Средства инициирования для огневого и

Инициирующие ВВ

Средствами инициирования (СИ) называют совокупность принадлежностей, предназначенных для инициирования зарядов ВВ и содержащих инициирующие ВВ.

В качестве первичных инициирующих ВВ применяют гремучую ртуть, азид свинца, тенерес, в качестве вторичных бризантных ВВ – тетрил, гексоген, тэн.

Гремучую ртуть получают при взаимодействии металлической ртути, этилового спирта и азотной кислоты. Насыпная плотность порошкообразной гре­мучей ртути равна 1,22-1,25 г/см³. Она хорошо прессуется. При давлении прессования 30 МПа плотность ее достигает 3,5 г/см³.

Чистая гремучая ртуть практически малогигроскопична, она слабо раство­ряется в воде. В 100 г воды при температуре 12°С растворяется всего лишь 0,07 г, а при 100° С – 0,77 г гремучей ртути. При сильном увлажнении она теряет взрывчатые свойства, при 10%-ой влажности горит, не детонируя, 30%-ной – даже не загорается. Поэтому гремучую ртуть в целях безопасности хранят под водой. Химическая устойчивость гремучей ртути достаточна для практического применения.

Температура вспышки гремучей ртути находится в пределах 170-180°С. От луча огня огнепроводного шну­ра или от электровоспламенителя она безотказно загорается. Порошкообразная гремучая ртуть, взятая в небольших количествах, загорается, дает вспышку с характерным глухим хлопком, но при этом не получается бризантного действия. За­прессованная под давлением 25-35 МПа, она взрывается и инициирует навеску бризантного ВВ. Недостатком гремучей ртути является ее способность перепрессовываться, вследствие чего при воспламенении от огня она выгорает, но не детонирует.

Температура взрыва гремучей ртути, вычисленная на основании уравнения взрывчатого разложения, равна 4450°С.

При разложении 1 кг гремучей ртути образуется 311 л газообразных продуктов.

Теплота взрыва 1701 кДж/кг.

Скорость детонации 4,5-4,85 км/с.

Гремучую ртуть ранее широко применяли в качестве инициирующего ВВ в капсюлях-детонаторах и электродетонаторах, однако в последнее время ее все шире заменяют азидом свинца. Кроме перечисленных недостатков гремучей ртути, причиной ограничения ее применения является высокая токсичность паров ртути, образующихся при ее взрыве.

Азид свинца получают осаждением из водных растворов азида натрия и азотнокислого свинца.

Азид свинца не содержит ни углерода, ни водорода, ни кислорода. Реакция взрыва азида свинца представляет собой распад молекулы на свинец и азот (PbN₆ = Pb+3N₂) и сопровождается значительным выделением тепла.

Азид свинца представляет собой мелкокристал­лический порошок белого цвета с плотностью в кристаллах 4,73 г/см³.

Прессование не оказывает заметного влияния на инициирующую способность азида свинца, но применяется он только в прессованном виде.

Чувствительность азида свинца к лучу огня, особенно в запрессованном виде, несколько ниже, чем у гремучей ртути. Температура его вспышки равна 325-350° С.

К основным недостаткам азида свинца следует отнести возможность самопроизвольных взрывов в процессе изготовления из-за высокой его чувствительности к механическим воздействиям (удару, трению и др.).

Применение медных или латунных гильз для снаряжения капсюлей-детонаторов азидом свинца запрещено, так как создается опасность образования азида окисной меди, чувствительность которого к механическим воздействиям чрезвычайно высока.

С алюминием азид свинца не взаимодействует. Практически азид свинца не реагирует с железом, поэтому его обычно запрессовывают в стальные колпачки (втулки).

Теплота взрывчатого разложения азида свинца равна 1600 кДж/кг.

Объем газов, образующихся при взрыве, составляет 308 л/кг.

Температура взрыва 4300°С, скорость детонации 5,3 км/с.

Азид свинца применяют в качестве инициирующегоВВ в капсюлях-детонаторах.

Тенерес (тринитрорезорцинат свинца – ТНРС) получают на основе резорцина, который подвергают нитрации. Затем его обрабатывают углекислым натрием для получения тринитрорезорцината натрия, водный раствор которого используют для осаждения тринитрорезорцината свинца при взаимодействии с раствором азотнокислого свинца.

Тенерес представляет собой темно-желтые, сильно электризующиеся кристаллы плотностью 3,01 г/см³. Он физически и химически стоек, малораетворим в воде и малогигро­скопичен, с металлами не взаимодействует.

