- •Конспект курсового обучения взрывников открытых горных разработок.
- •1. Требования к персоналу для взрывных работ
- •2. Теория взрыва и взрывчатых веществ.
- •3. Промышленные взрывчатые вещества.
- •4. Способы взрывания.
- •5. Электровзрывание.
- •6 Хранение вм
- •7 Учет вм.
- •8 Испытания вм.
- •9 Уничтожение вм.
- •10 Перевозка вм.
- •11 Горное дело (открытые горные работы).
- •Горные породы и полезные ископаемые.
- •Сущность открытых горных работ по добыче полезных ископаемых.
- •Подготовка скальных пород взрывом на открытых разработках.
- •Технология буровых работ на открытых разработках.
- •Технологические схемы выемки и погрузки горной массы из массива на огр, виды забоев.
- •Средства механизации выемочно-погрузочных работ на открытых горных разработках.
- •12 Разрушение горных пород.
- •13 Методы взрывных работ.
- •14 Взрывные работы на открытых горных разработках.
- •15 Безопасность взрывных работ на открытых горных разработках.
- •16 Отказы.
- •Требования по предупреждению отказов на стадии проектирования и подготовки взрывчатых материалов к применению.
- •Меры по предупреждению отказов при заряжании скважин.
- •Для предупреждения подбоя скважин расстояние между скважинами рассчитывается в зависимости от времени замедления.
- •17 Изготовление вв на местах производства взрывных работ.
- •18 Зарядно-смесительные машины.
- •19 Утрата вм
- •20 Охрана труда.
- •Примерный перечень основных вопросов вводного инструктажа.
- •21 Правила оказания первой помощи.
- •22 Ответственность при взрывных работах.
5. Электровзрывание.
Устройство, назначение и классификация электродетонаторов. Величина безопасного и гарантийного тока для электродетонаторов нормальной и пониженной чувствительности.
Электродетонаторы (ЭД) являются наиболее распространенными устройствами для инициирования зарядов ВВ, позволяющими при подаче от внешнего источника, по предварительно смонтированной взрывной сети, электрического тока производить их взрывание. Электродетонатор представляет собой комбинированный заряд из запрессованного в металлическую гильзу заряда вторичного бризантного ВВ, чашечку с первичным инициирующим ВВ, пиротехническим замедлителем и электровоспламенителем, закрепленным в дульце гильзы пластиковой пробкой.
Классификация электродетонаторов проводится по следующим параметрам:
- по назначению (общего назначения и специальные – сейсмостойкие, термостойкие, высоковольтные);
- по инициирующей способности (с массой заряда вторичного ВВ для электородетонаторов нормальной инициирующей способности 1г и мощных 1,5г);
- по времени срабатывания (мгновенного, короткозамедленного, замедленного действия);
- по чувствительности к электрическому току (нормальной, пониженной и весьма низкой), или по наличию защиты от зарядов статического электричества и блуждающих токов (защищенные и незащищённые);
- по степени предохранительности (непредохранительные и предохранительные).
Электродетонаторы мгновенного действия типа ЭДОП; ЭД-8Э и ЭД-8Ж (время срабатывания 2-6 мс), предназначены для ведения взрывных работ в шахтах, не опасных по газу или пыли, в сухих и обводненных местах в качестве нулевой степени при короткозамедленном взрывании и замедленном взрывании, а также для взрывания одиночных зарядов. Электродетонаторы короткозамедленного и замедленного действия отличаются от электродетонаторов мгновенного действия тем, что между инициирующим зарядом и электро-воспламенителем помещен замедляющий состав. ЭДКЗ имеют замедления от 25 до 150 мс. Электродетонаторы замедленного действия (в маркировке буквы З или ЗД) выпускают ЭД-3-Н, с интервалом замедления 0,2 сек. 8серий, ЭДЗД от 250 до 10000 мс. Замедленное взрывание может применяется в не газовых забоях, при взрывах на поверхности, особенно в условиях, где необходимо снизить сейсмический эффект взрыва.
Электродетонаторы предохранительные короткозамедленного действия допущены для производства взрывных работ в угольных шахтах опасных по взрывам газа и пыли.
Безопасный ток – верхний предел постоянного тока, который проходя через ЭД (ЭВ) без ограничения времени, не вызывает их срабатывания. Для электродетонаторов нормальной чувствительности к электрическому току типа ЭД-8Ж; ЭДКЗ-ПМ; ЭДЗН безопасный ток равен 0,2А. Для электродетонаторов, защищенных от действия блуждающего тока, типа ЭД-1-3-Т равен 1,0А.
Гарантийный ток – нижний предел тока, который проходя через группу последовательно соединенных электродетонаторов, обеспечивает их взрыв с заданной вероятностью. Для электродетонаторов нормальной чувствительности типа ЭД-8Ж; ЭДКЗ-ПМ; ЭДЗН равен 1А постоянного тока при последовательном соединении до 100шт, и 1,2А числе ЭД более 100шт., и 2,5А переменного тока. Для электродетонаторов, защищенных от действия блуждающего тока, типа ЭД-1-3-Т равен 5,0А. Электродетонаторы пониженной чувствительности применяются при ведении взрывных работ в местах, опасных в отношении блуждающих токов и зарядов статического электричества.
