本文是我进工程师时的论文

地下扇形中深孔挤压爆破设计总结

地下扇形中深孔挤压爆破落矿在金属矿山使用比较广泛，特别是在特殊条件下的采矿更能发挥其自身的优越性。由于岩性的多变和爆破条件的不同，生产中的爆破技术参数也不尽相同，但大致规律却是一定的，具体细节需要在实践中不断总结。扇形炮孔示意图见文末。

一、 最小抵抗线的选取

最合理的最小抵抗线数值应是在初选值的基础上通过实验多次探索寻找。

初选值的确定通常有两种方法：

1、

2、 采用炮孔直径的25~40倍数值作为初选值，具体的倍数可根据岩石坚固系数f值作为依据。 参考类似的矿山工程进行选取。

要注意的是对于首排炮孔的最小抵抗线要比后排炮孔的最小抵抗线大一

些，如正常排距为1.4m，则第一排可取2.0~2.5m。加大首排炮孔排距的目的是防止自由面形成时的爆破产生的廷伸裂隙对本次爆破的产生影响。

二、 孔底距的选取。

对于扇形炮孔较短炮孔的孔底到较长炮孔的垂直距离叫作孔底距。它与最小抵抗线的比值称为深孔密集系数是一个用来衡量炮孔密集度的一个数值，孔底距常取最小抵抗线的1.1~1.5倍。

三、 炮孔深度的选取

炮孔的最大深度受制于凿岩设备的能力，但设计时必须考虑装药的难易程

度，即使凿岩设备能力充许，但是由于装药困难，凿出来的炮孔装不上药，对于爆破仍然不济于事。炮孔的装药难易程度往往与孔径大小、矿岩变形快慢、炮孔闲置时间长短、药卷规格等因素有关。例如本矿中等硬度岩石中的直径70mm炮孔，在采用直径50mm的药卷进行装药发现12m以下的炮孔装药比较顺利，12m以上的炮孔装药困难，这种情况在设计中必须注意，否则很可能因为装药达不到设计要求而使爆破失败。

四、补尝空间的计算

选取补尝空间的最终目的是为了确定一次性爆破长度。补尝空间选取是否

正确直接关系到爆破的成败。很多资料提供的补尝空间系数为10%~30%，但都没有指出明确的计算公式。笔者认为对补尝空间计算的理解应分为两种情况，一是向松散的爆堆作挤压爆破，二是在有限的空间内做挤压爆破。对于向松散的爆堆做的挤压爆破，且爆堆长度大于9m时，大量的实验数据表明：一次性爆破长度超过20~25m时爆破效果变得非常不理想，因此常将一次性爆破长度控制在20m以下，然后再根据在本矿的爆破效果对一次性爆破长度做相应的调整即可。当爆破自由面前的爆堆长度小于9m时，就需要通过公式计算来确定补尝空间是否够用。计算的方法为先通过岩石松散系数折算出本次要爆破的矿岩的正常松散体积，再用它加上自由面前的松散爆堆体积称为V1，再求出自由面前松散爆堆所占的体积与采准工程形成的空间体积之和称为V2，则（V1-V2）/V2的值即为补尝空间系数，笔者认为在正常情况下这个值尽量保持在20%~30%间对爆破更有利，过小无论是对爆破还是对出矿都没太大的好处。

五、 装药参数

首排炮孔由于其最小抵抗线加大爆破时它还要推动它前面的爆碴形成空腔作为后面爆破新的自由面，要在第一排炮孔中加大装药量或用用高威力炸药，生产中常用的方法是在第一排炮孔后300mm~500mm内再凿一排炮孔用来加大装药量。

其它炮孔的装药量可根据类似矿山初选，然后再根据实际的爆破效果进行调整，通常这个初选值确定在0.4~0.5kg/t。

六、 起爆顺序

通常认为正常的起爆顺序应是逐排起爆的，但实践表明往往每相临两排合成一个段数然后进行逐段起爆效果更好。分析其原因可能是第二排炮孔的爆炸气体膨胀有一个短暂的绶冲，另外由于凿岩施工的精确度不够，炮孔的排面不是那么理想，当两排合成一段后，这种施工上的不精确造成的影响变得不那么重要了。

排间起爆时间间隔常取20ms以上。

七、 束状孔的应用

对于自由面是通过采槽中的浅孔采矿形成的，施工中往往要在首排炮孔前往自由面方向凿一些束状孔，这主要是为了防止自由面的不规整，实践表明通过浅孔采矿形的自由面多数是不规整的，这些炮孔往往要在首排炮孔之前进行爆破。