Чувствительность к удару у тенереса ниже, чем у гремучей ртути и азида свинца. По чувствительности к трению он занимает среднее место между гремучей ртутью и азидом свинца.

Объем газов взрыва 448 л/кг, теплота взрыва 1756 кДж/кг, температура взрыва 3030° С, скорость детонации 5,2 км/с.

Температура вспышки тенереса 270-280°С, инициирующая способность ниже, чем у гремучей ртути и азида свинца. В связи с этим его применяют в качестве инициирующего ВВ лишь вместе с азидом свинца, которому он передает воспламенение.

В электродетонаторах тенерес используется как навеска массой 0,1 г поверх азида свинца для восприятия первичного теплового импульса.

 

Инициирующие ВВ способны даже в незначительных количествах взрываться под действием одного из простейших начальных импульсов (огня, удара, накола, трения). Способность инициирующих ВВ детонировать в ничтожно малых количествах связана с быстрым нарастанием скорости их взрывчатого превращения. Например, при взрыве азида свинца присущая этому инициирующему ВВ скорость детонации устанавливается на очень коротком участке, измеряемом долями миллиметра. Критический диаметр детонации азида свинца составляет всего 0,01-0,02 мм.

Для возбуждения взрыва инициирующих ВВ обычно используют тепловой импульс. При одинаковых условиях воспламенения восприимчивость к детонации у одних инициирующих ВВ выше, у других – ниже.

Например, если на лист картона положить одинаковые, небольшие количества азида свинца и гремучей ртути и поджечь их, то гремучая ртуть только сгорит, а азид сдетонирует и пробьет в картоне отверстие.

Инициирующую способность инициирующих ВВ устанавливают несколькими методами. Наиболее распространенным из них является определение предельного заряда, который требуется для того, чтобы вызвать полную детонацию в заряде вторичного (бризантного) ВВ, запрессованного в медную гильзу капсюля-детонатора.

Инициирующие ВВ очень чувствительны к трению, что увеличивает опасность обращения с КД в процессе изготовления зажигательных трубок в результате трения о стенки гильзы КД. Даже легкое трение инициирующих ВВ способно вызвать их взрыв. Поэтому обращаться с инициирующими ВВ и изделиями, содержащими их, надо очень осторожно.

 

В зависимости от способа возбуждения взрыва средств инициирования различают следующие способы взрывания зарядов:

1. огневой, когда возбуждение взрыва капсюля-детонатора происходит от пучка искр огнепроводного шнура;

2. электроогневой, когда капсюль-детонатор взрывается от пучка искр огнепроводного шнура, который, в свою очередь, поджигается электровоспламе­нителем;

3. бескапсюльный, когда инициирующий импульс зарядам ВВ передается детонирующим шнуром, взрыв которого, в свою очередь, инициируется капсюлем-детонатором или электродетона­тором;

4. электрический, когда тепловой импульс в электро­детонатор передается от электровоспламенителя;

5. неэлектрическая система инициирования на основе ударно-волновой трубки (УВТ).

 

 

Электроогневого взрывания

 

Огневое инициирование зарядов является наиболее простым и дешевым способом взрывания с применением огнепроводного шнура и капсюля-детонатора.

Для огневого взрывания применяют:

1. огнепроводный шнур

Огнепроводный шнур (ОШ) предназначен для передачи луча огня на некоторое расстояние с целью возбуждения взрыва КД или воспламенения порохового заряда.

ОШ представляет собой слабоспрес­сованную сердцевину 2 из дымного пороха с пластифицирующими добавками, помещенную в защитные оболочки (рис. 6.1). Диаметр пороховой сердцевины около 2 мм, масса пороха на 1 м шнура 6 г, плотность пороха в сердцевине 1,8 г/см³.

 

 

Рис. 6.1. Огнепроводный шнур:

1 – хлопчатобумажная направляющая нить; 2 – дымный порох;

3, 6, 8 – оплетки; 4, 5, 7 – изолирующие прослойки

Для предотвращения высыпания пороховой сердцевины из оплеток 3, 6, 8 через нее по центру прокладывают хлопчатобумажную направляющую нить 1.

Оплетки разделены изолирующими прослойками 4, 5, 7.

Наружный диаметр ОШ равен 5-6 мм.

