Article de méthode

Moins brûlant des pressions d’explosifs de l’émulsion à base d’eau

8.1K vues

⸱

DOI :

10.3791/56167

⸱

31 octobre 2017

 ,  , 
1Canmet Canadian Explosives Research Laboratory, Natural Resources Canada

Dans cet article

Résumé

Nous présentons un appareil basé sur fil chaud d’allumage dans une enceinte sous pression et une méthodologie associée pour mesurer la pression minimale nécessaire pour provoquer une combustion soutenue en explosifs à émulsion à base d’eau. Cette méthode améliore la caractérisation des produits pour permettre de les utiliser en toute sécurité pendant le pompage et les opérations de mélange.

Résumé

Ce manuscrit décrit un protocole permettant de mesurer la pression minimale requise pour la gravure soutenue d’explosifs de l’émulsion à base d’eau. Pompage d’émulsion aqueuse explosifs de sautage des applications peuvent être très dangereuses, comme en témoigne un nombre d’accidents de la pompe dans le monde entier au cours des dernières décennies, y compris certains qui ont entraîné des pertes de vie. Au Canada, la reconnaissance de ce danger a conduit à l’élaboration de directives de pompage qui ont été approuvés par les deux l’industrie des explosifs et la Division des explosifs réglementaires du gouvernement canadien. Dans ces directives, il a été noté que le minimum de brûler les pressions (MBP) mesurées en laboratoire fournirait un bon guide pour caractériser le comportement de ces produits dans les systèmes de pompage. Les mêmes lignes directrices prévoient aussi la conception de systèmes de pompes qui empêchent, lorsque cela est possible, les pressions de dépasser le MBP du produit pompé. Au moment de la publication des présentes lignes directrices, il existait d’une méthodologie pour mesurer ces valeurs MBP mais elle n’avait jamais été validée afin de mesurer le MBP des émulsions à base d’eau de nitrate d’ammonium (AWEs). AWEs servent maintenant beaucoup plus largement que d’autres explosifs à base d’eau et précurseurs dans les opérations de chargement en vrac sur place.

Le laboratoire canadien de recherche explosifs (CanmetCERL) a fait des recherches durant les dix dernières années à élaborer un protocole de test validé pour mesurer et interpréter les valeurs représentatives de MBP pour AWEs. L’essai, comme il est pratiqué aujourd'hui, est décrits et les composants critiques seront justifiées par référence aux récentes données publiées. Les résultats des mesures de MBP, pour un produits de la gamme de AWE, seront présentés. Inclusion de l’essai MBP dans les étalons d’essai pour l’habilitation des explosifs au Canada sera également discutée.

Introduction

La nitrate d’ammonium à base d’eau émulsion (AWE) explosive a été inventée en 1961. Il se compose de microscopiques gouttelettes d’une solution d’oxydant liquide entouré d’une phase continue de l’huile. La première émulsion stable et pratiquement utile explosifs de mine a été développée par Harold F. Bluhm en USA 1,(1969)2. Cependant, le succès de la commercialisation de ce type d’explosif ne n’est pas vraiment arrivé avant le début des années 1980.

Dans la grande échelle de l’exploitation minière moderne avec l’arrivée des explosif méthodologie de chargement rapide vrac, très grandes quantités d’explosifs AWE doivent être fabriqués et transportés. Une charge de tanker transporte généralement 20 tonnes de crainte RÉVÉRENCIELLE et nombreux ces chargements de camion sont habituellement nécessaires pour charger un seul souffle. Une ouverture accidentelle de ces grandes quantités d’explosifs serait particulièrement désastreuse et, par conséquent, une bonne connaissance de leurs propriétés dangereuses est nécessaire pour concevoir des systèmes de manutention sécuritaire correspondants. Il est bien connu que les émulsions sont relativement insensibles aux événements mécaniques (c'est-à-dire les événements impact et friction), explosions accidentelles ont encore été signalés 3 lors de la manipulation de ce type d’explosif, en particulier dans le pompage applications.