八、 安全参数的确定

由于地下中深孔挤压爆破一次起爆药量较大，必须对爆破的安全问题进行计算校核。

1、地面质点峰值振动速度计算

V：地面质点峰值振动速度，cm/s。

V值的充许范围为：矿山巷道 15~20cm/s

钢筋混凝土结构房 4.2~5.0cm/s

毛石房屋子 1.1~1.5cm/s。

K、a：分别为与爆破至计算点间的地形、地质条件有关的系数和衰减速指数

R：要保护建筑物距爆破中心的距离，m。

Q：最大一段装药量，kg。

2、 爆破空气冲击波对避炮作业人员的安全距离

R：爆破空气冲击波对避炮作业人员的最小安全距离，m。

Q：最大一段装药量， kg。

如果还有其它需要还要作其它相关计算。

第二篇：设计工程总结-项目设计管理

XXXXXXXXXXXX列深加工及综合利用项目

一期（Ⅰ）工程

 项目总结

XXXXXX有限公司(盖章)

XX年 XX月

项目概况

1）项目名称：

XXXXXXXX系列深加工及综合利用项目。

2）建设单位：

XXXXXXXX有限公司

3)建厂地址：

拟建项目厂址位于XXXXXXXX工业区

4)建设性质：

新建

5)项目规模

XXXXXXXX项目一期工程装置规模为 XXX 万吨/年煤制甲醇、XX万吨/年MTO、XX 万吨/年聚乙烯、XX 万吨/年聚丙烯及C4 综合利用装置。一期工程分为一期Ⅰ和一期Ⅱ，一期Ⅰ装置规模为XX万吨/年煤制甲醇、XX 万吨/年MTO、XX万吨/年聚乙烯、XX万吨/年聚丙烯及C4 综合利用装置以及相配套公用工程、X。

脱盐水装置设计规模：（a）XXXm3/h透平凝液制脱盐水系统；(b)XXXm3/h工艺凝液制脱盐水系统；(c)XXXm3/h工业水制脱盐水系统。

污水处理装置设计规模：XXXm3/h。

回用水处理装置设计规模：XXX m3/h。

根据与业主签订的相关合同，XXXX有限公司负责承担XXX利用项目一期（I）污水处理场、回用水装置界区内（ISBL）的设计，包括给排水工艺、管道、设备、自控、电气、电信、总图、建筑、结构、消防等各专业的全部施工图。以总图布置图中装置界区线为设计界区线。

项目工艺流程

（1）工艺流程简述

污水处理工艺流程

 

污水处理装置采用“调节均质→澄清→SBR反应池→曝气生物滤池”处理工艺。由生活污水池、格栅间及提升泵房、生产污水池、事故水池及提升泵房、高效澄清池、SBR反应池与SBR池设备间、SBR出水池、曝气生物滤池、污泥浓缩池、污泥脱水间、加药间、污水处理变电所等组成。

生活污水1重力自流至生活污水池，生活污水经提升压力进入生产污水池，生活污水2压力流进入生产污水池，指标合格生产污水压力流至生产污水池，（不合格生产污水切换污水事故水池），在生产污水池内进行水量和水质调节，再经提升泵送至高效澄清池进行混凝、沉淀，然后重力流入SBR池进行生化处理,SBR池出水进入SBR出水池，经二次提升进入曝气生物滤池进行深度处理，处理合格的污水进入回用水处理站，不合格水进入生产废水调节池。

从高效澄清池排出的污泥进入回用水界区的污泥池，与回用水处理系统污泥混合后由板框压滤机压滤脱水，脱水后的污泥运出厂外；SBR反应池排出的剩余经过污泥浓缩池浓缩后离心脱水，脱水后的污泥运出厂外。

高效澄清池混凝反应需要的混凝剂和絮凝剂由加药间混凝剂、助凝剂投加装置制备，计量泵计量投加。SBR反应池所需空气由鼓风机房提供，微生物代谢过程中所需要甲醇来自全厂原料罐区，SBR反应池需要的碱度和磷营养盐由加药间碱液、磷酸盐投加装置提供。