Выпускаются пониженной чувствительности к электрическому току ЭД-1-8-Т (мгновенного действия) и ЭД-1-З-Т (замедленного действия) предназначены для ведения работ в шахтах, не опасных по газу или пыли, в сухих и обводненных местах, опасных в отношении зарядов статического электричества и блуждающих токов с замедлением до 10 с (36 серий). Мостик накаливания в этих электродетонаторах из константановой проволоки, между гильзой и воспламенительной головкой установлена пластиковая изоляционная втулка, подобраны слабопроводящие электрический ток материалы ЭД, шунтирующие мостик накаливания.
Порядок проверки электродетонаторов.
Все электродетонаторы, независимо от сроков хранения, перед выдачей их взрывникам должны быть проверены по внешнему виду и электрическому сопротивлению. Проверку электрического сопротивления электродетонаторов выполняют мостом переносным постоянного тока Р3043. При проверке электродетонатор должен помещаться в футерованную металлическую трубу (муфель), за щит или в специальное устройство, исключающее поражение людей в случае взрыва. Защитное устройство, например, из отрезка стальной трубы, футерованной резиной или войлоком, предварительно должно быть испытано на прочность и надежность защиты, путем взрыва в нем на полигоне одного электродетонатора.
Мост переносной постоянного тока Р3043 двухдиапозонный с индикатором на светоизлучающих диодах, рудничного искробезопасного исполнения. Измерение сопротивления электродетонатора осуществляется в диапазоне 0,3 – 30 Ом. Максимальный ток измерения не превышает 50мА.
Порядок работы: подключение проводов проверяемого объекта к линейным зажимам; проверка и коррекция положения 0 - для чего красный сектор лимба совмещается с нулевой отметкой, проверяется нажатием кнопки, и при необходимости поворотом ручки коррекции производится коррекцию нуля усилителя, до погасания обоих диодов; после не менее 3 поворотов ручки шкалы, нажимая кнопку «Измерение» и поворотом ручки шкалы, направлении стрелки светящегося диода, добиваются погасания обоих диодов; отпустив кнопку, считываются показания напротив нулевой риски, в соответствии с выбранным диапазоном.
Порядок маркировки электродетонаторов.
Для повышения ответственности взрывников все электродетонаторы перед выдачей подлежат маркировке на расходном складе ВМ. Маркировка позволяет установить принадлежность неиспользованных и несданных на склад ВМ. По периметру гильзы электродетонаторов наносятся, посредством выдавливания маркировочной головкой, шесть индексов:
- два цифровых индекса, расположенных в центре, обозначают республику, край, область (для Красноярского края – 36, для Республики Хакасия 74; для Республики Тыва 12);
- два буквенных индекса слева от цифровых обозначают номер предприятия (организации) подконтрольных округу;
- два буквенных индекса справа от цифровых обозначающие номер взрывника, устанавливается приказом по предприятию (организации).
Нанесение маркировочных знаков на электродетонаторы должно производиться на 1,0 - 3,0 мм ниже нижнего зига заводской обжимки гильзы (соединения капсюля-детонатора с электровоспламенителем). Головки маркировочные, а также клейма должны изготовляться централизованно. Маркировочные знаки должны быть нанесены равномерно и четко без нарушения герметичности маркируемого электродетонатора. Маркираторы располагаются в камерах для проверки электродетонаторов или для изготовления зажигательных трубок расходного склада ВМ, а также в специально оборудованных камерах. Маркираторы ограждаются нагрудным щитком из оргстекла толщиной не менее 8 мм или другого материала, обеспечивающего удовлетворительную видимость и безопасность оператора в случае взрыва изделия в процессе его маркирования.
Выдача взрывникам не маркированных электродетонаторов, или маркированных индексом другого взрывника запрещается. Номер, присвоенный взрывнику при его переводе на другую работу или увольнении предприятием, должен быть законсервирован. Он может быть присвоен другому взрывнику только через 3 года. Этот же срок распространяется на порядок присвоения номера новому предприятию. На предприятии следует иметь не менее 25% резервных номеров для присвоения их взрывникам.
Электродетонаторы, маркирование которых произведено неправильным набором кернов, нечетким отпечатком, а также в случае образования при маркировке трещин на гильзе подлежат уничтожению и для производства взрывных работ не выдаются. При возврате взрывником неиспользованных маркированных электродетонаторов раздатчик должен поместить их по сериям замедления в персональную кассету взрывника, предварительно подвергнув наружному осмотру. Маркированные электродетонаторы на время отпуска, командировки или болезни взрывника должны храниться на расходном складе ВМ не более двух месяцев. По истечении этого срока, а также в случае появления коррозии на гильзах маркированных средств инициирования, последние должны быть уничтожены. Маркированные электродетонаторы подлежат уничтожению также и в случае увольнения взрывника с предприятия или переводе его на другую работу.