Il a été connu depuis les années 1970 4 une pression ambiante minimale requise pour auto-entretenue combustion pour tenir lieu des explosifs à base d’eau. Cette dernière valeur a généralement appelée le « Minimum Burning Pressure » (MBP). D’un point de vue sécurité, connaissance de ce seuil pourrait permettre de fabricants pour mieux estimer les pressions de fonctionnement sécuritaires pour divers appareils de manutention.

Le ministère des richesses naturelles du gouvernement du Canada a publié des « Lignes directrices pour le pompage des explosifs à base d’eau » 5, qui stipulent qu’en utilisant des pressions de pompage bien en deçà de la MBP des émulsions ou bouillie est une bonne sécurité pratique. Il faut noter que ces lignes directrices ont été conçues avec la collaboration des fabricants plus commerciales et que, aux États-Unis, l’Institute of Makers d’explosifs (IME) a également publié très semblables lignes directrices 6. Toutefois, dans ces documents, il n’a aucune description ou la prescription sur comment le MBP doit être mesuré.

Au cours des dernières décennies, seules quelques études relies aux mesures de MBP ont été signalés. Chan et al. 4 a rapporté les résultats de mesures de MBP pour bouillie explosifs, qui sont aussi de nitrate d’ammonium et à base d’eau. Ils ont conclu que le MBP peut-il provoquer une forte dépendance sur plusieurs facteurs de formulation comme la teneur en eau, la présence des sensibilisants chimiques ou de poudres métalliques. Dans une autre étude, Wang 7 décrit un appareil à pression 2,5 L pressurisé avec N2 et utilisé une méthode de haut en bas Bruceton pour déterminer le MBP pour base AWEs. Avec ce système, les valeurs de l’ordre de 15 MPa MBP ont été mesurées pour une émulsion de base ayant une teneur en eau de 16 % de masse.

Employant un semblable sous pression d’épreuve de la bombe, Hirosaki et al. 8 ont signalé les résultats de quelques mesures de MBP pour explosifs AWE. Ils ont constaté que la nature (c'est-à-dire de verre ou de résine) des micro-sphères servant à sensibiliser les explosifs aussi a une forte influence sur les résultats. Plus récemment, Turcotte et al. 9 ont mis au point un système similaire à celui de Wang et al. : Hirosaki et ont tenté de l’utiliser pour mesurer le MBP de certains AWEs. Cependant, ils ont trouvé de nombreux problèmes possibles qui peuvent conduire à des conclusions erronées de MBP. En particulier, il a été noté que la géométrie de source d’allumage (bobine de fil nichrome) n’avait jamais été correctement validée pour AWEs. En 2008, Turcotte et al. 10 et Chan et al. 11, ont développé les deux un appareil basé sur un système de fils d’allumage calibré et une méthodologie associée pour mesurer le MBP de AWEs. Ils ont également utilisé l’installation afin d’étudier les caractéristiques d’inflammation des typiques AWEs, mesurer les besoins en énergie pour obtenir les allumages fiable 12 et étudié l’influence des caractéristiques physiques et les ingrédients sur le MBP d’une grande variété AWE explosifs 13,14. Cette technique de mesure de MBP est actuellement proposée comme test standard au sein de l’United Nation Transport de marchandises dangereuses (ONU TMD) Tests et critères de classement pour le transport des AWEs 15.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

Remarque : les matériaux et l’équipement utilisés ici sont répertoriés dans la Table des matières.

1. préparation des assemblages de fils d’allumage

Remarque : port de gants en nitrile est recommandé pour cette opération.