В зависимости от материала внешней оболочки выпускаются шнуры марок ОША, ОШП и ОШЭ:

в асфальтированных шнурах ОША вторая наружная оплетка покрыта слоем водоизоляционной мастики из асфальтита;

в шнурах пластиковых ОШП и экструзионных ОШЭ – пластиковой массой.

Шнуры ОШП и ОШЭ применяются в обводненных забоях, ОША—в увлажненных и сухих забоях.

Скорость горения ОШ составляет 1 см/с. При этом горение должно протекать равномерно, без проскоков пламени, затуханий, хлопков, пробивания искр через оболочку. Скорость горения не должна изменяться после выдержки шнура в воде на глубине 1 м при температуре 15-20°С в течение 4 ч для ОШП и 1 ч – для ОША.

Шнуры выпускаются отрезками длиной 10 м.

Гарантийный срок хранения шнура ОША 1 год, ОШП – 5 лет.

2. Средства зажигания ОШ

2.1. Спички – применяют при зажигании только одного ОШ.

2.2. Отрезок ОШ ("затравка") – для поджигания нескольких ОШ, при этом предварительно на нем делают косые надрезы (число которых равно числу зажигаемых шнуров ОШ), из которых при горении вылетают искры, хорошо поджигающие шнуры; длина отрезка должна быть на 60 см короче самого короткого отрезка шнура, идущего к заряду ВВ.

2.3. Тлеющий фитиль – для поджигания нескольких ОШ, имеет сердцевину из льняных или хлопчатобумажных нитей, пропитанных концентрированным раствором калиевой селитры и помещенных в наружную нитяную оплетку. Диаметр шнура 6-8 мм. Скорость горения от 1 до 2,5 см./мин. Выпускается отрезками длиной 50 м.

2.4. Зажигательные свечи – представляют собой бумажные гильзы диаметром 10 мм и длиной 200 мм, заполненные с одного конца горючим составом, с другого – инертным веществом, позволяющим держать свечу в руке.

Зажигательная головка, расположенная на горючей части свечи, воспламеняется от спичечной терки.

При горении пламя свечи изменяет свой цвет: белый – в момент воспламенения, красноватый – при основном горении, ярко-зеленый – сигнальный (за 15 с до окончания горения).

Число цветных полос на свече указывает длительность ее горения (1, 2 и 3 мин).

2.5. Зажигательные патроны ЗП-Б представляет собой картонную гильзу 4 с лепестками (рис. 6.2. а). На дно гильзы помещают зажигательный состав 1 из смеси свинцового сурика и кристаллического кремния, замешанных на нитролаке.

Толщина слоя зажигательной смеси в патроне 4 мм. Зажигательные патроны применяются для одновременного группового зажигания 10-30 отрезков шнуров, идущих к зарядам. Зажигательную смесь патрона поджигают с помощью воспламеняющего шнура 7 длиной 0,15-0,3 м от электрозажигательной трубки ЭЗТ-2.

2.6. Электрозажигателъный патрон ЭЗП-Б (рис. 6.2. б) по конструкции аналогичен патрону ЗП-Б, но в донную часть зажигательного состава вмонтирован электровоспламенитель 6. Электровоспламенители патронов ЭЗП-Б типовые с жестким креплением мостика. В зависимости от числа одновременно зажигаемых шнуров выпускают пять типоразмеров патронов ЭЗП-Б:

 

Диаметр гильзы, мм.............. 20 25  30      35     40

Число зажигаемых шнуров …7 7-12 13-19 20-27 28-37

 

Рис. 6.2. Зажигательный ЗП-Б (а) и электрозажигательный ЭЗП-Б (б) патроны:

1 – зажигательный состав;

2 – резиновое кольцо;

3 – плотный картонный кружок;

4 – бумажно-картонная гильза;

5 – втулка с электровоспламенителем 6;

7 – воспломеняющий шнур

 

При производстве взрывных работ пучок ОШ от зарядов ВВ вводят в дульце гильзы 4 до соприкосновения с зажигательным составом 1. Дульце гильзы на шнурах стягивают резиновым кольцом 2 или завязывают шпагатом. При пропускании тока через электровоспламенитель зажигательный состав в патроне воспламеняется и поджигает одновременно все шнуры, введенные в электрозажигательный патрон.

Патроны ЗП-Б и ЭЗП-Б применяют для зажигания ОШ в сухих и ув­лажненных условиях.

2.7. Электрозажигательная трубка ЭЗТ-2 (рис. 6.3) состоит из биметаллической гильзы 1 со стенками толщиной 0,7 мм, электровоспламенителя 2 и зажигательного состава 3 в дульце трубки.

