Газогенератор давления шпуровой - какой состав у смеси?

[сталевар45]

всем привет.

это мой первый пост на вашем форуме.

я не химик (токарь, сварщик, слесарь, изобретатель)

 

друзья обратились недавно - надо разломать большой фундамент, без шума и пыли, технику тоже подогнать невозможно (плотная застройка).

 

поиски привели к 2 рабочим вариантам решения проблемы:

1. гидроклинья (весьма дорого)

2. газогенератор давления шпуровой

 

вот именно второй вариант и интересует с точки зрения химического состава смеси

 

вот описание с сайта производителя\

http://contec.su/bhgpg/

 

описаны продукты реакции (выделено красным). на конечном этапе приготовления добавляется дизтопливо (тоже выделено красным)

подскажите, пожалуйста, из чего и как можно сделать такую смесь.

спасибо

 

 

"Технология ГДШ.

 

Разрушение скального грунта магматического происхождения (выемки под дорожное полотно, траншеи для коммуникаций, выполнение котлованов для фундаментов и т.п.) осуществляется обычно механическим или взрывным способами (либо их сочетанием). Оба варианта имеют свои преимущества и недостатки. Гидроклиновая отбойка и алмазно-канатное пиление низкопроизводительны и крайне неэффективны по трещиноватым породам, механическая отбойка и разборка массива мощными гидромолотами малоэффективна по массивам из прочных и особо прочных пород с малой трещиноватостью, сопровождаясь частыми поломками машин и механизмов. Кроме того, цикличность воздействия гидромолотов на разрушаемый скальный массив и окружающие сооружения составляет 2÷7 Герц, то есть величину, близкую к собственной резонансной частоте колебаний зданий (при ведении работ в зоне застройки), а это, при относительно длительном воздействии (10÷15 сек.), может вызвать непрогнозируемые разрушения в зоне работ. Взрывные работы по скальной планировке, в сравнении с механическими методами, обеспечивают более высокую производительность, прочность и трещиноватость скального грунта при этом менее критичны. Однако, взрывание скальных массивов промышленными взрывчатыми материалами (ВМ) сопровождается значительным ударно-волновым воздействием (сейсмическим и воздушным) на окружающую среду и сооружения, а также возможностью осколочного поражения близко расположенных объектов. Такое воздействие недопустимо вблизи особо охраняемых объектов (ЛЭП, магистральные трубопроводы, газопроводы и т.п.), а также в зоне жилой и промышленной застройки. Кроме того, взрывные работы подразумевают необходимость организации вблизи места работ временных складов ВМ с соответствующей инфраструктурой.

В связи с этим ООО "НПК "Контех" был разработан Газогенератор Давления Шпуровой по ТУ 7275-002-46242932-2002 (далее ГДШ), который выпускается специально для щадящего откола вулканических и осадочных пород при планировке скальных грунтов, добыче каменных блоков, а также демонтажа железобетонных конструкций в температурном диапазоне от -30⁰С до + 50⁰С. ГДШ допущен к постоянному применению на территории России разрешением Федерального горного и промышленного надзора России №РРС-04-11424 от 12.03.04г. и на территории Казахстана разрешением Комитета по государственному контролю за чрезвычайными ситуациями и промышленной безопасностью МЧС Республики Казахстан № 06-05/925 от 07.04.08г.

ГДШ состоит из герметично закрытого полимерного пенала диаметром от 20 до 70 мм (преимущественно 30) и длиной 50-400 мм, содержащего порошкообразную окислительную смесь, и электропускового элемента. Навеска смеси в пеналах может составлять от 10 грамм до 1 кг. Содержимое ГДШ относится при перевозках к грузам класса опасности 5, подкласса 5.1 (окислитель) №ООН 1495. При перевозке ГДШ упакованных в ограниченных количествах в комбинированной таре перевозятся как неопасный груз (в соответствии с Европейским соглашением о международной дорожной перевозке опасных грузов (ДОПОГ) в редакции 2015 года (ECE/TRANS/242)). Согласно письму Управления промышленности боеприпасов и спецхимии Роспрома №01-975 от 01.06.07г., ГДШ по ТУ 7275-002-46242932-2002 «… не относятся к изделиям, содержащим взрывчатые вещества или пиротехнические составы». Письмо Экспертно-криминалистического центра МВД России №37/13-3037 от 13.07.04г. также подтверждает, что ГДШ «… взрывными устройствами не являются».

ГДШ перевозятся к местам ведения работ и хранятся там в неокончательно снаряженном виде. Приводятся в работоспособное состояние непосредственно на месте применения путем добавления к окислительной смеси необходимого количества дизельного топлива. После пропитывания окислительной смеси топливом она становится способной к высокоскоростному горению от импульса пускового элемента, но только при размещении ГДШ в замкнутом объеме плотно заполненного песком шпура (скважины). На открытой поверхности воспламенения смеси ГДШ от штатного пускового элемента не происходит.

Основные продукты горения ГДШ – CO₂, H₂O, NaCl, отсутствуют окислы азота, чем ГДШ выигрышно отличается от промышленных ВМ. Применение ГДШ является безопасным в токсиколого-гигиеническом отношении, что подтверждается заключением Научно-Исследовательского Института Гигиены, Профпатологии и Экологии Человека Министерства Здравоохранения РФ. Согласно заключению, даже при одновременном использовании до 100 кг ГДШ концентрация продуктов сгорания в радиусе 10-15 м не превышает предельно допустимой для атмосферного воздуха населенных мест.