  1. Mesurer une longueur prédéterminée de fil nichrome (NiCr) et couper à l’aide d’un coupe-fil. Couper des longueurs de 85 mm pour 76,2 mm (3 ") longtemps des hématies-tests.
  2. Using pince à bec effilé, plier le fil NiCr de faire une petite boucle à chaque extrémité. Avec un bon outil de sertissage, épisser chacun dans 50 cm de longueur de 14 American Wire Gauge (AWG) noyau solide de cuivre dénudé à l’aide de connecteurs de jonction bout à bout non isolés.
  3. Répéter étape 1.1-1.2 faire autant assemblys nécessaires.
    Remarque : Il est recommandé de préparer plusieurs assemblys d’avance car chaque mesure MBP aura les assemblages de 10 à 15). Un assemblage de fil rempli est montré dans la Figure 1. Si tous les fils sont correctement raccordés et sertis sur le connecteur, la résistance mesurée à travers l’assemblage des fils (telle que mesurée sur les conducteurs en cuivre de chaque côté du fil NiCr) doit être inférieure à 0,5 Ω.

2. Échantillonnage et préparation de cellules Test

Remarque : port de gants en nitrile est recommandé pour cette opération.

Test
  1. Prepare des cellules chacun consistant en un petit tuyau d’acier cylindrique d’une longueur de 7,6 cm et un diamètre intérieur d’au moins 1,6 cm. veiller à ce que chaque cellule de test a une fente mm de largeur 3 usiné le long de l’axe pour permettre aux gaz de combustion s’échapper pendant les essais. < b r / > NOTE : AWEs sont électriquement conductrices.
  2. Pour s’assurer que tout le courant d’allumage passera par le câble d’allumage, repeindre l’intérieur de chaque cellule avec deux couches de peinture non conducteurs à haute température. Préparer à l’avance les hématies-tests plusieurs.
  3. Préparer plusieurs bouchons de néoprène no 0 par alésage l’intérieur visage pour accueillir les connecteurs de jonction et les conducteurs en cuivre de l’Assemblée de fil d’allumage.
  4. Utiliser l’horizontale à fente dans la chambre d’essai pour insérer le câble d’allumage au milieu de la cellule. Soigneusement glisser un bouchon néoprène disposés le long de chaque fil de cuivre et introduisez-les dans chaque extrémité de la cellule, en veillant à ce que le câble d’allumage n’est pas compressé ou tordu.
  5. Tendre le câble d’allumage et de plier les jambes-câbles de cuivre verticalement pour fixer ( Figure 2, Figure 3).
  6. Introduire l’échantillon dans la cellule à travers les 3 mm de largeur de fente avec prudence pour éviter provoquant la cristallisation de l’échantillon et introduire des vides d’air dans l’échantillon. Utilisez une spatule pour tasser vers le bas de l’émulsion pour supprimer les vides d’air si nécessaire. Appuyez rapidement sur la cellule à plusieurs reprises sur un comptoir pour s’assurer que l’émulsion s’installe dans des vides. Répéter le remplissage, tasser et taraudage jusqu'à ce que l’émulsion ne s’installe tout plus.