 

Рис. 6.3. Электрозажигательная трубка ЭЗТ-2:

1- биметаллическая гильза; 2 – электровоспламенитель;

3 – зажигательный состав; 4 – отрезок ОШ

 

Диаметр гильзы трубки 6,9 мм, длина гильзы 51 мм. Трубка ЭЗТ-2 предназначена для зажигания одного отрезка шнура 4 в сухих и увлажненных условиях. Крепление трубки на шнурах выполняют путем обжатия конечной части ее дульца вокруг шнура.

Безопасный ток трубки 0,18 А, гарантийный безотказный ток 1 А. Длина медных проводов трубки 2 м.

2.8. Электрозажигатель ЭЗ-ОШ-Б (рис. 6.4) состоит из толстостенной гильзы 2 из прочной бумаги, двух наружных стальных втулок 1 и 3 бумажной втулки 4, помещенной внутрь гильзы, и электровосп­ламенителя 5.

Электрозажигатель предназначен для зажигания одного отрезка ОШ, на котором он закреплен путем обжатия втулки 1, и применяется в сухих забоях.

Соединительные провода ЭВ медные или стальные длиной 1 м. Электрическое сопротивление электрозажигателя с медными проводами 1,6-3,5 Ом.

Рис. 6.4. Электрозажигатель ЭЗ-ОШ-Б:

1 – стальная втулка; 2 – картонная гильза; 3 - стальная втулка

 4 – бумажная втулка; 5 – электровоспламенитель

 

3. капсюль-детонаторы (КД) (рис. 6.5) представляют собой заряды из первичного инициирующего ВВ и вторичного индивидуального высокобризантного ВВ, помещенные в металлическую или бумажную гильзу 1. С одного конца гильза имеет открытое дульце, с другой стороны – выемку, формирующую кумулятивную струю, усиливающую инициирующее действие. В дульце вставляют ОШ и обжимают.

Вторичное бризантное ВВ 4 запрессовывают непосредственно в донную часть гильзы, а первичное инициирующее ВВ – в металлическую чашечку 2, которую затем вставляют в гильзу поверх бризантного ВВ. Металлическая чашечка имеет центральное отверстие для поджигания инициирующего ВВ. Отверстие закрывается шелковой сеточкой, предохраняющей ВВ от просыпания.

Выпускаемые в настоящее время КД в зависимости от состава заряда первичного инициирующего и вторичного индивидуального бризантного ВВ классифицируют на гремучертутно-тетриловые и азидотетриловые.

Гремучертутно-тетриловые КД (см. рис. 6.5, а) выпускаются в металлических или бумажных гильзах. Чашечки КД в бумажных, стальных или биметаллических гильзах (КД-8Б и КД-8С) выполнены из латуни и стали, в алюминиевых гильзах (КД-8А) – из алюминия. Заряд 3 данных КД содержит 0,5 г гремучей ртути и 1 г тетрила.

Азидотетриловые КД (см. рис. 6.5, б) выпускают также в бумажных и алюминиевых гильзах. Они содержат 0,1 г тенереса 5, 0,2 г азида свинца 6 и 1 г тетрила (иногда вместо тетрила применяют тэн).

Наружный диаметр гильзы КД составляет 7,05-7,2 мм, внутренний диаметр – 6,3-6,5мм, длина гильзы 48-51мм.

 

 

Рис. 6.5. Капсюль-детонаторы: гремуче-тетриловый (а) и азидовый (б):

1 - металлическая или бумажная гильза; 2 – металлическая чашечка;

3 – заряд первичного инициирующего ВВ; 4 – заряд вторичного бризантного ВВ;

5 – заряд тенереса; 6 – заряд азида свинца

 

Детонации

 

Для бескапсюльного взрывания применяют детонирующий шнур (ДШ), детонатор, а для ВВ с пониженной чувствительность к начальному импульсу применяют тротиловые шашки или патроны-боевики с другим, более чувствительным ВВ.

Детонирующий шнур (ДШ) предназначен для передачи детонации от инициатора взрыва (детонатора) непосредственно к заряду промышленного ВВ или к промежуточному детонатору, а также для передачи детонации от одного заряда к другому.