Поскольку при горении ГДШ раскалывающее нагружение разрушаемой преграды происходит в мягком, бездетонационном режиме, то не возникает сейсмической и воздушной ударных волн в окружающей среде, что позволяет производить работы в щадящем режиме по отношению к окружающим сооружениям. Согласно экспресс-отчету Российского Федерального ядерного центра - Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики, смещения в окружающем зону разрушения грунте значительно меньше, чем при работе мощного гидромолота. Кроме того, частота колебаний гораздо выше резонансных частот зданий. Величина импульсных давлений в воздухе уже на расстоянии 12 м намного меньше безопасных значений. Согласно отчету «… применение ГДШ имеет ряд преимуществ перед гидромолотом по производительности и безопасности проведения работ».

Аналогичные измерения сейсмического воздействия при рыхлении скального гранитного грунта ГДШ проводились аттестованой лабораторией 26 ЦНИИ в 2011-2012 гг. Измерения воздействия ГДШ на окружающий гранитный массив проводились как в шпурах диаметром 32 мм, так и в скважинах 80 мм. Единовременно использовалось до 16,5 кг состава ГДШ. Измеренные значения скоростей колебания  грунта на порядок ниже характерных для ВМ величин.

В 2014-2015 гг. на Усть-Хантайской ГЭС на площадке по строительству компрессорной режима СК совместно с ООО "Промтехвзрыв" проводились работы по скальной планировке с помощью ГДШ, сопровождавшиеся измерением скорости смещения грунта вблизи охраняемых сооружений, подтвердившие значительный запас (на два порядка) по безопасному уровню сейсмического воздействия. Выполненное на основе этих работ "Заключение экспертизы промышленной безопасности" №П7787-э от 05.10.2015г. подтверждает невзрывной характер работ по дроблению твердых и скальных пород.

Значительные возможности представляет технология ГДШ при ведении подводных работ. Так, на реке Волге, в 20 км вверх по течению от Сызрани (село Верхнепечерское), в районе действующего нефтепровода "Дружба", проводились работы по прокладке дополнительной ветки трубопровода. Необходимо было провести рыхление донного известняка на глубине до 26 метров с исключением гидроударной волны, сейсмической и химической нагрузки на экологию, ихтиофауну (район проведения работ является охранной зоной) и действующий на расстоянии 50 метров от места производства дноуглубительных работ нефтепровод. Использовались ГДШ увеличенного диаметра - до 100 мм, и скважины диаметром 120 мм. Работы были проведены оперативно и в срок, под контролем природоохранных служб. Также подводные работы с применением ГДШ по расчистке главного фарватера от гранитных валунов успешно проводились в порту г. Выборг.

Безопасное и эффективное выполнение работ с применением ГДШ по скальной планировке, выполнению траншей в скальном грунте и т.п. в течение ряда лет на объектах в г. Мурманске, Карелии, г. Выборге и других, проводившихся в том числе в условиях плотной городской застройки, вблизи магистральных газо- и водопроводов, ЛЭП и т.д., подтверждает выводы сейсмологических экспертиз."

[aversun]

Данная смесь по сути АСДТ (ANFO), но в отличие от данного состава, здесь нет детонации, а происходит дефлаграционное горение. Только вот создать условия, что бы это горение не перешло во взрыв, вещь не простая и вряд ли вам по силам.

Раньще при добычи угля применяли без взрывной способ раскалывания пласта. Для этого патроны с негашеной известью помещали в шурф с трубочкой. Шурф плотно забивали глиной и через трубочку подавали воду. Известь при гидратировании увеличивала свой объем и раскалывала пласт.

[ZaecЪ]

Используют составы на основе хлората калия/натрия и дизтоплива модифицированные нитратом аммония, с соотношением надо играться (это ноу-хау компании), но можно посмотреть статью

tmp_1262-1042051233564.pdf

[Sergei Bytchkov]

Существует тихая взрывчатка: смесь цемента с известью в каких-то пропорциях. В 89 году нам на шахту привозили такие патроны на испытание. Работали слабо и долго, но работали. Уверен кто-то такой смесью до сих пор пользуется, вам надо поискать. Вам какая разница сколько уйдёт на взрыв минута или сутки.

Можно по другому сделать: найдите опытного взрывника, он вам взрыв устроит - в десяти метрах почувствуете только лёгкий толчок и всё. Сделайте для верности маты из старых покрышек. Помню взрывал 900кг. ВВ в стволе 12 метров в диаметре. 250 шпуров. Без резиновых матов, без ничего. Перед взрывом повесил на борт пакет с бутылкой воды на высоте 1.5 метра от поверхности взрыва. Когда спустились в ствол после взрыва пакет с целой бутылкой как висел на борту, так и висел. Знал лично взрывников, которые на спор палили в шахте находясь в 10 метрах от груди забоя. Вот это профи!

Изменено 12 Февраля, 2017 в 08:39 пользователем Sergei Bytchkov

[argon40]

поиски привели к 2 рабочим вариантам решения проблемы:

1. гидроклинья (весьма дорого)

2. газогенератор давления шпуровой

 

вот именно второй вариант и интересует с точки зрения химического состава смеси

 

факты

1.Хлорат натрия и нитрат аммония опасны при хранении смесей из-за образования самовоспламеняющегося хлората аммония.

2. Хлорат калия даёт с вазелином весьма быстрогорящие смеси.

3. судя по роликам звук работы ГДШ мало отличим от пром.вв

 

из чего вывод

окислитель гдш - чистый хлорат натрия.

ГДШ - сложный научно-бюрократический камуфляж ВВ (с юридической точки зрения и детонирующие и горящие в одной категории), который слетит в случае ЧП с проистекающей экспертизой.

 

Если не умеете применять мелкие порции ВВ в нужной комбинации с глушащими субстанциями, не надо вам лезть в эту тему во избежание неизбежного фейла. 

 

Остаётся вариант - алмазное сверление шпуров, забивание негашёной известью.

Изменено 12 Февраля, 2017 в 09:39 пользователем argon40