Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Миндели, Э. О. Разрушение горных пород учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
31.47 Mб
Скачать

где р — удельное сопротивление,

0 м-мм2/м;

I — длина провод­

ника, м; S — площадь поперечного

сечения,

мм2.

При изменении температуры сопротивление проводников изме­ няется и при температуре окружающей среды, отличной от +20° С,

подсчитывается по

формуле

 

 

 

 

=

i?0 [1 + “

— /0)]. 0 Mi

 

где R 0 — сопротивление

проводника

при температуре

+20° С,

Ом; а — температурный

коэффициент,

принимаемый для

меди и

алюминия равным

0,004, для

стали — 0,006; t — температура

окружающей среды, °С; t0 — исходная температура, равная +20° С. Проводники электрического тока, используемые для взрывной сети, должны обладать достаточной механической прочностью, хорошей гибкостью, иметь небольшую массу и низкую стоимость. Характеристика проводов, применяемых при взрывных работах,

приведена в табл. 56.

§ 60. Детонирующий шнур и пиротехнические замедлители

Детонирующий шнур (ДШ), применяемый для передачи детонации от инициатора КД или ЭД к заряду ВВ или от заряда к заряду (рис. 77), представляет собой заряд высокобризантного ВВ, заклю­ ченного в защитную обо­

лочку. В настоящее время

 

 

 

наиболее широкое распро­

 

 

 

странение в

горнорудной

 

 

 

промышленности

получи­

 

 

 

ли следующие типы дето­

 

 

 

нирующих шнуров: ДША;

 

 

 

ДШБ, ДШВ и ДШЭ. Серд­

 

 

 

цевина этих шнуров со­

Рис. 77. Детонирующий шнур:

 

стоит из заряда

тэна диа­

1 — внешняя

изолирующая оболочка; 2, 3,

4

метром 2,5

мм.

Оболоч­

спиральные

оплетки; 5 — высокобризантное

ВВ;

 

6 — направляющие нити

 

ка ДШ представляет собой тройную нитяную оплетку, покрытую водонепроницаемой масти­

кой (ДША, ДШБ) или пластиком (ДШВ). Оболочка ДШЭ (экстру­ зионного типа) представляет собой пластиковую трубку без нитя­ ных оплеток.

Мощность ДШ определяется величиной заряда на 1 м шнура, который для обычных шнуров составляет 12—13 г.

Скорость детонации ДШ — 6500 м/с. ДШ сохраняет способность к детонации прп нагревании в течение 6 ч при температуре +50° С (ДША и ДШБ) и +55 °С (ДШВ) и при понижении температуры до —28° С (ДША, ДШБ) и до —35° С (ДШВ). Отрезки ДШ длиной 50 м сворачивают в бухты и укладывают в деревянные ящики по 10 или 20 шт., т. е. по 500 или 1000 м. Характеристика ДШ приведена в табл. 57. Помимо этих шнуров выпускаются ДШ с повышенной

15 Заказ 1162

225

инициирующей способностью типа ДШ У-33 и ДШВУ-60, содержа­ щие 33 и 50 г тэна в 1 м. Для нефтяной промышленностн выпускают термостойкие детонирующие шнуры ДШТ-165, ДШТ-180 и ДШТ-200. Намечены к выпуску предохранительные детонирующие шнуры ДШП-1 и ДШП-2.

Рис. 78. Пиротехническое реле КЗДП1-62-2:

1 — отрезки ДШ; з — КД; 3 — пиротехнические замедлители; 4 — промежуточный кол­ пачок

Рис. 79. Пиротехническое реле КЗДШ-69:

1 — детонирующий шнур; 2 — алюминиевые втулки; з — картонный корпус; 4 — КД ко­ роткозамедленного действия; 5 — замедляющий состав; в — тетрил

