книги из ГПНТБ / Недин В.В. Буровзрывные работы учебное пособие для студентов горных вузов и факультетов

На рудниках Канады и США в последние годы применено новое средство зажигания огнепроводных шнуров — так на­ зываемый воспламенительный ш н у р', дающий в зоне горения интенсивное, но короткое наружное пламя.

Обычные огнепроводные шнуры от зарядов в шпурах присое­

гильзы открыт, в него вставляют огнепроводный шнур. На дру­

гом конце гильзы помещен пластичный воспламенительный со­

скольку воспламенительный шнур легко загорается снаружи, сое­

динение узлов не представляет большой сложности.

Скорость горения воспламенительного шнура, предназначен­

ного для проходческих работ, — 3 см/сек, что дает возможность

легко регулировать последовательность взрывания.

1 В забоях большой длины, например при системе сплошной выемки в пологих залежах, применяют быстро горящий воспла­ менительный шнур, скорость горения которого равна 30 см]сек,.

В этом случае обеспечивается достаточное сгорание магистрали к моменту взрыва первого шнура, что необходимо для преду­ преждения отказов (в результате перебивания магистрали отле­

тающими кусочками руды).

Воспламенительные шнуры водоустойчивы и при длительном

хранении не теряют своих свойств.

1 Л И. Б а р о н. Новый способ огн'евого взрывания с использованием воспламенительного шнура, «Колыма», 1955, № 9.

Глава VIII

ИСПЫТАНИЯ и УНИЧТОЖЕНИЕ ВЗРЫВЧАТЫХ МАТЕРИАЛОВ (ВМ)

§ 1. Порядок и сроки испытания взрывчатых материалов

Завод-изготовитель тщательно следит за качеством выпус­ каемых взрывчатых материалов (ВМ), подвергая их различным испытаниям в строго установленном порядке. Однако во время транспортировки и хранения первоначальные качества ВМ могут измениться и при неблагоприятных обстоятельствах ВМ могут

прийти в негодное состояние. Так, например, аммиачно-селитрен- ные ВВ могут увлажниться, у динамитов может понизиться хи­

мическая стойкость, что сделает их чрезвычайно опасными и т. д. Средства взрывания с течением времени также могут утратить

свои первоначальные качества.

ВМ, которые пришли в негодность, представляют источник опасности не только при применении, но и при хранении. Поэто­ му необходим строгий контроль, чтобы предотвратить возмож­ ность применения недоброкачественных ВМ и своевременно ос-'

вободить от них склад. С этой целью каждую прибывающую с за­

вода партию ВМ обязательно подвергают периодическим испы-' таниям.

Испытания и уничтожение ВМ производятся согласно указа­ ниям Единых правил безопасности при ведении взрывных работ

[20].

Первое испытание каждой заводской партии ВМ произво­ дят при поступлении ее на склад предприятия. Лишь в том слу­ чае, когда ВМ поступают на склад предприятия непосредствен­ но от завода-изготовителя (при наличии сертификатов) во впол­ не исправной (по наружному осмотру) таре, испытания при при­ емке могут не производиться. Во всех остальных случаях испы­ тания ВМ при приемке обязательны.

Последующие испытания ВМ должны производиться в сроки:

а) динамиты — в конце гарантийного срока и каждый месяц

после его истечения;

б) другие ВВ и средства взрывания — в конце гарантийно­

го срока и каждые полгода после его истечения (не считая про­

верки электродетонаторов на токопроводимость);

в) все ВМ — независимо от срока хранения, если возникает сомнение в их доброкачественности.

Испытания ВМ должны производиться заведующим складом

ВМ совместно с лицом, которое будет уполномочено для этой

цели руководителем взрывных работ или главным инженером предприятия.

182 Взрывчатые материалы

Если при испытании на производстве выявится несоответст­ вие характеристик ВМ требованиям ГОСТ или ТУ (техничес­ ких условий), испытание производится повторно комиссией с

участием представителей органов горнотехнического надзора или милиции. Если ВМ. при повторном испытании их не дают

удовлетворительных показателей хотя бы по одному признаку,

вопрос о возможности использования этих ВМ должен решать­ ся руководителем взрывных работ в соответствии с существую­ щими правилами. В случае забраковки ВМ составляется рекла­ мационный акт.

