Практическая работа 20
Тема: Средства и способы инициирования зарядов промышленных ВВ
Название: Изучение схем и правил монтажа взрывных сетей при электровзрывании
Цель работы: знать схемы и правила монтажа взрывных сетей при электровзрывании
Время выполнения – 2 часа
Обеспечивающие средства:
мультимедийный проектор;
компьютер;
методические указания выполнения практической работы.
Задание: Изучить схемы и правила монтажа взрывных сетей при электровзрывании
Порядок выполнения
Изучить теоретическую часть
Зарисовать схемы соединения ЭВС
записать требования, предъявляемые к ЭВС
Подготовиться к устной защите по примерному перечню вопросов.
Защитить практическую работу
Примерный перечень контрольных вопросов для защиты практической работы
Что такое ЭВС?
Из каких элементов состоит ЭВС?
Какие схемы соединения ЭД в ЭВС существуют?
Расскажите о последовательном соединении ЭД: условия применения, достоинства и недостатки.
Расскажите о параллельном соединении ЭД: условия применения, достоинства и недостатки.
Расскажите о параллельно- последовательном соединении ЭД: условия применения, достоинства и недостатки.
Расскажите о последовательно-параллельном соединении ЭД: условия применения, достоинства и недостатки.
Какие соединения ЭД применяют в патронах-боевиках при взрывании крупных зарядов?
Какие требования предъявляются к ЭВС?
Источники
Носков В.Ф., Комащенко В.И., Жабин Н.И. Буровзрывные работы на открытых и подземных разработках М., Недра, 1982, с.102-108.
Кутузов Б.Н. Взрывные работы М., Недра, 1988, с.155-157.
Кушнеров П.И. Безопасность взрывных работ при электровзрывании на угольных и сланцевых шахтах Кемерово, Кузбассвузиздат, 2005, с115-119.
Теоретическая часть
Электрический способ взрывания является основным способом взрывания при производстве ВР в шахтах, опасных по взрыву газа или пыли.
Электровзрывная сеть (ЭВС) (рис. 1) состоит из ЭД с проводами, соединяющие их между собой и источника тока. Провода взрывной сети: концевые, участковые и магистральные. Концевые провода - идущие от ЭД, участковые соединяют концевые, а магистральные – идущие к источнику тока.
При ведении ВР в шахтах в качестве соединительных проводов и для прокладки временных взрывных магистралей используются провода марки ВП с медными жилами в полиэтиленовой изоляции.
Провод выпускается одножильный ВП 1 и двухжильный ВП 2 0,7 (2 скрученных одножильных провода с разным цветом изоляции).
Для прокладки постоянных взрывных магистралей используют кабели марки НГШМ (не распространяющие горения, гибкие шахтные магистральные). В исключительных случаях по согласованию с местными органами Госгортехнадзора в качестве постоянных взрывных магистралей может быть допущено применение проводов ВП 2 0,7.
Рисунок 1 Элементы ЭВС при последовательном соединении ЭД:
1 – концевые провода, 2 – участковые провода, 3 – магистральные провода.
Участковые и магистральные провода требуемой длины заготовляют заблаговременно и сворачивают в бухты, на которых прикрепляют бирки с указанием длины, сечения и сопротивления провода. Для удобства монтажа концы проводов зачищают на длину 5-7 см. При монтаже применяют различные типы сростков, которые изолируют прорезиненной лентой. Концевые провода через участковые присоединяют к магистральным. Работу по монтажу ведут в такой последовательности, чтобы ЭВС была постоянно замкнута.
Для монтажа ЭВС выпускают специальные зажимы, которые создают надежный контакт между проводниками, предохраняют от искрения при прохождении тока в цепи и изолируют ЭВС от блуждающих токов.
Схемы электровзрывных сетей. При электрическом способе взрывания зарядов применяют следующие способы соединения ЭД для монтажа ЭВС:
последовательные;
параллельные;
смешанные (последовательно-параллельное и параллельно-последовательное).
Выбор схемы соединения ЭД зависит от условий взрывания, числа взрываемых зарядов, однородности характеристик ЭД и т.д.
При последовательном соединении ЭД (рис. 1) электродетонаторы соединяются между собой последовательно, а крайние провода первого и последнего ЭД присоединяются к магистральным проводам, идущим к источнику тока.
Достоинства схемы:
простота монтажа,
легкость контроля исправности сети,
простота расчета.
К недостаткам схемы следует отнести:
невозможность одновременного взрывания большого числа зарядов;
необходимость тщательного подбора ЭД по сопротивлению;
массовый отказ при неисправности одного ЭД и вероятность отказа при использовании ЭД с большим разбросом по импульсу воспламенения.
Если в сеть попадает один ЭД с весьма малым импульсом воспламенения, то он взрывается преждевременно, разрывая ЭВС; другие ЭД, не успевшие получить необходимого импульса, не взрываются.
Ток, поступающий в каждый ЭД = току, поступающему в сеть.
Согласно ЕПБ при ВР в шахтах, опасных по газу или пыли применяют только последовательную схему соединения ЭД.
При параллельном соединении ЭД различают:
параллельно – ступенчатое, когда ЭД постепенно присоединяются к двум параллельным проводам по ступеням (рис. 2), применяется при проходке вертикальных стволов;
параллельно – пучковое соединение, когда ЭД в виде пучков присоединяются к магистральным проводам (рис. 3) – наиболее сложная схема, требует большого расхода проводов, применяется при большом числе ЭД.
Рисунок 2. Параллельно – ступенчатое соединение ЭД
Рисунок 3. Параллельно – пучковое соединение ЭД
Параллельное соединение ЭД применяется при проходке и углубке вертикальных стволов, в негазовых и сланцевых шахтах.
При этом сопротивление взрывной сети подсчитывается заранее. Затем перед взрыванием оно измеряется из места укрытия мастера-взрывника при помощи контрольно-измерительных приборов. Величина измеренного сопротивления не должна отклоняться от расчетного более чем на 10 %. В случае расхождения измеренного и расчетного сопротивления сети более чем на 10 % необходимо снова закоротить провода и устранить неисправности.
Достоинства схем параллельного соединения ЭД:
неисправность одного ЭД не влечет за собой отказа остальных; а обрыв какого-лидо провода приводит к отказу только одного ЭД.
Недостатки:
требуется более мощный источник тока;
монтаж и особенно ступенчатых схем значительно сложнее;
невозможно определить исправность взрывной сети; большой расход проводов.
Последовательное, так же как и параллельное соединение может быть использовано при взрывании крупных зарядов. При этом в патрон – боевик вводят по два ЭД и называют такое соединение парно-последовательным и парно - параллельным (см рис 4).
Рисунок 4. Парное включение ЭД в патроне-боевике:
а). парно-последовательное; б). парно-параллельным.
Эти соединения по сравнению с простым последовательным соединением ЭД более надежны. В ЭВС с парно-последовательным соединением ЭД проще обнаружить дефекты монтажа. Парно- параллельное соединение позволяет взорвать больше зарядов и требует мощного источника тока, чем при парно-последовательном соединении