Марка Диаметр, шнура мм

м

Скорость дето­ нации, м /с

Масса ВВ в 1 шнура, г

Материал оплетки

Длина шнура в бухте, м

Т а б л и ц а 57

Примечание

ДША

4,8—5,8

12

6500

Одна-две оплет­

50

Цвет шнура белый,

 

 

 

 

ки — нить

 

желтоватый с одной

 

 

 

 

 

 

или двумя краспыми

 

 

 

 

 

 

отличительными лит­

ДШБ

4,8-5,8

12,5

6500

То же

50

ками в наружном слое

Красного цвета с раз­

дшв

5,5—6,1

13

6500

То же, ио третья

50

личными оттенками

То же

 

 

 

 

оболочка из пла­

 

 

дшэ

4,8

12

6500

стика

50

Белый

Одна оболочка

 

 

 

 

(пластик)

 

 

226

Для короткозамедлениого взрывания зарядов ВВ детонирующим шнуром применяют специальные пиротехнические замедлптелп типа КЗДШ, представляющие собой устройство, состоящее из инициатора взрыва, отрезков ДШ для подсоединения к магистрали Д1П и замед­

лителя, размещенных в одном

 

корпусе.

 

 

 

В настоящее время вы­

 

пускают два типа КЗДШ:

 

КЗДШ-62-2 - (рис. 78) двух­

 

стороннего

и

КЗДШ-69

 

(рис. 79) одностороннего дей­

 

ствия.

 

 

 

 

Характеристика пиротех­

 

нических

реле

приведена

 

в табл.

58.

 

 

 

На корпусе КЗДШ-69

 

стрелкой указывается, в ка­

Рис. SO. Ленточный детонирующий

ком направлении оно произ­

шнур:

водит

детонацию

магистра­

1 — стекловолокно; 2— эластичное ВВ

ли ДШ.

Принцип работы пиротехнических замедлителей состоит в сле­ дующем: в нужном месте магистраль ДШ разрезают и к разорван­ ным ее концам подсоединяют отрезки ДШ, выходящие из реле.

Подсоединение

производят

внакладку.

При взрыве один отре­

зок ДШ (принимающий) детонирует от магистрали ДШ.

Продукты

детонации принимающего отрезка ДШ,

проходя через

пустоте­

лую часть

корпуса реле,

воспламеняют

замедляющий состав,

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 58

 

 

 

Показатели

 

КЗДШ -69

КЗДШ -62-2

Интервал замедления и разброс времени сраба­

 

 

 

 

 

 

тывания, мс:

 

 

10 ±

4

 

10 ±

4

№ 1

 

 

 

 

 

№ 2

 

 

 

 

20 ±

6

 

20 ±

6

№ 3

 

 

 

 

35 ±

7

 

35 ±

7

№ 4

 

 

 

 

50 ±

7

 

 

№ 5,

6,

7

 

 

75;

100;

125

 

 

№ 8,

9,

10

 

 

150;

175;

200

Для специаль-

Внутренний инициатор

 

КД коротко-

 

 

 

 

 

замедленного

 

ных КД

Марка ДШ в реле

 

 

действия

 

ДША

 

 

 

ДША

 

Корпус:

 

 

 

 

Бумага

 

Металл

материал

 

 

 

 

длина, мм

 

 

 

240

 

 

138

 

диаметр, мм

мм

 

 

10

 

 

7

 

Общая длина рзле

 

 

740

 

 

638

 

Длина наружных концов ДШ, мм

 

310, 210

 

250, 250

Передача детонации

 

Односторонняя

Двухсторонняя

15*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

227

от пламени которого через заданный интервал времени взрывается специальный детонатор, инициирующий отрезок ДШ, передающий детонацию в последующую часть взрывной сети. В настоящее время промышленность освоила выпуск ленточного детонирующего шнура (рис. 80).

