闯出一条“水火相容”的新路子

来源:国家能源集团报 2024年11月25日 通讯员:梁燕 版次:06

■ 本报通讯员 梁 燕

11月18日,在准能集团炸药厂科爆智研创新创效工作室内,几名新入职大学生聚精会神地盯着工作室成员张瑞霖手中的溶剂瓶,时而点头、时而快速记录,一张张年轻的脸上写满了专注。

张瑞霖正在讲解的,正是炸药厂新研发的宝贝——在准能集团举办的“青力量·创未来”科技论坛暨青年创新创效大赛中荣获一等奖的抗冻含水铵油炸药。

提到研发新型抗冻含水铵油炸药项目的初衷,团队带头人武轩不曾想到,一次平常的对话,竟然给炸药生产带来一次巨大的变革。

当时,谈到现有的多孔粒状铵油炸药,有同事无奈地说:“现在这个炸药好用是好用,但下雨一受潮,爆破效果就大打折扣,太影响生产了。”

“要是用含水高能材料来替代传统的柴油,不就能解决受潮问题了吗?”武轩脑海中冒出一个大胆想法。

“水哪能造炸药啊?”同事心存疑惑,“何况现在去哪找比柴油更便宜更合适的添加剂呢?”

面对大家的犹豫,武轩并没有就此作罢。他马上把想法报告给厂领导,在经过详细讨论和调研后,炸药厂领导一致决定批准研发该项目。

说干就干,武轩一头扎进工作室,带领这群敢想敢干的青年开展含水高能材料的研发。刚开始,研发并不顺利,原材料参差不齐,很难直接运用。于是,团队成员分头寻找材料,再到实验室集中对比、测试不同原材料的性能,最终得到了可行的含水高能材料配方。很快,炸药厂用这种含水高能材料作为添加剂生产出了水铵油炸药。在模拟爆破中,该炸药表现出色,彻底解决了传统炸药的受潮问题。

正当众人欢呼雀跃之时,武轩又发现了新问题——用这种含水高能材料来代替燃料油,虽然不怕受潮了,但一到冬天就会结冰,严重影响生产效率。

“水多会结冰,那能不能试试调整溶液的浓度和油相的配比,降低溶液的冰点呢?”团队成员的话让武轩茅塞顿开,他立刻开始着手寻找新的含水高能材料,并开始一次次地反复进行试验。为了测试炸药的抗冻性,试验只能在低温环境下进行。为控制温度处于试验范围、保证数据的准确有效,每份实验用药都需要用隔热材料包得里三层外三层,再运到现场。

功夫不负有心人,在对比不同材料后,武轩发现:将原有的添加剂与低浓度甲醇溶液进行混合,同时与柴油或废矿油混合使用作为炸药的还原剂组分,炸药各项性能达到最佳。用这种添加剂生产出的新型抗冻含水铵油炸药完美解决了冬季结冰带来的安全隐患和生产效率低的问题。相较于传统炸药,该炸药爆速提高24%,做功性能提高14%,爆破后岩石的大块率降低15%,极大减少了煤层开采中所需的炸药量。

这种新型抗冻水铵油炸药因其抗冻耐寒的特点,为低温环境下的矿业开采带来极大便利,每年可节省约180万元的爆破作业费用。同时,该炸药在爆破过程中反应更加充分,从而减少有害物质生成,降低环境污染,真正实现了“清洁爆破”的目标。

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