胡幼華(福建海峽科化股份有限公司福安分公司，福建 福安 355000)

1 現(xiàn)場混裝乳化炸藥技術簡介

乳化基質配置站和裝藥車是乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術中重要的兩個系統(tǒng)組成。乳化級質制備站主要用來制作乳化基質或油水相。而乳化基質配置站根據(jù)是否可以自由移動分為兩種類型，一種為固定式配置站，另一種為可移動式乳化基質配置站。裝藥車的功能主要是實現(xiàn)乳化基質的制備、運輸、裝載和敏化。目前市場上裝藥車的品牌、型號多種多樣，裝藥車的選擇需要依據(jù)作業(yè)現(xiàn)場及作業(yè)環(huán)境的差異，選擇適用的裝藥車類型。現(xiàn)場混裝乳化炸藥技術是用裝藥車將半成品進行裝載，然后進入爆破作業(yè)現(xiàn)場，并將孔完全填滿。實現(xiàn)了乳化炸藥制備、運輸、灌裝新技術的一體化服務。

2 乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術的優(yōu)點

2.1 高安全性

乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術是目前在炸藥應用領域內較為安全的一種使用技術，尤其是在炸藥的運輸和使用環(huán)節(jié)，其安全性在一定程度上能夠得到保障。在運輸過程中，由于裝載車上的材料不是成品乳化炸藥，而是用于制備乳化炸藥的乳化基質和敏化劑，大大提高了混合料的安全性。在使用過程中，裝藥車進入現(xiàn)場才開始進行混裝，省去了傳統(tǒng)方式的成品炸藥的運輸階段，提高了炸藥的安全使用[1]。

2.2 高效率

乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術具有較好的裝藥效率，大大提高了炸藥的能量利用率。同時能有效減少鉆孔作業(yè)，便于鏟裝渣，大大縮短鏟裝渣作業(yè)周期，從而最大限度地加快施工進度。乳化炸藥車機械化程度高，裝藥效率高[2]。實踐中，混裝能力為250～300 kg/min，乳液混合器能夠做到精確計算?？刂聘_，有利于提高爆破效果，提高了爆破效率。

2.3 低成本

目前，乳化炸藥在應用的過程中，一般采用現(xiàn)場混裝技術。通常采用的方式是裝藥車與地面基站組合的方式。在傳統(tǒng)的炸藥制造工廠，一般生產規(guī)模的工廠至少需要上百人同時工作，而在科學技術發(fā)展的背景下，開發(fā)了乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術，通過利用現(xiàn)場地面基站及裝藥車系統(tǒng)，僅需要幾十人就能完成相應任務。與傳統(tǒng)方式相比，在工人數(shù)量及人工成本方面得到了很大程度的節(jié)約，大大降低了現(xiàn)場混裝乳化炸藥的使用成本。

3 乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術的應用

3.1 現(xiàn)場混合乳化炸藥技術在近海炸礁中的應用

在近海炸礁施工過程中，由于礁石的密度高、質地堅硬。同時海邊的風浪較大，大大提高了施工難度。近年來，在近海礁石爆破施工中有多項新技術的開發(fā)及應用，尤其是乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術的應用，有效解決了在水下炸礁施工過程中經常出現(xiàn)的技術難題。而且安全性得到了保證，同時降低了施工成本，提高工作效率。乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術在近海炸礁工程中的成功應用，為新技術開辟了新的應用領域。

3.2 現(xiàn)場混裝乳化炸藥技術在煤礦爆破中的應用

煤礦工程在炸藥應用方面具有種類多的特點，而且在使用過程中對炸藥的安全性有很高的要求。在乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術正式應用之前，傳統(tǒng)類型的炸藥很難滿足這一特點。隨著乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術的不斷進步，在露天煤礦中的應用范圍越來越廣泛。然而對于煤礦井下爆破而言，在乳化炸藥技術的應用方面仍需要不斷探索。乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術在裝藥方面實現(xiàn)了機械化連續(xù)裝藥方式，有效解決了在超深孔裝藥操作過程中存在的安全隱患，為煤礦爆破工程提供了全新的方案[3]。

3.3 現(xiàn)場混合爆破技術在地下礦山的應用

地下礦山的開發(fā)離不開爆破作業(yè)，在爆破工程中進行深孔裝藥是非常關鍵的一個工作環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的裝藥方式一般采用人工進行裝藥操作，不僅勞動強度大，而且工作效率低。在深孔裝藥過程中，通常存在耦合差的質量問題，在爆破過程中經常出現(xiàn)爆破強度不滿足要求的情況。特別是在鉆孔變形及深孔堵塞時，裝藥過程會變的異常艱難。而乳化炸藥在地下礦山中的應用，有效解決了傳統(tǒng)粉狀炸藥存在的返粉率高的問題。乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術具有低阻力的特點，特別適合長距離輸送。而且通過自動控制技術的應用，大大提高了工作效率。而且在質量控制方面得到了很好的應用。該技術已在國內多家非煤礦山企業(yè)得到應用，用戶反應良好。

