CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

QCVN : 2015/BCT

QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ THUỐC NỔ NHŨ TƯƠNG AN TOÀN

SỬ DỤNG TRONG MỎ HẦM LÒ CÓ KHÍ MÊ TAN National technical regulations on safety-permited emulsion explosives used in underground mines with methane gas

QCVN : 2015/BCT

HÀ NỘI - 2015

Lời nói đầu

QCVN : 2015/BCT do Ban soạn thảo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thuốc nổ nhũ tương an toàn sử dụng trong mỏ hầm lò có khí mê tan soạn thảo, Vụ Khoa học và công nghệ - Bộ công Thương trình duyệt; Bộ Khoa học và Công nghệ thẩm định; Bộ Công Thương ban hành kèm theo thông tư số: /2015 ngày tháng năm 2015.

2

QCVN :2015/BCT

QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ THUỐC NỔ NHŨ TƯƠNG AN TOÀN SỬ DỤNG TRONG MỎ HẦM LÒ CÓ KHÍ MÊ TAN

National technical regulations on safety-permited emulsion explosives used in underground mines with methane gas

1. Quy định chung

1.1. Phạm vi điều chỉnh

Quy chuẩn kỹ thuật này quy định về thành phần, chỉ tiêu kỹ thuật, phương pháp thử và các quy định khác đối với thuốc nổ nhũ tương an toàn sử dụng trong mỏ hầm lò có khí mê tan.

1.2. Đối tượng áp dụng

Quy chuẩn kỹ thuật này áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân có hoạt động liên quan đến thuốc nổ nhũ tương an toàn trên lãnh thổ Việt Nam, trừ trường hợp điều ước Quốc tế mà Việt Nam là thành viên có quy định khác.

1.3. Giải thích từ ngữ

Trong Quy chuẩn này, những từ ngữ dưới đây được hiểu như sau:

1.3.1. Thuốc nổ nhũ tương an toàn dùng cho mỏ hầm lò có khí mê tan: Là thuốc nổ dạng nhũ tương, khi nổ trong môi trường có khí mê tan không gây cháy nổ môi trường khí đó.

1.3.2. Độ nhạy nổ của thuốc nổ: Là ngưỡng để thuốc nổ có thể phát nổ khi kích thích bằng sóng xung kích, va đập, ma sát hoặc ngọn lửa.

1.4. Tài liệu viện dẫn

1.4.1. QCVN 01:2012/BCT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn trong sản xuất, thử nghiệm và nghiệm thu vật liệu nổ công nghiệp.

1.4.2. QCVN 02:2008/BCT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn trong bảo quản, vận chuyển, sử dụng và tiêu hủy vật liệu nổ công nghiệp.

1.4.3. TCVN 6421:1998 Vật liệu nổ công nghiệp - Xác định khả năng sinh công bằng cách đo sức nén trụ chì.

1.4.4. TCVN 6422:1998 Vật liệu nổ công nghiệp - Xác định tốc độ nổ.

1.4.5. TCVN 6424:1998 Vật liệu nổ công nghiệp - Xác định khả năng sinh công bằng con lắc xạ thuật.

3

QCVN : 2015/BCT

1.4.6. TCVN 6425:1998 Vật liệu nổ công nghiệp - Xác định khoảng cách truyền nổ.

1.4.7. TCVN 6570:2005 Thuốc nổ an toàn dùng trong hầm lò có khí mê tan - Phương pháp thử khả năng nổ an toàn.

2. Yêu cầu kỹ thuật

2.1. Thành phần chế tạo

Thành phần chế tạo thuốc nổ nhũ tương an toàn được nêu trong bảng 1.

Bảng 1 - Thành phần chế tạo thuốc nổ nhũ tương an toàn

TT Thành phần phối liệu Tỷ lệ, % khối lượng1 Chất oxi hóa 75 ÷ 82

2 Chất cháy 5 ÷ 10

3 Chất dập lửa 3,5 ÷ 8

4 Phụ gia tăng nhạy 0,2 ÷ 3,5

5 Nước 5 ÷ 12

2.2. Chỉ tiêu kỹ thuật

Chỉ tiêu kỹ thuật của thuốc nổ nhũ tương an toàn được ghi trong bảng 2.

