- •Часть 1
- •Содержание Введение 5
- •Введение
- •2.1. Методы испытаний промышленных вв
- •2.2. Методы определения взрывчатых свойств вв
- •2.3. Методы проверки качества вв
- •2.4. Методы оценки чувствительности и опасности вв
- •3. Промышленные взрывчатые вещества
- •3.1. Классификация взрывчатых веществ
- •Классификация вм по степени опасности при
- •Характеристика инициирующих вв
- •Рецептурный состав и характеристики вв
- •Продолжение табл. 3
- •3.4. Взрывчатые вещества для взрывных работ на земной
- •Характеристика гранулированных вв
- •Продолжение таблицы 4
- •Порошкообразные вв
- •Характеристики порошкообразных вв
- •3.5. Предохранительные вв
- •Характеристики предохранительных вв
- •3.6. Промышленные вв на основе утилизируемых
- •Характеристики промышленных вв из утилизируемых
- •4.5. Неэлектрические системы взрывания
- •5.1. Общие положения
- •Вместимость складов вм
- •5.3. Поверхностные и полууглубленные временные и
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Подготовка вм к перевозке, маршрут, организация
- •6.3. Требования к водителям, охрана и сопровождение
Характеристики промышленных вв из утилизируемых
боеприпасов
ВВ |
Теплота взрыва, кДж/кг |
Кислородный баланс, % |
Скорость детонации, км/с |
Насыпная плотность, кг/м3 |
Тротил У Гранипор ФМ Гранипор ПЗФ Гранипор Б1 Гранипор Б3 |
3900 3500 3500 3450 3450 |
-74 -(4245) -(4245) -(5060) -(5070) |
5,0-5,5 5,5-6,3 5,5-6,3 4,5-5,0 5,0-5,2 |
800 850-900 850-900 750-850 700-800 |
СРЕДСТВА И СПОСОБЫ ИНИЦИИРОВАНИЯ ЗАРЯДОВ
Классификация способов взрывания зарядов
Для возбуждения взрыва заряда промышленного ВВ необходим начальный импульс, который сообщается взрывом заряда инициируещего ВВ, размещенного в капсюле детонатора (КД), электродетонаторе (ЭД) или через более мощный промежуточный детонатор (для инициирования водосодержащих и гранулированных ВВ).
Средствами взрывания называется совокупность принадлежностей для иницирования зарядов промышленных ВВ.
В зависимости от способа возбуждения взрыва детонатора различают:
- огневой способ взрывания - с помощью КД, соединенного с отрезком огнепроводного шнура (ОШ), поджигаемого спичкой, тлеющим фитилем (ФЗТ) или спец. средствами (ЗПБ, ЭЗОШ);
- электрический способ - с помощью ЭД мгновенного, короткозамедленного и замедленного действия соединенного электрической цепью с источником тока;
- бескапсюльный с помощью ДШ - инициирование заряда производится через промежуточный детонатор детонирующим шнуром. ДШ инициируется с помощью КД или ЭД;
- неэлектрические системы - импульс к заряду передается по эластичным трубкам, не разрушающимся при прохождении по ним детонационной волны.
Устройство и характеристики средств огневого способа
взрывания
Капсюль-детонатор предназначен для возбуждения детонации зарядов ВВ при температуре от -60 оС до +45 оС. Представляет собой цилиндрическую гильзу, в которую с одной стороны запрессованы вторичное и первичное инициирующие ВВ, а другая сторона служит для размещения отрезка ОШ. В настоящее время выпускаются КД-8УТС, КД-8УТБ, ТКД-2.
Во всех странах КД с массой вторичного заряда 1г условно присвоен номер 8, УТ - универсальный тетриловый. Последняя буква обозначает материал, из которого сделана гильза: С - стальная, Б - бумажная, А - алюминиевая.
Конструкция КД представлена на рис. 12.
Рис. 12. Капсюль детонатор КД-8УТС
1 - гильза с комулятивной выемкой; 2 - вторичное
инициирующее ВВ - тетрил (1 г); 3 - чашечка с
центральным отверстием; 4 - первичное инициирующее ВВ
(гремучая ртуть 0,5 г); 5 - дульце.
