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摘要：本质安全、优质、高效、经济、环保、工艺简单、操作方便属于现场混装乳化炸药技术的优点，近年来学界围绕其开展的大量研究则使得该技术在应用领域发展迅速，基于此，本文就现场混装乳化炸药技术展开分析，并对现场混装乳化炸药技术应用新进展进行了详细论述，希望论述内容能够为业内人士带来一定启发。
关键字：乳化炸药；现场混装技术；Scanreco遥控器技术
前言：作为一种安全、高效、环保的新型爆破装备技术，现场混装乳化炸药广泛应用于我国地下矿山、水下爆破、防灾减灾等工程领域，而为了推动这一民用炸药技术的更好发展，正是本文就现场混装乳化炸药技术应用新进展开展具体研究的原因所在。
1.现场混装乳化炸药技术
现场混装乳化炸药技术由地面制备站（水、油相制备、乳胶基质制备）、装药车（装药器）两大系统组成，前者主要负责制备乳化基质，或水、油相的制备，根据应用方向特点的不同乳化基质制备站可以细分为移动式和固定式两类；后者装药车则主要负责乳化基质的制备（或地面制备基质装车）、运输、输送、装填、敏化，装药车同样存在着不同型号和品种。在现场混装乳化炸药技术的应用中，乳化基质制备站能够完成乳化炸药和半成品的制备，装药车则能够将乳化炸药和半成品运至爆破现场，最终实现制备、运输、装填一体化。由于现场混装乳化炸药技术具备炸药密度现场可调、成品炸药爆轰性能好等优点，其已经成为民用炸药技术的主要发展方向之一，由此可见该技术的实践应用价值[1]。
2.现场混装乳化炸药技术应用新进展
近年来国内外学界就现场混装乳化炸药技术开展了大量理论与实践研究，而结合这类研究与实践本文总结了应用领域广泛化、结合Scanreco遥控器技术、参数优化三方面现场混装乳化炸药技术应用新进展。
2.1应用领域广泛化
在笔者的实际调查中发现，现场混装乳化炸药技术在海上炸礁、煤矿爆破、防治冲击地压、地下矿等领域有着较为广泛的应用，由此可见该技术呈现的应用领域广泛化新进展，现场混装乳化炸药技术的具体应用如下所示：（1）海上炸礁的应用。受海水密度高、风浪大等因素影响，长期以来海上炸礁存在着作业难度高、施工效率低的问题，而随着北京矿冶研究总院在某斯里兰卡汉班托塔港实现应用现场混装乳化炸药技术的海上炸礁，海上炸礁长期以来存在的施工效率低下等问题得以实现顺利解决，这便属于典型的现场混装乳化炸药技术应用新进展。（2）煤矿爆破。现场混装乳化炸药技术在煤矿爆破领域的应用极为广泛，该技术特别适用于露天煤矿技术，近年来我国学界围绕现场混装乳化炸药技术、煤矿爆破开发了现场混装乳化基质配方、装药机设备，由此实现的连续高效装药有力提升了该技术在煤矿爆破领域的应用效果，煤矿爆破也因此获得了新的思路和方案支持。（3）防治冲击地压。作为井下开采常见的一种自然灾害，冲击地压因其突发性、猛烈性特征往往会对正常开采、人身安全、设备财产带来较为严重损害，而近年来学界通过研究、实践，创造了一种利用现场混装乳化炸药技术创造应力薄弱带的技术，以此冲击低压危害将被降到最低，该技术已经在济宁三号煤矿得到了实践验证。（4）地下矿。地下矿开采常采用人工装填卷状成品炸药的爆破方法，但这一方法存在的作业效率低、劳动强度大、爆破效果差等不足，却往往会影响地下矿开采的效率、稳定，返粉率过高的难题甚至可能引发安全事故。为了更好满足地下矿开采需要，近年来我国学界研发了井下现场混装乳化炸药技术，由此实现的装药车直接开到井下采掘工作面，便使得开采效率大大提升，特别是首钢铁矿应用的水环润滑减阻输送技术与送管装置，较好解决了现场混装乳化炸药技术与地下矿开采存在的不适应之处，该技术因此步入了新的发展阶段[2]。
2.2结合Scanreco遥控器技术
为提升现场混装乳化炸药技术的应用效果，Scanreco遥控器技术近年来大量应用于该技术的装药车，由此Scanreco遥控器能够实现对装药车回转机构马达、对孔机构、软管卷筒马达、装药量、伸缩臂的伸缩油缸与举升油缸、送管、退管的高质量控制，而结合西门子s7-300PLC控制器，现场混装乳化炸药技术在应用中仅需要设置装药长度，即可实现炸药的自动装填工作，这对于现场混装乳化炸药技术的应用安全性、稳定性、效率性提升将带来较为积极支持。在Scanreco遥控器与西门子s7-300PLC控制器之间的通信中，CANOPEN节点号需要设置为1~127（默认100），而在PROFIBUS-DP主站、DP总线、RS-485双绞线支持下，二者将实现较高质量的配合。结合Scanreco遥控器技术的现场混装乳化炸药技术较为适用于井下使用，由此现场混装乳化炸药技术对使用人员的专业要求将大大下降，爆破工作的简单、可靠、有效性均将由此实现长足提升，较低的控制成本、较高的性价比、较低的故障率也证明了这一现场混装乳化炸药技术应用所具备的较高价值。
2.3参数优化
地质条件、炸药参数、孔网参数、爆破工艺均会对现场混装乳化炸药技术的应用效果造成影响，而为了尽可能降低这些因素带来的影响，爆破参数的计算至关重要，近年来学界在现场混装乳化炸药技术爆破参数计算领域开展的大量研究，结合人工神经网络模型建立混装乳化炸药爆破参数优化模型属于这类研究取得的典型成果。在上述模型的研究中，研究人员综合分析了相邻药柱的破坏作用、装药长度对岩石破碎的影响、质点的切向应变计算、三角形布孔的近似计算、多排孔爆破块度组成计算等内容，由此构建了如图1所示的场混装乳化炸药爆破参数BP网络模型，该模型由15个输入参数、7个输出参数、31个隐含层单元组成输入参数包括爆破效果、大块率、岩石性质、抗压强度、泊松比、块度分布等内容，输出参数则包括孔距、排距、最小抵抗线、堵塞等内容。通过BP神经网络模型的学习和训练，即可最终获得理想的优化结果，现场混装乳化炸药技术由此便实现了长足提升。例如，在某石灰岩露天台阶爆破工程的应用中，该BP神经网络模型通过爆炸应力波的叠加较好实现了岩石的破碎，通过最大主应力的自动设置该爆破实现了较高质量的岩石拉裂破坏，该模型自动确定的“宽孔距，窄排距”花形布孔形式也进一步改善了爆破效果，由此可见参数优化在现场混装乳化炸药技术应用中具备的恐怖潜力，其必将成为未来很长一段时间该技术的重要应用研究方向。
图1 现场混装乳化炸药爆破参数BP网络模型
结论：
综上所述，现场混装乳化炸药技术近年来在应用领域发展迅速。而在此基础上，本文涉及的现场混装乳化炸药爆破参数BP网络模型等内容，则证明了研究的实践价值。因此，在相关领域的理论研究和实践探索中，本文内容能够发挥一定参考作用。
参考文献：
[1]王日旭,何春晖.Scanreco遥控器技术在井下现场混装乳化炸药装药车的应用[J].世界有色金属,2017,(16):239-240.
[2]黄绍泽.乳化炸药现场混装技术及其专利分析[J].现代商贸工业,2016, 37(19):186.
论文作者:黄雯泽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/22
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