Испытания ВМ производятся вне территории склада ВМ, в изолированном месте и при отсутствии людей, не связанных с производством испытания.

Для производства испытаний при крупных (базисных) скла­ дах организуются специальные лаборатории и полигоны. Поли­ гоны предназначаются для опытных взрывов зарядов весом не более 1,5 кг и должны располагаться на безопасном расстоя­ нии от склада не менее 200 мм. На время опытных взрывов они должны охраняться, чтобы предотвратить доступ посторонних

лиц.

Средства взрывания, необходимые для текущего расхода, пе­

ред их применением должны подвергаться наружному осмотру: а) капсюли-детонаторы для установления цельности и чисто­

ты гильз;

б) электродетонаторы для установления состояния их обо­ лочки; кроме того они должны испытываться на проводимость тока;

в) огнепроводный шнур для установления исправности оп­ летки, отсутствия разрывов в сердцевине, а также должен быть испытан на скорость горения;

г) детонирующий шнур для установления состояния его оп­ летки и отсутствия перерывов -в сердцевине;

д) все наличные средства зажигания огнепроводного шнура и, кроме того, выборочно испытываются на надежность их за­ жигательных свойств.

§2. Методы испытания ВМ

1.Наружный осмотр тары

Все ящики с ВМ обязательно подвергаются наружному ос­

вязки и пломбировки; г) отсутствие следов подмочки; д) це­ лость внутренней укупорки.

При наличии повреждений тары или внутренней укупорки, а также следов подмочки все дефектные ящики отсортировыва­

ются в отдельную партию. В отобранной партии с дефектной та­ рой просматривается содержимое ящиков и при наличии дефек­ тов в упаковке ящиков образцы для испытания на взрывные свойства должны быть отобраны из всех ящиков. При от­ сутствии внутренних дефектов образцы отбирают обычным по­ рядком.

Наружный осмотр тары обязателен для всех видов ВМ (как для ВВ, так и для средств взрывания).

2. Испытания динамитов

Для динамитов установлены следующие виды испытаний

(кроме наружного осмотра):

а) определение химической стойкости; б) испытание на экссудацию;

в) испытания на передачу детонации от патрона к патрону.

Определение химической стойкости. Метод испытания на хи­

лочку с крючком устанавливают так,

чтобы нижний край бумажки был расположен на расстоянии 75 мм от дна пробирки. Готовые пробирки помещают в водя­ ную баню (термостат) через специальное отверстие в крышке.

На рис. 70 дан разрез водяной бани с установленными про­ бирками. Круглая водяная баня рассчитана на одновременное помещение 12—15 пробирок с ВВ (в крышке имеются отверстия

184 Взрывчатые материалы

для пробирок, под крышкой расположено дырчатое дно для их

поддержания). Баня снабжена термометром и мешалкой для пе­ ремешивания воды. Обогрев производится электронагревателем или электроплиткой, вмонтированными в баню.

При размещении пробирок в бане одно гнездо оставляют сво­ бодным. Оно предназначено для пустой пробирки с подвешенной в ней на крючке контрольной подкрахмаленной бумажкой (бу­ мажкой-эталоном).

Испытание производится следующим образом. Воду в бане

нагревают до 75° (с точностью до ±0,5°).

После установления однородной температуры в гнезда бани помещают пробирки с испытуемым ВВ и пробирку с бумажкойэталоном, и одновременно пускают в ход секундомер.

Химическая стойкость по этой пробе выражается числом ми­ нут от момента включения секундомера до появления на гра­ нице сухой и смоченной частей реагентной бумажки бурой чер­ ты, равной по своей интенсивности бурой черте на бумажке-эта­

лоне. Для каждой партии ВВ производятся два параллельных испытания, из которых одно отмечается как максимальное, а другое — как минимальное.

ВВсчитается стойким, если оно при испытании будет иметь химическую стойкость не менее 10 мин. Стойкие ВВ подлежат повторному испытанию через каждые три месяца.

ВВсчитаются нестойкими, если полученный показатель бу­

дет ниже 10 мин.; эти ВВ подлежат использованию в течение не более полутора месяцев после проведения испытания. Кроме того, эти В В должны подвергаться повторным испытаниям один

раз в 10 дней.

