Caminhão multifuncional de mistura de explosivos no local GLOBAL-BCZH-15
Principais destaques:
● Alta segurança intrínseca
▶ O sistema possui intertravamentos de segurança abrangentes, incluindo alarmes de excesso de limite e proteção contra desligamento.
▶ Necessidade mínima de operador no local; a força de trabalho pode ser reduzida a uma pessoa.
▶ A aplicação de equipamentos automatizados e baseados em informações aumenta a confiabilidade da segurança da produção.
▶ A matriz de látex passou no Teste de Classificação de Mercadorias Perigosas da ONU Série 8, alcançando a Classe 5.1 (oxidante).
▶ A tecnologia avançada de sensibilização final melhora o nível de segurança intrínseca do processo de bombeamento.
▶ Upload automático de dados operacionais.
● Qualidade confiável
▶ O sistema de controle hidráulico e eletrônico é estável e confiável. O sistema hidráulico usa uma válvula de controle proporcional linear integrada manual/automática para obter controle de fluxo hidráulico de alta precisão.
▶ Medição precisa: o erro do medidor de vazão é de 0,5%, o erro do parafuso de medição é de 0,6% e o erro de medição de carga é de apenas 2%.
▶ A injeção diesel patenteada e a tecnologia de mistura de dentes quebrados melhoram o efeito de mistura dos explosivos de óleo combustível de nitrato de amônio (ANFO). ▶ Sistema de isolamento opcional para garantir aplicação estável em regiões frias.
▶ A sensibilização adota um processo de sensibilização rápido e de baixa temperatura.
● Economia de energia e baixo custo operacional, ecologicamente correto.
▶ Processo avançado, sem cabeça ou cauda de material e proporções ajustáveis em tempo real.
▶ Pode produzir diversos tipos de produtos, como explosivos de emulsão, explosivos ANFO e explosivos DIFO, com uma ampla gama de aplicações.
▶ A tremonha adota um design em forma de lágrima, com corpo resistente e durável e material residual mínimo.
▶ Alta capacidade da unidade, com eficiência de carregamento: 300 kg/min para explosivos de emulsão, 450 kg/min para explosivos ANFO e 630 kg/min para explosivos DIFO.
▶ Operação remota, conveniente e eficiente, com ajustes de carga possíveis através de controle remoto para maior visibilidade.
● Sistema abrangente de serviço pós-venda.
▶ Estabelecido um sistema de serviço 1+N.
▶ Métodos de serviço avançados, oportunos e precisos.
▶ Operação e manutenção remotas estão disponíveis. ● Fórmula ajustável, adequada para rochas de qualquer dureza.
● Equipado com um sistema automático de retração da mangueira, retraindo e estendendo automaticamente a mangueira de carga e medindo automaticamente a profundidade do furo.
● Conexão perfeita para carga e detonação, facilitando as operações de detonação: registra automaticamente os parâmetros correspondentes do poço (número de série, quantidade de carga, profundidade do poço) e possui funções automáticas de gravação, armazenamento, upload e impressão.
● Alta transitabilidade do chassis, adaptável a ambientes geográficos complexos.
1. Introdução Técnica
O caminhão de explosivos multifuncionais (óleo de fosfato de amônio pesado) de mistura no local GLOBAL-BCZH-15 foi desenvolvido de forma independente pela Shandong Global Heavy Truck Import & Export Co., Ltd. Em junho de 2020, ele foi aprovado na avaliação de desempenho científico e tecnológico organizada pelo Comitê Provincial de Shandong do Partido Comunista da China para o Desenvolvimento da Integração Civil, atendendo aos requisitos nacionais e industriais relevantes.