§ 61. Огнепроводный шнур н средства его зажигания

Огнепроводный шнур (ОШ) (рис. 81) является средством для инициирования капсюлей-детонаторов. Он состоит из прессованной пороховой сердцевины с направляющей нитью и водоизолирующей оболочки; сердцевина ОШ изготовляется из дымного пороха (75%

 

 

 

калиевой селитры, 15% древесного

угля и 10%

 

 

 

серы). Диаметр сердцевины 0,6—2,0 мм. Один

 

 

 

метр огнепроводного шнура содержит 6 г дымного

 

 

 

пороха. Оболочка

ОШ состоит

из

одной-двух

 

 

 

внутренних и одной наружной

хлопчатобумаж­

 

 

 

ных нитяных оплеток, покрытых водоизолиру­

 

 

 

ющей мастпкой, в настоящее время наружную

 

 

 

оболочку ОШ изготовляют из пластика (рис. 81).

 

 

 

Скорость

горения

ОШ составляет 1

см/с. Отре­

 

 

 

зок ОШ длиной 60 см должен сгорать за 60—69с.

 

 

 

В настоящее время ОШ выпускают трех

 

 

 

марок: ОША — огнепроводный

шнур асфальти­

 

 

 

рованный для сухих забоев;

ОШДА — огне­

 

 

 

проводный шнур

двойной

асфальтированный

 

 

 

для взрывания в сырых условиях; ОШП — огне­

 

 

 

проводный шнур пластикатный для обводненных

/

«

1

забоев.

 

 

 

 

 

ОШ выпускается отрезками длиной 10 м,

Рис. 81. Огнепро­

которые свертываются в бухты

различного диа­

метра с таким расчетом, чтобы их можно было

водный

шнур:

J — пластиковая обо­

вложить

одна в

другую.

Бухты

складывают

лочка;

2 , 3

— льня­

в пачки по 25 шт., завертывают в бумагу и укла­

ные

оплетки; 4

дывают по 8 бухт в ящик.

 

 

 

порох;

5

— напра­

 

 

 

вляющая пить

Гарантийный срок храпения ОШП и ОШДА—

 

 

 

5 лет, ОША — 1 год.

 

 

 

Для воспламенения ОШ применяют зажигательный тлеющий фи­ тиль, зажигательные свечи, отрезки ОШ («затравку»), зажигательные и электрозажигательные патроны. Одиночные шнуры можно поджи­ гать спичкой.

Зажигательный фитиль (тлеющий) представляет собой медленно тлеющий шнур, состоящий из льняной или хлопчатобумажной серд­ цевины, пропитанной раствором калиевой селитры и имеющий оплетку из крученой хлопчатобумажной пряжи. Зажигательный фитиль выпускают в бухтах длиной 50 м. Отрезок фитиля марок № 1а п № 16 длиной 25 см тлеет 20—25 мин, а № 2 — 37— 62 мин.

228

Зажигательные свечи представляют собой бумажную гильзу диаметром 10 мм, длиной 170—200 мм, наполненную с одного конца на 2/3 горючим составом, а с другого конца на длину 50 мм инерт­ ным веществом. На конце горючей части свечи имеется специальная терочная головка для зажигания от терочной пластинки. Инертную часть свечи окрашивают краской. Зажигательные свечи имеют три вида пламени: зажигательное (белое), горящее около 5—10 с, основ­

ное красное, от которого зажигают ОШ,

и сигнальное ярко-зеленое,

показывающее окончание

горения свечи.

 

Свечи выпускают со вре­

менем горения 1, 2 и 3 мин. Их

упаковывают в коробки, в кото­

рые вкладывают терочные пластинки для зажигания.

 

Зажигательные патроны ЗП-Б

 

(рис.