Конструкция схемы электровзрывной сети.
Электровзрывные сети (ЭВС) должны быть надежными, безотказными в действии, безопасными и экономичными. Надежность это способность ЭВС обеспечить протекание тока не ниже необходимой величины. ЭВС считается безопасной, когда при ее монтаже, проверке и присоединении к взрывному прибору не происходит несанкционированного взрыва. Для экономичности ЭВС следует по возможности уменьшать ее длину и сечение провода, в связи потерями при взрыве значительных ее участков и значительной стоимости материала провода, как правило, меди.
Электровзрывная сеть должна быть двухпроводной. Использование воды, земли, труб, рельсов, канатов и т.п. в качестве одного из проводников запрещается. До начала заряжания взрывник обязан осмотреть взрывную магистраль, соединительные провода, убедиться в исправности сети. Электровзрывные сети должны иметь исправную изоляцию, надежные электрические соединения. Концы проводов и жил кабелей должны быть тщательно зачищены, плотно соединены (срощены) и соединения (сростки) изолированы при помощи специальных зажимов или других средств. В шахтах (рудниках), опасных по газу или пыли, провода электродетонаторов и электровзрывной сети необходимо соединять только с применением контактных зажимов. Соединительные и магистральные провода (кабели) электровзрывной сети должны быть медными. Допускается для этих целей использовать стальные луженые провода в полиэтиленовой оболочке, имеющие допуск Ростехнадзора. Запрещается монтировать электровзрывную сеть в направлении от источника тока или включающего ток устройства к заряду. Постоянная взрывная магистраль должна отставать от места взрыва не более чем на 100 м.
Провода электровзрывных сетей и контактные зажимы. Наиболее часто для устройства электровзрывные сети используется медные, с полиэтиленовой изоляцией (у двухжильного различного цвета) провода для промышленных взрывных работ марки ВП, сечением 0,2 мм2 - электрическое сопротивление 93,0 Ом/км; сечение 0,38 мм2 - электрическое сопротивление 50,0 Ом/км; сечение 0,5 мм2 - сопротивление 37,0 Ом/км, рассчитанные на кратковременную эксплуатацию переменным напряжением 380В, мгновенную эксплуатацию 660 В., постоянное напряжение 1500 В. Выпускаются бухтами длиной более 400-1000м, допускаются включение отрезков длиной не менее 100м, в количестве не более 10%. Для устройства постоянных взрывных магистралей используются кабели шахтные гибкие магистральные марок НГШМ 2х1,5 (2х10) и т.п. не распространяющие горение, с двумя медными жилами, с изоляцией самозатухающего полиэтилена, в общей полихлорвиниловой оболочке, выдерживающие переменное напряжение до 1200В, постоянное 10кВ, сопротивлением 13,2 (1,82) Ом/км.
Для повышения надежности контактов при сращивании проводов электровзрывной сети, предотвращения искрения, изоляции ЭВС от блуждающих токов, коррозирующего воздействия шахтных вод применяют контактные зажимы, выпускаемые промышленностью, типа ЭК-ВР-А, поставляемые совместно с электродетонаторами. Применение зажимов в шахтах опасных по газу и пыли обязательно. Зажимы представляют собой сердечник из белой жести или проволоки, вставленный в пластиковую трубочку диаметром 4 мм, заполненную густой смазкой. Зачищенные от изоляции провода скручивают между собой двумя - тремя витками, вставляют в отверстие зажима, который затем вручную перегибают на 1800.
Выбор схемы электровзрывной сети. Следует применять, в первую очередь, последовательные схемы. При недостаточной мощности взрывного прибора необходимо использовать смешанную, последовательно-параллельную ЭВС с возможно меньшим числом параллельных ветвей (групп последовательно соединенных электродетонаторов), желательно с пучковым соединением ветвей.
Последовательное соединение электродетонаторов наиболее эффективно, надежно и наглядно. Проверки электровзрывной сети выполняются простейшими приборами со взрывного пункта. Ток во всех электродетонаторах одинаков, а в магистрали – наименьший и равен току, проходящему через электродетонатор. Последовательную сеть, целесообразно, применять во всех случаях, когда можно обеспечить получение номинального тока. Недостатками последовательного соединения электродетонаторов являются: возможность подрыва приборами и машинками сравнительно небольшого числа электродетонаторов; возможность отказов исправных электродетонаторов, при обрыве сети или преждевременным срабатыванием отдельных электродетонаторов, с малым импульсом плавления мостика или малым временем передачи тока.