Огнепроводные шнуры представляют собой гибкие устройства, предназначенные для инициирования первичного ВВ в чашечке КД. Выпускаются следующие марки ОШ, различающиеся по термо- и влагостойкости: ОША - асфальтированный, ОШДА - дважды асфальтированный, ОШП - пластикатный повышенной водостойкости (поливинилхлоридная оболочка). Асфальтированное покрытие представляет собой термоплавкую композицию из каменноугольной смолы (предотвращает плесневение натуральной пряжи), битума, парафина, петролатума (обеспечивают водоустойчивость, эластичность покрытия).
Все марки шнура выпускают в бухтах по 10 м. Скорость горения ОШ должна составлять 10 мм/с (отрезок 60 см сгорает за 60-70 сек.). Диаметр ОШ равен 5-6 мм. Конструкция ОШП представлена на рис. 13.
Рис. 13. Огнепроводный шнур марки ОШП
1 - пластикатовая оболочка; 2, 3 - первая и вторая
оплетки (льняная или х/б пряжа); 4 - шпуровой
порох; 5 - центральная направляющая нить.
Для зажигания огнепроводного шнура предназначены зажигательные патроны бумажные (ЗПБ) - для одновременного поджигания от 6 до 37 отрезков ОШ, размещенных в гильзе; ЭЗПБ (электрический); ЭЗОШ - электрозажигатель огнепроводного шнура (для поджигания одиночного отрезка ОШ). Выпускаются две марки ЭЗОШ: в металлической и бумажной гильзах (ЭЗОШ-М и ЭЗОШ-Б). ЭЗПБ конструктивно отличается только наличием нити накала в таблетке зажигательного состава. Конструкция ЗПБ представлена на рис. 14.
Рис. 14. Зажигательный патрон бумажный (ЗПБ)
1 - парафинированная бумажная гильза;
2 - обжимное кольцо;
3 - таблетка зажигательного состава.
На взрывных работах для поджигания ОШ также используется фитиль зажигательный тлеющий, представляющий собой "веревку", состоящую из продольных х/б нитей с оплеткой. Пряжа пропитывается калиевой селитрой и после поджигания спичкой тлеет с очень малой скоростью ( 5 мм/мин). Выпускается две марки фитиля ФЗТ-1 и ФЗТ-2, различающиеся числом нитей в сердцевине и оплетке. ФЗТ-2 окрашивается в желтый цвет.
Конструкции средств электрического способа взрывания
Для взрывных работ с использованием электрического способа применяются:
Электродетонаторы мгновенного действия (ЭД-8Э, ЭД-8Ж), короткозамедленного действия (ЭДКЗ) и замедленного дейстия (ЭДЗД), защищенные от блуждающих токов и зарядов статического электричества (ЭД-1-3-Т и ЭД-1-8-Т), высоковольтные (ЭДВ-1, ЭДВ-2), термостойкие (ТЭД-200, ТЭД-270).
Источники электрического тока переносные ( с автономным источником тока) и сетевые (стационарные и переносные).
Приборы входного контроля электродетонаторов (ОКЭД-1) и электровзрывных цепей (ОВЦ-3, Р-353, Р-3043).
Электродетонаторы мгновенного действия срабатывают в течение 2-6 мс, т.е. практически мгновенно. Они состоят из КД-8УТС и электровоспламенителя, который изготавливается из нихромовой проволоки. Воспламенитель предназначен для зажжения воспламенительного состава, находящегося на поверхности проволоки.
Воспламенительный состав предназначен для инициирования первичного инициирующего ВВ. Выпускаются ЭД с эластичным (ЭД-8Э) и жестким креплением мостика накаливания (ЭД-8Ж). Электродетонаторы имеют концевые провода с медной жилой длиной от 2 до 4,5 м и должны срабатывать от постоянного тока силой 1 А при групповом взрывании, и переменного тока силой 2,5 А.