Bảng 2 - Chỉ tiêu kỹ thuật của thuốc nổ nhũ tương an toàn

TT Tên chỉ tiêu Mức1 Khối lượng riêng, g/cm3 1,0 ÷ 1,22 Khoảng cách truyền nổ, cm ≥ 4

3 Tốc độ nổ, m/s ≥ 3600

4Khả năng sinh công đo bằng con lắc xạ thuật (so với TNT), %

95 ÷ 105

5 Sức nén trụ chì, mm ≥ 13

6Khả năng nổ an toàn trong môi trường khí mê tan, 10 lần nổ

10/10 lần Không gây cháy, nổ khí mê tan

7 Độ nhạy nổ Nhạy nổ với kíp nổ số 8

8 Khả năng chịu nước, giờ ≥ 12

9 Lượng khí độc sinh ra sau khi nổ (quy ra CO), l/kg ≤ 50

10 Thời hạn đảm bảo, ngày 180

2.3. Đóng thỏi

4

QCVN :2015/BCT

Thuốc nổ nhũ tương an toàn được đóng thành thỏi ở các quy cách khác nhau theo nhu cầu sử dụng.

2.4. Bao gói, ghi nhãn

2.4.1. Bao gói

Thuốc nổ nhũ tương an toàn được đóng thỏi, bao gói đảm bảo giữ được số lượng, chất lượng sản phẩm; an toàn, thuận tiện trong quá trình bảo quản, vận chuyển và sử dụng theo quy định tại QCVN 01/2012/BCT.

2.4.2. Ghi nhãn

Trên từng thỏi thuốc nổ và bên ngoài thùng bảo quản có in nhãn theo quy định của quy chuẩn QCVN 01:2012/BCT và Nghị định số 89/2006/NĐ-CP ngày 30 tháng 8 năm 2006 của Chính phủ về ghi nhãn hàng hóa.

2.5. Bảo quản, vận chuyển, sử dụng và tiêu hủy

Bảo quản, vận chuyển, sử dụng và tiêu hủy thuốc nổ nhũ tương an toàn thực hiện theo quy định của QCVN 02:2008/BCT.

3. Phương pháp thử

3.1. Xác định khối lượng riêng

3.1.1. Nguyên lý của phương pháp

Cân, đo khối lượng và thể tích của thỏi thuốc nổ rồi tính ra khối lượng riêng (ρ) của thỏi thuốc.

3.1.2. Dụng cụ

3.1.2.1. Cân kỹ thuật, chính xác đến 10-2 g.

3.1.2.2. Ống đong 500 ml, có chia vạch đến 5 ml.

3.1.2.3. Dao, kéo cắt.

3.1.2.4. Nước cất theo TCVN 2117:2009

3.1.3. Phương pháp tiến hành

3.1.3.1. Đổ nước cất vào khoảng 1/3 ống đong sau đó cân để xác định khối lượng ống đong chứa nước. Ghi lại khối lượng ống đong chứa nước (G1) và thể tích nước trong ống đong (V1).

3.1.3.2. Cắt lấy một phần của thỏi thuốc nổ mẫu sao cho phần này có thể cho vừa vào ống đong. Cắt bỏ đi phần vỏ bao gói và cho phần thuốc nổ vào trong ống đong chứa nước.

5

QCVN : 2015/BCT

3.1.3.3. Cân ống đong chứa nước và thuốc nổ. Ghi lại khối lượng ống đong chứa nước và thuốc nổ (G2) và thể tích nước cùng thuốc nổ chiếm chỗ trong ống đong (V2).

3.1.4. Tính kết quả

Khối lượng riêng của thỏi thuốc được tính theo công thức :

G2 - G1

ρ = , g/cm3

V2 - V1

Thí nghiệm được tiến hành 3 lần để lấy kết quả trung bình, chênh lệch kết quả giữa các lần thử không được sai khác nhau quá 0,02 g/cm3.

3.2. Xác định khoảng cách truyền nổ

Xác định khoảng cách truyền nổ của thuốc nổ nhũ tương an toàn thực hiện theo TCVN 6425:1998.

3.3. Xác định tốc độ nổ

Xác định tốc độ nổ của thuốc nổ nhũ tương an toàn thực hiện theo TCVN 6422:1998.

3.4. Xác định khả năng sinh công bằng con lắc xạ thuật

Xác định khả năng sinh công bằng con lắc xạ thuật của thuốc nổ nhũ tương lò an toàn thực hiện theo TCVN 6424:1998.

3.5. Xác định sức nén trụ chì

Xác định sức nén trụ chì của thuốc nổ nhũ tương an toàn thực hiện theo TCVN 6421:1998.

3.6. Xác định khả năng nổ an toàn trong môi trường khí mêtan

Xác định khả năng nổ an toàn trong môi trường mê tan của thuốc nổ nhũ tương an toàn thực hiện theo Phương pháp A của TCVN 6570:2005.

3.7. Xác định độ nhạy nổ

Xác định độ nhạy nổ của thuốc nổ nhũ tương an toàn thực hiện theo Phụ lục 1, Mục 8.7 của QCVN 01:2012/BCT.

3.8. Xác định khả năng chịu nước

Xác định khả năng chịu nước của thuốc nổ nhũ tương an toàn thực hiện theo Phụ lục 1, Mục 8.8 của QCVN 01:2012/BCT.

3.9. Xác định lượng khí độc sinh ra sau khi nổ

3.9.1. Nguyên lý của phương pháp6

QCVN :2015/BCT

Tiến hành nổ khối thuốc nổ mẫu có khối lượng xác định trong thiết bị nhiệt lượng nổ ở điều kiện chân không. Sau đó tiến hành xác định hàm lượng khí độc (CO, NOx) sinh ra bằng máy phân tích khí chuyên dụng.

3.9.2. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất

3.9.2.1. Thiết bị:

a) Thiết bị đo nhiệt lượng nổ chuyên dụng.

(Tham khảo thiết bị nhiệt lượng nổ DAC-5 tại Phụ lục 1).

b) Thiết bị phân tích khí chuyên dụng.

(Tham khảo thiết bị phân tích khí e-com tại Phụ lục 2).

3.9.2.2. Dụng cụ, hóa chất

a) Các dụng cụ:

- Kíp nổ vi sai an toàn vỏ đồng;

- Bơm hút chân không (4,8 m3/h) và đồng hồ điện tử đo áp suất chân không (0 ÷ 0,25 bar);

- Máy hút bụi;

- Bình lấy mẫu khí và đồng hồ đo áp suất (0,5 ÷ 5,0 bar).

- Bộ dụng cụ tháo và làm vệ sinh bom sau thí nghiệm;

b) Hóa chất:

- Nước cất theo TCVN 2117:2009;

- Dung dịch axêtôn tinh khiết phân tích.

3.9.3. Phương pháp tiến hành

3.9.3.1. Chuẩn bị mẫu

Tiến hành cân 25 gam (chính xác đến 10-2 g) thuốc nổ mẫu và bao gói kín dạng hình trụ có đường kính 32 mm bằng giấy kraft hoặc PE.

3.9.3.2. Tiến hành

a) Lắp đặt mẫu vào bom:

Kiểm tra bề mặt trong của bom (không có các dấu vết của chất rắn, bụi). Tiến hành bôi mỡ chuyên dụng các gioăng cao su để đảm bảo độ kín.

Lắp kíp nổ vi sai an toàn vỏ đồng vào mẫu thuốc nổ.

Đặt mẫu thuốc nổ đã gắn kíp vào bom sao cho khối thuốc nổ nằm ở tâm bom (cách nắp bom khoảng 108 mm), gắn dây kíp với hai cực điểm hỏa của nắp bom.

7

QCVN : 2015/BCT

b) Tiến hành đo:

Vặn chặt nắp bom, tiến hành hút chân không đến 6,7 mbar.

Di chuyển bom vào thùng nhiệt lượng và kết nối hai cực điểm hỏa.

Điền các thông tin về mẫu đo: tên thuốc nổ, khối lượng, mật độ …vv và ấn nút “START” để chạy chương trình, máy sẽ tự động điểm hỏa sau 30 phút.

Di chuyển bom ra khỏi thùng nhiệt lượng, làm lạnh đến nhiệt độ phòng.

Xả hỗn hợp khí nổ qua van trích khí trên nắp bom vào các bình khí trung gian (đã được làm sạch và hút chân không).

Kết nối đầu đo khí (sensor) vào đường xả khí của bình khí trung gian để đo hàm lượng khí độc trong sản phẩm nổ.

3.9.4. Xử lý kết quả đoThể tích của khí CO (l/kg) ở điều kiện tiêu chuẩn là:

(l/kg)

Thể tích của khí NOx (l/kg) ở điều kiện tiêu chuẩn là:

(l/kg)

(l/kg)

Trong đó: mcn - khối lượng mẫu thuốc nổ, kg

CCO - nồng độ khí CO máy đo được, mg/l

CNO - nồng độ khí NO máy đo được, mg/l

CNO2 - nồng độ khí NO2 máy đo được, mg/l

Tổng hàm lượng khí độc (quy ra CO) sau khi nổ 1 kg thuốc nổ ở điều kiện tiêu chuẩn được tính theo công thức sau (l/kg):

Trong đó:

- VT : Tổng thể tích khí độc (quy ra CO) sau khi nổ 1 kg thuốc nổ ở điều kiện tiêu chuẩn, l/kg.

- 6,5 là hệ số quy đổi độc tính (1ml NOx tương đương với 6,5ml CO).

Thí nghiệm được thực hiện 3 lần để lấy kết quả trung bình.

4. Quy định về quản lý8

QCVN :2015/BCT

4.1. Các tổ chức nhập khẩu, sản xuất thuốc nổ nhũ tương an toàn phải công bố hợp quy, phù hợp với quy chuẩn này.

4.2. Phương thức đánh giá sự phù hợp đối với thuốc nổ nhũ tương an toàn được thực hiện theo Khoản 2, Điều 23 của QCVN 01:2012/BCT và Khoản 2, Điều 12 Thông tư số 28/2012/TT-BKHCN ngày 12 tháng 12 năm 2012 của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ.

4.3. Việc công bố hợp quy đối với thuốc nổ nhũ tương an toàn được thực hiện theo Mục II, Chương II quy định tại Thông tư số 48/2011/TT-BCT ngày 30 tháng 12 năm 2011 của Bộ Công Thương ().

4.4. Thuốc nổ nhũ tương an toàn sử dụng trong mỏ hầm lò có khí mê tan trong quá trình sản xuất và sử dụng phải chịu sự kiểm tra về chất lượng theo quy định của Thông tư số 48/2011/TT-BCT, QCVN 01:2012/BCT, QCVN 02:2008/BCT và pháp luật hiện hành về chất lượng sản phẩm, hàng hóa.

5. Tổ chức thực hiện

5.1 Vụ Khoa học và Công nghệ thuộc Bộ Công Thương có trách nhiệm hướng dẫn và kiểm tra việc thực hiện quy chuẩn này.

5.2 Cục Kỹ thuật an toàn và Môi trường công nghiệp có trách nhiệm phối hợp với Vụ Khoa học và Công nghệ hướng dẫn, kiểm tra việc thực hiện quy chuẩn này.

5.3 Trong trường hợp các tiêu chuẩn, hướng dẫn quy định tại quy chuẩn này có sửa đổi, bổ sung hoặc thay thế thì áp dụng theo quy định của văn bản mới./.

9

QCVN : 2015/BCT

Phụ lục 1

Thiết bị nhiệt lượng nổ DCA-5:

Thiết bị nhiệt lượng nổ DAC-5 có cấu tạo như sau:

Hình 1 - Thiết bị bom nhiệt lượng

Bom nhiệt lượng dạng hình cầu được làm từ thép không gỉ, dung tích 5,3 lít. Bên trong bom có thiết bị gắn mẫu thuốc nổ và trên nắp bom có gắn đầu đo áp suất nổ, bộ phận phát hỏa và các van khí vào và ra.

Bom nhiệt lượng

Nhiệt lượng kế

Công tắc nguồn

Phím nâng hạ bom

10

QCVN :2015/BCT

Phụ lục 2

Thiết bị phân tích khí e-com

Thiết bị phân tích khí e-com có cấu tạo như sau:

Hình 2 - Thiết bị phân tích khí chuyên dụng

Đo lưu lượng khí

Đường thoát nước

Lọc khí vào

TT Tên thông số Dải đo1 CO 0 ÷ 4000 ppm

2 NOx 0 ÷ 4000 ppm

3 SO2 0 ÷ 5000 ppm

11

Bộ điều khiển chínhMáy in

Bộ lọc khí NOx và CO