Параллельное соединение электродетонаторов подразделяется на пучковое, когда провода всех электродетонаторов соединяются в двух точках и ступенчатое, когда провода электродетонаторов соединяются с участковыми проводами в разных точках. Достоинство параллельных ЭВС возможность взрыва работоспособных электродетонаторов при наличии в сети дефектных. Недостатками параллельного соединения электродетонаторов является необходимость мощного источника тока; практически не возможно с помощью приборов определить исправность сети; необходимость большего количества участковых проводов; сложность выполнения расчетов ЭВС. Поэтому чисто параллельное соединение электродетонаторов имеет ограниченное применение. Параллельно-ступенчатое соединение электродетонаторов применяется чаще при проходке шахтных стволов, параллельно-пучковое соединение при ликвидации отказов.
Последовательно-параллельная электровзрывная сеть предусматривает последовательное соединение электродетонаторов в группах и параллельное соединение групп. Наиболее распространенная электровзрывная сеть при необходимости применения большего количества электродетонаторов.
Достоинства: используется источник тока с относительно низким напряжением и при этом можно взорвать практически любое число электродетонаторов (при достаточной мощности источника); простота расчета электровзрывной сети, особенно при пучковом соединении групп; возможность приборного контроля электровзрывной сети групп; небольшие токи в проводах электровзрывной сети и соответственно меньшее сечение магистральных проводов. Недостатки. Сложности проверки всей электровзрывной сети при большом количестве групп. Сеть менее наглядна и более сложна для расчета и монтажа, чем последовательная. Требуется установка выравнивающих сопротивлений для направления одинаковой величины тока во все группы с разным количеством электродетонаторов.
Параллельно-последовательная электровзрывная сеть - в группах параллельное соединение электродетонаторов, а группы соединены последовательно. Данная схема менее удобная и надежна, чем последовательно-параллельная и применяется редко. Использование данной схемы оправдано, например, для исключения отказов из-за утечки тока, при нарушениях изоляции проводов.
Порядок расчета и проверки электровзрывной сети
Правильный
расчет
электровзрывной сети является
одним из условий безотказного взрывания.
При расчете ЭВС необходимо обеспечить,
чтобы через каждый электродетонатор
прошел импульс тока (при взрывании
конденсаторным прибором) или ток (при
использовании других источников энергии)
не ниже нормируемой величины, а токи
проходящие через ЭД различных параллельных
ветвей, мало отличались по величине,
что необходимо для одновременного
взрывания. Критерием безопасного
взрывания рассчитываемой сети является
условие IЭД
IН
или Rпн
Rобщ
Расчет выполняется по формулам закона
Ома.
I=U/R.
Для последовательного соединения электродетонаторов
Rобщ = n rэд + Lс rс +2 Lм rм iэд=Iобщ=U/Rобщ ;
для параллльного соединения ЭД
Rобщ= rэд / n + Lс rс +2 Lм rм iэд=Iобщ/n=U/ n Rобщ
для последовательно-параллельного соединения
Rобщ= 2 Lм rм + (n rэд + Lс rс )/m iэд=Iобщ/m=U/Rобщ m;
для параллльно-последовательного соединения ЭД (в группе 4 ЭД соединены параллельно) Rобщ= 1/4n rэд + Lс rс +2 Lм rм . iэд=Iобщ/n=U/ n Rобщ
Где: U и Iобщ – напряжение и ток в точке присоединения прибора; Rобщ - сопротивление ЭВС; n, rэд и iэд - число и сопротивление и ток электродетонаторов; Lс rс - длина и сопротивление 1 м соединительных проводов; Lм rм - длина и сопротивление 1 м магистральных проводов; m – количество групп (ветвей).
Сопротивление ЭВС не должно превышать предельного значения сопротивления для применяемого взрывного прибора.
Предотвращение не санкционированных взрывов от сторонних токов при электровзрывании.
Электрический способ взрывания повышает эффективность буровзрывных работ и значительно улучшает условия их выполнения. Однако высокий уровень механизации и электрификации горных работ осложняет электрическое взрывание и может приводить к преждевременным взрывам электродетонаторов. К сторонним токам способным вызвать взрыв электродетонаторов относятся блуждающие токи, токи утечки, заряды статического электричества, емкостные заряды остаточного электричества, грозовые разряды и удары молнии, а также электромагнитные излучения.
Блуждающие токи образуются вследствие стекания тяговых токов с рельсов при электровозной откатке. Токи по металлическим устройствам и конструкциям большой протяженности (водопроводы, вентиляционные трубы и воздухопроводы, металлическая крепь и др.) проходят в сторону наименьшего электрического сопротивления к отсасывающему фидеру. Токи утечки возникают от установок, питаемых переменным током, вследствие нарушения изоляции в электрических сетях и неисправностей распределительных устройств электрооборудования. Заряды статического электричества могут возникать в результате трения о стенки труб или шлангов сжатого воздуха, при работе пневмозарядчиков, транспортерных лент, а также от трения спецодежды из синтетических материалов. Емкостные токи зарядов статического электричества возникают в электрических кабелях, силовых и осветительных линиях после снятия с них рабочего напряжения. Использование силовых и осветительных линий в качестве магистральных проводов без проверки наличия в них зарядов статического электричества может привести к преждевременному взрыванию зарядов. Грозовые разряды и удары молнии могут вызвать преждевременное взрывание зарядов электровзрывной сети и достигают напряжения в миллионы вольт и силы тока в сотни тысяч ампер. Электромагнитные излучения могут также создавать опасность преждевременного взрывания при производстве ВР электрическим способом в близости от радио- и телевизионных станций, ретрансляторов, радиолокаторов, радиотелескопов и других устройств с электромагнитным излучением.