Если при испытании ВВ химическая стойкость будет менее 7 мин., то такие ВВ подлежат использованию или же уничтоже­ нию в пятидневный срок.

Испытание на экссудацию. Для своевременного установле­

ния возможной экссудации нитроглицериновые ВВ должны под­ вергаться осмотру одновременно с определением их химической стойкости и в те же сроки.

Проверка на экссудацию производится путем внешнего ос­

мотра ящиков, коробок и патронов. При отсутствии экссудации жидкости не будет ни в ящиках, ни в коробках, ни в патронах ВВ.

При разворачивании обертки патрона следов жидкости не должно быть на внутренней стороне обертки. Допускается толь­ ко наличие блестящей полоски на стыке внутреннего края оберт­ ки с налегающим на него следующим ее слоем. Ширина этой полоски не должна быть более 6 мм. При наличии более широ­ кой полосы, а также жидких капель или больших пятен рас­ плывшейся жидкости экссудацию следует считать доказанной.

При значительном количестве выделившейся жидкости кап­ лю (или большее количество) переносят стеклянной палочкой в пробирку с водой. Если капля падает на дно пробирки и не сме­ шивается с водой, то это служит несомненным признаком того, что выделившаяся жидкость (экссудат) и представляет собой нитроглицерин или нитрогликоль. Экссудирующие ВВ подле­ жат немедленному уничтожению.

Испытание на передачу детонации описано в главе VI.

3. Испытания аммиачно-селитренных ВВ

Для аммиачно-селитренных ВВ установлены (кроме наруж­ ного осмотра) следующие испытания: а) на передачу детонации от патрона к патрону (см. главу VI); б) на содержание влаги.

Это испытание производится следующим образом. Из сред­ ней пробы, отобранной для определения расстояния передачи де­ тонации (при испытании непатронированных ВВ), или же из патронов, взятых для наружного осмотра, берут на техничес­ ких весах с точностью до 0,01 г две навески по 50 г аммонита. Затем их помещают в тарировочные фарфоровые чашки или бюксы и сушат в термостатах или сушильных шкафах до посто­ янного веса при температуре 65°, после чего охлаждают в экси­ каторе и вновь взвешивают. Убыль в весе, выраженная в процен, тах, дает содержание влаги в испытуемом ВВ.

4. Испытание капсюлей-детонаторов

Для капсюлей-детонаторов установлено два вида испыта­ ний: а) наружный осмотр и б) испытание на полноту детона­

ции.

Наружный осмотр капсюлей-детонаторов. Наружному ос­ мотру подвергают все поступившие ящики. Для наружного ос­ мотра капсюлей-детонаторов вскрывают не менее одного про­ цента от поступившего числа ящиков, а из каждого отобранного

ящика осматривают капсюля-детонаторы не менее чем в пяти коробках.

На металлических гильзах не должно быть сквозных трещин или раковин, а на бумажных гильзах — отслаиваний бумаги у дульца, препятствующих введению огнепроводного шнура.

Внутренняя поверхность металлических и бумажных гильз не

должна иметь следов засорения. Кроме того, у капсюлей-дето­ наторов в бумажных гильзах не должно быть сколов тетрила у дна капсюля-детонатора.

При наличии указанных дефектов вся партия подвергается

пересортировке. Отбракованные капсюли-детонаторы подлежат уничтожению.

186 Взрывчатые материалы

Испытание капсюлей-детонаторов на полноту взрыва. Из

числа прошедших осмотр капсюлей-детонаторов для проверки

их действия берется 10%, но не менее трех штук. Из отобран­ ных капсюлей-детонаторов готовят зажигательные трубки и

каждой трубкой подрывают по одному патрону диаметром 31 п: ±1 мм наименее восприимчивого к возбуждению детонации ВВ из применяемых на данном предприятии. При этом не должно быть отказов или неполных взрывов.

При наличии одного отказа или неполного взрыва испытания повторяются с удвоенным числом образцов. Если при повторных

испытаниях имел место хотя бы один случай отказа или

неполного взрыва, или если при первом испытании число отка­

зов, или неполных взрывов превышало один,-—партия бра­ куется.

5. Испытания электродетонаторов.

Для электродетонаторов установлены следующие виды испы­ таний: а) наружный осмотр; б) на соответствие сопротивления;

в) на групповой подрыв; г) на полноту детонации патронов ВВ.