При необходимости разновременного взрывания зарядов или групп (короткозамедленное и замедленное взрывание) используются электродетонаторы ЭД-З-Н и ЭДКЗ с замедлением соответственно до 1000 мс (23 серии) и до 250 мс (6 серий). Данные ЭД состоят из КД-8УТС, в колпачек которого перед зарядом инициирующего ВВ запрессован замедляющий состав. Изменяя степень уплотнения состава и компоненты, добиваются требуемой степени замедления взрыва. Конструкции электродетонаторов ЭД-8Э, ЭД-8Ж и ЭДКЗ представлены на рис. 15. Конструкция электродетонаторов ЭД-З-Н аналогична ЭДКЗ.
Рис. 15. Конструкция электродетонаторов ЭД-8Э(а), ЭД-8Ж(б)
и ЭД-З-Н(в)
1 - капсюль-детонатор КД-8УТС; 2 - экран;
3 - электровоспламенитель; 4 - замедляющий состав.
В качестве источника тока, посылающего импульс во взрывную сеть наиболее часто используются индукторные (КПМ-3, КПМ-1А, ВМК-500, ВВМ-4) и батарейные (КВП-1/100 м, ПИВ-100 м). Индукторные машинки используются на земной поверхности и в шахтах, не опасных по газу и пыли, батарейные - в шахтах опасных по газу и пыли.
Основным элементом всех машинок является конденсатор емкостью от 2 мкФ (КПМ-1А) до 10 мкФ (ПИВ-100 м), который заряжается при вращении генератора приводной рукояткой или от батареек (аккумулятора).
Для проверки ЭД и взрывных цепей используются омметр-классификатор электродетонаторов (ОКЭД) и мосты постоянного тока Р-353, Р-3043. Основной особенностью всех контрольно-измерительных приборов является то, что в электрическую цепь даже при коротком замыкании не подается ток больше, чем безопасный (0,2 А).
Конструкции средств бескапсюльного способа
взрывания
В горнодобывающей промышленности часто существует опасность преждевременного инициирования ЭД за счет блуждающих токов, статических зарядов. В таких условиях, как правило, используется бескапсюльный и неэлектрический способы взрывания. Заряды инициируются с помощью ДШ, который применяется для монтажа как магистралей так и ответвлений к скважинным или шпуровым зарядам. При необходимости взрывания серий зарядов с разной степенью замедления используются пиротехнические реле РП-8 или КЗДШ-69.
Детонирующие шнуры представляют собой гибкие длинные (50 м) устройства, состоящие из сердцевины мощного бризантного ВВ (ТЭН, гексоген), устойчиво детонирующие в заряде малого диаметра (≈ 2,5 мм) и нескольких оплеток (натуральная пряжа или пластикат).
Выпускаемые ДШ различаются по мощности (масса ВВ в 1 м шнура), морозо- и водостойкости. Некоторые марки шнуров:
ДША - ТЭНовый нормальной мощности и малой водостойкости в оплетке из натуральной пряжи;
ДШВ - ТЭНовый нормальной мощности и повышенной водостойкости в оболочке пластифицированного поливинилхлорида;
ДШЭ-12 - ТЭНовый нормальной мощности, высокой водостойкости в полиэтиленовой оболочке (экструзионный);
ДШЭ-12Г - гексогеновый повышенной мощности и водостойкости в полиэтиленовой оболочке (экструзионный).
Конструкции шнуров ДША и ДШЭ-12 представлены на рис. 16, пиротехнического замедлителя РП-8 на рис. 17.
Рис. 16. Конструкция ДША (а) и ДШЭ-12 (б):
а) 1 - колпачки; б) 1 - колпачки;
2,4 - водоизолирующие покрытия; 2 - полиэтиленовая оболочка;
3,5 - обмотки; 6 - сердцевина (ВВ); 3 - продольные нити;
7 - направляющие нити. 4 - сердцевина (ВВ).
Рис. 17. Реле пиротехническое РП-8
1 - детонирующий шнур; 2 - гильза; 3 - замедлитель; 4 - пробка.
В связи с тем, что все гранулированные и водонаполненные ВВ недостаточно чувствительны к выше рассмотренным КД и ЭД, для их надежного инициирования применяют промежуточные детонаторы в виде прессованных (порошкообразный или чешуйчатый тротил) или литых (порошкообразный гексоген в литом тротиле) цилиндрических шашек с центральным каналом 14,5 мм (Т-400Г и ТГ-500), массой 400 и 500 г, высотой 70-80 мм и диаметром 70 мм.