Что такое капсуль детонатор
Использование: в качестве средства инициирования разрывных зарядов, используемых при взрывных работах с огнепроводным шнуром. Сущность изобретения: в капсюле-детонаторе, содержащем заряды бризантного и инициирующего взрывчатых веществ и выпуклую чашечку, последняя выполнена со сферической выемкой, глубина которой относится к внутреннему диаметру гильзы как 0,3 0,5, и с центральным отверстием под диаметр огнепроводного шнура. В качестве материала для изготовления чашечки может быть взят алюминий. Также объектом изобретения является инициирующий состав, который кроме азида свинца и тринитрорезорцината свинца (ТНРС) содержит мелкозернистый бездымный пироксилиновый порох с величиной зерен от 0,1 мм до 0,5 мм при следующем соотношении, мас. азид свинца 80-85, ТНРС 7-8; пироксилиновый порох остальное. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к средствам инициирования разрывных зарядов, используемых при взрывных работах с огнепроводным шнуром, а именно, к капсюлю-детонатору и к составу инициирующего заряда.
Известны капсюли-детонаторы, содержащие гильзу с зарядом бризантного взрывчатого вещества и чашечку с вогнутым дном и центральным отверстием, заполненную инициирующим зарядом, например, по Европейскому патенту N 0015697, кл. F 42 B 3/10, 1990.
В качестве инициирующего состава нашли применение в капсюлях-детонаторах для взрывных работ азид свинца и тринитрорезорцинат свинца (ТНРС), например, по книге Горста А.Г. Пороха и взрывчатые вещества. М. Оборонгиз, с. 126-127, 1957.
К недостаткам известных капсюлей-детонаторов отноcятcя недостаточно высокая надежность действия и сложность технологии их изготовления.
Целью изобретения является повышение надежности их действия до 0,99987, что решается комплексно как путем конструктивного изменения капсюля-детонатора, так и путем изменения инициирующего состава.
Сущность изобретения заключается в том, что в капсюле-детонаторе дно чашечки имеет сферическую выемку, глубина которой относится к внутреннему диаметру гильзы от 0,3 до 0,5, при этом центральное отверстие выполнено под диаметр огнепроводного шнура, а чашечка выполнена из материала с относительным удлинением равным 20% Поэтому чашечка может быть выполнена из алюминия. В то же время использовать чашечку с указанной сферической выемкой предпочтительно тогда, когда инициирующий состав на базе азида свинца и ТНРС дополнительно содержит мелкозернистый бездымный пироксилиновый порох с величиной зерен от 0,1 до 0,5 мм при следующем соотношении, мас. Азид свинца 80-85 ТНРС 7-8 Пироксилиновый порох Остальное.
Изобретение поясняется чертежом. Капсюль-детонатор содержит гильзу 1 и чашечку 2. В гильзе 1 размещен заряд бризантного взрывчатого вещества 3, а в чашечку 2 запрессован упомянутый инициирующий состав 4.
Устройство работает следующим образом.
Отрезок огнепроводного шнура длиной не менее 100 см вводится в устье гильзы 1 до соприкосновения с чашечкой 2 прямым давлением без вращения шнура или капсюля. После чего край гильзы 1 обжимают и капсюль-детонатор вставляют в гнездо шашки, которую, в свою очередь, опускают в шпур. Затем осуществляется дистанционный подрыв. Форс пламени от огнепроводного шнура возбуждает детонацию инициирующего заряда 4, в котором не может быть неравномерного распределения ТНРС, а поэтому он срабатывает надежно. Взрыв инициирующего заряда 4 вызывает срабатывание заряда бризантного взрывчатого вещества 3.
Таким образом, данное изобретение обеспечивает аксиальное положение огнепроводного шнура и равномерное распределение ТНРС в массе инициирующего заряда, в результате чего надежность действия предложенного капсюля-детонатора достигает 0,99987.
1. Капсюль-детонатор, содержащий размещенный в гильзе заряд бризантного взрывчатого вещества и чашечку с вогнутым дном и центральным отверстием, заполненную инициирующим зарядом, отличающийся тем, что дно чашечки имеет сферическую выемку, отношение глубины которой к внутреннему диаметру гильзы 0,3-0,5, при этом центральное отверстие выполнено под диаметр огнепроводного шнура, а чашечка выполнена из материала с относительным удлинением, равным 20% 2. Капсюль-детонатор по п.1, отличающийся тем, что чашечка выполнена из алюминия.
3. Инициирующий состав для снаряжения капсюля-детонатора, содержащий азид свинца и тринитрорезорцинат свинца (ТНРС), отличающийся тем, что он дополнительно содержит мелкозернистый бездымный пироксилиновый порох с величиной зерен 0,1-0,5 мм при следующем соотношении, мас.
Азид свинца 80 85 ТНРС 7 8 Пироксилиновый порох Остальное
linur2
Огневой способ применяется при взрывании одиночных зарядов ВВ или для разновременного взрывания серий зарядов, когда взрыв одного из них не может повредить другого заряда или другой серии.