Запрещается монтировать электровзрывную сеть в направлении от источника тока или включающего ток устройства к заряду.
В целях повышения безопасности ВР от воздействия сторонних токов в зависимости от их происхождения необходимо:
отключать устройства электроснабжения в пределах опасной зоны, установленной измерениями блуждающих токов;
устанавливать электрические соединители для увеличения проводимости рельсовых стыков;
устанавливать изолирующие накладки в местах отделения рельсовых путей в опасной зоне от остальных рельсовых путей электровозной откатки;
обязательно применять реле утечки для автоматического отключения электрических сетей или установок при возникновении утечек тока;
заземлять воздухопроводы, орошать призабойную зону выработки, обрабатывать синтетические материалы антистатическими жидкостями;
замерять потенциалы заряженных поверхностей шлангов, прорезиненных вентиляционных рукавов, одежды и т.д.;
обязательно заземлять кабели, используемые в качестве магистральных проводов, перед подключением к ним электровзрывной цепи;
своевременно получать информацию о прохождении грозовой зоны, применять приборы, фиксирующие приближение грозового фронта, отсоединять участковые провода от магистральных, изолировать разъединенные провода и выводить людей в безопасное место (в зоне возможного воздействия грозовых разрядов);
заземлять протяженные металлические обустройства на общий контур заземления;
иметь точную информацию о наличии источников электромагнитных излучений в радиусе до 1 км, их мощности и параметрах (в том числе и приборов электромагнитного излучения, применяемых для слежения за продвижением забоя) и разрабатывать специальные мероприятия в случае наличия электромагнитных излучений в зависимости от их параметров (создание экранирующей защиты, отключение источников излучения и т.п.);
применять электродетонаторы, защищенные от зарядок статического электричества и от блуждающих токов;
во всех случаях концевые провода электродетонаторов электровзрывной сети, а также их соединения следует тщательно изолировать и подвешивать в целях исключения контакта с металлическими обустройствами, обделкой, породой и водой;
в качестве магистральных проводов использовать специально предназначенные для этой цели кабели;
контролировать сопротивление изоляции участковых и магистральных проводов;
не использовать силовых или осветительных линий в качестве магистральных проводов;
использовать только спецодежду из тканей, не накапливающих заряда статического электричества.
Источники тока для электровзрывания, требования к ним.
Для электровзрывания может быть использован любой источник тока, обеспечивающий поступление в каждый электродетонатор гарантийного тока и допущенный Ростехнадзором к применению. Приборы для взрывания подразделяются на сетевые и автономные. Сетевые приборы применяются, в основном в шахтах не опасных по газу и пыли, при проведении стволов и производстве массовых взрывов, когда необходимо взрывать несколько сотен электродетонаторов, при значительной потере напряжения в магистральных проводах взрывной магистрали за счет ее длинны. С их помощью взрывная сеть подключается непосредственно к силовой или осветительной сети. Массовый выпуск сетевых приборов не организован. Конструкция их разрабатывается для конкретных условий, а изготовление в основном носят единичный характер.
Наибольшее распространение получили автономные конденсаторные взрывные приборы, принцип действия которых состоит в том, что за короткий промежуток времени (до 4 мсек.) во взрывную сеть полается необходимый для взрывания электродетонаторов импульс тока, накопленный на конденсаторе-накопителе. Автономные приборы имеют собственные источники энергии. Приборы с источником энергии в виде маломощных генераторов с ручным приводом называются взрывными машинками. Промышленность в настоящее время выпускает индукторные конденсаторные машинки ВМК-500, КПМ-3 и батарейные взрывные приборы КВП-2/200, ПИВ-100-М2, ЖЗ 2460.
Конденсаторные взрывные приборы, марки, характеристика, принцип их действия (ПИВ-100-М).
Наибольшее распространение получили автономные конденсаторные взрывные приборы, принцип действия которых состоит в том, что за короткий промежуток времени (до 4 мсек.) во взрывную сеть полается необходимый для взрывания электродетонаторов импульс тока, накопленный на конденсаторе-накопителе. Автономные приборы имеют собственные источники энергии. Приборы с источником энергии в виде маломощных генераторов с ручным приводом называются взрывными машинками. Промышленность в настоящее время выпускает индукторные конденсаторные машинки ВМК-500, КПМ-3 и батарейные взрывные приборы КВП-2/200, ПИВ-100-М2, ЖЗ 2460.