3. Chargement d’échantillon dans la cuve de pression

  1. prépare un appareil à pression avec les caractéristiques suivantes pour charger la cellule : une résistance à la pression de MPa 20.7 (ou 3 000 lb/po²) de fonctionnement (voir la Table des matières), en acier inoxydable pour éviter les dégâts de corrosion à long terme des produits gazeux de réaction, équipé de deux électrodes de traversée rigide isolé capables de transporter un courant jusqu'à 20 A et scellés de façon à avoir une pression nominale équivalente à celle du navire lui-même.
    1. Pour des raisons de sécurité, installez le navire dans une salle protégée de test avec une rupture montage disque (voir la Table des matières) conçus pour évacuer le navire à une pression légèrement inférieure à sa pression de service maximale.
    2. Afin d’évacuer le navire après un essai, équiper la sortie de gaz avec une vanne haute pression qui peut être commandée à distance.
      NOTE : Il est possible de différentes façons. Par exemple, il peut être atteint en utilisant une combinaison de vanne solénoïde valve/pneumatique. L’entrée du navire doit être raccordée à un gaz système collecteur exploité d’une salle protégée proche capable de pressurisation à distance du récipient à pression à une pression initiale choisie à l’aide d’un cylindre pressurisé d’argon (azote peut être une alternative mais ne peut pas être aussi inerte). Cette tubulure serait généralement personnalisée fabriqués à partir de tuyau en acier inoxydable à haute pression et les raccords à compression à haute pression et les valves. Il est recommandé que le navire soient également équipés d’un 0-20,7 MPa (0-3 000 lb/po2) capteur de pression.
  2. Introduire un banc d’essai avec l’échantillon (établi à l’article 2) dans la cuve sous pression. Positionner son axe long horizontalement avec la fente sur le dessus ( Figure 2). Connectez les fils de cuivre nus aux électrodes à l’intérieur du navire. S’assurer que l’ancien ne touche pas le corps du navire. Fermer et sceller la cuve sous pression.
  3. à l’aide d’un multimètre assurer il n’y a aucun contact électrique entre l’électrode et le corps de l’appareil à pression.
    Remarque : Si un contact est détecté entre une électrode et le corps du navire, sa cause doit être déterminée et mesures doivent être prises pour l’éliminer avant de procéder à l’essai.

4. Effectuant un essai de

  1. dans la pièce protégée, arriver le signal venant du capteur de pression à l’acquisition de données (voir la Table des matières) ou oscilloscope disponible. En outre, branchez la tension à travers la résistance de shunt de haute précision pour l’acquisition de données (ou un oscilloscope). Veiller à ce que cette résistance de shunt est également connectée en série avec une source de courant constant. Relier la série aux électrodes sur le navire de pression pour fournir un courant à travers le fil NiCr constant.
    NOTE : Connaissant sa résistance, la tension aux bornes de cette résistance de shunt fournit une mesure de la courant d’allumage.
  2. Démarrer le système d’acquisition de données sur PC (ou disponible oscilloscope).
  3. Ferme à distance du navire ' soupape d’échappement s (voir section 3.1 Note). À l’aide d’une bouteille d’argon sous pression dans l’instrument salle et le collecteur de gaz (voir section 3), début de la pressurisation du navire à la pression initiale requise pour le test
    Remarque : Selon la formulation de l’AWE, cette pression peut varier de 0,3 à 19,3 MPa (de 50 à 2500 lb/po2). Si c’est le premier test avec un produit AWE, faire une supposition du MBP, basée sur la formulation de l’échantillon, de décider à quelle pression ce premier test doit être effectué.
    1. Une fois de pressurisation est atteint, à proximité du navire ' vanne s et laisser le navire sous pression pendant 5 à 10 min pour vérifier que le système n’a pas de fuites importantes. Une fois cela établi, ré-ouvrir la vanne d’entrée, régler la pression à la valeur initiale choisie et refermer la soupape d’admission. Si un taux de fuite importante est détecté, reporter le test jusqu'à ce que l’entretien a été effectué.
  4. Allumer la constante actuelle source et permettre un 10,5 A courant de circuler à travers le câble d’allumage. Laissez le courant jusqu'à ce que l’échantillon s’enflamme et fait fondre le fil d’allumage, arrêter le flux de courant ; Cela devrait prendre quelques s. l’alimentation après allumage a eu lieu et la pression a commencé à augmenter.
    Remarque : La pression peut passer par un ou deux minima et maxima et devrait commencer à diminuer en permanence. Lorsque cela arrive, attendez un extra 10 min avant de faire quoi que ce soit.
  5. Une fois le test terminé, ouvrir le robinet du tuyau et évacuer tous les gaz de combustion à un système d’échappement approprié à distance. Lentement la purge avec argon pendant quelques minutes enlever toutes les espèces de gaz toxiques avant d’ouvrir le navire. S’assurer que le navire est revenu à pression ambianteassurer avant de rentrer dans la salle d’essai à.
  6. Lock out la puissance constante de courant d’alimentation (utilisation d’une serrure à clé ou débrancher de son alimentation) et marcher jusqu'à la salle de navire de pression. Porter un masque avec cartouche polyvalente appropriée, le bateau ouvert. Récupérer la cellule en dévissant les conducteurs en cuivre des électrodes et noter toutes les observations visuelles.
    1. En enlevant le néoprène bouchons essaient d’observer la quantité de l’échantillon a brûlé. Outre le document ces observations en prenant des photos. Une fois terminé, nettoyer le bateau (voir la section 6).
      NOTE : à partir de ces observations, si l’échantillon a brûlé complètement (front de combustion atteint la paroi de la cellule d’essai, petite quantité d’échantillon peut être laissée sur les bouchons de néoprène), le résultat est réputé pour être un ' aller '. Diminuer la pression pour le prochain test. Dans le cas contraire, le résultat est réputé pour être un ' interdites ' et la pression doit être augmentée pour la prochaine épreuve (Voir observations typiques Figure 4 a). L’enregistrement de la pression du transducteur peut également servir comme preuve de combustion soutenue ou non ( Figure 4 b).
  7. Suivez les étapes décrites dans la section 5 ci-dessous pour analyser les données de pression et d’acquis actuels. Répétez les étapes 4.1 à 4.6 tout en diminuant progressivement l’incrémente de pression (ou décrémente) jusqu'à ce que le MBP a été déterminé le degré de précision souhaité (voir des exemples typiques de la Figure 5).
    1. Effectuer un minimum de 10 à 12 essais, en utilisant ce ' va-et-vient ' méthodologie.
      Remarque : Le MBP entre guillemets doit être la moyenne entre la pression initiale de la plus haute ' interdites ' événement (P, n, max) et celle de la plus basse ' aller ' événement (P g, min) ( Figure 5). La barre d’erreur sur le MBP mesurée doit être spécifiée comme :
      figure-protocol-1