Сущность этого способа заключается в том, что взрыв капсюля-детонатора происходит от пучка искр, даваемых огнепроводным шнуром, конец которого введен в гильзу капсюля-детонатора. В результате взрыва капсюля-детонатора взрывается заряд ВВ.
Преимуществами огневого способа являются:
- простота и скорость выполнения
- отсутствие сложных и дорогих приспособлений
- относительная опасность для взрывника в связи с непосредственным нахождением его в месте расположения зарядов во время воспламенения огнепроводного шнура
- не полная надежность взрывания ввиду невозможности проверить качество огнепроводного шнура, используемого в каждой зажигательной трубке, и качество зажигательной трубки
- невозможность одновременного взрыва серии зарядов, как бы тщательно не были отмерены длины отрезков огнепроводного шнура, поэтому при взрывании нескольких зарядов они должны располагаться один от другого на таком расстоянии, чтобы взрыв одного заряда не повредил соседние заряды
При огневом способе, взрывание зарядов осуществляется зажигательной трубкой, состоящей из капсюля-детонатора и огнепроводного шнура. Зажигательные трубки поступают из промышленности в готовом виде (зажигательные трубки с огнепроводным шнуром в пластикатовой оболочке ЗТП) но могут изготавливаться и в войсках.
Для изготовления зажигательных трубок в войсках и их воспламенения необходимы:
- капсюли - детонаторы
- огнепроводный шнур
- воспламенительный (тлеющий) фитиль
- острый нож
- обжим
Капсюли - детонаторы применяются для инициирования (возбуждения детонации) зарядов ВВ. В войсках для подрывных работ применяются две его модификации - КД №8-А и КД №8-М. Разница между ними состоит в материале корпуса (алюминий или медь) и применяемого типа инициирующего ВВ.
Размеры обеих капсюлей-детонаторов одинаковы - длина 47 мм, диаметр 7мм.
С одной стороны КД открыты и туда вставляется конец огнепроводного шнура.
| На рисунке (сверху вниз): КД № 8-А КД №8-М КД №8-М (учебный инертный) КД 8-А (имитационный) |
Капсюль-детонатор представляет собой гильзу внутреннего диаметра около 6.5 мм, закрытую с одного торца и открытую с другого, в которую запрессовано 1,02 г бризантного ВВ повышенной мощности (тетрил, гексоген или тэн). Затем в гильзе, примерно в ее середине, запрессована как бы перевернутая, тоже алюминиевая, чашечка с инициирующим ВВ в составе: снизу (со стороны бризантного ВВ повышенной мощности) - 0,2 г азида свинца, сверху - 0,1 г тенереса. Примерно половина гильзы со стороны открытого конца - полая. Чашечка со стороны полой части гильзы имеет небольшое отверстие, прикрытое изнутри чашечки тонкой шелковой или капроновой сеточкой, предохраняющей от высыпания из КД инициирующего ВВ. Закрытый торец имеет кумулятивную выемку, в направлении которой импульс детонации гораздо сильнее, чем в других направлениях.
| 1 - гильза 2 - чашечка с шелковой сеткой 3 - шелковая или капроновая сеточка 4 - ТНРС 5 - азид свинца 6 - бризантное ВВ повышенной мощности |
Капсюли-детонаторы чрезвычайно чувствительны к незначительным внешним воздействиям. Они легко могут взорваться от удара, искры, нагревания, трения по инициирующему составу, а также от сплющивания гильзы, поэтому обращаться с капсюлями-детонаторами следует очень осторожно. Нельзя ронять их, ударять по ним. Капсюли-детонаторы следует оберегать от влаги, особенно снаряженные гремучей ртутью, хранить их надо в сухих местах отдельно от взрывчатых веществ.
Капсюли-детонаторы хранятся и перевозятся в картонных коробках по 50 штук или металлических коробках по 100 штук в вертикальном положении дульцем вверх.
К местам производства взрывных работ КД доставляются в той же упаковке или в специальных деревянных пеналах по 10 штук, которые переносятся в сумках отдельно от ВВ. Запрещается переносить КД в карманах.
Капсюли-детонаторы считаются негодными при наличии:
- сквозных трещин и помятостей на гильзе
- опудренности стенок гильзы инициирующим составом
- окисления в виде крупных пятен или сплошного налета на гильзах
Огнепроводный шнур (ОШ) предназначается для возбуждения взрыва капсюлей - детонатора в зажигательных трубках и воспламенения зарядов дымного пороха.
| Огнепроводный шнур состоит из: | Огнепроводный шнур (бухта, длина шнура в бухте 10 м): 1-наружная оболочка 2-пороховая сердцевина |
В зависимости от вида оболочки огнепроводный шнур выпускается трех марок: ОШП, ОШДА, ОША.