82)

 

 

служат

для

одновременного

зажигания

не­

 

 

скольких ОШ и представляют собой бумаж­

 

 

ную гильзу

с

открытым

концом

для

ввода

 

 

отрезков ОШ. На дне гильзы имеется

уплот­

 

 

ненная лепешка зажигательного состава вы­

 

 

сотой 2—3 мм. Зажигательный состав состоит

 

 

из 85% дымного пороха, 5%

парафина и

 

 

10% канифоли. Зажигательные патроны ЗП-Б

 

 

выпускают диаметром

18,

24,

30, 35

и

40 мм

 

 

соответственно

на 2—7,

8 —12,

13—19,

20—

 

 

27 и 28—37 отрезков ОШ. Концы

ОШ закре­

 

 

пляют в гильзе

зажигательного

патрона

спе­

Рис. 82. Зажигатель­

циальными резиновыми кольцами. Зажигание

ный патрон ЗП-Б

патрона

производят

от

специально

предназ­

1 — гильза; 2 — резино­

наченного для этой цели отрезка ОШ,

вставля­

вое кольцо; 3 — зажи­

гательный

состав; 4

емого в гильзу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кружок

из картона

 

 

 

 

 

7

6

5

 

4 3

Z

1

 

 

 

 

3

Ю U

1Z

 

 

 

 

Рис. 83. Электрозажигательная трубка ЭЗТ-2:

 

1

— пластиковая

пробка; 2 — проводники; 3 — ыостпк

накаливания; 4

— отверстие;

5

— чашечка;

в

— огнепроводный шнур; 7 — гильза;

8 — зажигательный

состав; 9

нитролак; 1 0 ,

11

— воспламенительный и зажигательный составы; 1 2 — калька, прикрыва­

 

 

 

ющая отверстие выхода газов

 

Для дистанционного зажигания отрезков ОШ применяют электрозажигательные трубки и электрозажигательные патроны.

Электрозажигательная трубка ЭЗТ-2 (рис. 83) состоит из медной гильзы, в которой находится зажигательная смесь, электровос­ пламенитель и отрезок ОШ. В гильзе имеется два отверстия диамет­ ром 2 мм для выхода образующихся при горении воспламенитель­ ного состава газов. Электровоспламенитель ЭЗТ-2 обычного типа

229

с иихромовым мостиком диаметром 0,03 мм; ЭЗТ-2 выпускают с отрезками ОШ длиной 25 и 65 см.

Электрозажигателн ЭЗ-ОШ-Б (рис. 84) предназначены для под­ жигания отрезка ОШ в сухих и влажных местах. ЭЗ-ОШ-Б состоит

Рис. 84. Электрозажпгатель ЭЗ-ОШ-Б:

1 _стальная втулка; 2 — бумажная гильза; 3 — бумажная втулка; 4 — электровоспламенптель; s — пластмассовая пробка

Рис. 85. Электроза-

жпгателышп патрон ЭЗП-Б:

1 — гильза; г — резино­

вое кольцо; 3 — зажи­ гательный состав; 4

втулка; 5 — электровоспламенитель

из

бумажной гильзы, электровоспламенителя

с

пластмассовой пробкой, проводников из

звонкового провода. Сила гарантийного посто­ янного тока 1А, а переменного 2,5 А. Элек­ трозажигатели ЭЗ-ОШ-Б упаковывают по 20—

40 шт.

в картонные

коробки,

укладываемые

в деревянные ящики.

 

 

Электрозажнгателыше патроны ЭЗП-Б при­

меняют

для поджигания ОШ

в пучках по

40—50 шт. в сухих и

влажных

забоях. Элек-

трозажигательпые патроны ЭЗП-Б (рис. 85) представляют собой бумажные гильзы, на дне которых помещается лепешка воспламенитель­ ного состава, обеспечивающего безотказное воспламенение отрезков ОШ, введенных в гильзу. Лепешка воспламеняется от электровоспламенительной головки, вмонтирован­ ной в донпую часть гильзы.

§62. Источники тока

иконтрольно-измерительные приборы

Источники

тока. И с т о ч н и к а м и

т о ­

к а д л я э л е к т р о в з р ы в а н и я

н а -

З Ы В а Ю Т С Я

П р и б о р ы

И у С Т р О И -

с т в а ,

с л у ж а щ и е

д л я

п о д а ч и

э л е к т р и ч е с к о г о и м п у л ь с а во

в з р ы в н у ю

сеть .