5. Analyse des données

Remarque : Voir la Figure 6 pour obtenir un exemple d’un graphique montrant une expérience MBP analysée.

  1. D’abord déterminer le temps, t 0, lorsque le câble d’allumage a été mis en marche (courant augmente soudainement à 10,5 A). Déterminer le moment où le câble d’allumage grillé (current retourne soudainement à 0), t b. Enregistrer la différence Δt w = t b – t 0 comme le " fil a duré " temps.
  2. Déterminer le fil d’allumage moyenne actuel, j’ai iw ; il s’agit de la moyenne de tous les points de données de l’enregistrement actuel de t 0 à t b. Déterminer le moment où la trace de pression écarte tout d’abord la ligne de base initial, t p0. Enregistrer la différence Δt p = t p0 – t 0 comme le " temps d’augmenter la pression ".
  3. Déterminer la pression initiale moyenne, P je ; il s’agit de la moyenne de tous les points de données de l’enregistrement de la pression entre t 0 et t p0. Déterminer la pression maximale, P max ; C’est la valeur maximale de l’enregistrement de la pression.
    NOTE : La trace de la pression peut contenir plusieurs minima et maxima.
  4. Localiser le dernier maximum (juste avant que la pression commence à diminuer en continu lorsque la gravure est terminée) ; il s’agit de l’heure d’arrêt de brûlure (t s). Calculer la différence Δt b = t s – t p0 et entrez-le dans le " temps graver ".