Наружному осмотру подвергают все отобранные электроде­ тонаторы (правила отбора — общие для наружного осмотра тары ВМ — см. стр. 183). При этом, кроме дефектов, перечисленных для капсюлей-детонаторов, также не допускаются трещины на ■мастике и ослабленные в месте соединения с детонатором про­ водники.

Все электродетонаторы с дефектами бракуются и уничто­ жаются.

При наружном осмотре от каждой партии в 10000 шт. или от

части ее из разных ящиков и не менее чем из 20 коробок отби­ рают 200 электродетонаторов для испытаний на подрыв.

Испытание на соответствие сопротивления. Все поступившие

на предприятие электродетонаторы перед выдачей их для работы

проверяют с помощью малого омметра или другого аналогично­ го прибора на проводимость тока. При этом 5% из взятых на

проверку электродетонаторов подвергают проверке на устойчи­ вость сопротивления, для чего у них дважды точно измеряют со­ противление.

После первого замера постукивают электродетонатор несколь­

ко раз о ладонь руки, а затем замеряют вторично; оба раза из­ меренное сопротивление должно быть одинаково. При наличии изменения сопротивления или непроводимости тока проверке подвергаются все электродетонаторы. Электродетонаторы с де­ фектами отбираются и уничтожаются.

Испытание на групповой подрыв. Для испытания на груп­

повой подрыв отбирают от каждой партии 60 электродетонато­

ров, их соединяют последовательно в три группы по 20 шт. и взрывают током не более 2 а.

При включении тока вся группа должна взорваться. При на­ личии хотя бы одного отказа или неполного взрыва из трех

взорванных групп производится подрыв еще трех групп (60 шт.) электродетонаторов. Если при этом будет получен отказ или не­

полный взрыв, всю партию бракуют.

при групповом подрыве подвергают выдержке в воде на глубине 0,5 м в течение одного часа при температуре воды от+15 до

+25°.

Испытание на полноту детонации патронов ВВ. Это испыта­

ние проводится путем подрыва определенного количества патро­ нов ВВ электродетонаторами, применяемыми на данном пред­

приятии .

Как видно из вышеизложенного, к детонаторам предъяв­ ляются строгие требования. Это объясняется тем, что наличие

отказов при взрывании зарядов в забое представляет большую опасность.

6. Испытание огнепроводного шнура

Для огнепроводного шнура установлены следующие испыта­ ния: а) наружный осмотр; б) на скорость, полноту и равномер­ ность горения; в) на водоустойчивость (для водостойких сортов).

Наружным осмотром устанавливается наличие или отсутст­ вие дефектов в шнуре: трещин в оболочке, разлохмачивания концов, разрывов сердцевины, следов подмочки и других види­ мых дефектов.

Круги с дефектами подлежат браковке. Если наличие де­ фектов составляет более 1%, считая число дефектных кругов

к общему количеству просматриваемых кругов, то такой шнур ■бракуется и подлежит уничтожению.

Одновременно с наружным осмотром производится отбор

проб для производства испытаний. Для этого из разных ящиков отбирают 2% общего числа кругов.

Испытание на скорость, полноту и равномерность горения.

Отобранные для испытаний круги разматывают и от каждого

круга отрезают по 2 см (эти отрезки уничтожаются). Затем от каждого круга берут по одному отрезку длиной по 60 см. Подго­ товленные таким образом отрезки сжигают, а время горения

каждого из них отмечают по секундомеру.

Оставшиеся от испытаний куски кругов раскладывают на площадке и поджигают, причем время их горения отмечают по секундомеру. При этом фиксируют затухания, проскоки пламени, воспламенения оболочки и другие ненормальности горения.

188 Взрывчатые материалы

Шнур, давший при испытаниях более одного затухания, не

выдержавший испытания на водостойкость или показавший ско­ рость горения, не отвечающую нормам, бракуется. Шнур,

давший только один случай затухания или отклонения от дот пускаемых скоростей горения, переиспытывается на двойном числе образцов. При наличии еще хотя бы одного из пере­ численных дефектов шнур бракуется. Шнур, давший одно зату­ хание по причине пропуска сердцевины в местах заводских сро­ стков, обнаруженного разрезанием отказавшего отрезка и не об­ наруживаемого внешним осмотром, бракуется.

