Концепция создания пунктов приготовления промышленных вв на местах их применения

Б.Н. Кутузов

КОНЦЕПЦИЯ СОЗДАНИЯ ПУНКТОВ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВВ НА МЕСТАХ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

С 80-х годов ХХ в. в связи с повышением стоимости заводских промышленных ВВ и усложнением условий их перевозки горные предприятия стали организовывать в своей структуре производство собственных промышленных ВВ (ПВВ). Сначала это были гранулированные двухкомпонентные бестротиловые (типа американских АОТО) ВВ АС-ДТ (игданиты), внедрением которых активно занимался проф. Г.П. Демидюк. Эти работы реализованы в виде достаточно простых технологических схем и оборудования при относительно небольшой производительности (тонны в час).

Главным недостатком этих ПВВ являлась плохая впитывающая и удерживающая способность аммиачной селитры, выпускавшейся для сельскохозяйственных удобрений, которым как раз и нужны были эти свойства АС, делавшие ПВВ типа АС-ДТ недолговечными, т.к. с гранул аммиачной селитры (АС) масло стекало в течение 2-5 ч. Поэтому были предложены добавки типа аэросила, густых сортов масла, которые увеличивали удерживающую способность гранул АС. Важным этапом стало использование измельченного горючего в виде каменного угля в смеси с маслом. Эти ВВ, получившие название углениты, стали широко изготовлять на угольных разрезах.

Новым важным этапом явилось создание на Сорском ММК в 80-х годах установки большой производительности (десятки тонн в час), которая позволяла изготавливать несколько типов гранулированных бестротиловых ВВ (АС-ДТ, углениты), а также тротилсодержащие "комбизары". При этом чешуйчатый или гранулированный тротил добавлялся на отдельном пункте, расположенном на борту карьера. Аналогичный, усовершенствованный пункт построен в ОАО "Взрывпром Юга Кузбасса", где выпускают гранулиро-

ванные бестротиловые и тротилсодержащие ПВВ с содержанием тротила до 15 %. Особенностью работы этого ОАО является использование технологии заряжания обводненных скважин гранулированными ВВ в полиэтиленовые рукава взамен использования более дорогого гранулотола или эмульсионных сибиритов. Следующим новым этапом явилась разработка проф. А.Н. Ханукаевым в 70-х годах водосодержащих акватолов на основе известных работ США 50-х годов по "водным гелям" или "сларри". Первоначально они были названы горячельющимися ВВ (ГЛТ). На основе ГЛТ были разработаны в СССР ряд рецептур водосодержащих тротилсодержащих ВВ с различным количеством воды: карбатолы, ифза-ниты, которые в дальнейшем стали называть общим названием "ак-ватолы". Эти ВВ имели примерно одинаковый состав: горячий раствор АС, гранулотол, загуститель и структурообразователь. Технологические схемы приготовления акватолов были также аналогичны, за исключением ифзанитов.

Акватолы готовили и заряжали с помощью одной машины, а ифзаниты - с помощью двух машин. В 90-х годах были созданы к.т.н. В.Г. Шеменевым акватолы с уменьшенным содержанием (с 20 до 10 %) тротила и добавкой жидкого горючего. Недостаточное внимание к совершенствованию рецептур акватолов привело к тому, что в верхней части заряда образовывается невзрывающийся конус из раствора селитры, а тротил в заряде быстро оседает в нижнюю часть скважины. Кроме того, из-за низкого качества загустителей и структурообразователей значительная жидкая часть (до 31 % и более) акватола растекается по трещинам массива. Эти недостатки приводят к повышенным расходам акватолов и низкому качеству взрывов. Несмотря на это, на крупных ГОКах СССр были построены пункты приготовления компонентов ак-ватолов (горячего раствора селитры, загустителей, тротила) и созданы транспортно-смесительно-зарядные машины Акватол-1, Акватол-4, которые применяют на ряде ОАО (Лебединский, Стойленский, Оленегорский ГОКи), ОАО Апатит, ГОКи Кривого Рога и др.

Последним этапом создания ПВВ на горных предприятиях явилось создание пунктов приготовления компонентов водоустойчивых эмульсионных ВВ и транспортно-смесительно-зарядных машин для изготовления и заряжания эмульсионных ВВ в любые по обводненности скважины. Такие пункты созданы на ОАО (Ас-

бест, Апатит, Ковдорский ГОК, Якутуголь, Бачатский угольный разрез, Междуреченск, Карельский окатыш, Лебединский ГОК, Кольская горая компания ОАО ГМК "Норильский никель" и ряд других). Эти работы были начаты в конце 80-х годов с использованием опыта выпуска эмульсий (ЭВВ) эмулитов и смесей с ЛКБО от 20 до 80% эмуланов шведской фирмой Дино Нобель. Отечественные ЭВВ получили название порэмиты и сибириты, а смесевые с АС-ДТ от 30 до 50% гранэмиты.

В последнее десятилетие процент изготовления ПВВ вблизи мест их применения на горных предприятиях достаточно быстро увеличивается и составляет в 2002 г. 409,3 тыс. т из общего количества израсходованных 705,5 тыс. т, т.е. 58 % использованных ПВВ.

Основной объем ПВВ выпускается на крупных пунктах изготовления акватолов и эмульсионных ВВ, которые спроектированы и построены в соответствии с "Правилами устройства и безопасной эксплуатации пунктов...", утвержденным Госгортехнадзором России 21.09.88 г.

В 2003 г. Госгортехнадзором России утверждена новая редакция указанных правил.

Изучение указанных правил показывает, что они направлены в основном на создание пунктов большой производительности (10-20 тыс. т в год) и в меньшей степени для пунктов изготовления гранулированных ВВ меньшей производительности, но число которых значительно больше, а вопросы организации их работы с позиций получения сертифицированных ВВ, контроля расхода и безопасности требуют проверки и вв ряде случаев улучшения. Полагая, что сами предприятия могут устранить имеющиеся в работе пунктов недостатки сформируем основные требования для этих пунктов с учетом указанных выше "правил":

1. Все пункты должны иметь проекты, согласованные с организациями, имеющими лицензии на этот вид деятельности, утвержденные Госгортехнадзором России или его подразделением по согласованию с центральным органом надзора.

2. Все пункты должны иметь инструкции по эксплуатации пунктов, согласованные с организациями, имеющими лицензии на этот вид деятельности и утвержденные Госгортехнадзором России.

3. Необходимо для пунктов малой производительности разработать мероприятия (средства, технологию, оборудование и т.д.) для выпуска сертифицированных ПВВ.

4. Для вновь создаваемых пунктов необходимо разработать организациям, имеющим лицензии на этот вид деятельности, типовые схемы пунктов малой и средней производительности (до 1000 т в год) для изготовления гранулированных и водосодержащих ВВ с целью организации конкурсного выбора пункта с учетом конкретных условий работы горного предприятия.

5. Специальным разделом должны быть разработаны и согласованы инструкции по хранению, учету и использованию изготовленных ПВВ, а также охране окружающей среды.

Для пунктов водосодержащих и эмульсионных ВВ большой производительности должна быть проведена ревизия их соответствия новым правилам устройства пунктов. Необходимо по каждому пункту указать дополнения, которые должны быть сделаны в пунктах или они должны быть согласованы без изменения с указанными выше организациями.

— Коротко об авторах ---------------------------------------

Кутузов Б.Н. - Московский государственный горный университет.

А

© Б.Н. Заровняев