В названии “ОШП” буква “П” обозначает материал внешней оболочки. Наружный диаметр ОШП 5-6 мм. Скорость горения ОШП на воздухе 1 м/с или чуть меньше (60 см ОШП должны сгорать за 60-70 с). ОШП горит и под водой, где скорость его горения выше, чем на воздухе, причем чем глубже, тем быстрее шнур горит (из-за увеличения давления на глубине). На глубине 5 м увеличение скорости горения ОШП обычно 20-30%, но иногда может достигать 50%. ОШП может гореть под водой и на большей глубине, но тогда скорость горения его непредсказуема, возможны пробои, т.е. практически мгновенное прогорание участков шнура, поэтому на глубинах более 5 м ОШП не используют. ОШП хранится в бухтах по 10 м разных диаметров, концы шнура в бухтах обычно пропитаны или залеплены воском для предотвращения отсыревания пороховой сердцевины при неудовлетворительном хранении шнура.
Уже сняты со снабжения войск, но в военное время могут применяться (так как имеются в гражданской промышленности) огнепроводные шнуры марок ОША и ОШДА -асфальтированный и двойной асфальтированный, отличающиеся от ОШП оболочкой. ОША имеет оболочку из хлопчатобумажных или льняных нитей, пропитанных асфальтовой мастикой (гудроном), поэтому цвет шнура - серо-черный. Несмотря на такую пропитку, этот шнур не применяют в сырых местах под водой.
ОШДА при таком же диаметре, как и ОША, и не отличаясь внешне, имеет двойную асфальтовую оболочку, поэтому ее водоизолирующие способности выше, чем у ОША, и шнур ОШДА может применяться под водой. Все характеристики ОША и ОШДА такие же, как ОШП (за исключением неприменения ОША под водой).
Выпускается также огнепроводный шнур ОШП-МГ (медленного горения) в пластикатовой оболочке серовато-голубого цвета. Его сердцевина не пороховая, а имеет многокомпонентный состав желтого цвета. Скорость горения ОШП-МГ - 1 см в 3 с. Самостоятельно этот шнур не применяется, только в составе некоторых зажигательных труб промышленного изготовления, ибо ОШП-МГ дороже в производстве, а так как интенсивность горения его ниже, чем у рассмотренных аналогов,- воспламенить его обычным способом труднее.
Для проверки скорости горения шнура с конца круга отрезают 2-3 см шнура и уничтожают. Затем отрезают один отрезок длиной 60 см. и поджигают его сердцевину, замеряя время горения отрезка по секундомеру. Время горения отрезка должно составлять 60-70 секунд. Шнур, затухший при испытании и показавший скорость горения менее 60 и более 70 секунд к применению не допускается.
Воспламенительный (тлеющий) фитиль применяется для зажигания огнепроводного шнура.
Характеристика воспламенительного фитиля:
- условия применения - в сухих местах
- цвет - светло-желтый
- диаметр - 6 - 8 мм.
- скорость тления - 1см в 1 - 3 минуты
При работе с воспламенительным фитилем особое внимание необходимо обращать на хорошее соединение его с огнепроводным шнуром, так как плохое соединение приводит к отказам.
Комбинированный обжим применяется для обжатия капсюля-детонатора на огнепроводном шнуре.
Состоит из:
| - обжима для капсюля – детонатора - кусачек для шнура - кусачек для голого провода - отвертки - остряка |
Зажигательные трубки поступают из промышленности в готовом виде, но могут изготовляться и в войсках.
Выпускаются следующие марки стандартных зажигательных трубок:
ЗТП-50. Воспламенитель механический или терочный. Время горения 50 сек. (под водой 40 сек.). Цвет шнура белый.
ЗТП-150. Воспламенитель механический или терочный. Время горения 150 сек. (под водой 100 сек.). Цвет шнура белый.
ЗТП-300. Воспламенитель механический или терочный. Время горения 360 сек. (под водой 300 сек.). Цвет шнура голубой.
| Зажигательная трубка (ЗТП-150) с механическим воспламенителем: 1-капсуль-детанатор №8-А; 2-втулка; 3-алюминиевая муфточка с числом, указывающим время замедления в секундах; 4-огнепроводный шнур; 5-воспламенительный узел; 6-корпус; 7- ударник; 8-пружина; чека; 10-кольцо |
На торце корпуса воспламенителя имеются две прорези: глубокая и мелкая. Глубокая прорезь предназначена для установки чеки в предохранительное положение, при расположении в этой прорези чека за кольцо не выдергивается. В мелкую прорезь чека переводится перед приведением зажигательной трубки в действие; из мелкой прорези чека легко выдергивается за кольцо.