ПИВ-100-М2 конденсаторный взрывной прибор служит для взрывания одиночных или соединенных последовательно в группу электродетонаторов нормальной чувствительности. Прибор рудничного взрывозащищенного исполнения. Предназначен для взрывания в шахтах опасных по взрыву газа или пыли в интервале температур от +5 до +400С. Максимальное сопротивление взрывной сети 320 Ом. Количество циклов инициирования не более 2 в час. В корпус прибора ПИВ-100м также вмонтирован измеритель ИВП (омметр), для проверки (из укрытия) сопротивления взрывной сети. Для проверки сопротивления одиночных электродетонаторов прибор не предназначен. Источник питания 3 элемента типа 373 и один элемент типа РЦ75. Измерительная сеть прибора коммутируется рычагом, обозначенным ИВЦ (измеритель взрывной сети). Для измерения сопротивления взрывной сети, присоединенной к линейным зажимам, поворачиваем рычаг ИВЦ по часовой стрелке до упора, тем самым, подключая омметр к взрывной сети и источнику питания. Окно шкалы омметра закрыто увеличительным стеклом, для облегчения чтения.
Взрывная часть схемы состоит из преобразователя постоянного напряжения (транзисторного генератора, трансформатора, схемы удвоения и выпрямления напряжения), конденсатора-накопителя и сигнального устройства. Коммутация цепей взрывной части прибора осуществляется ключом, вставляемым в гнездо прибора, обычно закрытое заглушкой. При повороте ключа против часовой стрелки до упора, осуществляется подключение источника питания к транзисторному генератору переменного напряжения, которое повышается трансформатором, выпрямляется и заряжает конденсатор-накопитель. Время заряжания конденсатора15-20сек. При достижении напряжения на конденсаторе 585В начинает моргать неоновая лампа, сигнализируя о готовности прибора к взрыву. Поворачивая ключ по часовой стрелке, до упора отключаем элементы питания от генератора и подаем напряжение во взрывную сеть. При извлечении ключа из корпуса после взрыва контакты конденсатора-накопителя шунтируются разрядным сопротивлением и снимают с него остаточный заряд.
Конденсаторные взрывные машинки, марки, характеристика, принцип их действия.
Основное преимущество конденсаторных взрывных машинок – их значительная мощность, позволяющая взрывать группы ЭД, соединенных последовательно, параллельно и смешанным способом.
Наибольшее распространение получили взрывные машинки КПМ-3 и ВМК-500. Конденсаторная взрывная машинка ВМК-500 предназначена для взрывания электродетонаторов в средах, не опасных по газу и пыли при температуре от -40 до +50 оС. Исполнение рудничное нормальное. Источником энергии является генератор переменного тока с постоянным магнитом и ручным приводом, подающий ток через повышающий трансформатор и селеновые выпрямители на блок конденсатора-накопителя. Во время установки рукоятки привода в гнездо корпуса, размыкаются контакты разрядного резистора шунтирующего конденсатор-накопитель. При вращении рукоятки и достижении номинального напряжения на конденсаторе загорается сигнальная неоновая лампочка. Нажатием кнопки «Взрыв», осуществляется подсоединение и разрядка конденсатора-накопителя во взрывную сеть, подсоединенную к линейным зажимам. При извлечении рукоятки из корпуса после взрыва контакты резистора подключаются к конденсатору-накопителю и снимают с него остаточный заряд. Взрывные машинки не имеют встроенных приборов проверки взрывной сети. Взрывные машинки КПМ-3 комплектуются добавочным сопротивлением 220 Ом, которое используют, во-первых, для определения работоспособности данной машинки, во-вторых для ограничения тока в последовательной сети при малом числе включенных электродетонаторов.
Конденсаторная взрывная машинка КПМ-3 предназначена для взрывания до 200 шт. электродетонаторов нормальной чувствительности на земной поверхности и шахтах не опасных по газу и пыли. На корпусе машинки находятся: гнездо приводной рукоятки, линейные зажимы, дополнительный вывод для параллельного соединения машинок, окно сигнальной лампочки, взрывная кнопка. Порядок выполнения взрыва при помощи индукторных конденсаторных машинок ВМК-500 и КПМ-3 следующий:
1) открыть крышку футляра и присоединить зачищенные концы магистральных проводов к линейным зажимам так, чтобы оголенные части проводов не касались между собой и не сближались;
2) повернуть пружинную заслонку и вставить до упора приводную ручку индуктора, равномерно вращая ее по часовой стрелке с частотой 4 об/с в течение 15-20 с до устойчивого свечения сигнальной неоновой лампочки (после прекращения вращения ручки сигнальная лампа гаснет);
3) для производства взрыва нажать кнопку "Взрыв";
4) после взрыва сначала вынуть приводную ручку из гнезда, затем отключить концы магистральных проводов и закрыть крышку футляра.
Машинки следует заряжать не ранее чем за 2 мин до взрыва.
Порядок проверки взрывных приборов и машинок.