В качестве источников тока могут использоваться силовые и

осветительные электросети переменного и постоянного тока

напря­

жением до 380 В, передвижные электростанции, взрывные машинки, аккумуляторы, батареи гальванических элементов.

Место расположения приборов и устройств для подачи электри­ ческого тока во взрывную сеть н а з ы в а е т с я в з р ы в н о й

230

с т а н ц и е й . Взрывные станции располагают за пределами опасной зоны.

В шахтах, не опасных по газу и пыли, для взрывания зарядов часто используют электрические сети постоянного и переменного тока. Подача тока от электросети во взрывную сеть производится с помощью минных станций. Стационарная минная станция предста­ вляет собой электрический щит в запирающемся металлическом шкафу.

На щите смонтированы два рубильника, предохранители и измерительные приборы или контрольная лампа, указывающая на наличие тока в сети (рис. 86).

Электрическую сеть подсоединяют к клеммам одного рубильника, а к клеммам другого — взрывную сеть. Наличие двух рубильников

обеспечивает большую

безопас­

 

 

 

 

ность от случайного преждевре­

 

 

 

 

менного

включения

тока

во

 

 

 

 

взрывную сеть. За исключением

 

 

 

 

момента ~ взрыва,

рубильники

 

 

 

 

всегда

должны

находиться в

 

 

 

 

отключенном состоянии. Такие

 

 

 

 

минные станции часто приме­

 

 

 

 

няют

при

проходке

стволов

 

 

 

 

шахт, тоннелей и других вы­

 

 

 

 

работок.

 

 

 

 

при­

 

 

 

 

Помимо стационарных

 

 

 

 

меняют и

переносные

минные

сеть

 

 

 

станции типа ПМС-220,

работа­

 

 

 

Рис. 86. Электрическая схема минной

ющие от сети переменного тока

 

станции:

 

 

напряжением

220 в.

Прибор

1 — вилка;

2 — штепсельный

разъем;

3

посылает

во

взрывную

сеть

рубильник;

4 — контрольная

электролампа

кратковременный (5 см) импульс

или вольтметр; 5 — предохранители;

6

провода магистральной сети

 

тока

в

момент

наибольшей

 

 

 

 

амплитуды напряжения. Прибор снабжен вольтметром и омметром, позволяющими измерять напряжение сети переменного тока и сопро­

тивление взрывных сетей. С помощью прибора

можно взрывать

до 90 параллельных цепей, состоящих из 70

последовательно

соединенных электродетонаторов. Основные размеры прибора

140x60x80 мм, масса 0,8 кг.

В тех случаях, когда вблизи мест взрывания отсутствуют элек­ трические сети, а также в шахтах, опасных по газу или пыли, в ка­ честве источников тока применяют взрывные машинки.

Взрывная машинка представляет собой переносный прибор, генерирующий, накопляющий и направляющий электрическую энер­ гию во взрывную сеть. По принципу действия взрывные машинки делятся на конденсаторные и динамоэлектрические, по исполнению — на нормальные и взрывобезопасные (РВ). В настоящее время приме­ няют только конденсаторные взрывные машинки. Первая конден­ саторная взрывная машинка была сконструирована проф. А. И. Лурье в 1941 г.

231

Взрывная машинка Источник элект­ роэнергии

ВМК-1 /35

Индуктор

ВМК-3/50

То же

ВМК-1/100

»

ВМА-50/100

Аккумулятор

ВМА-100/200

То же

БКМВ-1/30

Батарея

БКМВ-1/50

»

АВВИМ-1/20

Индуктор

АВМ-4/50

Батарея

БВП-1/70

То же

ИВП-1/12

»

КВП-1/100

»

ПИВ-ЮОы

Батарея

СВМ-1

То же

СВМ-2

»

СВМ-3

»

КПМ-1А

Индуктор

КПМ-2

То же

ВМК-500

»