 

Конструкция ДШ (рис. 6.6.) аналогична конструкции ОШ и представляют собой взрывчатую сердцевину 6 из мощного индивидуального бризантного ВВ, заключенную в нитяную или пластиковую оболочку 5. Материал сердцевины – кристаллический или гранулированный тэн. Линейная плотность взрывчатой сердцевины шнура марки ДША 12 г/м, марки ДШВ –  14 г/м.

Через сердцевину шнура проходят две направляющие хлопчатобумаж­ные нити 7. Диаметр шнура ДША 4,8-5,8 мм, ДШВ – 5,5-6,1 мм.

Водостойкость шнура обеспечивается нанесением водоизолирующей асфальтитовой мастики 3 на вторую оплетку 4 шнура ДША или полихлорвинилового пластиката на наружную оплетку шнура ДШВ.

Шнуры ДША выпускают белого цвета с красными нитями 7 во внешней оплетке 2, ДШВ—красного цвета различных оттенков.

 

 

Рис. 6.6. Детонирующий шнур ДША, продольный разрез (а), общий вид (б):

1 – красные нити; 2 – внешняя оплетка; 3 – водоизолирующая мастика;

4 – вторая оплетка; 5 – нитяная или пластиковая оболочка; 6 – взрывчатая сердцевина;

7 – направляющие хлопчатобумажные нити; 8 - слой мастики

 

Скорость детонации ДШ составляет 7 км/с. Он безотказно детонирует от КД или ЭД.

При поджигании горит спокойно, без вспышек, но сжигать шнуры длиной более 10-12 м не рекомендуется, так как возможен переход горения в детонацию.

При увлажнении сердцевины шнура ухудшаются его детонационные свойства, особенно при влажности более 5-10% в местах соединения шнуров. Для предохранения сердцевины от увлажнения и предо­твращения ее высыпания на торец наносят слой мастики 8.

Шнуры выпускают отрезками длиной 50-100 м.

При бескапсюльном взрывании для усиления инициирующей способности ДШ в заряде складывают шнур в несколько ниток или завязывают узелки на его конце. При взрывании гранулированных ВВ с пониженной чувствительностью к начальному импульсу в заряде совместно с ДШ применяют дополнительные инициаторы в виде тротиловых шашек или патронов другого более чувствительного ВВ.

 

Для достижения необходимых интервалов замедления серий взрывов отдельных зарядов ВВ, во взрывную сеть по ходу волны детонации устанавливают пиротехнические детонационные реле КЗДШ, которые предназначены для передачи инициирующего импульса взрываемым зарядам через заданные промежутки времени.

Пиротехническое реле одностороннего действия (рис. 6.7) состоит из картонной трубки 1, в которой размещен капсюль-детонатор 4 и пиротехнический замедлитель 3. На концах трубки с помощью алюминиевых муфточек 2 закреплены отрезки ДШ 5.

Для достижения необходимого интервала замедления реле подсо­единяют в разрыв взрывной сети из ДШ. При этом концы ДШ, выходящие из реле, соединяют узлом или внакладку с ДШ взрывной сети. При взрыве сети взрывается входящий в реле конец шнура 5. Продукты детонации от него попадают в пустотелую часть гильзы и воспламеняют замедляющий состав 3, от которого через определенный промежуток времени взрывается КД 4, вызывающий взрыв выходящего из реле отрезка ДШ 6. Время горения замедляющего состава определяет время замедления реле.

Пиротехническое реле устанавливают во взрывной сети по ходу волны детонации. Для обеспечения правильности установки на его гильзе нанесены стрелка и цифры, которые указывают направление детонации и время замедления в миллисекундах.

Пиротехнические реле выпускаются со ступенями замедления 10, 20, 35, 50, 100, 125, 150, 175 и 200 мс.

 

 

Рис. 6.7. Пиротехническое реле:

1 – картонная трубка; 2 – алюминиевая муфта; 3 – пиротехнический замедлитель;

4 – капсюль-детонатор; 5 – входящий отрезок ДШ; 6 – выходящий отрезок ДШ

 

Взрывные приборы и машинки,

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Уровень взрывозащиты                                                             РВ1В

Максимальное количество инициируемых

электродетонаторов может достигать:

нормальной чувствительности

последовательно-соединенных с общим

сопротивлением 640 Ом                                             200 шт.

последовательно–соединенных с общим

сопротивлением 340 Ом в обводненных забоях      100 шт.

соединенных двумя параллельными ветвями

при последовательном соединении детонаторов

в каждой ветви с общим сопротивлением 180 Ом

в обводненных забоях                                                  200 шт.