进入污水处理装置区的生产污水进行COD、氨氮和pH在线监测，当测定指标高于设计进水水质时（即出现事故时）将生产污水排入事故水池。

回用水处理工艺流程

脱盐水站排水直接进入废水调节池，循环水系统排污水压力流可直接进入废水调节池（不合格进入污水处理装置曝气生物滤池）、污水处理站排水压力流至废水废水预处理间混凝反应池。废水调节池的水经过提升进入废水预处理间混凝反应池，投加石灰软化后进入高效沉淀器澄清，高效澄清器出水重力流入中和反应池，经过pH调节后进入气-水反冲洗滤池进行过滤，滤后水加压经自清洗网式过滤器进入超滤和反渗透系统，经脱盐后的产品水补入循环水系统做为部分补充水。

回用水处理装置区高效澄清器所排泥和污水处理装置区域高效沉淀池排泥一同进入污泥池，利用板框脱水机进行压滤脱水。

采用的新技术、新工艺、新设备

1）采用超滤作为反渗透脱盐预处理工艺

通常进入反渗透系统的预处理采用传统工艺（直流凝聚、双滤料过滤、活性炭过滤）及超滤/微滤。超滤/微滤工艺技术与传统工艺相比，具有以下明显的优势：

Ø  出水水质好。一般SDI＜3，浊度＜0.2NTU，明显降低了反渗

透的胶体污染负荷。

Ø  出水水质稳定，且不受原水变化的影响。即便是地表水和废水

Ø  等水质波动频繁的水源，这种稳定性也不会改变。

Ø  由于胶体污染减少，反渗透系统的化学清洗频率明显降低，可

Ø  大大延长反渗透膜的使用寿命。

Ø  系统简单，自动化程度高，操作更简便。

Ø  占地面积只有传统预处理工艺的1/4~1/5，大大节省土建投资。

由于超滤具有较高的过滤精度，在水的过滤处理中完全能够保证出水SDI 值<3，所以近年来UF+RO 系统已经越来越多地应用于实际工程中。超滤能够有效地去除水中的颗粒、悬浮物、胶体、细菌、病毒和毒素，是一种能够获得安全用水的水处理技术。作为反渗透系统的预处理，可大大减少反渗透的投资，延长反渗透膜的使用寿命。

清净下水处理单元中，采用超滤作为预处理，出水水质好，出水水质稳定。

2）清净下水处理单元采用超滤反渗透工艺进行脱盐，确保污水回用水质。

膜处理技术，是基于膜分离材料的水处理新技术。膜分离技术的工程应用开始于20世纪60年代的海水淡化。以后，随着各种新型膜的不断问世，膜技术也逐步扩展到城市生活饮用水净化和城市污水处理以及工业污水处理等领域。在全球水资源紧缺、受污染日益严重的今天，膜技术作为一种新型的再生水回用技术，得到越来越广泛的应用。膜技术在90年代后期发展迅速，特别是进入21世纪后，随着膜材料生产的规模化、膜组件及其处理产品的设备化和集成化，膜设备生产技术的普及化和价格大众化，膜技术的发展已经从实验室潜在技术迅速发展成为工程实用技术。

反渗透膜是在压力驱动下，允许溶剂分子透过而不允许溶质分子透过的一种功能性的半透膜。反渗透是最精密的膜法液体分离技术，它能阻挡几乎所有溶解性盐及分子量大于200的有机物，但允许水和部分盐分透过。

反渗透系统主要去除水中溶解盐类、有机物分子、二氧化硅胶体、大分子物质以及预处理未被去除的颗粒等，反渗透装置由高压泵、反渗透膜组、在线仪表、撬座、阀门组、在线仪表等构成，其作用是脱除水中98%以上的电解质（盐份）和粒径大于0.0005微米的杂质。

本工程清净下水处理单元采用超滤反渗透工艺进行脱盐，确保污水回用水质，实现了废水回用。

3）混凝沉淀新设备：高效澄清器

本工程采用高效澄清池替代传统的混凝沉淀池。高效澄清池为XXXXXXXX有限公司自主开发的反应器，反应器内部的涡流球、中心反应筒、导流筒、斜管填料均由XXXXXXX有限公司成套提供。

为了克服现在普遍应用的平流池、澄清池存在的缺点，利用小网格技术开发的高效澄清池，具有混凝时间短、反应速度快的特点，能更好的保证澄清效果。

微涡流混凝工艺具有以下特点：

Ø  混凝效率高；

Ø  出水质量优；

Ø  水质、水量变化适应能力强；

Ø  实施简便；

Ø  运行稳定、药耗低；

Ø  长期使用、维护简便。

4）SBR池采用DJAM型碟式射流曝气器

射流方式独特，能实现高效搅拌和混合；关闭压力空气时还具有无氧搅拌混合功能；采用耐酸耐碱耐磨的FRP材质，防腐蚀、抗老化、耐磨损性能优越，使用寿命超长，维护保养简单.