6. Nettoyage de

  1. Clean et réutiliser le test cellules autant que possible. Disposer d’une cellule de test chaque fois qu’il est constaté que les résidus solides sont très difficiles à nettoyer. Nettoyer les cellules avec l’eau, l’éthanol et papier essuie-tout. Si la peinture non conductrice est endommagée, repeindre la cellule avant de ré-utilisation d’it.
    Remarque : À l’aide de savon ou détergents pour nettoyer les cellules n’est pas recommandé car les résidus de détergents peuvent déstabiliser le surfactant dans certaines formulations émulsion.
  2. Nettoyer le navire après chaque course.
    NOTE : Porter un masque facial avec cartouches polyvalents appropriés est recommandé pour la personne, nettoyage du bateau. Certaines formulations, en particulier ceux qui contiennent des sensibilisants chimiques, peuvent créer des résidus irritants plus que d’autres.
  3. Enlever la saleté et l’humidité de la cuve sous pression à l’aide de papier absorbant, appliquer de l’eau ou l’éthanol selon les besoins. Veiller à ce que les électrodes sont nettoyés de la même manière, y compris les rondelles et les écrous.
  4. à la fin de la journée, remettre toutes les échantillons non utilisés et les déchets vers un emplacement de stockage approprié (habituellement un magazine d’explosifs).
  5. Désactiver le système d’acquisition de données et l’ordinateur (ou oscilloscope à mémoire).
  6. Fermer la vanne principale sur la bouteille d’argon (ou azote) et purger les lignes argon (ou de l’azote).

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Des signaux bruts typiques d’un test ayant pour résultat un événement entièrement reproduite (c'est-à-dire « aller ») sont indiqués dans la Figure 6. Le courant d’allumage (courbe bleue) est vu s’allume à t0 = 0 et de rester jusqu'à ce que le fil NiCr brûle à tb = 19,1 s. L’allumage moyenne calculée actuelle (c'est-à-dire la moyenne de tous les points de données de t0 à tb est j’aihw = 1...

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Nos travaux ont démontré que le linéaire du fil chaud de géométrie avec fil de droite NiCr 0,5 mm de diamètre et 10 à 16 courant d’allumage ne permettait pas de s’enflammer ensorcellent avec teneur en eau jusqu'à 25 % de masse. Pour les préparations de haute viscosité (tels que les produits emballés), configurations horizontales et verticales fournissent des résultats presque identiques 17. Toutefois, pour les formules de faible viscosité (tels que les produits en vrac) effets gravitationnels en c...

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu’ils n’ont aucun intérêt financier concurrentes.

