РГВ, Пилипец В.И. Часть 1

Аммониты отличаются сравнительно невысокой, стоимостью и большой безопасностью в обращении. Они мало чувствительны к огню, трению и удару (чувствительность к удару около 1,0 м). Скорость детонации, как и бризантность, аммонитов зависит не только от состава, но и от способа изготовления и колеблется в пределах 2400—5100 м/с Объём газообразных продуктов взрыва 6-10 м3/кг, теплота взрыва 2,5-5,5 МДж/кг, температура взрыва 1400-2650 0С.

Свойства аммонитов определяются главным образом свойствами аммиачной селитры, которой в аммонитах более

50%.

Аммониты весьма гигроскопичны и легко увлажняются. Аммоналы - порошкообразные смеси аммиачной селитры с добавкой тротила, гексогена, горючих добавок и алюми-

ниевой пудры.

Детониты – патронированные смеси аммонала с добавками 6-15% жидкихнитроэфиров.

Динафталиты - смеси аммиачной селитры с добавкой тротила, горючих добавок и динитронафталина.

Гранулиты — смеси (заводского изготовления) аммиачной селитры и горючих добавок (например древесной муки, алюминиевой пудры, минерального масла) в гранулированном виде.

Зерногранулиты- двухкомпонентные смеси гранулированной аммиачной селитры и гранулированного или чешуйчатого тротила.

Алюмотолы – гранулированный сплав тротила с алюминиевой пудрой.

Гранулотолы – гранулированный тротил.

Гранитол – гранулированный сплав тротила с аммиачной селитрой.

Граммониты – смесь гранулированной аммиачной селитры с гранулированным или чешуйчатым тротилом.

Динамиты – многокомпонентные смеси на основе нитроглицерина и нитрогликоля (более 40%).

Оксиликвиты – патроны из органических поглотителей с большой удельной поверхностью частиц (торф, камыш и др.), пропитанные жидким кислородом.

81

Черный дымный порох представляет собой механическую смесь калийной селитры (75%), древесного угля (15%) и

серы (10%).

Черный дымный порох весьма чувствителен к трению, удару и искре и требует осторожного обращения

Это ВВ отличается отсутствием бризантных свойств, имеет небольшую скорость взрыва (100—300 м/с) и применяется только при добыче крупных монолитов (мрамора, гранита) для скульптурных изделий.

Пороха коллоидного типа (пироксилиновые пороха) иногда применяют при методе взрывных работ скважинными зарядами. При заряжании скважин пироксилиновый порох смешивают с насыщенным раствором аммиачной селитры. Это делает порох более безопасным в обращении и упрощает технику заряжания, и, кроме того, повышает бризантность и энергию взрыва.

Таблица5.4 Порошкообразные взрывчатые вещества, применяемые на открытых и подземных горных работах в шахтах и рудниках, не опасных по взрыву газа и пыли (класс ІІ)

82

5.4.7 Классификация ВВ по характеру воздействия на окружающую среду

По характеру воздействия на окружающую среду промышленные ВВ разделяют на:

- метательные (Vдет < 2000 м/с, например черный по-

рох).

- бризантные, которые иногда подразделяют на:

83

а) высокобризантные (Vдет = 4500—7000 м/с - аммонит скальный №1, детонит М);

б) бризантные (Vдет = 3500—4500 м/с - аммониты: 6ЖВ, Т-19, АП-5ЖВ и др.);

в) низкобризантные (Vдет =2000—3500 м/с - аммонит серный, углениты, ионит, гранулиты);

5.4.8 Классификация взрывчатых веществ по агрегатному состоянию

По агрегатному состоянию промышленные ВВ делятся

на:

1.Твердые - порошкообразные, гранулированные (чешуйчатые), с размерами гранул или чешуек 1-3 мм, прессованные, литые).

2.Водосодержащие (льющиеся) - за счет добавок воды

сзагустителем имеют слаботекучую консистенцию. Допускают их транспортирование по шлангам.

3.Горячельющиеся – водонаполненные ВВ в горячем состоянии - легкоподвижные, а при нормальной температуре твердеют.

4.Газовые смеси.

5.4.9Испытание взрывчатых веществ

Все новые взрывчатые вещества должны проходить ла- бораторно-полигонные или стендовые экспериментальные испытания. В Донбассе такие испытания разрешено выполнять в институте МакНИИ (г.Макеевка).

Экспериментальным или расчетным путем для новых сортов ВВ определяются теплота и работа продуктов взрыва, объем, температура и давление газов взрыва. /4/.

Для оценки взрывчатых свойств ВВ, производится экспериментальное определение скорости детонации, бризантности, работоспособности, чувствительности и опасности ВВ в обращении (определяется чувствительность к тепловому имульсу, к удару и трению). Дается оценка химической и физической стойкости ВВ.