пониженной чувствительности типа ЭДКЗ-ПК,

соединенных последовательно с общим

       сопротивлением 125 Ом                                              150 шт.

Величина импульса тока А² мс:

в первом режиме                                                            3 - 6

во втором режиме                                                          6-18

в третьем режиме                                                         12 - 32

в четвертом режиме                                                     22 - 44

Длительность импульса тока, мс, не более                                4

Максимальное амплитудное значение

напряжения импульса тока, В                                                  1500

Температура окружающего воздуха, °С              от минус 10 до 3 5

Масса, кг, не более                                                                        3

Габаритные размеры, мм                                        134х216х95

 

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

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.

 

Контрольно-измерительные приборы предназначены для проверки проводимости и измерения сопротивления отдельных ЭД и взрывных сетей перед взрыванием, а также для контроля параметров взрывных приборов.

Ток приборов контроля проводимости и измерения взрывной сети не должен превышать 50 мА.

Для измерения сопротивления ЭД и электровзрывных сетей в обычных условиях применяют:

· Малый омметр М-57Д применяется для проверки токопроводимости ЭД и электровзрывных сетей, а также для приближенного (с погрешностью до ±20%) измерения сопротивления сети и ее изоляции в пределах от 20 до 1500 Ом. Масса прибора 0,3 кг.

· Измерительные мосты Р-353, ОКЭД-1 и ОВЦ-3 по электрической схеме относятся к стандартным мостам постоянного тока. Принцип работы их заключается в уравновешивании значений измеряемого и известного сопротивлений в одном плече прибора с двумя другими переменными сопротивлениями в другом плече. Индикатором рав­новесия служит стрелочный гальванометр, включенный в диагональ моста, шкала которого градуирована по величине измеряемого сопротивления.

Измерительный мост Р-353 предназначен для измерения сопротив­ления ЭД и электровзрывных сетей с переключаемыми пределами измерений, не превышающими 5%. Масса моста 1,3 кг. Источник тока – элемент МЦ-4К.

Омметр-классификатор ОКЭД-1 применяется на подземных рас­ходных складах ВМ для измерения сопротивления ЭД. Прибор выпускается в рудничном искробезопасном исполнении. Омметр имеет два переключаемых предела измерений: 0,5-5,5 и 3-8,5 Ом. Погреш­ность измерения не превышает ±2,5%. Питание прибора осуществ­ляется от аккумуляторного блока напряжением 2,5В, заряжаемого на поверхности от сети переменного тока через выпрямитель. Измерительный ток не более 25 мА.

· Переносной мост постоянного тока Р-3043 предназначен для измерения сопротивления ЭД (при их проверке по сопротивлению перед выдачей в работу) и взрывных сетей как из укрытия, так и непосредственно в забое при взрывных работах в шахтах, опасных по газу и пыли.

Мост помещен в прямоугольный металлический корпус. Выпускается в рудничном особовзрывобезопасном исполнении (РОИ). Мост имеет переключаемые диапазоны измерений: 0,3-30 и 30-3000 Ом. Питание осуществляется от двух элементов "373". Погрешность измерений не более ±5%. Максимальный ток в измеряемой цепи не более 0,05 А. Масса прибора 1,6 кг.

· Светодиодный испытатель взрывной сети ВИС-1 предназначен для проверки предельного сопротивления сети и проводимости отдельных элементов в условиях шахт, опасных по газу и пыли. Выпускается в исполнении РОИ.

Основные узлы ВИС-1: светодиодное сигнальное устройство; источник питания; выключатель. Электронный блок со светодиодным индикатором дает свечение индикатора при предельном сопротивлении 320 Ом. В качестве источника питания применяют четыре микроаккумулятора Д-0,1, подзаряжаемые через выпрямляющее зарядное устройство от сети переменного тока напряжением 220 В.

В комплект входят собственно прибор ВИС-1, зарядное устрой­ство и контрольное сопротивление на 304 и 336 Ом.

Для проверки сопротивления взрывной сети или ее элементов прибор ВИС-1 включают в проверяемую сеть и нажимают кнопку контроля. Загорание светового индикатора свидетельствует о том, что сопротивление проверяемой сети или ее участков не превышает (320 ±5%) Ом.