При применении зажигательных трубок с механическим воспламенителем необходимо:
- убедиться, что чека находиться в глубокой прорези
- навинтить воспламенитель на ниппель воспламенительного узла зажигательной трубки
- ввинтить капсюль-детонатор в запальное гнездо заряда
- приподнять и поворотом на 900 переставить чеку из глубокой прорези в мелкую
- держа воспламенитель левой рукой за корпус, правой рукой выдернуть чеку за кольцо (шток воспламенителя направлять при этом от себя)
При изготовлении зажигательных трубок (ЗТ) применяется только предварительно проверенный на скорость горения ОШ.
Проверяют его так: от бухты отрезают конец 10 - 15 см (если бухту ОШ предполагают использовать полностью в данном эпизоде взрывных работ - таким же образом отрезают и второй конец), затем отмеряют, отрезают и воспламеняют отрезок ОШ длиной 60 см, засекая по секундной стрелке время воспламенения.
Если отрезок горит и пределах от 60 до 70 с, ОШ годен к применению, если он горит быстрее или медленнее - шнур считается негодным, и вся бухта уничтожается сжиганием.
При изготовлении ЗТ на месте взрывных работ необходимо, прежде всего, подготовить отрезок ОШ требуемой длины. Длина отрезка ОШ определяется при взрывании одного заряда ВВ временем, необходимым для отхода взрывника на безопасное расстояние от заряда (или в укрытие), а при взрывании нескольких зарядов - временем, необходимым для воспламенения всех зажигательных трубок и для последующего отхода взрывника на безопасное расстояние.
Для взрывания зарядов, располагаемых, например, в грунте, длина отрезка ОШ должна быть такой, чтобы из грунта наружу выходил конец шнура длиной не менее 25 см для удобства его воспламенения.
| Сухим острым ножом (желательно на деревянной подкладке и одним движением, чтобы не размочалить срез и не высыпать порох из сердцевины ОШ) отрезают кусок огнепроводного шнура необходимой длины так, чтобы с одного конца срез был под прямым углом, а с другого - под углом как можно более острым, но не менее 45°. Чем острее будет срезан воспламеняемый конец ОШ, тем сильнее обнажится пороховая сердцевина, тем удобнее ляжет на нее спичка при воспламенении и тем надежнее производится воспламенение ОШ. |
| Затем вынимают из коробки КД и проверяют его пригодность путем осмотра. При обнаружении в нем дефектов отбраковывают. Если в КД попала соринка, ее удаляют легким постукиванием дульца о ноготь пальца. Запрещается извлекать соринки из гильзы КД какими-либо предметами (даже соломинкой), чтобы не вызвать детонацию инициирующего ВВ, а также выдувать их, так как при этом в капсюль-детонатор может попасть влага, могущая увлажнить сердцевину шнура, а это приведет к отказу зажигательной трубки. |
| Обрезанный под прямым углом конец ОШ осторожно вводят в гильзу КД до упора в чашечку. Шнур должен вводиться в гильзу легко, без нажима и вращения, которые могут привести к взрыву КД. Если шнур входит в гильзу слишком свободно, конец его обертывают одним слоем изоляционной ленты или бумаги. |
После этого для закрепления КД на огнепроводном шнуре КД обжимают обжимом. Для этого берут шнур в левую руку и, придерживая КД указательным пальцем, накладывают правой рукой обжим так, чтобы его нижняя поверхность была на уровне среза гильзы , а еще удобнее, чтобы срез гильзы выступал на 1 - 2 мм ниже поверхности обжима - тогда проще контролировать единый уровень обжатия.
Затем обжимают гильзу КД, после каждого нажатия раскрывая обжим и немного проворачивая зажигательную трубку в раскрытом обжиме либо проворачивая обжим вокруг неподвижно удерживаемой ЗТ. С каждым нажатием увеличивая усилие, необходимо добиться образования на гильзе КД ровной кольцевой шейки, чем и достигается прочность соединения КД и ОШ. Нельзя надавливать обжимом на то место КД, где помещается ВВ.
Обжимать КД можно только обжимом. Если обжима нет, то конец ОШ, вставляемый в КД, следует обернуть изоляционной лентой или (при отсутствии ленты) бумагой так, чтобы шнур не выпадал из гильзы под действием собственного веса.
Правильное сочленение КД с ОШ - весьма важное условие, обеспечивающее безотказность взрывания, поэтому при изготовлении ЗТ надо особо тщательно соблюдать:
- перпендикулярность обрезки конца ОШ, вводимого в КД по отношению к его оси
- плотное доведение этого конца шнура до чашечки КД
- достаточно прочное, но без пережима, обжатие гильзы КД на ОШ
Слабое закрепление шнура в гильзе КД создает возможность отхода конца шнура от чашечки при обращении с зажигательной трубкой.
Наоборот, при очень сильном обжатии с образованием на гильзе глубокой шейки пороховая сердцевина ОШ может быть вытеснена (разорвана) сильно сжатой оболочкой шнура, и горение ее закончится в месте разрыва; взрыва КД не произойдет.
При использовании зажигательных трубок в сырых местах и при подводных взрывах место соединения шнура с КД покрывают изоляционной лентой.