Remerciements

L’élaboration du protocole de test rapportés dans cette résulte de la publication d’un projet de recherche conjoint entre ressources naturelles Canada (CanmetCERL, explosifs R & D Section) et Orica Mining Services. Permission de Orica Mining Services de publier les renseignements non protégés sur ce sujet est pleinement reconnue. La participation de la partie analytique de la CanmetCERL à la caractérisation physique de l’AWEs divers préparés tout au long de ce travail est aussi tient à reconnaître.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Gants en nitrile (100/pqt)Fisher Scientific19149863Bhttps://www.fishersci.ca/shop/products/purple-nitrile-exam-gloves-6/19149863b?searchHijack=true&searchTerm=19149863B&searchType=RAPID&matchedCatNo=19149863B
Fil NiCr60 24 AWG (200 pieds par rouleau)Omega EngineeringNIC60-020-200http://www.omega.ca/pptst_eng/NI60.html
Coupe-fil : Mini pince coupante diagonale, 5 po.Produit Canadian Tire#058-4736-0http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-mini-diagonal-cutting-pliers-0584736p.html#srp
Mini pince à bec effilé, 5 po.Produit Canadian Tire#058-4731-0http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-mini-needle-nose-pliers-0584731p.html#srp
Outil de sertissage, 8,5 po.Produit Canadian Tire#058-4617-4http://www.canadiantire.ca/en/pdp/mastercraft-8-in-crimping-tool-0584617p.html#srp
Fil de cuivre nu (14AWG)Electronics Plus2000BC-14-5/5 lb Rouleaucuivre nu (non isolé)
Connecteurs d’épissure bout à bout non isolés (100 unités)Panduit électrosonique 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
Mamelons de tuyau en acier inoxydable (10 - 20 unités)Wolseley Inc.SSNKX3: 76,2 mm de long x 12,7 mm de diamètre extérieur (3 po de long x 0,5 po de diamètre) avec fente de 3 mm usinée sur toute la longueur de la cellule, peintes à l’intérieur et à l’extérieur avec deux couches de peinture non conductrice (par exemple, barbecue à haute chaleur, marques Armor Coat ou Krylon).
Peinture non conductrice à haute températureProduit Canadian Tire#048-0648-8http://www.canadiantire.ca/en/pdp/armor-coat-bbq-paint-0480648p.html#srp
Bouchons en néoprène vert uni (taille 0 ; 1 paquet de 68)Cole-PalmerOF-62991-04
https://www.coleparmer.ca/i/cole-parmer-solid-green-neoprene-stoppers-standard-size-0-68-pk/6299104?searchterm=OF-62991-04 Spatule, acier inoxydableFisher Scientific14-375-10https://www.fishersci.ca/shop/products/fisherbrand-spoonula-lab-spoon/1437510?searchHijack=true&searchTerm=1437510&searchType=RAPID&matchedCatNo=1437510
autoclaverécipients sous pression de 7,5 L40A-9104, 9122, 40C-1365, 2376d’un diamètre intérieur minimum de 127 mm ; équipé d’un ensemble de disque de rupture de 20,7 MPa (3000 psi) ; Solénoïde& vanne à air comprimé sur la sortie ; http://www.autoclaveengineers.com/products/pressure_vessels/PV_Bolted_Closure/index.html
Électrodes (set de 2)ÉlectromètresConax EG-375-A-SS-T, conducteur de 25,4 cm (10")avec presse-étoupes en téflon ; https://www.conaxtechnologies.com/wp-content/uploads/2016/03/5001D-80-105-Flanges-and-Accessories.pdf
Disque de ruptureOseco39859-3-1http://www.oseco.com/imgUL/files/STD_0515.pdf
Tête de sécurité universelle (ensemble de disque de rupture)Autoclave EngineersSS-4600-1/2Fhttp://www.autoclave.com/products/accessories/universal_safety_heads/index.html
Vanne haute pression (pneumatique, à ouverture intégrée)Autoclave Engineers1/2 » SW8XXX-CMhttp://www.autoclave.com/aefc_pdfs/OM_P1_Manual_Air_Valve.pdf?zoom_highlightsub=air+operated+valve#search="vanne pneumatique« 
Transducteur de pressionOmega EngineeringPX176-3KS5VTransducteur de sortie de tension amplifiée pour jauge étanche absolue ; 0-20,7 Mpa (0-3000 psi), câble de 91 cm (36 »)
http://www.omega.ca/pptst_eng/PX176.html Multimètre numériqueAmazon.comFluke Model 110 Plushttps://www.amazon.com/Fluke-110-Plus-essential-multimeter/dp/B01JX912I2
Interface d’acquisition de donnéesIOTECHModèle Daqlab 2000 avec carte d’acquisition DBK15http://www.mccdaq.com/products/daqlab2000s
Ordinateur personnel avec moniteur et logiciel National Instruments DASYLab (V13, de base) installé L’ordinateurDELLCORETMi7 vProTMdoit répondre aux exigences de Dasylab 13 : compatible 1 GHz + x86 ; Windows 7 ou 8, 32 bits ou 64 bits ;
OscilloscopeTout oscilloscope de stockage avec 2 canaux d’entrée (0-10 V), 12k échantillons par canal et une fréquence d’acquisition de 10 ms/échantillon.
Résistance de dérivation de précisionCanadian Shunt IndustriesLA-20-100(20 A, 100 mV) Enfermé dans une boîte personnalisée http://www.cshunt.com/pdf/la.pdf
Alimentation à courant constantAgilentN6700B Unité centrale MPS à profil bas, 400W ; Alimentation CC N6754A avec option d’extension de test haute vitessehttp://www.keysight.com/en/-1125217-pn-N6754A/high-performance-autoranging-dc-power-module-60v-20a-300w?cc=CA&lc=eng
Vanne d’admissionOttawa Vannes et raccordsSwagelok SS-43GS4-PThttps://www.swagelok.com/en/catalog/Product/Detail?part=SS-43GS4
Masque facialCooper Safety3M 7800 serieshttp://www.coopersafety.com/product/3m-7800-series-full-face-respirator-1124.aspx
Cartouches à usage généralCooper Safety3M 60923http://www.coopersafety.com/product/3m-60923-organic-vapor-acid-gas-p100-cartridge-1533.aspx?sid=101950
de Cellules d’échantillonnage de Engineers 2 GB+ RAM