Пульты – пробники, входящие в комплект взрывных машинок КПМ-1А и ВМК-500 предназначены для проверки исправности и пригодности машинок к взрыву, для обнаружения неисправностей машинки, а также для определения возможности взрыва даногй машинкой электродетонатров с неизвестным сопротивлением. В машинке КПМ-3 схема пульта-пробника встроена в корпус машинки. Контакты пульта-пробника подключаются к линейным зажимам взрывной машинки. Дальнейшие действия как при взрывании: зарядка конденсатора-накопителя машинки и удерживание кнопки «Взрыв» в нажатом состоянии в течении 35-40 сек. При этом начинают одновременно светиться и поочередно гаснуть две контрольные лампы. Продолжительность свечения второй лампы не менее 30 сек., после прекращения свечения первой, указывает на исправность прибора. Не одновременное загорание ламп и уменьшение времени одиночного горения второй лампы указывает на неисправность машинки.
Приборы контроля параметров электрических средств взрывания ПКВИ-3М (снят с производства), ППП, «Копер –1» и «Копер –2» предназначены для проверки величины тока, величины и длительности импульса тока взрывных приборов крнденсаторного типа перед выдачей их взрывникам, в условиях подземных складов шахт опасных по газу и пыли. Приборы представляют собой автономные устройства с индикацией полученных результатов на дисплее. Проверка осуществляется разгрузкой конденсатора-накопителя взрывного прибора в режиме «Взрыв», на прибор проверки Приборы «Копер» отличаются величиной проверяемого номинального напряжения «Копер –1» до 2,0кВ; «Копер –2» от2,0 до3,0 кВ. Прибор ПКВИ-3М имеет устройство проверки омметра взрывных приборов ПИВ –100М. При исправности взрывного прибора на дисплее ПКВИ-3М высвечивается надпись «Годен», в противном случае «Не годен». На приборах «Копер –1» и «Копер –2» на табло блока1 высветится «1» , а на табло блока 2 пунктирная горизонтальная линия.
Контрольно измерительные приборы при электровзрывании.
Контрольно-измерительные приборы используемые при электровзрывании можно разделить на три группы: приборы предназначенные для проверки электровзрывных сетей и электродетонаторов; приборы для проверки взрывных машинок и приборов; и приборы для обнаружения статического напряжения, блуждающих токов и электромагнитных излучений.
Для измерения сопротивления отдельных электродетонаторов и электровзрывной сети используются выпускаемые омметры мостовые Р3043 и снятый с производства, но еще эксплуатируемый Р343. Мост переносной постоянного тока Р3043 двухдиапозонный с индикатором на светоизлучающих диодах, рудничного искробезопасного исполнения. Диапазоны измерений моста 0,3 – 30 и 30 – 3000 Ом. Диапозоны измерений переключаются перемычкой, расположенной на левой стороне панели. Максимальный ток измерения не превышает 50мА. Питание моста осуществляется от двух элементов «373». Порядок работы: подключение проводов проверяемого объекта к линейным зажимам; проверка и коррекция положения 0 - для чего красный сектор лимба совмещается с нулевой отметкой, проверяется нажатием кнопки, и при необходимости поворотом ручки коррекции производится коррекцию нуля усилителя, до погасания обоих диодов; после не менее 3 поворотов ручки шкалы, нажимая кнопку «Измерение» и поворотом ручки шкалы, направлении стрелки светящегося диода, добиваются погасания обоих диодов; отпустив кнопку, считываются показания напротив нулевой риски, в соответствии с выбранным диапазоном.
Для проверки проводимости взрывной сети используется прибор ВИС-1. Это простейший аккумуляторный прибор, рудничного исполнения, снабженный сигнальным светодиодом, который начинает светиться, когда сопротивление испытываемой сети менее 320 Ом. Ток короткого замыкания на выходе испытателя, не более 50мА. Прибор комплектуется зарядным устройством и поверочными резисторами. Прибор Ю-140 – взрывобезопасный, фотоэлектрический индикатор для проверки проводимости взрывной сети и отдельных электродетонаторов, проверки целостности изолчции взрывной сети. Источником электроэнергии является фотоэлемент, последовательно соединенный с микроамперметром. Прибор работает при естественном или искусственном освещении (шахтерской лампой). Ток 0,2 мА, предельное сопротивление испытуемой сети 10.000 Ом.
Измеритель сопротивления взрывной сети ХН 2570 - цифровой омметр предназначен для измерения сопротивления одиночных ЭД и ЭВС в шахтах опасных по газу или пыли.
Принцип действия и порядок применения радиовзрывания на открытых горных работах.