Если зажигательная трубка применяется не сразу, тем более в сырую погоду, свободный конец ее также покрывается изолентой, которая снимается только перед применением ЗТ. Если в данном случае нет изоленты, ЗТ следует изготовить на несколько сантиметров длиннее расчетной величины, с тем чтобы перед самым применением отрезать эти несколько сантиметров ОШ, который мог отсыреть с конца даже при кратковременном хранении, например, в непросохшей сумке.
Нельзя изготовить зажигательные трубки в местах хранения и выдачи ВМ, а также ближе 25 м от расположения ВВ и зарядов из них. ОШ, КД и ЗТ нельзя класть на землю даже в сухую погоду. В дождливую погоду и при снегопаде изготовлять зажигательные трубки следует под навесом, в палатках или под плащ-накидкой. Если изготовлением зажигательных трубок занимаются несколько взрывников, то они должны находиться друг от друга на расстоянии не менее 5 м.
Воспламенение ЗТ спичками производится следующим образом.
После приведения зарядов в 1 степень готовности (в данном случае это вставление ЗТ в заряды) по команде "Приготовиться" необходимо повернуть левую руку ладонью к себе, примерно на 1 см отодвинут указательный палец от среднего, а средний отодвинуть на столько же внутрь ладони. Затем нужно ОШ вставить под средний палец на крайние фаланги указательного и безымянного пальцев, прижать к ним средний пальцем так, чтобы косо срезанный конец ОШ лежал на первой фаланге указательного пальца, не выступая за палец более 5-7 мм (иначе при воспламенении выступающая часть ОШ прогнется и головка спички отойдет от сердцевины ОШ). Затем необходимо неподмоченную спичку с хорошей головкой приложить головкой к сердцевине шнура, прижав ее большим пальцем достаточно плотно, но не сильно, чтобы не сломать. При этом прижимать не у самой головки, а на расстоянии 1 см или чуть больше (для удобства воспламенения).
После этого взрывнику следует убедиться, что во время этих манипуляций ЗТ не выпала из запального гнезда заряда, а находится в нем до упора, и поднять правую руку с коробком спичек вверх (левша все может делать "зеркально", т. е. вместо правой руки работать левой и наоборот). Это традиционный сигнал взрывника руководителю взрывных работ о готовности. По команде "Огонь" взрывник движением коробка вдоль спички воспламеняет ЗТ, еще раз убеждается, что она правильно вставлена в заряд, встает (если изготавливался с колена) и делает шаг назад от заряда. Это сигнал руководителю работ о том, что этот взрывник свою ЗТ воспламенил. Если взрывник воспламеняет несколько ЗТ, то встать он должен у последней.
На случай если взрывник воспламеняет несколько ЗТ или если по какой-либо причине он не сумеет с первой спички воспламенить ЗТ, взрывник еще до команды "Приготовиться" или в начале ее выполнения берет в губы несколько спичек для того, чтобы не тратить время на их доставание из коробка при последующих воспламенениях ЗТ.
Все последующие воспламенения ЗТ производятся без каких-либо дополнительных команд. По команде "Отходи" все взрывники немедленно отходят в указанное заранее безопасное место, в том числе те, кто не успел воспламенить свои ЗТ.
Тип
КД
Название КД
Состав капсюля, г
Материал гильзы
Размер гильзы, мм
Первичное инициирующее ВВ
Длина
Внешний диаметр
Запрещается извлекать из гильзы капсюля-детонатора соринки введением в нее каких-либо приспособлений, а также выдуванием.
Огнепроводный шнур должен вводиться в капсюль-детонатор до соприкосновения с чашечкой последнего прямым движением, без вращения.
Закреплять капсюль-детонатор с огнепроводным шнуром разрешается:
• путем обжатия гильзы у дульца при помощи специального обжима, если гильза капсюля металлическая; при этом запрещается надавливать обжимом на то место капсюля-детонатора, где помещается взрывчатый состав;
• при помощи специальных приборов, допущенных Госгортехнадзором, или путем обматывания конца огнепроводного шнура прорезиненной лентой (ниткой или бумажной лентой) с последующим прямым (без вращения) вводом его в дульце капсюля или путем затягивания ниткой или шпагатом дульца гильзы детонатора, если гильза капсюля бумажная.
Место соединения капсюля-детонатора с огнепроводным шнуром при работах в сырых и обводненных условиях должно быть покрыто водоизолирующей мастикой, изоляционной лентой и т.п.
Проверяемые на сопротивление электродетонаторы должны помещаться в металлическую трубку или за деревянным щитом толщиной не менее 10 см. Провода электродетонаторов после проверки их сопротивления должны быть замкнуты накоротко и в таком положении должны находиться до момента присоединения их к взрывной сети.