设计质量评价

1）本工程依法进行设计，根据批准的地质勘探报告资料进行设计的。

2）本工程按强制性标准和强制性条文进行工程设计。

3)在施工过程中，设计单位签发的设计文件（包括设计变更单和工程联系单）符合国家规范、强制性标准要求，实体质量与设计文件相符。

4）在施工过程中，没有发现结构性的质量缺陷。

设计变更

根据施工图审查意见和现场出现情况，设计及时提交设计变更或工程联络单，中煤陕西榆林能源化工有限公司甲醇醋酸系列深加工及综合利用项目一期（I）脱盐水站、污水及回用水装置提交设计变更或工程联络单数量如下：

设计变更情况

变更原因分析如下：

A 根据施工图审查意见进行的修改和变更。

B 进度与总体设计不同步，外界交接点变化后发出的变更。

C 因工程进度紧，采购设备基础资料与原设计不同步，发出的基础补充变更。

D 根据现场施工发现的图纸遗漏和错误发出的变更。

E 应业主要求而发出的设计修改和变更。

现场设计代表

1）我司承担的施工图设计管理项目，根据合同要求安排现场代表，现场代表人选由公司及项目总负责人确定。

2）现场代表受理该项工程中发生的全部与设计有关的问题。凡能解决的问题，在现场解决；不能解决的问题（含非本专业的问题）及时与有关设计人员或设计部门联系。

3）现场设计代表主动深入施工现场了解情况，发现问题并及时反映。

设计进度偏差及分析

我公司负责污水及回用水装置，自XX年XX月开始设计，XX年XX月份主体设计基本完成，XX年XX月份开始图纸设计审查，然后根据业主图纸审查意见修改完善图纸。根据现场施工进度，各专业图纸陆续发往现场，至XX年XX月份，污水及回用水装置的各专业的蓝图均已发往现场。设计进度偏差主要由于工期紧，为了响应工期，采取措施压短了设计周期，基本上是边设计边施工，且很多设备尚未签订技术协议，造成设计输入条件多次更改，最终导致设计工期延后。

设计存在的问题

Ø  由于受场地限制，污水处理场地下管道较多，造成有的管道都设计在道路下面，如发生事故会给检修带来一定困难。

Ø  隔膜压力表安装在比较小的加药管线上，显得头重脚轻，因统一规定要求隔膜压力表为DN50的法兰接口，而在公用工程水处理行业用隔膜压力表的地方，大多是安装在计量泵出口的加药管线上，加药管线都是些管径比较小（DN25左右）的管道，因此从美观上感觉很不匹配。

Ø  酸碱罐贮药间盐酸酸雾较大，容易腐蚀相关设置，今后设计时应结合主要加药点设备，把盐酸罐放置室外，同时选择酸雾吸收效果更好的酸雾吸收器。

Ø  预处理厂房46米的跨度，施工难度大。

Ø  设计对冬季运行防冻问题考虑不周，造成脱盐水站室外水池上方的水泵后来增加电伴热设施。

Ø  与设备厂家之间的接口设计条件还存在问题，造成设计重复浪费。如第三换热站凝结水回收设备工艺专业对供货商要求泵的电控柜是现场操作柱，结果厂家提供的是1控2。

Ø  在进行订货技术谈判时，要将工作界面、界面条件、性能要求和技术参数谈清楚，如果发现有漏项，及时补充谈判或书面沟通。防止因技术谈判不全、不深，造成设备不能安装或不能满足设计要求。

Ø  安排合理的工期，业主可能把设计工期压得很紧，作为设计院应该以事实为根据，与业主进行沟通和协调，尽可能争取到合理的设计工期。事实证明，过分短的设计工期，必然以牺牲设计质量为代价。

Ø  在设计过程中，设计人员必然面对很多的规范和标准，如有国际和地方法规、行业规范和标准、以及业主的要求。在遵循规范和标准方面，也容易出现问题。因此，首先要分清这些标准和规范高低先后，如果遇到业主的统一规定里要求不是很合理的地方，必须联系业主相关部门进行澄清，其次也可以参照行业内已经成功运行的范例。