84

Для взрывчатых веществ, содержащих нитроэфиры в количестве более 30%, определяется наличие эксудата (выделение на поверхности патронов жидких нитроэфиров).

Кроме того, проводятся промышленные испытания новых ВВ в производственных условиях, по результатам которых, в соответствии с инструкцией «Единых правил безопасности при взрывных работах» о порядке допуска к применению новых взрывчатых материалов, принадлежностей и приборов взрывания, принимается решение о допуске их к постоянному применению.

Проверка качества уже выпускаемых взрывчатых веществ и пригодность их для хранения и применения производится в следующих случаях:

-при поступлении потребителям от заводов-из- готовителей (при отсутствии сертификатов или при поврежденной таре) или со складов взрывчатых материалов других предприятий;

-при возникновении сомнений в доброкачественности; -в конце гарантийного срока.

Свойства взрывчатых веществ могут изменяться в процессе транспортирования и хранения. Поэтому при поступлении на склад и в процессе хранения все взрывчатые вещества периодически испытываются с целью определения их пригодности к дальнейшему хранению и безопасному использованию для взрывных работ.

При поступлении взрывчатых веществ на базисные склады производится весь комплекс испытаний, предусмотренный «Едиными правилами безопасности при взрывных работах».

На расходных складах взрывчатые вещества подвергаются только наружному осмотру, если они поступают туда с базисного склада.

Испытания взрывчатых веществ проводят взрывники или лаборанты под руководством заведующего складом в следующие сроки:

-взрывчатые вещества, не содержащие жидкие нитро - эфиры,—в конце гарантийного срока и каждые три месяца после его истечения;

85

-взрывчатые вещества, содержащие жидкие нитроэфи- ры,—в конце гарантийного срока и через каждый месяц после его истечения

Если возникает сомнение в доброкачественности взрывчатых веществ, то их испытывают независимо от сроков хранения.

Испытания проводятся на территории склада на специально отведенных площадках.

При получении уже выпускаемых взрывчатых веществ, производится наружный осмотр тары и отобранных для проверки патронов ВВ, определение способности к передаче детонации от патрона к патрону, а также влажности взрывчатых веществ.

При наружном осмотре тары устанавливается наличие внешних повреждений на ящиках или мешках. Проверяется обвязка и пломбировка тары, отсутствие следов подмокания. /4/.

Ящики с дефектами отбираются в отдельную партию, составляется акт, а затем проверяется внутренняя упаковка патронов. При целой внутренней упаковке испытания проводятся по обычной методике. При нарушенной внутренней упаковке испытанию подвергается каждый ящик.

Для наружного осмотра патронов, из поступившей партии отбирается пять пачек.

На патронах должен стоять штамп с указанием типа взрывчатого вещества, массы патрона, даты изготовления, марки завода и номера ящика. На патронах не должно быть следов подмокания или увлажнения. Торцы патронов должны быть аккуратно заделаны, чтобы исключить высыпание из них взрывчатого вещества или затекание влагоизолирующего состава внутрь патрона. Недопустимо, чтобы в торцах патронов были углубления более 7 мм.

При наружном осмотре патронов нитроэфировых взрывчатых веществ не должно быть следов жидкости на патронах и ящиках.

При разворачивании бумажной оболочки патрона на ее внутренней стороне также не должно быть следов жидкости. Допускается только наличие блестящей полоски на внутреннем крае бумажной оболочки патрона шириной не более 6 мм.

86

Определение скорости детонации.

Наиболее простой метод определения скорости детонации основан на сравнении известной скорости детонации детонирующего шнура со скоростью детонации испытуемого взрывчатого вещества.

Более сложные методы определения скорости детонации основаны на фиксации электронным осциллографом или высокоточным секундомером времени прохождения детонационной волной фиксированного расстояния по заряду.

Впервые, так называемый, полевой метод определения скорости детонации предложил инженер Дотриш.

На боковой поверхности по оси заряда 3 (рис. 5.10), заключенного в металлическую трубку 2 без шва с внутренним диаметром 30 мм, толщиной стенок 4 мм и длиной 300 мм, делаются два отверстия на расстоянии а = 200 мм, в которые вставляются концы отрезка детонирующего шнура 5 и 11.

Рис. 5.10 Стенд для определения скорости детонации по методу Дотриша

1-капсюль-детонатор; 2-металлическая трубка; 3-исследуемый заряд ВВ; 4-пробка; 5 и 11-детонирующий шнур; 6-прокладка из картона толщиной 1-1,5 мм; 7-трубка защитная из стали; 8- шпагат; 9-пластина-подушка из стали; 10- пластина-фиксатор из тонкой оцинкованной стали; 12детонатор тетриловый

Отрезок детонирующего шнура АО=1000 мм, а отрезок

87

БО=800 мм. Таким образом, путь детонационной волны влево и вправо от точки А до точки О одинаков и составляет АО=а+БО.

