanocompuestos fabricados mecánicamente. Estos protocolos pueden extenderse a otros materiales energéticos nanoestructurados reactiva.

Preparación y reactividad de sin gas Nanoestructurados materiales energéticos

Las pruebas de desarrollo de explosivos de alta potencia para aplicaciones militares implican la formulación a pequeña escala, las pruebas de seguridad y, finalmente, las pruebas de rendimiento de detonación para verificar los cálculos teóricos. En este artículo se compartirán las pruebas típicas de desarrollo asociadas con la medición de la velocidad de detonación y la presión de detonación.

Investigación y Desarrollo de explosivos de alto rendimiento

Este protocolo detalla el uso de las barras de presión Hopkinson para medir la carga de explosión reflejada de eventos explosivos de campo cercano. Es capaz de interpolar una historia de presión-tiempo en cualquier punto de un límite reflectante y, como tal, puede utilizarse para caracterizar completamente las variaciones espaciales y temporales de la carga producida.

Explosión Cuantificación Utilizando listones de presión de Hopkinson

Describimos el uso de micro-termopares para estimar gradientes de temperatura locales en llamas de difusión de capa límite laminar estable. Por extensión de la analogía de Reynolds, los gradientes de temperatura locales se pueden utilizar aún más para estimar las tasas de combustión masiva local y los flujos de calor en tales llamas con alta precisión.

Metodología experimental para la estimación de los flujos de calor local y de la quema Tarifas en Steady laminar límite de una capa de difusión de las llamas

Este manuscrito describe la síntesis de matrices de combustible aluminophosphate por la reacción de ácido ortofosfórico (H3PO4) con aluminio nanopolvos. Cuando esta reacción se lleva a cabo con exceso de aluminio en presencia de nanopolvos de trióxido de tungsteno, conduce a una espuma sólida, porosa nanothermite.

Nanothermite con merengue-como morfología: de polvo suelto a objetos ultra porosos

Aquí, presentamos un protocolo para estudiar simultáneamente la inflamabilidad y la eficacia ardiente de crudo fresco y resistido en condiciones que simulan en situ quema las operaciones en el mar.

Procedimiento experimental para estudios de laboratorio de In Situ combustión: inflamabilidad y la eficiencia de quema de petróleo crudo

Aquí presentamos un protocolo para la realización de reacciones en los vasos de reacción simple bajo presiones bajas a moderadas de CO2. Las reacciones pueden realizarse en una variedad de recipientes simplemente por administrar el dióxido de carbono en forma de hielo seco, sin necesidad de equipo costoso o elaborado o configuraciones.

Alcanzar presiones moderadas en recipientes sellados usando hielo seco sólido CO2 fuente

Presentamos un protocolo para una prueba de cocción lenta a escala de laboratorio para propelentes sólidos de cohetes llamada análisis de velocidad de combustión de una prueba de propelente de calefacción lenta (CRASH-P). Los propulsores de cohetes confinados se calientan lentamente hasta la autoignición, y tanto la temperatura de cocción como la violencia de reacción se miden con sensores de presión dinámicos.

Prueba de cocción lenta a escala de laboratorio de propelentes de cohetes: El análisis de la velocidad de combustión de un propulsor de calefacción lenta (CRASH-P) Prueba

Se describe la determinación de la acidez de la fase de gas de oligopéptidos que contienen cisteína. Los experimentos se realizaron con un espectrómetro de masas de triple cuadrupolo. La acidez relativa de los péptidos se miden utilizando experimentos de disociación inducida por colisión, y la acidez cuantitativas se determinaron utilizando los cocineros extendidas método cinético.

Determinación de la acidez en fase gaseosa de oligopéptidos

Aprende a medir la presión mínima de combustión en explosivos de emulsión acuosa mediante ignición con alambre de nicromo en cámara presurizada. Este método de laboratorio mejora la seguridad en el manejo de explosivos.

Mínimo ardor presiones de explosivos de emulsión a base de agua

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