Т а б л и ц а 59

Емкость кон­ денсатора на­ копителя, мкф

Напряжение на конденсаторенакопителе, в

Предельное сопротивление взрывной сети, Ом

Предельное число последо­ вательно соеди­ ненных элект­ родетонаторов

Масса, кг

10

400

300

50

4,2

 

450

300

100

2,2

8

600

300

100

2,4

20

500

400

100

2,3

5

600

600

200

2,3

20

120

90

30

1,9

40

450

250

80

3,9

 

160

70

20

5,8

 

450

300

100

2,4

 

1000

210

70

1,5

 

73

36

12

2,2

10

600

380

100

2,0

10

600

320

100

2,7

 

230

150

30

5,5

2

1500

300

200

1,6

6

1500

1000

300

7,8

20

3000

2100

700

6,5

В зависимости от типа первичного источника электрического тока конденсаторные взрывные машпнки разделяются на индук­ торные (ВМК-1/35, ВМК-3/50; ВМК-1/100, ВМК-500, КПМ-1,

КПМ-2), аккумуляторные (ВМА-50/100, ВМА-100/200) п батарей­ ные (БКВМ-1/30, БКВМ-1/50, КВП-1/100 м, ПИВ-ЮОм, БВП-1,

СВМ-1, АВМ-4/50). Характеристика наиболее распространенных кон­ денсаторных взрывных машинок приведена в табл. 59.

Принцип работы конденсаторных взрывных машинок состоит в относительно медленном (8 —12 с) накоплении в конденсаторенакопителе электроэнергии, получаемой от маломощного источника тока и почти мгновенной (3-4 мс) подаче запасенной конденсаторомнакопителем энергии во взрывную сеть. В результате мощность, отдаваемая машинкой во взрывную сеть, в сотни раз превышает мощность первичного источника тока, что позволяет взрывать боль­ шое число ЭД.

В индукторных машинках энергия на конденсатор-накопитель поступает от индуктора через выпрямительное устройство, а в акку­ муляторных и батарейных — от встроенного источника тока через преобразователь и полупроводниковые схемы удвоения.

232

сатора-накопителя, которая продолжается в течение S—10 с. О готов­ ности к взрыву указывает спгнальная неоновая лампа 8. При пово­ роте ключа в положение «взрыв», контакты а—а под действием пружпны размыкателя разомкнутся и включат питание, а контакты б—б замкнутся и подсоединят конденсатор-накопитель на 2—4 мс к магистральным зажимам взрывной сети. После этого замкнутся контакты в—в и к конденсатору-накопителю подключится разрядное сопротивление 6 для снятия остаточного напряжения.

Прибор имеет съемный ключ, гнездо которого в нерабочем со­ стоянии завинчивается специальной крышкой.

Рис. 88. Электрическая схема взрывного прибо­

ра КВП-1/ЮОм

Конденсаторный взрывной прибор с испытателем взрывной цепи ПИВ-ЮОм (рис. 89) предназначен для воспламенения до 100 ЭД, соединенных последовательно. Прибор имеет пластмассовый корпус, в котором размещены блок питания из трех элементов «Сатурн» или «Марс», полупроводниковый преобразователь напряжения со схемой удвоеппя, подающий на конденсатор-накопитель ток напря­ жением 600 В, сигнальная лампа, пакетный пружинный переключа­ тель и устройство для измерения сопротивления взрывной сети. Принцип работы прибора аналогичен принципу работы прибора КВП-1/ЮОм.

Все взрывные машинки перед выдачей в работу необходимо про­ верять на развиваемые ими напряжения и импульс тока, а также на длительность импульса напряжения. Контроль за достижением но­ минального напряжения осуществляют при помощи встроенных в приборы светосигнальных устройств, указывающих на готовность машинки к работе.

Вспышка сигнальной лампы свидетельствует лишь о том, что конденсатор-накопитель получает полный заряд. Поэтому для про­

234

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