201897. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés robbanóanyag-elegy fúrólyukba juttatására
1 HU 201897 B 2 A találmány két vagy több komponensből álló robbanóanyag-elegy fúrólyukba juttatására szolgáló eljárásra és berendezésre vonatkozik. A mélyműveléses és külfejtéses bányászatban, és általában minden fajta kőzet jövesztésére és aprítására, továbbá építmények, létesítmények, mérnöki műtárgyak megbontására széles körben használnak robbanóanyagokat, amelyeket rátétesen, vagy fúrólyukba, illetve tölcsérbe helyezve felrobbantva hajtják végre a jövesztő, aprító, bontó munkát. Más ismert robbanóanyagok mellett robbanóanyagnak minősül (a mezőgazdaságban egyébként műtrágyaként használatos) szemcsés ammonnitrát és dizelvagy gázolaj 94-98 tömeg %-os) illetve 6-2 tömeg %-os) kémiai összetételű keveréke is, amelynek alkalmazása világszerte egyre nagyobb mértékben terjed. Ezt a robbanóanyagot két fő komponensének kezdőbetűje alapján Magyarországon ANDO-nak (ammonnitrát=AN és dizelolaj=DO), más országokban pedig ANFO-nak nevezik. Az ipari célokra használt, ezen belül saját célú robbantásra szolgáló, helyszíni keveréssel előállított ANDO- robbanóanyaggal kapcsolatos műszaki követelmények hatósági előírások tartalmazzák, amelyek meghatározzák a robbanóanyagok külalakját, kémiai összetételét, a tömörítési sűrűséget, nedvességtanaimat, a felhasználhatóság idejét, a tárolás, csomagolás módját, a minősítő vizsgálatok rendjét és módját, az indíthatósági vizsgálatot, a helyszíni keverés feltételeit, valamint az előállított és felhasznált robbanóanyag nyilvántartásait. Előírások tárgyát képezik továbbá mindazok a követelmények, amelyeket a robbanóanyagok és robbanóanyagok gyártásánál, forgalmazásánál, felhasználásakor, vásárlásánál, szállításánál, tárolásánál, megsemmisítésénél, személyi feltételeivel kapcsolatban, keverésnél, minőségi vizsgálatánál, csomagolásnál, robbantási engedélyezési kérelmeknél, szakképesítési feltételeknél és nyilvántartásánál be kell tartani. A fentiekben csak felsorolásszerűen bemutatott tevékenységek végrehajtása jelentős költségeket igényel, valamint tárgyi és személyi feltételek biztosításának kényszerével, jelentős élőmunka-, létesítési- és anyagi ráfordításokkal jár, ami természetesen súlyos hátrányként jelentkezik, minthogy a robbanóanyagkomponensek gyártása, a keverék előállítása - a komponensek összekeverése - a felhasználás helyével és idejével nem esik egybe. Jelenleg ugyanis a robbanóanyag-elegy különféle komponenseit (ammónnitrát, dízelolaj, esetleg alumíniumpikkely) kézihajtású forgódobban, vagy hordóban, a külszínen vagy a bányában előre kijelölt helyen előre összekeverik. Az így előállított keverék azonban már maga a kész robbantóanyag, ezért a szállítását, tárolását, raktározását, nyilvántartását stb. szigorú, nehézkes és költséges betartható bányahatósági előírásoknak megfelelően kell végrehajtani. A találmány feladata, hogy olyan megoldást szolgáltasson, amelynek a segítségével többkomponensű, önmagukban robbanóanyagnak nem minősülő komponensek által alkotott robbanóanyagnak a fúrólyukba juttatását a helyszínen a biztonságtechnikai követelmények maradéktalan kielégítése mellett tegye lehetővé. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy ha biztosítani tudjuk a robbanóanyag-komponensek összekeverésének, azaz előállításának és azonnali felhasználásának azonos helyét, valamint lényegi egyidejűségét, akkor a robbanóanyaggal kapcsolatos valamennyi előkészületi tevékenység jelentősen lerövidül, és a bevezetőben részletezett problémák nagy részével nem kell számolni. Felismerésünk szerint a biztonságtechnikai és minőségi követelmények egyaránt maximálisan kielégíthetők abban az esetben, ha a robbanóanyagnak a fúrólyukba táplálását megelőzően hajtjuk végre a komponensek összemérését, a komponensek összekeverését pedig a fúrólyukba továbbításuk közben úgy, hogy a tökéletes keveredésük éppen a fúrólyukba érkezésükkor következzék be. E felismerésünk alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során önmagukban nem robbanóképes komponenseket keverünk össze robbanóanyaggá, és amely eljárásra az jellemző, hogy a komponenseket közvetlenül a fúrólyukba táplálásukat megelőzően előre meghatározott mennyiségi arányban egymáshoz adagoljuk, adott esetben mechanikusan előkeverjük, és robbanóképes eleggyé keverésüket a fúrólyukba továbbításuk során hajtjuk végre oly módon, hogy a keverési műveletet a keveréknek a fúrólyukba érkezésekor fejezzük be. Előnyös, ha az egymáshoz adagolt komponenseket mechanikus előkeverési műveletnek vetjük alá. Célszerű továbbá, ha az egymáshoz adagolt - adott esetben előkevert - komponenseket antisztatikus tömlőben szállítva juttajuk a fúrólyukba. A komponensek keveredésének a mértékét több tényező befolyásolja, például az előkeverés intenzitása, a tömlő hossza, abban az anyag haladási sebessége stb. Adott berendezésnél ezek a paraméterek minden további nélkül beszabályozhatók úgy, hogy a komponensek szükséges, illetve megkívánt mértékű keveredése éppen a fúrólyukba következzék be. Az eljárás foganatosítására szolgáló berendezésnek robbanóanyag befogadására szolgáló tartálya, a robbanóanyag továbbítására szolgáló antisztatikus tömlője, valamint a tartályba torkolló, sűrített levegő forráshoz csatlakoztatható vezetéke van, és e berendezésre jellemző, hogy több, a robbanóanyag-elegy komponenseinek külön-külön történő tárolására alkalmas tartállyal rendelkezik, és a tartályok és az antisztatikus tömlő közé a robbanóanyag-elegy komponensek mennyiségi arányának a beállítására alkalmas adagolókészülékei vannak. Célszerű, ha a tömlőbe, vagy/és a tömlő elé előkeverő készülék van beiktatva. Egy másik előnyös találmányi ismérvnek megfelelően az előkeverő készüléknek hengeres háza, és abban forgathatóan ágyazott kétbekezdésű csigája van. A berendezés egy kiviteli alakjára az jellemző, hogy a tömlőbe az abban maradt keverék kiürítésére és a tömlő tisztítására szolgáló tisztítószelep van beiktatva. Előnyös, ha a berendezésnek az előállított robbanóanyagból vett, a robbanóanyag ellenőrző és minősítő vizsgálatainak az elvégzéséhez szükséges minták tárolására szolgáló mintatároló eszköze van, továbbá ha az adagolókészülékek működtetésére alkalmas távirányító készülékkel rendelkezik. Egy másik találmányi ismérvnek megfelelően a berendezésnek sűrítettlevegő-forráshoz kapcsolódó, a tartályokba, adagolókészülék(ek)be és/vagy előkeverő készülékbe torkolló vezetékei vannak. Ebben az eset5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2