Расстояние от отверстия А до донышка капсюлядетонатора 1 с промежуточным детонатором 12 составляет 80— 120 мм. Торцы трубки 2 закрываются металлическими пробками 4 на резьбе. Детонирующий шнур крепится на пластинке 10.

При взрыве детонация распространяется от капсюльдетонатора вдоль по заряду к точке А, где раздваивается. Дальше детонационная волна движется по ВВ до точки Б и по детонирующему шнуру от точки А до точки О. В точке Б детонационная волна переходит в отрезок детонирующего шнура и движется от точки Б до точки О, т.е детонационная волна движется по отрезкам детонирующего шнура навстречу друг другу.

Если скорость детонации исследуемого взрывчатого вещества будет равна скорости детонации детонирующего шнура, то детонационные волны встретятся в точке О. На практике скорость детонации исследуемого взрывчатого вещества всегда меньше скорости детонации детонирующего шнура, поэтому детонационные волны встретятся в точке В.

В месте встречи детонационных волн (точка В) на пла- стинке-фиксаторе 10 образуется углубление. После взрыва пла- стинка-фиксатор 10 вынимается из защитной трубки 7 и измеряется с точностью до 0,2 мм расстояние от точки О до точки В.

Скорость детонации рассчитывают исходя из равенства времени распространения детонационных волн от точки А до места их встречи (точка В), т. е.

t AO К a БO К .

vдш vВВ vдш

Учитывая, что АО =БО+ а, после простых преобразований получим

vВВ vдш a a2k ,

где Vвв и Vдш — соответственно скорости детонации испытуемого ВВ и детонирующего шнура, м/с; к - расстояние от середины пластины до места встречи детонационных волн, м.

88

В зависимости от цели испытаний заряд взрывчатого вещества может быть в порошкообразном или прессованном виде с требуемой плотностью. Точность определения скорости детонации по этому методу ± (3—5)%.

Впоследствии этот метод усовершенствовали М.Я Сухаревский и Ф.А.Першаков. Они предложили схему без металлической трубки (рис.5.11).

Рис. 5.11 Схема упрощенного полевого метода определения скорости детонации

Концы детонирующего шнура 2 вводятся в отверстия, выполненные в точках А и Б непосредственно в патроне 1 испытываемого ВВ на глубину равную 2/3 его диаметра. Петля детонирующего шнура размещается на фанерной пластине 3 с деревянными буртиками высотой 20 мм. Для инициирования заряда может применяться электродетонатор 4 или капсюльдетонатор.

Методика испытаний осталась прежней.

Определение бризантности ВВ.

По характеру действия взрыва на окружающую среду различают бризантное (дробящее) и фугасное (метательное) действие взрывчатого вещества.

Бризантное действие заряда взрывчатого вещества характеризуется способностью дробления породы на контакте и в непосредственной близости от заряда.

Бризантность зависит от скорости взрывчатого превращения и оценивается по величине давления детонационной волны взрывчатого вещества.

89

Бризантные взрывчатые вещества взрываются с огромной скоростью (несколько тысяч метров в секунду) и поэтому давление газов нарастает очень быстро. В определенный момент давление газов становится настолько велико, что превышает прочность породы даже в самых крепких местах.

Поскольку скорость взрыва очень большая, то действие газов на породу носит характер сильного резкого удара, дробящего породу на мелкие куски.

При взрыве фугасного ВВ давление газов взрыва нарастает сравнительно медленно, так как скорость взрыва относительно небольшая (несколько сот метров в секунду), поэтому газы, проникая в трещины, раскалывают породу на отдельные крупные куски, и разбрасывает их от места взрыва.

Бризантность определяется по методу Гесса. На столбик 2 из рафинированного свинца (рис. 5.12) высотой 60 мм и диаметром 40 мм помещается стальная пластина 3 толщиной 10 мм и диаметром 41 мм и заряд 4 (навеска) исследуемого ВВ в бумажном патроне диаметром 40 мм при плотности 1000 кг/м3.

Обычно навеска составляет 50 г взрывчатого вещества, взвешенного с точностью до 0,1 г. Для очень мощных взрывчатых веществ (гексоген, тэн) принимается заряд массой 25 г, так как заряд массой 50 г полностью разрушает столбик.

В заряде делается отверстие под электродетонатор (кап- сюль-детонатор) 5 глубиной 15 мм

Рис.5.12 Стенд для определения бризантности по методу Гесса

а- стенд до взрыва; б- свинцовый цилиндр

после взрыва

Свинцовый столбик с пластиной и зарядом располагается на массивной стальной подставке 1

толщиной 20 мм, которая устанавливается на бетонный фунда-

90