3.4 混裝乳化炸藥技術在河道破冰減災中的應用

現(xiàn)場混裝乳化炸藥技術在河道破冰減災中的應用，也是混裝乳化炸藥技術的一個新領域，取得了顯著的效果。我國冬季氣溫較低，每年都有冰洪發(fā)生。為了減少冰在河道局部堆積，堵塞河道，形成冰塞。開展破冰防災工作十分必要。近年來，乳化炸藥混合裝藥技術取得了很大的進展。這種方法是用氣墊車將乳化炸藥與人員運輸?shù)奖媳贫押捅鶋紊线M行裝藥。炸藥裝好后，實施爆破。該方法的特點是對冰堆和冰壩進行了精確爆破，具有獨特性優(yōu)點。

4 新型乳化炸藥現(xiàn)場混裝車的發(fā)展

4.1 乳化炸藥現(xiàn)場混裝車系統(tǒng)組成

乳化炸藥現(xiàn)場混裝車的主要部件包括驅動底盤、混裝板、乳化基質儲運系統(tǒng)、乳化基質連續(xù)敏化裝載機系統(tǒng)等子系統(tǒng)。近年來，根據(jù)中、小直徑孔的不同工作特性，開發(fā)了多種現(xiàn)場混裝車。新型現(xiàn)場混裝車既能滿足主要作業(yè)條件，又能在一定程度上配合其他爆破裝藥作業(yè)。例如BCJ-5型乳化炸藥裝藥車本質上是一種沒有自推進底盤的裝藥機[4]。一般需要其他車輛將所需材料運至裝藥面，但更適合中小斷面隧道的開挖爆破。

4.2 關鍵技術和設備

在BCJ系列乳化炸藥現(xiàn)場混裝車的研制中，解決了系統(tǒng)的在線自動控制技術、高黏度乳化基質的長距離低阻力輸送技術和一些關鍵設備問題。同時，用于中小型直眼爆破現(xiàn)場作業(yè)的乳化基質，不僅要具有常溫泵速、連續(xù)靈敏的特點，而且要保證其具有很強的散裝運輸和儲存穩(wěn)定性。

4.3 乳化基質低阻透射增感技術

在現(xiàn)場混裝環(huán)境下，乳液基質黏度高，粒徑小。通過改變乳液基質的配方，調整乳液基質的黏度，從而改變泵送性能。BCJ系列在中小型乳化炸藥裝藥車的基礎上開發(fā)了高黏度乳化基質。它具有長輸送、低阻力的優(yōu)點。該技術根據(jù)乳化基質的具體情況，采用套管連續(xù)傳輸敏化劑，連續(xù)充分混合后開孔，最后敏化開孔乳化炸藥。

5 乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術中存在的問題及改進方法

乳化炸藥現(xiàn)場混合裝藥具有安全、高效、經濟等優(yōu)點，但作為一種新型爆破技術，在其應用中或多或少存在一些問題。

5.1 水、油相中雜質對混裝技術的影響

在制備過程中，將原氧化劑在地面站破碎溶解，與油乳化形成乳狀液基質，貯存在槽中，然后泵入混裝器的攪拌槽中。如果此時原料中有粗而硬的顆粒，這些硬顆粒在攪拌過程中由于摩擦強烈，容易產生熱量。當太多的熱量集中時，這些硬的顆粒就會導致炸藥出現(xiàn)爆炸危險。如果原料中混有硝酸銨包裝碎片，螺桿泵工作時容易纏繞在螺桿葉片泵周圍。當纏繞的包裝袋過多時，螺桿泵將停止，但機器仍在工作。如果長時間負荷過大，會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，甚至引爆炸藥。因此，采用的方法是在輸送系統(tǒng)的末端安裝一個過濾器，對原料輸送過程中產生的袋裝雜物等雜質進行過濾[5]。通過加裝過濾器，理論上可以防止硝銨袋碎片、硬顆粒等雜質進入混裝器，保證了乳化炸藥生產現(xiàn)場攪拌機的安全穩(wěn)定。同時，過濾器應定期清洗或更換，以防堵塞。

5.2 乳化炸藥黏度對混裝炸藥的影響

與傳統(tǒng)的乳化炸藥不同，現(xiàn)場運輸和使用的特殊性決定了現(xiàn)場混合乳化炸藥必須具有良好的流變性能和低黏度。如果成品乳化炸藥黏度過高，在輸送過程中需要很大的壓力，對乳化炸藥不安全，容易造成安全事故。如果成品乳化炸藥的黏度較低，炸藥的密度和強度就不能滿足要求，爆破質量就不能得到保證。然而，乳化炸藥的黏度在很大程度上取決于乳化基質的黏度。因此，控制乳化基質的黏度對提高乳化炸藥的管道輸送效率具有重要意義[6]。

6 結語

近年來，隨著國家鼓勵工業(yè)爆破技術向節(jié)能、環(huán)保、安全方向發(fā)展，以及混合乳化炸藥的技術革新，乳化炸現(xiàn)狀混裝技術得到了廣泛的應用。在乳化炸藥現(xiàn)場混裝技術中，乳化基質可以批量生產，從而大大降低了生產成本，節(jié)約了社會資源，保證了環(huán)境保護的可持續(xù)發(fā)展。BCJ系列乳化炸藥現(xiàn)場混裝車的研究和應用，為提高炸藥生產、運輸和貯存的安全性能提供了堅實的基礎。在未來技術的發(fā)展中，相信通過研究人員的不斷努力，一定能開發(fā)出安全性好、性能優(yōu)良、適應性廣的乳化炸藥現(xiàn)場混裝新技術，為我國民爆行業(yè)的安全管理發(fā)揮更大的作用。