Радиовзрывание - это дистанционное беспроводное электрическое инициирование зарядов на дневной поверхности. Устройства радиовзрывания «Друза», «Гром», состоят из двух систем блоков: 1) генератора радиосигналов называемого - пультом управления или командным блоком, передвижного или стационарного, располагаемого на борту карьера, на значительном расстоянии от места взрыва; и 2) укрытых прочными корпусами, исполнительных блоков в опасной зоне, связанные короткой электровзрывной магистралью ЭД блока. Исполнительные блока представляют собой взрывные приборы, подающие электрический импульс в проводную электровзрывную сеть по команде радиосигнала с пульта управления. С одного командного блока можно подать радиосигнал на несколько исполнительных блоков. Для создания очередности инициирования нескольких массовых взрывов, исполнительные блока имеют устройства задержки импульса тока во взрывную сеть на 12, 24, 48,и 96 сек. При поступлении единого радиоимпульса с командного блока Первый исполнительный блок подаст напряжение в ЭВС через 12 сек, второй через 24 сек, третий через 48 т.д. Для предупреждения не санкционированного взрыва при подключении ЭВС, исполнительные блоки имеют закоротки в исполнительной сети прибора, снимаемые взрывниками при уходе в безопасную зону. Для предупреждения взрыва во время отхода взрывников при снятии закороток в системе блокируется подача электрического импульса на время до 15 мин. При возникновении помех в производстве взрыва, с командного блока можно продлить блокировку сигнала, изменить время задержки подачи напряжения в ЭВС или полностью отключить электропитание исполнительного блока. Командный блок с радиопередатчиком устанавливается за пределами опасной зоны на расстояние 3-8 км. Исполнительный блок с радиоприемником устанавливаются в местах, имеющих удобный подъезд, и размещается от места взрыва на расстоянии, исключающем его разрушение крупными кусками горной массы от взрыва. При подключении электродетонаторов к зажимам исполнительного блока взрывник должен убедиться, что исполнительный блок заблокирован. Затем электродетонаторы подсоединяются к взрывной сети. При проведении массового взрыва подавать радиоимпульс на взрыв допускается только по команде его руководителя, который должен убедиться в готовности к взрыву исполнительных блоков и выводе всех людей за пределы опасной зоны. Допуск к месту взрыва осуществляется с разрешения руководителя взрыва не ранее чем через 10 мин. после информации о заблокированном состоянии исполнительного блока. Достоинства – возможность производства массовых взрывов на нескольких блоках карьера одновременно, снижение расхода ДШ или электропровода, безопасность и надежность.
Принцип действия и порядок применения электронного пускового устройства для инициирования ударно-волновой трубки.
Электронное пусковое устройство УПХ-1,5/Х предназначено для инициирования ударно-волновой трубки (УВТ) и изделий на её основе в составе неэлектрического взрывания (СИНВ) и других подобных изделий при взрывных работах на земной поверхности и в подземных выработках, не опасных по газу и пыли. В основе работы пускового устройства лежит принцип преобразования энергии элемента Крона 9В, в высоковольтную энергию, запасаемую в накопительных конденсаторах, с последующим её выделением в разрядном промежутке сменного электрода в виде разрядной искры. Выделяемой энергии искры достаточно для инициирования УВТ. Устройство представляет собой пластмассовый корпус размерами 150х82х44мм, массой 0,5кг. На корпусе пускового устройства установлена кнопка включения зарядки накопительного конденсатора, контрольный светодиод зарядки конденсатора и посадочное гнездо разрядника (державка), со сменным электродом. Гнездо (державка) устройства закрывается защитным колпачком. Выпускаются несколько модификаций прибора с различным напряжением накопительных конденсаторов 550, 800 и 1500В.
Для инициирования взрывной сети необходимо ровно отрезать торец ударно-волновой трубки и вставить её в отверстие державки разрядника до упора. Необходимо убедиться в попадании иглы разрядника в канал УВТ. Нажать и удерживать кнопку «Зарядка» до загорания светодиода «Готов». При отпускании кнопки произойдет электрический разряд. Срабатывание УВТ сопровождается резким хлопком и наблюдается распространение пламени по каналу ударно-волновой трубки.
Порядок технического обслуживания взрывных и контрольно измерительных приборов.
В каждой организации на основании типового положения должен быть определен порядок хранения, выдачи и технического обслуживания приборов и устройств взрывания, а также контрольно - измерительных приборов. Взрывные приборы (машинки) перед выдачей взрывникам должны проверяться согласно инструкциям по эксплуатации на соответствие установленным техническим характеристикам, в том числе на развиваемый ток, импульс тока; на шахтах (рудниках), опасных по газу или пыли, кроме того, - на длительность импульса напряжения. Указанную проверку могут выполнять специально подготовленные лица. Контрольно - измерительные приборы должны проходить государственную поверку в органах метрологической службы по согласованным графикам. Ремонт контрольно - измерительных приборов и замена элементов питания должны осуществлять специализированные организации, имеющие на это соответствующие разрешения метрологической службы и лицензии органов Ростехнадзора. Взрывные приборы стационарных взрывных пунктов на угольных, сланцевых шахтах и объектах геологоразведки, опасных по газу или пыли, должны проверяться в местах их установки не реже одного раза в 15 дней.