Em agosto de 2020, o caminhão pesado de óleo de fosfato de amônio obteve o anúncio de veículo com padrão de emissão Nacional VI, que foi inscrito no 336º lote do “Sistema de Anúncio de Veículos Automotores”. Este tipo de veículo está em conformidade com os tipos de veículos de transporte de mercadorias perigosas publicados pelo Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação de acordo com os "Requisitos Estruturais para Veículos de Transporte de Mercadorias Perigosas" (GB21668) e "Dimensões Externas, Carga por Eixo e Limites de Massa de Veículos Motorizados, Reboques e Combinações de Veículos" (GB1589), e é rotulado como tal: Oxidante 5.1. O veículo adota o padrão de emissão China VI. As condições técnicas do veículo cumprem as “Condições Técnicas de Segurança para Operação de Veículos de Mercadorias” (JT/T1178) e “Condições Técnicas de Segurança para Operação de Veículos de Transporte Rodoviário de Mercadorias Perigosas” (JT/T1285), possuindo as condições necessárias para a operação na via pública e obtenção de qualificação operacional.
O caminhão pesado de óleo de nitrato de amônio consiste em um chassi de caminhão, sistema de armazenamento e transporte de látex, sistema de armazenamento e transporte de sensibilizador, sistema de armazenamento e transporte de acelerador, sistema de armazenamento e transporte de nitrato de amônio granular poroso, sistema de armazenamento e transporte de diesel, enchimento de bomba e sistema de transporte de mistura, transporte de parafuso e sistema de transporte de enchimento e mistura, tremonha de transferência, sistema de enrolamento e desenrolamento de tambor, sistema hidráulico e sistema de controle elétrico, etc.
2. Introdução e fluxo do processo O petroleiro de nitrato de amônio pesado (HAM) pode ajustar com flexibilidade a taxa de carga da matriz de látex e do nitrato de amônio granular poroso em sua tremonha de acordo com as mudanças nas condições e requisitos de detonação. Ele carrega matriz de látex, nitrato de amônio granular poroso, sensibilizador, acelerador, água limpa, óleo diesel, etc., nas proporções especificadas antes de dirigir para o local de detonação para se adaptar às diferentes necessidades da mina.
Um petroleiro HAM pode produzir explosivos de emulsão pura, explosivos HAM puros, explosivos HAM bombeáveis com ≤30% de nitrato de amônio granular poroso e explosivos HAM com >30% de nitrato de amônio granular poroso, oferecendo flexibilidade e mobilidade.
O petroleiro HAM permite o ajuste manual da proporção de óleo HAM. Quando explosivos de emulsão pura ou explosivos bombeáveis de nitrato de amônio pesado com teor de nitrato de amônio granular poroso ≤30% são misturados no local de produção, o sistema de bombeamento e mistura é automaticamente configurado para preencher os buracos de explosão; quando explosivos de nitrato de amônio puro ou explosivos de nitrato de amônio pesado com teor de nitrato de amônio granular poroso> 30% são misturados no local de produção, o sistema de mistura e transporte em espiral é automaticamente configurado para preencher os buracos de explosão.
3. Os principais parâmetros técnicos são os seguintes:
Dimensões externas (mm): 11600×2500×3980 (mm)
Chassi do caminhão: Chassi do caminhão Sinotruk HOWOZZ1327N466GF1K
Potência do motor: 251kW (padrão de emissão National VI)
Velocidade máxima: 80 km/h
Carga máxima: 15070kg
Volume efetivo do silo de material compósito: 16,8m³
Volume do tanque de água: 1m³
Volume do tanque de diesel: 1,1m³
Volume do silo do sensibilizador: 0,14m³
Volume do silo do acelerador: 0,14m³
Volume do tanque de óleo hidráulico: 0,3m³
Relação do anel de água: 2~3%
Proporção de aditivo: 0,4~0,5%
Relação diesel: 5~6%
Ângulo de rotação espiral: 350°
Raio de trabalho espiral: 5m
Velocidade de carregamento: Explosivos bombeáveis de nitrato de amônio pesado (HAM) com nitrato de amônio granular poroso ≤30%: 120-300 kg/min
Explosivos HAM com nitrato de amônio granular poroso >30%: 250-500 kg/min
Explosivos de emulsão pura: 150-300 kg/min
Explosivos HAM puros: 200-450 kg/min
Erro de medição: Explosivos de emulsão pura, explosivos bombeáveis de nitrato de amônio pesado com nitrato de amônio granular poroso ≤30% ≤±1%
Explosivos HAM puros, explosivos pesados de nitrato de amônio com nitrato de amônio granular poroso >30% ≤±2%
Especificações da mangueira de carregamento: Carretel frontal 1,5″, carretel traseiro 2″, 40 metros cada
Faixa de furo adequada: ≥φ70mm sob várias condições de trabalho
Ângulo de rotação da lança telescópica: 180°
Sistema de posicionamento: compatível com sistema de posicionamento GPS e Beidou
Outras configurações: Equipado com ar condicionado, display LED do veículo, controle remoto portátil e outros sistemas de conforto
