ECUACIONES DEL ANFO• La ecuación balanceada del ANFO, sin emisión de CO y NxOy, es decir con el oxígeno

balanceado, teóricamente es:

3NH4NO3 + CH2 => 7H2O + CO2 + 3N2 + Q3...........................(1)

• Esto en la práctica no es real, porque sí va a haber emisión de CO y NxOy, pero lo que si es cierto, es que en esta proporción es mínimo, la proporción sería:

• * % AN= 3*80.1/(3*80.1 + 1*14) =94.49%

• * % FO = 1*14/(3*80.1+1*14) = 5.51%

• Los parámetros serían:

* Calor de explosión = Q3 = (94.1 +7*57.8 – 7.02 – 3*87.93) / (254.3) = 896kcal/kg

* Balance de oxígeno = OB = Oo - 2*Co – 0.5*Ho = - 0.0106 at-gr/kg

* Volumen de gases = 96.9lt,

• Luego tenemos la ecuacion del anfo balanceada con defecto de oxígeno que es: 2NH4NO3 + CH2 => 5H2O + CO + 2*N2 + Q3......................(2)

• Así que hallamos las proporciones para que se de esto:

* % AN = 91.96% y *% FO = 8.04%

• Los parámetros serían:

• * Calor de explosión = 760 kcal/kg

* A continuación vamos a combinar estas dos ecuaciones (1 y 2) obteniendo:

ANH4NO3 + BCH2 => CH2O + DCO2 + ECO + FN2.....................(3)

• Con esto vamos a hacer un software que nos va a pedir el % de CH2 y nos dará los parametros de detonacion como Q3, Ob y V de gases.

• Para esto utilizamos el balanceo de la ecuación:• N: 2*A = 2*F• H: 4*A+ 2*B = 2*C• O: 3*A = C + 2*D + E• C: B = D + E• Donde A y B son datos hallados de la proporción que pongamos y C, D, E y F lo

hallamos de las ecuaciones anteriores. • Esta misma idea lo hacemos para el caso de exceso de oxígeno, donde se produce NO.• Donde la ecuacion balanceada con exceso de oxígeno es:

5NH4NO3 + CH2 => 11H2O + CO2 + 2NO +4N2 + Q3 .......... (4)• La proporcion para esta ecuación sería:• * %AN = 96.62 y %FO = 3.38%• Luego hacemos el mismo procedimiento que hicimos con la ecuación de defecto de

oxígeno, es decir combinar las ecuaciones (1) y (4), quedando:

ANH4NO3 + BCH2 => CH2O + DCO2 + ENO + FN2............................(5)

* Luego balanceamos la ecuacion de:

• * N: 2*A = E + 2*F

• * H: 4*A + 2*B = 2*C

• * C: B = D

• * O: 3*A = C + 2*D + E

• El programa va a pedir el % FO y si es mayor a 5.505 entonces va a balancear la ecuación (3), y si es menor va a balancear la ecuación (5), no solamente va a balancear la ecuación sino que con esta ya balanceada se puede hallar el calor de explosión, el balance de oxígeno y el volumen de gases.

• El calor de explosión sería q3, y se hallaría de la fórmula:

• q = 26.4 * e + 94.1 * d + 57.8 * c - 7.02 * b - 87.93 * a

• q3 = q / (a * 80.1 + b * 14) * 1000

• El balance de oxígeno se hallaría de:

• OO = 100 / 80.1 * 3 * an

• NO = 100 / 80.1 * 2 * an

• HO = 100 / 80.1 * 4 * an + 100 / 14 * 2 * fo

• CO = 100 / 14 * fo

• OB = OO - 2 * CO - 0.5 * HO

• Donde an = 1 – FO, y FO = %FO

• El volumen de gases se hallan de:

• VH2O = c * fo * 100 * 22.4 / (b * 14)

• VCO2 = d * fo * 100 / b / 14 * 22.4

• VCO = e * fo * 100 / b / 14 * 22.4

• VN2 = f * fo * 100 / b / 14 * 22.4

• VNO = e * fo * 100 / b / 14 * 22.4

• Donde fo es el % de petroleo que ponemos.

• Este software tiene un rango para el %FO que es de (3.38 a 8.04)

• AL: * ALo = 100 / 27 *1 * 0.184 = 0.6815

• Entonces el balance de oxígeno sería:

Ob = Oo –2*Co –0.5*Ho –1.5*Alo = 3.0562 – 2*0 – 0.5*2.0375 –1.5*0.6815 =

Ob = -0.0035

• Este balance de oxígeno nos indica un defecto de O y por lo tanto formación de CO.

• El calor de explosión sería igual a:

• Q3 = 392 + 6*57.8 – 3*87.93 / (3*80.1 + 2*27) = 1614 kcal /Kg

• Sabemos que el Al se añade para incrementar la energía del ANFO, así tenemos que al añadirle 5% de Al, se incrementa la energía en 11% con respecto al anfo, y al añadirle el 10% se incrementa en 20%, y al añadirle 13%, se incrementa en 26%, y al añadirle el 15% se incrementa en 30%. El porcentaje de FO, se mantiene constante y es de 4%.