Испытание на водоустойчивость для водостойких сортов шну*

ра. Водостойкие сорта шнуров испытываются по методике, ука­ занной в предыдущем пункте, только после предварительного

выдерживания их в воде в течение одного часа на глубине 1 м.

При этом концы кругов должны быть заделаны водоустойчивой мастикой.

Шнур, давший хотя бы одно затухание после замачивания, может допускаться только для сухих работ.

Необходимо отметить, что огнепроводные шнуры должны быть испытаны со всей тщательностью, так как только при хо­ рошем качестве огнепроводного шнура обеспечиваются безопас­ ное ведение взрывных работ и желаемый эффект взрыва.

7. Испытания детонирующего шнура

Для детонирующего шнура, применяемого на горных пред­

приятиях, установлены следующие виды испытаний на: а) на­ ружный осмотр; б) безотказное взрывание схем; в) водоустойчи­

вость; г) влияние повышенной или пониженной температур. Наружному осмотру перед выдачей на работы подвергаются

все круги партии, поступившей на предприятие. При этом уста­ навливается наличие или отсутствие дефектов—нарушений це­ лости оболочки, разлохмачивания концов, высыпания взрывчато­ го состава, переломов, отсутствия сердцевины, утонений и утол­ щений. При наличии дефектов круги бракуются. Если число кру­ гов с дефектами превышает 10% от общего количества, бракуетсявся партия.

При производстве наружного осмотра отбираются пробы для испытаний. Для этого от партии в 10000 м (200 кругов) или

части ее отбирают 4 круга.

Испытание на безотказное взрывание схем. Из отобранных

для испытаний четырех кругов берут три круга и от каждого из них отрезают по 5 отрезков, каждый длиной по 1 м, а оставшиеся

45 м каждого круга используют в качестве магистральной линии. К магистральной линии присоединяют отрезки и три круга сое­

диняют между собой в общую линию. При всех соединениях при­

бы по одному отказу в двух и более типах соединений, — бра­

куется.

Испытания на водоустойчивость. Если данная партия детони­

рующего шнура будет применяться при сырых или мокрых ра­ ботах, то описанное выше испытание на безотказное взрывание схем необходимо производить после замачивания кругов в воде на глубине 1 м в течение 1 часа (для сырых работ) или 4 час. (для мокрых работ). Если шнур не выдержит такого испытания на водоустойчивость, он может быть повторно испытан без зама­ чивания, но тогда данная партия может быть использована толь­

ко для сухих работ.

Испытания на влияние повышенной или пониженной темпера­ туры. Если шнур предназначен для применения при высоких тем­ пературах (до 60°), то отмеченные выше испытания производятся после предварительного нагревания шнура в течение 4 час. при температуре 60°. Шнур, предназначенный для взрывных работ при температуре ниже— 15°, должен быть испытан на безотказность

взрывания схем, смонтированных после выдержки шнура в те­ чение 2 час. при температуре его применения.

8. Испытания средств зажигания огнепроводного шнура

Зажигательные свечи подвергаются 100%-ному наружному осмотру. При этом тщательно осматривают головки зажигатель­ ных свечей и проверяют наличие терочных пластинок. Свечи с нарушенными головками, поврежденные и подмоченные коробки 'и терочные пластинки бракуются и уничтожаются.

При осмотре свечей отбирают из разных коробок 2% из об­ щего количества, но не менее 10 шт. для испытаний. При отпуске для употребления испытывают одну свечу. Половину отобран­ ных свечей зажигают путем трения головок о терочную пла­

стинку, от которых зажигают 3 отрезка огнепроводного шнура длиной по 50 см каждый. При этом по секундомеру отмечают: а) время начала горения свечи; б) время начала сигнального света; в) время окончания горения сигнального света.

Свечи, давшие при испытаниях затухания или отклонения скоростей горения более чем на±10% или время горения сиг­

нального света менее 45 сек., а также более 60 сек., или не вос­ пламенившие огнепроводного шнура, подлежат переиспытанию на двойном числе образцов. При наличии в повторном испыта­ нии хотя бы одного из перечисленных дефектов свечи бракуются.

Патрончики для группового зажигания подвергают наружно­

му осмотру для установления повреждений, подмочки, отсут­