При изготовлении зажигательных и контрольных трубок на столе у каждого взрывника должно находиться не более 100 капсюлей-детонаторов и соответствующее количество огнепроводного шнура; при проверке электродетонаторов на сопротивление на столе у каждого взрывника должно быть не более 100 электродетонаторов.
Изготовленные зажигательные трубки должны сортироваться по длине и сворачиваться в круг, а контрольные — связываться в пачки шпагатом и укладываться на полку шириной не менее 40 см, имеющую бортики и расположенную выше плоскости стола на 0,5 — 0,75 м, или размещаться в отдельном шкафу.
Контрольная трубка должна иметь отличительный знак (перевязка тесьмой, шпагатом и т.п.) Характеристики зажигательных трубок приведены в табл. 2.3.
При изготовлении зажигательных и контрольных трубок одновременно несколькими взрывниками стол, на котором изготавливаются трубки, должен быть по всей ширине разделен между взрывниками деревянными щитками толщиной не менее 10 см. Высота щитков должна быть не менее 0,7 м.
Расстояние между щитками или щитком и краем стола должно быть не менее 1,5 м.
Характеристика зажигательных и электрозажигательных трубок (патронов)
| Номер патропа | Тип патрона | Число вмещающихся отрезков ОШ | Внутренний диаметр, мм | Высота, мм |
| 1 | ЗП-Б1:ЭЗП-Б1 | 1-7 | 16 | 50-60 |
| 2 | ЗП-Б2; ЭЗП-Б2 | 8-12 | 24 | |
| 3 | ЗП-БЗ: ЭЗП-БЗ | 13-19 | 30 | 70-80 |
| 4 | ЗП-Б4; ЭЗП-Б4 | 20-27 | 35 | 80-90 |
| 5 | ЗП-Б5; ЭЗП-Б5 | 28-32 | 43 | 90-100 |
Электрическое взрывание
Электровзрывание применяют для инициирования зарядов при всех методах взрывных работ в условиях, не опасных по блуждающим токам и токам электромагнитной индукции. Вблизи высоковольтных линий электропередач, электровозных путей, радиостанций, радарных установок и других приемников или источников тока и электромагнитных излучений Электровзрывание должно производиться в соответствии с действующими руководствами по измерению блуждающих токов и токов электромагнитной индукции.
Средствами электрического способа инициирования служат электродетонаторы, провода, постоянный или переносные источники электрического тока, контрольно-измерительные приборы.
Сущность электрического способа инициирования сводится к взрыву электродетонатора от источника электрического тока, а от взрыва электродетонатора взрывается основной заряд промышленного ВВ.
Электродетонатор — капсюль-детонатор с в монтируемым в нём электровоспламенителем, который выполняет роль ОШ.
Электровоспламенитель — состоит из воспламенительной головки и проводов.
Электровоспламенители бывают трех типов: с металлическим мостиком, с токопроводящим составом и искровые. Электровоспламенители с металлическим мостиком устроены подобно электрической лампочке: они действуют от накала электрическим током тонкой металлической нити, расположенной внутри головки. Электровоспламенители с токопроводящим составом имеют головку, загорающуюся за счет тепла, которое возникает при прохождении тока через воспламенительный состав. Искровые электровоспламенители срабатывают при помощи искры, возникающей при пробое воспламенительного состава между электродами. В нашей стране выпускаются электровоспламенители с металлическими мостиками, изготовленными из хрома и платиноиридиевого сплава. В качестве воспламенительных составов используют ацетиленовую медь, смесь из роданида свинца, хлората калия и раствора столярного клея. Провода применяют одножильные, медные, биметаллические или стальные. Изоляция проводов бывает полихлорвиниловой, резиновой, хлопчатобумажной и т.д. Длина проводов от 1 до 4 м (табл. 2.4). Использование неизолированных проводов допускается при подвеске их на опорах с изоляторами.
Характеристика проводов
Электрическое сопротивление проводов, используемых на взрывных работах, приведено в табл. 2.5.
Электрическое сопротивление проводов (при температуре 20 °С)
Сечение жилы провода, мм 2
Сопротивление провода, Ом/км
Сечение жилы провода, мм 2
Сопротивление провода, Ом/км
Примечание.Если применяемые сечения проводов в таблице отсутствуют, сопротивление провода r определяется по формуле
| r = p/S, Ом/м, | (2) |
где р — удельное сопротивление проводов; для меди р = 0,0175 Ом • мм 2 /м; для алюминия р = 0,028 Ом * мм 2 /м; для железа р = 0,086 Ом * мм 2 /м; S — сечение провода, мм 2 .
В электровзрывных сетях применяют три типа соединений электродетонаторов:
· последовательное (рис. 2.1);
· параллельное (рис. 2.2);
· смешанное (рис. 2.3).
Рис. 2.1. Параллельное соединение электродетонаторов
Рис. 2.2. Последовательное соединение электродетонаторов:
а — в заряд введен один электродетонатор; б — в заряд введены два электродетонатора, четыре концевика выведены из выработки; в — в заряд введены два электродетонатора, на земную поверхность выведены два концевика.