Перед началом работы испытатель проверяют на полноту зарядки блока питания и пригодность его к эксплуатации по величине погрешности контроля предельного сопротивления. Для этого к клеммам прибора подключают сначала контрольный резистор сопротивлением 336 Ом: при нажатии кнопки включения индикатор не должен светиться. Затем подсоединяют резистор сопротивлением 304 Ом: индикатор должен светиться красным светом в течение 6-10 с, что подтверждает пригодность прибора к работе. Если в течение 6-10 с индикатор тускнеет, начинает мигать и гаснет, то необходимо произвести подзарядку блока питания.

· Метанометр с измерителем взрывной сети ИМС-1 является комбинированным прибором, предназначенным для контроля содержания метана в рудничной атмосфере и измерения сопротивления взрывной сети или ее отдельных участков в шахтах, опасных по газу и пыли.

Схема блока измерения сопротивления выполнена по схеме неуравновешенного моста постоянного тока. Принцип действия блока определения концентрации метана основан на способности метана к каталитическому окислению с выделением теплоты, что фиксируется низкотемпературными чувствительными элементами.

Исполнение прибора – РОИ. В качестве источника питания при­меняют три последовательно соединенных герметичных никель-кад­миевых аккумулятора Д-0,55.

Диапазон измерения концентрации метана 0-3%, пределы измере­ния сопротивления 0-200 Ом, погрешность при измерении метана ±0,35%, при измерении сопротивления - ± 5%. Масса прибора 1,5 кг.

 

 

Инициирующие ВВ

Средствами инициирования (СИ) называют совокупность принадлежностей, предназначенных для инициирования зарядов ВВ и содержащих инициирующие ВВ.

В качестве первичных инициирующих ВВ применяют гремучую ртуть, азид свинца, тенерес, в качестве вторичных бризантных ВВ – тетрил, гексоген, тэн.

Гремучую ртуть получают при взаимодействии металлической ртути, этилового спирта и азотной кислоты. Насыпная плотность порошкообразной гре­мучей ртути равна 1,22-1,25 г/см³. Она хорошо прессуется. При давлении прессования 30 МПа плотность ее достигает 3,5 г/см³.

Чистая гремучая ртуть практически малогигроскопична, она слабо раство­ряется в воде. В 100 г воды при температуре 12°С растворяется всего лишь 0,07 г, а при 100° С – 0,77 г гремучей ртути. При сильном увлажнении она теряет взрывчатые свойства, при 10%-ой влажности горит, не детонируя, 30%-ной – даже не загорается. Поэтому гремучую ртуть в целях безопасности хранят под водой. Химическая устойчивость гремучей ртути достаточна для практического применения.

Температура вспышки гремучей ртути находится в пределах 170-180°С. От луча огня огнепроводного шну­ра или от электровоспламенителя она безотказно загорается. Порошкообразная гремучая ртуть, взятая в небольших количествах, загорается, дает вспышку с характерным глухим хлопком, но при этом не получается бризантного действия. За­прессованная под давлением 25-35 МПа, она взрывается и инициирует навеску бризантного ВВ. Недостатком гремучей ртути является ее способность перепрессовываться, вследствие чего при воспламенении от огня она выгорает, но не детонирует.

Температура взрыва гремучей ртути, вычисленная на основании уравнения взрывчатого разложения, равна 4450°С.

При разложении 1 кг гремучей ртути образуется 311 л газообразных продуктов.

Теплота взрыва 1701 кДж/кг.

Скорость детонации 4,5-4,85 км/с.

Гремучую ртуть ранее широко применяли в качестве инициирующего ВВ в капсюлях-детонаторах и электродетонаторах, однако в последнее время ее все шире заменяют азидом свинца. Кроме перечисленных недостатков гремучей ртути, причиной ограничения ее применения является высокая токсичность паров ртути, образующихся при ее взрыве.

Азид свинца получают осаждением из водных растворов азида натрия и азотнокислого свинца.

Азид свинца не содержит ни углерода, ни водорода, ни кислорода. Реакция взрыва азида свинца представляет собой распад молекулы на свинец и азот (PbN₆ = Pb+3N₂) и сопровождается значительным выделением тепла.

Азид свинца представляет собой мелкокристал­лический порошок белого цвета с плотностью в кристаллах 4,73 г/см³.

Прессование не оказывает заметного влияния на инициирующую способность азида свинца, но применяется он только в прессованном виде.

Чувствительность азида свинца к лучу огня, особенно в запрессованном виде, несколько ниже, чем у гремучей ртути. Температура его вспышки равна 325-350° С.

