여러 가지 Type의 다양한 작업방식으로 사용이 가능한 전자뇌관 시스템이 개발되어 실용화되었다. 새롭게 개발된 HEBS (Hanwha Electronic Blasting System) II 장비는 Scanning, Logging 및 Tagging의 3가지 모드에서 작업이 가능하도록 기능 구현이 되어있으며, 현장 여건에 적합한 기능을 선택하면 된다. 금번 시험발파에서는 기존 비전기뇌관 사용 시와 비교하여 발파진동, 파쇄입도, Digging time 개선사항과 전자뇌관의 대표적인 작업방법인 Scanning 모드, Logging 모드, Tagging 모드의 작업 효율성을 동일현장에서 비교하였다. 발파진동은 약 45%, 파쇄입도는 약 31%가 감소하였으며, Digging time도 약 13%가 감소되는 것으로 나타났다. 이 결과는 새로운 시스템이 현장의 작업조건 하에서도 Scanning 모드와 Logging 모드, Tagging모드를 불문하고 공히 우수한 작업 효율성을 지니고 있음을 말해준다.
여러 가지 Type의 다양한 작업방식으로 사용이 가능한 전자뇌관 시스템이 개발되어 실용화되었다. 새롭게 개발된 HEBS (Hanwha Electronic Blasting System) II 장비는 Scanning, Logging 및 Tagging의 3가지 모드에서 작업이 가능하도록 기능 구현이 되어있으며, 현장 여건에 적합한 기능을 선택하면 된다. 금번 시험발파에서는 기존 비전기뇌관 사용 시와 비교하여 발파진동, 파쇄입도, Digging time 개선사항과 전자뇌관의 대표적인 작업방법인 Scanning 모드, Logging 모드, Tagging 모드의 작업 효율성을 동일현장에서 비교하였다. 발파진동은 약 45%, 파쇄입도는 약 31%가 감소하였으며, Digging time도 약 13%가 감소되는 것으로 나타났다. 이 결과는 새로운 시스템이 현장의 작업조건 하에서도 Scanning 모드와 Logging 모드, Tagging모드를 불문하고 공히 우수한 작업 효율성을 지니고 있음을 말해준다.
An electronic initiation system that can support various types of field blasting works has been developed and put into practice. The newly developed equipment called Hanwha Electronic Blasting System (HEBS) II has three basic operation modes of scanning, logging, and tagging, among which the blaster...
An electronic initiation system that can support various types of field blasting works has been developed and put into practice. The newly developed equipment called Hanwha Electronic Blasting System (HEBS) II has three basic operation modes of scanning, logging, and tagging, among which the blaster can choose the most suitable one for the specific site conditions. In the present study, the work efficiency of the system in the scanning, logging and tagging modes was compared with that of the previous non-electric detonator. The results were estimated based on the aspects of the ground vibration, fragmentation, and digging time. It was found that the ground vibration, fragmentation, and digging time of the new system were decreased by about 45%, 31%, and 13%, respectively, with respect to the previous system. This result confirms that the new system is very efficient in the scanning, logging and tagging modes under the field conditions.
An electronic initiation system that can support various types of field blasting works has been developed and put into practice. The newly developed equipment called Hanwha Electronic Blasting System (HEBS) II has three basic operation modes of scanning, logging, and tagging, among which the blaster can choose the most suitable one for the specific site conditions. In the present study, the work efficiency of the system in the scanning, logging and tagging modes was compared with that of the previous non-electric detonator. The results were estimated based on the aspects of the ground vibration, fragmentation, and digging time. It was found that the ground vibration, fragmentation, and digging time of the new system were decreased by about 45%, 31%, and 13%, respectively, with respect to the previous system. This result confirms that the new system is very efficient in the scanning, logging and tagging modes under the field conditions.
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제안 방법
당 현장은 발파 후 대형 굴삭기로 파쇄된 암석을 덤프트럭에 적재하는 후속 공정 작업이 이루어지며, 금번 시험발파 시 비전기뇌관과 전자뇌관 영역에서 각각 Digging time을 측정, 비교하였다. 이는 현장에서 직접 측정한 자료를 협조 받았다.
비전기뇌관 101공과 전자뇌관 78공을 동시에 기폭 시켰으며, 전파특성 비교를 위해 비전기뇌관 발파공이 모두 기폭 된 후 1초 뒤에 전자뇌관 첫 공이 발파되도록 하였다. 비전기뇌관과 전자뇌관 발파공의 초시를 모두 동일하게 적용하여 뇌관 차이로만 결과를 비교할 수 있도록 하였다(그림 9).
이 장비에 대한 사용성 검증과 기능 테스트를 위해 세계 5대 광산 중 하나인 인도네시아 OO 광산현장에서 2019년 6월 13일부터 6월 27일간 2주 동안 약 1,000발의 시험발파를 수행하였다. 이 기간에 개선된 기능을 점검하고 HiTRONIC II의 장점인 3가지 작업모드(Scanning, Logging, Tagging)를 상호 비교해 봄으로써 현장 특성에 맞는 최적의 작업방법을 제안하고자 한다. 또한 비전기뇌관과 동일 조건의 시험발파를 통해 전자뇌관 발파공법의 최대 장점인 발파진동 감소와 파쇄입도 개선사항을 확인하였다.