Références

  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. Ignition and Combustion Characteristics of Water-gel Explosives. Proceedings of the 18th Explosives Safety Seminar, U.S. DOD. San Antonio, Texas, , 193-200 (1978).
  5. 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: https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/canadian-guidelines-for-pumping-of-water-based-explosives.pdf (2016).
  6. 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: https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/pumping-of-water-based-explosives-june-2010.pdf (2010).
  7. Wang, J. Ignition and Combustion Characteristics of Emulsion Explosives under Pressure. , Department of Engineering Science, New Mexico Institute of Mining and Technology. (1991).
  8. Hirosaki, Y., Suzuki, S., Takahashi, Y., Kato, Y. Burning Characteristics of Emulsion Explosives (I) – Pressurized Vessel Test. Kayaku Gakkaishi. 61, 35-41 (2000).
  9. Turcotte, R., Lightfoot, P. D., Badeen, C. M., Vachon, M., Jones, D. E. J. A Pressurized Vessel Test to Measure the Minimum Burning Pressure of Water-Based Explosives. Propellants, Explos., Pyrotech. 30, 118-126 (2005).
  10. Turcotte, R., Goldthorp, S., Badeen, C., Chan, S. K. Hot-wire Ignition of AN-based Emulsions. Propellants, Explos., Pyrotech. 33, 472-481 (2008).
  11. Chan, S. K., Turcotte, R. Onset Temperatures in Hot-wire Ignition of AN-Based Emulsions. Propellants, Explos., Pyrotech. 34, 41-49 (2009).
  12. 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).
  13. Turcotte, R., Goldthorp, S., Badeen, C. M., Feng, H. Influence of Physical Characteristics and Ingredients on the Minimum Burning Pressure of Ammonium Nitrate Emulsions. Propellants, Explos., Pyrotech. 35, 233-239 (2010).
  14. Badeen, C. M., Goldthorp, S., Turcotte, R., Feng, H., Chan, S. K. Effect of Formulation Changes on the Minimum Burning Pressure of Ammonium Nitrate Emulsions. Proceedings of the "10ième Congrès International de Pyrotechnie", in conjunction with the 37th International Pyrotechnics Seminar (Europyro 2011) , Session S1a. Reims, France, , (2011).
  15. 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: http://www.unece.org/trans/main/dgdb/dgsubc3/c32015.html (2015).
  16. 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: http://www.unece.org/trans/main/dgdb/dgsubc3/c3inf37.html (2010).
  17. 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).
  18. 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: http://www.nrcan.gc.ca/explosives/resources/guidelines/16423 (2015).
  19. Recommendations on the Transport of Dangerous Goods, Manual of Tests and Criteria. , 6th revised ed, United Nations, New York and Geneva. 200-207 (2015).
  20. Hsu, N. The Minimum Burning Test for Ammonium Nitrate Emulsions. SAFEX Newsletter. 58, Available from: https://www.safex-international.org/safex/page-newsletter.html 6-8 (2016).

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Demander l’autorisation de réutiliser le texte ou les figures de cet article JoVE

Demander une autorisation

Mots-clés

Pression de combustion minimalemulsions de nitrate d ammoniumessais en enceinte pressionassemblage du fil d allumagesource de courant constantpressurisation l argoninspection visuelle de la combustionpurge de l enceinte pressionconsignes de s curit li es aux explosifs

Articles connexes