К основным недостаткам азида свинца следует отнести возможность самопроизвольных взрывов в процессе изготовления из-за высокой его чувствительности к механическим воздействиям (удару, трению и др.).

Применение медных или латунных гильз для снаряжения капсюлей-детонаторов азидом свинца запрещено, так как создается опасность образования азида окисной меди, чувствительность которого к механическим воздействиям чрезвычайно высока.

С алюминием азид свинца не взаимодействует. Практически азид свинца не реагирует с железом, поэтому его обычно запрессовывают в стальные колпачки (втулки).

Теплота взрывчатого разложения азида свинца равна 1600 кДж/кг.

Объем газов, образующихся при взрыве, составляет 308 л/кг.

Температура взрыва 4300°С, скорость детонации 5,3 км/с.

Азид свинца применяют в качестве инициирующегоВВ в капсюлях-детонаторах.

Тенерес (тринитрорезорцинат свинца – ТНРС) получают на основе резорцина, который подвергают нитрации. Затем его обрабатывают углекислым натрием для получения тринитрорезорцината натрия, водный раствор которого используют для осаждения тринитрорезорцината свинца при взаимодействии с раствором азотнокислого свинца.

Тенерес представляет собой темно-желтые, сильно электризующиеся кристаллы плотностью 3,01 г/см³. Он физически и химически стоек, малораетворим в воде и малогигро­скопичен, с металлами не взаимодействует.

Чувствительность к удару у тенереса ниже, чем у гремучей ртути и азида свинца. По чувствительности к трению он занимает среднее место между гремучей ртутью и азидом свинца.

Объем газов взрыва 448 л/кг, теплота взрыва 1756 кДж/кг, температура взрыва 3030° С, скорость детонации 5,2 км/с.

Температура вспышки тенереса 270-280°С, инициирующая способность ниже, чем у гремучей ртути и азида свинца. В связи с этим его применяют в качестве инициирующего ВВ лишь вместе с азидом свинца, которому он передает воспламенение.

В электродетонаторах тенерес используется как навеска массой 0,1 г поверх азида свинца для восприятия первичного теплового импульса.

 

Инициирующие ВВ способны даже в незначительных количествах взрываться под действием одного из простейших начальных импульсов (огня, удара, накола, трения). Способность инициирующих ВВ детонировать в ничтожно малых количествах связана с быстрым нарастанием скорости их взрывчатого превращения. Например, при взрыве азида свинца присущая этому инициирующему ВВ скорость детонации устанавливается на очень коротком участке, измеряемом долями миллиметра. Критический диаметр детонации азида свинца составляет всего 0,01-0,02 мм.

Для возбуждения взрыва инициирующих ВВ обычно используют тепловой импульс. При одинаковых условиях воспламенения восприимчивость к детонации у одних инициирующих ВВ выше, у других – ниже.

Например, если на лист картона положить одинаковые, небольшие количества азида свинца и гремучей ртути и поджечь их, то гремучая ртуть только сгорит, а азид сдетонирует и пробьет в картоне отверстие.

Инициирующую способность инициирующих ВВ устанавливают несколькими методами. Наиболее распространенным из них является определение предельного заряда, который требуется для того, чтобы вызвать полную детонацию в заряде вторичного (бризантного) ВВ, запрессованного в медную гильзу капсюля-детонатора.

Инициирующие ВВ очень чувствительны к трению, что увеличивает опасность обращения с КД в процессе изготовления зажигательных трубок в результате трения о стенки гильзы КД. Даже легкое трение инициирующих ВВ способно вызвать их взрыв. Поэтому обращаться с инициирующими ВВ и изделиями, содержащими их, надо очень осторожно.

 

В зависимости от способа возбуждения взрыва средств инициирования различают следующие способы взрывания зарядов:

1. огневой, когда возбуждение взрыва капсюля-детонатора происходит от пучка искр огнепроводного шнура;

2. электроогневой, когда капсюль-детонатор взрывается от пучка искр огнепроводного шнура, который, в свою очередь, поджигается электровоспламе­нителем;

3. бескапсюльный, когда инициирующий импульс зарядам ВВ передается детонирующим шнуром, взрыв которого, в свою очередь, инициируется капсюлем-детонатором или электродетона­тором;

4. электрический, когда тепловой импульс в электро­детонатор передается от электровоспламенителя;

5. неэлектрическая система инициирования на основе ударно-волновой трубки (УВТ).

 

 

Средства инициирования для огневого и

Электроогневого взрывания

&n