대상 데이터
2016년 국내 최초로 전자뇌관 발파시스템 HEBS I이 소개된 이후로 장비의 사용자 편의성과 기능이 대폭 개선된 HEBS (Hanwha Electronic Blasting System) II가 최근에 개발 완료되었다. 이 장비에 대한 사용성 검증과 기능 테스트를 위해 세계 5대 광산 중 하나인 인도네시아 OO 광산현장에서 2019년 6월 13일부터 6월 27일간 2주 동안 약 1,000발의 시험발파를 수행하였다. 이 기간에 개선된 기능을 점검하고 HiTRONIC II의 장점인 3가지 작업모드(Scanning, Logging, Tagging)를 상호 비교해 봄으로써 현장 특성에 맞는 최적의 작업방법을 제안하고자 한다.
데이터처리
발파 결과 분석을 위해 진동 계측기, 초고속 카메라, 파쇄입도 분석프로그램을 활용하여 데이터를 수집하였다. Digging time의 결과치는 현장 분석 자료를 참고하였다.
성능/효과
당 현장에서 이 3가지 모드를 모두 적용하여 비교한 결과 어떤 특정한 모드가 모든 상황에서 우수하다고 할 수는 없었고 각각의 현장 상황에 따라 적합한 방법을 선택하는 것이 가장 타당하다고 볼 수 있었다. 금번 시험발파 기간 중 일부 발파는 우천으로 인해 장약 차량인 MPU 트럭 작업효율이 떨어져 전자뇌관 결선을 위한 시간이 충분히 주어지지 못한 작업환경에서 보다 빠르게 ID 수집이 가능하고 많은 인력이동시에 결선 할 수 있는 Scanning을 적용하여 발파시간을 만족시켰다.
또한 HEBS II의 3가지 작업방법(Scanning, Logging, Tagging)은 모두 현장 적용성이 뛰어났으며, 3가지 모드 전부 다양한 환경에 쉽게 적용 할 수 있는 장점이 있다. 3가지 모드를 1개의 작업장에서 혼용하여 사용할 수 있으므로 현장 작업조건에 최적화된 사용방법을 사용자가 직접 선택, 작업 효율을 향상시킬 수 있었다.
이 기간에 개선된 기능을 점검하고 HiTRONIC II의 장점인 3가지 작업모드(Scanning, Logging, Tagging)를 상호 비교해 봄으로써 현장 특성에 맞는 최적의 작업방법을 제안하고자 한다. 또한 비전기뇌관과 동일 조건의 시험발파를 통해 전자뇌관 발파공법의 최대 장점인 발파진동 감소와 파쇄입도 개선사항을 확인하였다.
세계 5대 석탄광산 중 하나인 인도네시아 OO 광산현장에서 HiTRONIC II 약 1,000발을 시험발파 한 결과, 불발은 1발도 없었고 비전기뇌관과 비교하여 파쇄입도는 약 31%가 감소, 발파진동은 약 45%가 감소, Digging time은 약 13% 감소되는 등 전자뇌관의 유용성 효과를 확인할 수 있었다.
그림 11에서 경계면을 기준으로 오른쪽이 전자뇌관을 사용한 영역으로 왼쪽의 비전뇌관 사용 구간에 비해 파쇄입도가 작고, 균일한 특성을 볼 수 있다. 평균파쇄입도(D50)는 전자뇌관을 사용했을 때 약 31% 감소하였고, 발파진동은 비전기뇌관에 비해 약 45%가 감소하는 등 파쇄입도와 발파진동의 양 측면에서 모두 우수한 효과를 볼 수 있었다.
후속연구
대규모 현장에서 흔히 발생하는 2개 또는 3개 지역의 멀티 발파는 무선기능을 통해 원활하게 구현하였으며, 특히 시야가 확보된 조건에서는 최대 5km까지 무선발파가 가능하여 안전성뿐만 아니라 발파시간을 절감함으로서 생산효율 기대효과를 얻을 수 있다. 더불어 휴대폰 C type의 편리한 충전방식 및 가볍고 다양한 기능을 갖춘 HEBS II의 개발로 인하여 더욱 안전하고, 더욱 편리하고, 더욱 효율적인 발파가 가능할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
HiTRONIC II의 장점인 3가지 작업모드는 무엇이 있는가?
이 장비에 대한 사용성 검증과 기능 테스트를 위해 세계 5대 광산 중 하나인 인도네시아 OO 광산현장에서 2019년 6월 13일부터 6월 27일간 2주 동안 약 1,000발의 시험발파를 수행하였다. 이 기간에 개선된 기능을 점검하고 HiTRONIC II의 장점인 3가지 작업모드(Scanning, Logging, Tagging)를 상호 비교해 봄으로써 현장 특성에 맞는 최적의 작업방법을 제안하고자 한다. 또한 비전기뇌관과 동일 조건의 시험발파를 통해 전자뇌관 발파공법의 최대 장점인 발파진동 감소와 파쇄입도 개선사항을 확인하였다.
HEBS II 발파기는 무슨 역할을 하는가?
발파기는 유선발파 뿐만 아니라, 최대 5 km 이격거리에서 무선발파가 가능하며, 동시에 최대 63,000발까지 대량 발파가 가능하다. 또한 멀티발파 기능을 사용하면 원격지에서 무선으로 여러 대의 발파기를 작동시켜 대규모 현장에서 편리하게 사용할 수 있다.
HEBS II를 현장에 적용할 시 얻을 수 있는 장점은 무엇이 있을까?
또한 HEBS II의 3가지 작업방법(Scanning, Logging, Tagging)은 모두 현장 적용성이 뛰어났으며, 3가지 모드 전부 다양한 환경에 쉽게 적용 할 수 있는 장점이 있다. 3가지 모드를 1개의 작업장에서 혼용하여 사용할 수 있으므로 현장 작업조건에 최적화된 사용방법을 사용자가 직접 선택, 작업 효율을 향상시킬 수 있었다.
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