Труды КНЦ. Технические науки. – 2026. - № 1

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2026. Т. 17, № 1. С. 94-104. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2026. Vol. 17, No. 1. P. 94-104. Таблица 3 Фракционный состав исходных навесок шлаков Fractional composition o f initial slag materials Шлак «Североникель» Шлак «Южуралникель» Шлак «Печенганикель» мм % мм % мм % -30 + 20 67,46 -80 + 70 19,04 — — -20 + 15 10,35 -70 + 60 14,35 — — -15 + 10 10,95 -55 + 50 27,44 — — -10 + 5 7,75 -45 + 40 3,94 -10 + 5 1,82 -5 + 4,2 0,81 -35 + 30 10,93 -5 + 4,2 1,46 -4,2 + 3 1,06 -30 + 25 10,49 -4,2 + 3 7,66 -3 + 2 0,53 -25 + 20 8,03 -3 + 2 19,78 -2 + 1 0,35 -20 + 15 5,53 -2 + 1 44,89 -1 0,74 -15 + 10 0,25 -1 24,38 Р езультаты и обсуждение Первоначально для подтверждения возможности разрушения шлаков электрическими разрядами был проведен опыт по пробою крупного образца конвертерного шлака комбината «Североникель» в электродной системе «остриё-остриё» с помощью ГИН 320/0,028. Иллюстрация эксперимента представлена на рис. 1. Образец располагался в пробойнике с фиксацией между четырьмя остриями, два из которых были вспомогательными и не участвовали в передаче электрического импульса. Расстояние между рабочими электродами составляло порядка 48 мм. Суммарно на образец до разрушения было подано 8 импульсов напряжением 210 кВ с энергией в 630 Дж каждый. Такое большое количество импульсов до разрушения можно обосновать следующим образом: 1) при каждом импульсе происходил сквозной пробой, протекающий по определенным проводящим включениям в непроводящей матрице, однако сопротивление пути было недостаточно высоким для развития полноценного расширяющегося канала разряда; 2) каждый импульс разрушал породу изнутри, формируя пустоты, которые в конечном итоге протянулись от одного электрода до другого; 3) образованное пустое пространство между рабочими электродами заполнилось водой, после чего последние разряды привели к быстрому разогреву воды в пустом пространстве с образованием парогазовой смеси, разорвавшей кусок изнутри. Рис. 1. Пробой крупного образца шлака «Североникель»: A — фиксация образца в электродной системе; B — входная воронка канала разряда Fig. 1. Breakdown of a large sample of “Severonickel” slag A —fixation o f the sample in the electrode system; B —inlet funnel of the discharge channel © Климов А. А., 2026 9 8