Рис. 2.3. Последовательно-параллельное соединение электродетонаторов:
а — в заряд введен один электродетонатор; б — в заряд введены два электродетонатора.
Расчетное омическое сопротивление одного электродетонатора с нихромовым мостиком накаливания принимают равным 3 Ом, а фактическое сопротивление при необходимости уточняют проверкой электродетонаторов в специально отведенном месте.
Для расчета электровзрывной сети при использовании в качестве источника электросиловых и электроосветительных линий необходимо определить сопротивление сети и силу проходящего по ней, а также через каждый электродетонатор тока.
Силу поступающего в сеть тока Iобщ определяют по формуле:
| Iобщ = U/Rобщ | (3) |
где U — напряжение источника тока, В;
Rобщ — сопротивление электровзрывной сети, Ом.
Через каждый электродетонатор для его взрывания должен проходить ток силой не менее:
· 1 А — при постоянном токе и числе одновременно взрываемых электродетонаторов до 100 шт.;
· 1,3 А — при постоянном токе и числе одновременно взрываемых электродетонаторов до 300 шт.;
· 2,5 А — при переменном токе.
При электрическом способе взрывания необходимо перед взрывом убедиться в том, что величины расчетного и фактического сопротивления электровзрывной сети совпадают. В случае несоответствия этих величин, чтобы избежать отказов, необходимо установить причину расхождения и устранить ее.
Разница между измеренным и расчетным сопротивлением параллельно соединенных групп электровзрывной сети не должна превышать 10 %.
При использовании в качестве источника тока взрывных машинок определять силу тока по формуле (3) не разрешается. В этом случае для расчета электровзрывной сети необходимо определять ее сопротивление, которое не должно превышать допустимого для заданной взрывной машинки.
Исправность конденсаторных взрывных машинок проверяют согласно инструкции по эксплуатации соответствующего типа машинок.
Все электродетонаторы перед выдачей их в работу должны быть проверены на соответствие их сопротивлений пределам, указанным на этикетках упаковочной тары. Это требование не распространяется на электродетонаторы, предназначенные для разделки негабарита, которые проверяют выборочно из расчета не менее 5 % количества, помещенного в каждую коробку.
Не рекомендуется применять в одной взрывной сети электродетонаторы разных партий изготовления и разных заводов-изготовителей. Исключение может составлять использование во взрывных сетях электродетонаторов мгновенного действия с электродетонаторами замедленного или короткозамедленного действия. В этих случаях мостики накаливания электродетонаторов мгновенного действия и электродетонаторов замедленного или короткозамедленного действия должны быть из одного и того же материала, иметь тот же диаметр и одинаковое сопротивление (т.е. в одинаковых пределах). Характеристика электродетонаторов мгновенного действия приведена в табл. 2.6, короткозамедленного действия — в табл. 2.7.
Характеристика электродетонаторов мгновенного действия
Параметры электродетонаторов
Марки электродетонаторов
Примечание. Время срабатывания электродетонаторов 2-5 мс
Характеристика электродетонаторов короткозамедленного и замедленного действия
Параметры электродетонаторов
Марки электродетонаторов
Примечание. Предельное сопротивление ЭД с медными выводными проводниками — 1,6- 4,2 Ом, со стальными проводниками длиной 2- 4 м — 2,9- 9,5 Ом.
Интервалы замедления ЭД
| Тип ЭД | Число серий | Интервал замедления, мс |
| ЭД-1-ЗТ | 1-10 11-14 15-18 19-23 24 | 2-200 (через 20 мс) 225-300 (через 25 мс) 350-500 (через 50 мс) 600- 1000 (через 100 мс) 1,5 с |
| зд-кз | 1-6 | 25, 50, 75, 100, 150, 250 |
| эд-зд | 1-9 | 0,5; 0,75; 1 ,0; 1 ,5; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10 с |
| эд-зн | 1-10 11-14 15-18 19-23 | 20-200 (через 20 мс) 225-300 (через 25 мс) 350-500 (через 50 мс) 600- 1000 (через 100 мс) |
Запрещается использовать в одной взрывной сети электродетонаторы отечественного и иностранного производства.
Проверку электродетонаторов, а также проверку исправности и измерение сопротивления взрывных сетей разрешается производить приборами, допущенными для этих целей и дающими в цепь ток не более 50 мА.
При электровзрывании на месте работ необходимо иметь:
а) при взрывании от машинок: взрывную машинку; пульт для проверки исправности взрывной машинки (входит в комплект машинки); линейный мостик;
б) при взрывании от электросиловых и электроосветительных линий: вольтметр, соответствующий роду и напряжению источника тока; мостик линейный; щит с рубильником и калиброванными предохранителями .
При проведении массовых взрывов концевые, соединительные провода расчетной длины должны быть заготовлены заблаговременно, а концы зачищены на длину 5-7 см.