4. Vantagens técnicas O caminhão de explosivos multifuncional (óleo de nitrato de amônio pesado) de mistura no local GLOBAL-BCZH-15 apresenta segurança, inteligência, estabilidade, controlabilidade, operação conveniente, medição precisa, alta eficiência e baixo consumo. Suas principais características técnicas são as seguintes:
(1) Estrutura Única do Silo A aparência geral do silo é em forma de lágrima, melhorando a fluidez da matriz de látex e das partículas de nitrato de amônio dentro do silo e reduzindo seu excesso de volume. O formato de lágrima também aumenta a resistência e a rigidez do próprio tanque, melhorando o desempenho do caminhão misturador e prolongando a vida útil do silo em 30%. O silo é feito de liga de alumínio de alta resistência, atendendo aos requisitos de resistência à corrosão e resistência ao carregamento dos materiais carregados. O processo de projeto passou por verificação e cálculo de resistência profissional, e a excelente tecnologia de processamento garante totalmente soldagem, qualidade de instalação e vida útil. É muito adequado para veículos que viajam em estradas de mineração acidentadas e foi aplicado em vários fabricantes em Xinjiang, Fujian, Anhui, Yunnan, Guangdong e outras regiões, com feedback positivo dos clientes.
(2) Troca conveniente entre vários tipos de explosivos O petroleiro de nitrato de amônio pesado (HAA) pode ajustar com flexibilidade a taxa de carregamento da matriz de látex e do nitrato de amônio granular poroso em sua tremonha de acordo com as mudanças nas condições e requisitos de detonação, adaptando-se às diferentes necessidades da mina. Em comparação com funis com tipos de carregamento fixo, isso realmente alcança a cobertura total das necessidades de produção de explosivos de petróleo HAA, de 0% a 100% de conteúdo de matriz de látex, tudo a partir de um único navio-tanque.
Com base nas características da rocha e nos requisitos de detonação de cada furo, o tipo ou a densidade do explosivo a ser produzido pode ser selecionado com um único clique. O sistema inicia automaticamente o equipamento correspondente e inicia o controle em malha fechada. Isto não só permite a troca rápida entre diferentes tipos de explosivos em diferentes furos, mas também permite a correspondência de energia através do carregamento de diferentes tipos de explosivos no mesmo furo com base nas variações da rocha, alcançando resultados de detonação ideais. Dependendo das características do minério, diferentes tipos de explosivos podem ser carregados em um único furo. Por exemplo, explosivos de emulsão podem ser carregados na parte inferior do poço, óleo pesado bombeável de nitrato de amônio pode ser carregado no meio e óleo granular poroso de nitrato de amônio pode ser carregado na parte superior (conforme mostrado no diagrama abaixo). Primeiro, defina "Nitrato de amônio granular poroso (0%)" e a quantidade de carga na interface de controle. Coloque a mangueira de carregamento no fundo do furo, comece a carregar e o sistema carregará e retrairá automaticamente a mangueira, parando automaticamente quando a quantidade de carga definida for atingida. Em seguida, modifique "Nitrato de amônio granular poroso (20%)" na interface do sistema de controle, defina a quantidade de carga, comece a carregar e o sistema carregará automaticamente óleo de nitrato de amônio pesado bombeável, parando automaticamente quando a quantidade de carga for atingida e retraindo a mangueira de carga. Finalmente, gire o sem-fim de mistura acima do poço, defina "Nitrato de amônio granular poroso (100%)" na interface do sistema de controle, defina a quantidade de carga, comece a carregar e o sistema carregará automaticamente nitrato de amônio granular poroso no poço, parando automaticamente quando a quantidade de carga for atingida. Isto permite o carregamento eficiente e rápido de três tipos de explosivos em um único poço. Por exemplo, o método de carregamento para duas densidades diferentes de explosivos pesados de nitrato de amônio (HAM) em um único poço (como mostrado na figura abaixo): Primeiro, defina "nitrato de amônio granular poroso (30%)" e a quantidade de carregamento na interface de controle. Coloque a mangueira de carregamento no fundo do furo, comece a carregar e o sistema carregará e retrairá automaticamente a mangueira, parando automaticamente após atingir a quantidade de carregamento definida. Em seguida, modifique "nitrato de amônio granular poroso (70%)" na interface do sistema de controle, defina a quantidade de carregamento, comece a carregar e o sistema carregará automaticamente os explosivos HAM por meio de um parafuso, parando automaticamente após atingir a quantidade de carregamento. Isso permite o carregamento eficiente e rápido de dois tipos de explosivos em um único furo.
(3) O parafuso montado na parte superior e a configuração de tambor duplo melhoram a eficiência de carregamento. O caminhão explosivo HAM adota um design de parafuso montado na parte superior. Ao produzir explosivos HAM ou explosivos HAM (nitrato de amônio granular poroso > 30%), o parafuso montado no topo pode girar livremente 350° para localizar e carregar os explosivos, com um raio de trabalho de até 5 m, melhorando significativamente a eficiência de trabalho. Um sistema automático de enrolador de mangueira é instalado na parte traseira e dianteira do veículo. Ao carregar explosivos de emulsão ou explosivos bombeáveis de nitrato de amônio pesado na frente, a mangueira frontal é usada; ao carregar na parte traseira, a mangueira traseira é usada. A bobina se retrai automaticamente durante o processo de carregamento, permitindo que uma pessoa opere toda a operação sem a necessidade de arrastar a mangueira para a frente ou para trás, reduzindo a mão de obra e melhorando a eficiência.
(4) Sistema de controle de circuito fechado PID e medição precisa de explosivos
O sistema de controle elétrico utiliza um PLC, um medidor de vazão eletromagnético IFM e um sensor de velocidade com 180 pulsos por rotação. Alcança o controle proporcional de malha fechada PID de acordo com a fórmula do processo. Este sistema de controle avançado garante a medição precisa de cada material transportado de acordo com a proporção de processo definida durante a produção de explosivos de emulsão pura, explosivos bombeáveis de nitrato de amônio pesado e explosivos de nitrato de amônio puro, bem como explosivos de nitrato de amônio pesado com transportador helicoidal, medindo com precisão a quantidade de enchimento dos poços. O sistema hidráulico utiliza uma avançada válvula integrada manual/automática, proporcionando alta precisão de controle e confiabilidade. Em caso de falha elétrica, o equipamento ainda pode continuar a funcionar em estado de emergência acionando a manivela.
(5) Controle Proporcional, Taxa de Processo Ajustável: Durante o carregamento automático do petroleiro pesado de fosfato de amônio (HAP), apenas a velocidade de carregamento precisa ser definida. O sistema combina automaticamente todos os equipamentos de processo participantes de acordo com a velocidade de carregamento definida. Através de um sistema de controle de circuito fechado PID, ele fornece materiais automaticamente em proporções precisas, conseguindo realmente iniciar o carregamento com um botão. Todo o processo de carregamento é conveniente e confiável. Simultaneamente, a relação do processo pode ser ajustada através de uma operação simples na interface de controle de acordo com as necessidades de detonação, atendendo aos requisitos de produção de diferentes explosivos.
(6) Múltiplas proteções, seguras e confiáveis: O petroleiro HAP não contém explosivos acabados, garantindo que toda a operação seja segura e confiável. Apenas produtos semiacabados não explosivos precisam ser armazenados nas instalações do usuário, eliminando a necessidade de armazenamento de explosivos, reduzindo custos e riscos de armazenamento.
Instrumentos de detecção avançados, como medidores de vazão eletromagnéticos, medidores de nível capacitivos, sensores de velocidade de alto desempenho, sensores de temperatura e sensores de pressão, são usados para coletar com precisão dados em tempo real sobre o nível da tremonha de transferência do petroleiro HAP, vazão do sensibilizador, vazão do acelerador, vazão do anel de água, vazão de diesel, pressão e temperatura do látex, temperatura do óleo hidráulico e outras informações operacionais, alimentando-as de volta ao sistema. O sistema apresenta vários intertravamentos de segurança que protegem contra níveis baixos e altos de material na tremonha de transferência, bem como interrupções no fluxo de látex, sensibilizador, acelerador, anel de água e combustível diesel. Ele também fornece proteção contra pressão do látex, temperatura do látex, temperatura do óleo hidráulico e tempo de operação. Esses múltiplos dispositivos de proteção garantem o funcionamento normal e a segurança do equipamento. Além disso, possui função de cálculo de sobras de matéria-prima, garantindo efetivamente a segurança de operação dos equipamentos e evitando interrupções no fluxo de materiais no sistema produtivo. A parte superior do tanque é equipada com guarda-corpos de segurança de elevação com controle pneumático de 800 mm de altura em ambos os lados, além de estribos perfurados antiderrapantes, garantindo a segurança do pessoal que trabalha na parte superior do tanque.
- Redução exclusiva do arrasto do anel de água: Uma estrutura de anel de água especialmente projetada é instalada entre a bomba de parafuso de carga (bomba do produto) e a mangueira, permitindo o transporte de longa distância da matriz de látex de alta viscosidade sob lubrificação do anel de água. A uma pressão de transporte de 0,5–0,8 MPa, a distância de transporte da matriz de látex pode atingir mais de 80 m. A tecnologia de transporte com redução de arrasto do anel de água pode efetivamente reduzir a pressão de transporte sob o mesmo diâmetro do tubo e taxa de fluxo, realizando assim o transporte de longa distância da matriz de látex. Para buracos de explosão que são difíceis de serem abordados pelos veículos, a mangueira de carga pode ser arrastada até a vizinhança do buraco de explosão para enchimento, realizando assim o preenchimento multidirecional do buraco de explosão. Sua estrutura externa é a seguinte:
- Tecnologia de mistura estática e sensibilização rápida Um misturador estático avançado é instalado na extremidade frontal da mangueira de carregamento. Este misturador pode não apenas misturar totalmente a matriz de látex, sensibilizador e acelerador, mas também melhorar efetivamente a viscosidade da emulsão explosiva após a mistura através de sua ação de cisalhamento na matriz de látex, o que melhora significativamente o efeito de explosão do explosivo. Ao adotar a tecnologia de processo de sensibilização estática, a matriz de látex, o sensibilizador e o acelerador são totalmente misturados através do dispersor estático e depois injetados no orifício de explosão. De acordo com a temperatura ambiente e a temperatura da matriz de látex, a quantidade ou concentração do acelerador pode ser ajustada para atender à rápida sensibilização sob diferentes condições de temperatura, como matriz de 70 ℃, matriz de temperatura normal e condições de baixa temperatura no inverno. Depois que a matriz de látex é carregada no orifício de explosão, ela completa a formação de espuma em cerca de 10 minutos e forma uma emulsão explosiva com sensibilidade de iniciação.
(9) Injeção de diesel e tecnologia de mistura e transporte em espiral de alta eficiência
Na produção de explosivos de nitrato de amônio (AM), explosivos bombeáveis de nitrato de amônio pesado (HAM) e explosivos HAM transportados em espiral, foi aplicada uma combinação de injeção de diesel e tecnologia de mistura e transporte em espiral de alta eficiência. Um dispositivo exclusivo de injeção de diesel foi instalado no final da linha de transporte de diesel. Antes de o diesel ser injetado na espiral e misturado com nitrato de amônio granular poroso, ele passou por tratamento de injeção pressurizada. Depois de passar pelo dispositivo de injeção de diesel, o diesel formou uma névoa anular de óleo, que foi pulverizada uniformemente dentro da espiral. Depois de passar pelo dispositivo de injeção de diesel, a área de contato entre o diesel e o nitrato de amônio granular poroso aumentou de 5 a 10 vezes, melhorando significativamente a uniformidade da mistura dos dois.
(10) Tecnologia de mistura e transporte em espiral
A espiral de mistura adotou uma tecnologia de mistura e transporte em espiral progressiva com dentes quebrados (passo variável). A espiral era feita de tubo integral de aço inoxidável, o que fazia com que ocorresse a mistura axial e radial quando o material passava pela espiral de mistura, formando uma mistura composta e melhorando o efeito de mistura do material. A combinação de injeção de diesel e tecnologia de mistura e transporte em espiral de alta eficiência melhorou significativamente o efeito de mistura e a eficiência de transporte do material, e melhorou o desempenho geral dos explosivos mistos.
(11) Controle Centralizado PLC e Operação Remota: O sistema de controle da cabine é equipado com uma tela LED montada no veículo. As funções de controle automático necessárias para cada estágio do sistema de carregamento são controladas centralmente por um PLC, permitindo que os operadores concluam as operações normais de produção a partir da cabine. A correspondência com um clique é obtida de acordo com os requisitos de detonação: Com base no tipo de explosivo necessário a ser carregado, o operador seleciona o tipo de explosivo desejado na interface do sistema de controle com um único clique para concluir a operação. É utilizada uma interface homem-máquina fácil de usar, juntamente com um dispositivo de controle remoto de alto desempenho. Os operadores podem concluir facilmente funções como carregamento, limpeza e upload de dados, e podem controlar a elevação e a rotação do sem-fim, reduzindo a intensidade de trabalho dos operadores e diminuindo os custos operacionais.
(12) Alto nível de informatização e integração perfeita de carregamento e detonação: A interface de operação de carregamento é fácil de usar e apresenta exibições de temperatura da matriz, temperatura do óleo hidráulico, taxa de fluxo do sensibilizador, taxa de fluxo do acelerador, taxa de fluxo de diesel, taxa de fluxo do anel de água, pressão de entrega da bomba de transferência de matriz (bomba de matriz) e pressão de entrega da bomba de parafuso de carga (bomba de produto). Durante o processo de carregamento de furo único predefinido, o sistema registra, armazena, carrega e imprime automaticamente os parâmetros da rede de poço preenchida, incluindo o número de furos, valor de carregamento em lote, valor de carregamento cumulativo e profundidade do furo, facilitando estatísticas de operações de detonação para o pessoal de detonação. Os dados podem ser carregados sem fio com um único clique.
(13) Sistema exclusivo de limpeza de água-ar: O caminhão de óleo pesado de fosfato de amônio (HAP) está equipado com um sistema de limpeza de ar e água de duplo caminho para limpar as tubulações de entrega após o carregamento, preparando-as para a próxima operação de carregamento. O veículo possui portas de conexão de ar comprimido pré-instaladas (G1/2″) na tubulação de látex, tubulação do sensibilizador, tubulação do acelerador, tubulação de diesel e tubulação do anel de água. Após a limpeza do sistema com água, o ar comprimido integrado pode ser usado para limpar as tubulações. Isso evita que as tubulações congelem e quebrem em ambientes de temperaturas extremamente baixas. O sistema de limpeza de duplo caminho com água e ar pode limpar tanto a bomba de parafuso de carga (bomba de produto) quanto a bomba de transferência (bomba de matriz). Basta conectar a tubulação de saída da bomba de água ao conector rápido e iniciar a bomba de parafuso de carga (bomba de produto) e a bomba de transferência (bomba de matriz) para limpar efetivamente a bomba de parafuso de carga (bomba de produto) e o sistema de tubulação.
(14) Forte adaptabilidade do chassi e baixo custo de manutenção O caminhão pesado de óleo de amônio está equipado com o mais recente chassi de automóvel National VI, que tem as vantagens de potência suficiente, forte adaptabilidade e baixo consumo de combustível. Ele pode se adaptar às condições adversas das estradas de mineração, como estradas lamacentas, acidentadas, sinuosas e escorregadias. A capacidade máxima de subida do veículo é de 35% e o raio de viragem mínimo é de 11m.
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