Пиротехническое реле на основе УВТ

 

В РФ в настоящее время используют пиротехнические реле РП-8М, РП-Н, РП-Д Принцип работы пиротехнического реле и его описание разберем на примере РП-Д.

Конструкция реле РП-Д приведена на рис. 9.

Рисунок 9. – Пиротехническое реле РП-Д: 1 - корпус монтажного элемента; 2 -ударноволновая трубка; 3 - детонирующий шнур; 4 – капсюль - детонатор с замедляющим составом; 5 - сквозные отверстия для размещения ДШ.

Реле пиротехнические РП-Д повышенной стойкости к механическим воздействиям предназначены для создания замедления во взрывных сетях детонирующего шнура при ведении взрывных работ на земной поверхности, а также в шахтах, не опасных по газу или пыли. Они имеют 6 серий замедления: 20, 30, 45, 60, 80 и 100 мс. В зависимости от замедления отличаются цветом соединителя.

Реле состоит из двух капсюлей-детонаторов (КД) с замедлением, размещенных в соединениях и соединенных между собой ударно-волновой трубкой с помощью обжимки через эластичное уплотнение. Гильзы КД из алюминия или его сплавов. Соединители имеют два отверстия большого диаметра для присоединения к реле детонирующего шнура нормальной мощности типа ДШ-В и два отверстия малого диаметра для присоединения детонирующего шнура малой мощности типа ДШМ-Э.

 

СИН с низкоэнергетическими проводниками импульсов

 

Разновидности СИН с низкоэнергетическими проводниками импульсов:

1. СИНВ (Россия). Система низкоэнергетическая волновая

2. Primadet, Испания, фирма «Махам».

3. Nonel, Швеция, фирмы «Дина – Нобель»

 

Компоненты системы:

1. УВТ. Ударно-волновая трубка. Пластмассовая трубка, по внутреннему диаметру которой напылено ВВ, навеской 20 мг/м. Трубка не имеет бокового энерговыделения. ЕЕ назначение – проводить детонацию. Скорость детонации 3,5 км/с. Внутренний диаметр трубки – 1,5мм, внешний – 3,2 мм.

Рисунок – Разрез УВТ и ДШ.

2. КД (с замедлением либо нет).

3. Монтажный элемент с КД (с замедление либо нет). Благодаря конструкции соединительного блока соединение получается качественным независимо от внешних условий и квалификации персонала. К одному монтажному элементу можно присоединить до 6 трубок-волноводов.

 

Система СИНВ

 

1. Пусковое устройство СИНВ-Старт Задействование трубки-волновода производится высокоэнергетической искрой от специального взрывного прибора.

Рисунок – Схема элемента СИНВ-Старт: 1- боек, 2- УВТ, 3 – монтажный элемент с КД без замедления.

2. СИНВ-П. Ударная волна по УВТ достигает монтажного элемента, КД в монтажном элементе детонирует и в свою очередь инициирует УВТ в СИНВ-С и в следующих СИНП-П.

Рисунок – Схема элемента СИНВ-П: 2- УВТ,

4 – монтажный элемент с КД с замедлением

3. СИНВ-С

Рисунок – Схема элемента СИНВ-С: 2- УВТ,
5 –КД (с замедлением либо без него).

4. СИНВ - ПС

Рисунок – Схема элемента СИНВ-ПС: 2- УВТ, 4- монтажный элемент с КД с замедлением, 5 –КД (с замедлением либо без него).

 

Ударная волна проходит по УВТ со скоростью 3,5 км/с. Следовательно, собственное замедление в системе равно 0,5 мс/м. При взрывании рекомендуется обеспечить активацию всех детонаторов на поверхности до того, как начнется смещения породы.

Соединения должны следовать последовательности инициирования. Если магистральная цепь будет повреждена, возникает риск отказа инициирования. Если при этом система смонтирована согласно последовательности инициирования, оно будет проходить нормально до точки отказа, а остальной части системы будет нанесен минимальный вред.

Длина ударно-волновой трубки определяется по требованию потребителя, при этом обязательно, чтобы свободный конец был запечатан.

Рисунок – Схема соединения СИНВ

Рисунок- Схема соединения ударно-волновой трубки с тротиловой шашкой

Достоинства СИНВ:

1. Безопасность. Система не чувствительна к электрическим и электромагнитным воздействиям, повышенная безопасность к механическим воздействиям.

2. Дешевизна.

3. Не происходит выгорания столба ВВ (при использовании ДШ происходит выгорание столба ВВ вокруг ДШ).

4. Сама трубка не имеет бокового энерговыделения. Это позволяет применять донное инициирование скважинных зарядов.

5. Исключение обратного инициирования при несанкционированном взрыве скважинного заряда.

6. Низкий сейсмический эффект.

Недостатки СИНВ:

1. Большое количество отказав.

2. Возможность повреждения трубки во время заряжания, что может привести к отказу (не допускается тянуть, перегибать).

3. Необходимо учитывать время замедления трубки при взрывании больших блоков.

4. Большое число промежуточных КД в соединительных блоках систем снижает надежность системы, поскольку увеличивает число элементов сложной системы.

5. На практике СИНВ применяют в основном для взрывания породных забоев, так как трубка может остаться во взорванной массе и снизить качество обогащения руды.

Системы СИНВ, Nonel, Primadet используются в полном комплекте, а так же частично. Поверхностная сеть монтируется из ДШ и пиротехнических реле, а в скважины опускаются ударно-волновые трубки. Соединение производят с помощью узлов и соединителей.

 

Рисунок 7 – СИНВ - П.	Рисунок 8 – СИНВ - С

Несмотря на надежность и безопасность неэлектрических систем инициирования в практике их использования возникают отказы, причины которых следующие:

1. неправильный монтаж,

2. подбой поверхностной сети осколками от взрыва поверхностного капсюля-детонатора или соединителя;

3. недостаточная инициирующая способность скважинного капсюля-детонатора для шашки-детонатора, которая находилась в горячельющемся ВВ несколько суток.

Рисунок 11. – Схема соединения ударно-волновой трубки компании «Примадет»

Ведение взрывных работ с применением электродетонаторов,
детонирующего шнура