Электровзрывная сеть должна монтироваться в направлении от электродетонаторов к источнику тока. Окончательный монтаж электровзрывной сети должен производиться только после окончания заряжения и забойки всех зарядов и удаления людей на безопасное расстояние.
Электровзрывная сеть должна быть двухпроводной. Использование воды, земли, труб, рельсов и т.п. в качестве одного из проводов запрещается.
Провода электровзрывной сети перед употреблением на взрывных работах должны быть проверены на целость жилы и изоляции. Целость жилы проверяют путем замера величины сопротивления провода и сравнения полученной величины сопротивления с расчетной. Целость изоляции проводов должна проверяться путем замера их сопротивления.
Концы проводов в месте соединения должны быть тщательно зачищены, плотно скручены и изолированы изолентой или при помощи зажимов (рис. 2.5).
Рис. 2.5. Порядок процесса соединения проводов от двух изделий
В случае применения алюминиевых проводов концы их должны зачищаться до блеска металла непосредственно перед сращиванием, затем их следует быстро и тщательно срастить и изолировать. Очистка концов алюминиевых проводов от изоляции должна производиться движениями ножа в направлении вдоль провода. Надрез изоляции по окружности провода ножом не допускается. Измерение сопротивления и проверка целости взрывных сетей должны производиться с безопасного расстояния после удаления всех людей от места расположения зарядов за пределы опасной зоны.
При методе камерных зарядов проверка взрывной сети на сопротивление должна производиться как по окончании заряжания, так и по окончании забойки выработок.
Если электровзрывная сеть имеет смешанную схему соединения, то до подключения ее ветвей к магистрали и до проверки сети в целом должны быть с безопасного расстояния проверены все параллельные ветви в отдельности.
Все электроустановки, кабели и воздушные провода в пределах опасной зоны, где монтируется электровзрывная сеть, должны быть обесточены к моменту начала монтажа сети. Заводные ручки взрывных машинок, ключи от приборов и ящиков с рубильниками во время подготовительных работ до момента взрывания должны находиться у руководителя взрывных работ или взрывника (мастера-взрывника).
Если при включении тока или при введении в действие взрывной машинки взрыва не произошло, взрывник (мастер-взрывник) должен отсоединить магистральные провода от источника тока, концы их замкнуть накоротко, взять с собой ключ от источника тока и только после этого выяснить причины отказа. Подходить к зарядам в этом случае можно не ранее чем через 10 мин независимо от типа применяемых электродетонаторов. Для повышения безопасности работ и сокращения времени монтажа сети непосредственно в забое при разделке негабарита и в случаях взрывания большого числа шпуровых зарядов целесообразно применять предварительный монтаж электровзрывной сети.
В качестве средств для предварительного монтажа сети и ее транспортирования могут быть использованы устройства, допущенные Ростехнадзором.
Запрещается производить взрывные работы во время грозы. Если взрывная сеть была смонтирована до наступления грозы, то перед грозой необходимо произвести взрыв или отсоединить все провода от соединительных и магистральных проводов, концы тщательно изолировать, а людей удалить за пределы опасной зоны.
Под короткозамедленным взрыванием(КЗВ) понимают поочередное взрывание зарядов или группы зарядов АА с интервалами замедлениями до 500 мс.
Применение КЗВ позволяет:
• снизить сейсмический эффект взрыва;
• улучшить качество дробления взрываемого массива;
• уменьшить выход негабарита;
• увеличить выход горной массы с единицы длины скважины (шпура);
• уменьшить размеры зоны заколообразования и предотвратить заброс породы на верхнюю площадку взрываемого уступа;
• обеспечить более интенсивную проработку подошвы уступа по сравнению с мгновенным взрыванием.
Каждый из перечисленных результатов может быть достигнут применением соответствующих схем КЗВ и интервалов замедления, которые выбираются для каждого конкретного случая.
При использовании любых схем КЗВ должно быть обеспечено безотказное взрывание всех зарядов и исключено подбивание одних зарядов другими.
Снижение сейсмического эффекта от взрыва серии зарядов достигается короткозамедленным взрыванием отдельных или сгруппированных зарядов с максимально возможным числом ступеней замедления и наибольшими интервалами замедления.
Короткозамедленное взрывание осуществляется при помощи электродетонаторов короткозамедленного действия или пиротехнических замедлителей (пиротехнических реле).
При использовании электродетонаторов короткозамедленного действия в первой и последней ступенях могут применяться электродетонаторы соответственно мгновенного и замедленного действия.
На объектах, опасных по блуждающим токам наведенной индукции. Короткозамедленное взрывание разрешается производить только при помощи пиротехнических замедлителей.
В зависимости от необходимого числа ступеней и требуемых интервалов замедления, а также условий ведения взрывных работ выбирают соответствующие средства взрывания.
Дата добавления: 2018-08-06 ; просмотров: 227 ;
Читайте также:
