21.06.2017
Гидроизоляция в комнате, где будет устанавливаться ванна или душ, должна быть качественной, ведь именно здесь возможны постоянные...


21.06.2017
Мрамор появляется в результате соединения известняка и доломита под воздействием перекристаллизации различных осадочных пород в...


21.06.2017
Трактор - это техника, без которой сложно представить выполнение дорожно-строительных, землеройных и других работ. Именно поэтому...


20.06.2017
При монтаже пластиковых окон немаловажным пунктом является оформление ее откосов. Для отделки проемов используется материал, из...


20.06.2017
Первые недели жизни малышу требуется на сон не менее 18 часов в сутки. Поэтому очень важно правильно организовать место для сна....


20.06.2017
Утепление или же преобразование лоджии собственными силами, как и при работе профессионалов, всегда начинается с робот по ее...


Теория взрыва и взрывчатые материалы

23.12.2016

Общие сведения о теории взрыва. Действие взрыва на окружающую среду зависит от следующих факторов: количества BB, скорости процесса его взрывчатого превращения, количества и температуры образованных при взрыве газов. Количество BB в заряде называют величиной заряда и выражают через массу в граммах, килограммах или тоннах. Помимо массы заряда для расчета параметров взрывных работ важное значение имеет плотность BB; под плотностью BB в заряде понимают отношение массы взрывчатого вещества к объему зарядной камеры. Казалось бы, при взрывных работах целесообразно всемерно увеличивать плотность заряжания и за счет этого в относительно небольших зарядных камерах размещать заряды большой массы, однако с чрезмерным увеличением плотности заряда у большинства промышленных BB снижается способность к детонации.
Для аммиачноселитренных BB с увеличением плотности заряда скорость детонации вначале несколько возрастает, затем снижается вплоть до полного затухания (при котором распространение взрывчатого разложения от инициатора вдоль заряда не будет происходить).
Скорость взрывчатого превращения BB имеет большое влияние на разрушительное действие взрыва. Чем выше скорость взрывчатого разложения вещества, тем большее дробящее действие оно оказывает при взрыве на окружающую среду. BB, применяемые при горных работах, склонны к крайне быстрому разложению в форме детонации. Количество образующихся при взрыве газов и их температура определяют величину давления, мгновенно возникающего во взрывной камере.
Важными характеристиками BB являются работоспособность и бризантность; первая определяет их способность производить общую работу, вторая — местное дробящее действие.
Теория взрыва и взрывчатые материалы

Методика определения работоспособности BB (рис. 31,а) заключается во взрыве небольшого заряда в полости массивного свинцового цилиндра, называемого «свинцовой бомбой», и определении увеличения объема полости после взрыва; работоспособность выражается в кубических сантиметрах. Чем выше коэффициент работоспособности BB, тем больший эффект можно ожидать от взрыва заряда.
Бризантность BB оценивается по величине давления детонационной волны при взрыве. Методика определения бризантности BB заключается в замере уменьшения высоты (усадки) свинцового цилиндра при взрыве находящегося на нем заряда.
На стальную плиту (рис. 31,б) устанавливают свинцовый цилиндр, перекрывают его стальным диском, на котором помещают заряд. Разница высоты цилиндра до и после взрыва заряда и принимается за показатель бризантности; бризантность измеряется в миллиметрах.
Эталонным BB для определения работоспособности и бризантности принимается тротил.
Взрыв заряда, расположенного в твердой среде (в частном случае в породе), приводит к тому, что стенки зарядной камеры вследствие мгновенного образования больших количеств газообразных продуктов испытывают резкий удар. Этот удар вызывает в среде ударную волну, распространяющуюся во все стороны и теряющую свою силу по мере удаления от места взрыва. Помимо ударного импульса среда испытывает давление газов, величина которого также уменьшается с увеличением расстояния от взрыва. Комбинированное действие ударной волны и давления газов оказывает дробящее действие на среду и сообщает ее частицам поступательное движение.
В тех случаях, когда среда оказывает со всех сторон равномерное сопротивление действию взрыва, одинаковые результаты этого действия будут прослеживаться в пределах концентрических сфер. Условно выделяют три сферы (рис. 32,а).
Теория взрыва и взрывчатые материалы
Теория взрыва и взрывчатые материалы

Сфера с радиусом R1 называется сферой сжатия или измельчения; среда в пределах этой сферы испытывает наибольшие напряжения — пластичные породы сжимаются и уплотняются, скальные — измельчаются. Следующая сфера, окружающая первую с радиусом R2, претерпевает меньшие напряжения, порода в пределах ее также разрушается. Эта сфера называется сферой разрушения или разрыхления. За ее пределами располагается третья сфера, называемая сферой колебания или сотрясения. Напряжения в этой сфере недостаточны для нарушения связи между частицами породы и вызывают только колебания.
Размеры радиусов сфер действия взрыва (R1, R2 и R3) зависят от величины зарядов, характеристики BB, физических свойств среды.
Рассмотрим действие взрыва заряда, помещенного в породе на расстоянии R от земной поверхности, причем последнюю будем называть «свободной» или «обнаженной» поверхностью.
В том случае, если заряд удален от обнаженной поверхности на расстояние большее, чем R3, при взрыве его эта поверхность не будет испытывать никакого действия; при расстоянии, большем, чем R2, но меньшем, чем R3, на обнаженной поверхности при взрыве можно будет фиксировать колебательные движения, однако видимого действия на нее взрыв не окажет.
Заряд, взрыв которого не оказывает видимого действия на обнаженную поверхность, называется зарядом внутреннего действия или зарядом камуфлета, действие его на среду сводится к образованию подземной полости и трещиноватой зоны вокруг нее (рис. 32,б). Заряды внутреннего действия применяют для образования в породе полости (котла), в который затем может размещаться уже заряд большей величины (чем, положим, в шпуре). Камуфлетные заряды применяют для повышения эффективности буровзрывных работ и при так называемом «взрывном» способе проходки выработок, заключающемся в образовании горной выработки в пластичных горных породах за счет необратимых их деформаций при взрыве зарядов.
Взрыв заряда, положение которого таково, что расстояние от центра заряда до обнаженной поверхности незначительно превышает величину радиуса сферы разрушения R2, приводит к тому, что обнаженная поверхность вспучивается и покрывается сетью трещин, при этом с некоторым приближением можно считать, что зона трещиноватости имеет форму конуса, вершиной которого является место взрыва заряда, а основанием — вспученная обнаженная поверхность. Заряды, приводящие к такому явлению, называют зарядами выпирающего действия (рис. 32, в).
Уменьшая расстояние от центра заряда до обнаженной поверхности, можно достигнуть такого эффекта взрыва, при котором вся порода в пределах конуса будет раздроблена, при этом конус будет иметь прямой угол в вершине (рис. 32,г). Заряды, взрывы которых вызывают такое явление, называют зарядами нормального дробления или зарядами рыхления.
Заряд можно расположить по отношению к обнаженной поверхности таким образом, что в результате его взрыва будет достигаться не только разрушение, но и выброс породы вверх; такой заряд называют зарядом выброса. При взрыве заряда выброса в горной породе образуется открытая полость, называемая воронкой. К основным элементам воронки относят: кратчайшее расстояние от центра заряда до обнаженной поверхности, называемое линией наименьшего сопротивления (сокращенно — л. н. с.) и обозначаемое буквой W (рис. 32, д), радиус воронки взрыва r, угол раствора воронки взрыва 2α.
Явление образования воронки имеет место в тех случаях, когда радиус сферы разрушения заряда превышает длину л. н. с. (R2>W). Параметры воронки взрыва характеризуют отношением r/W, называемым показателем действия взрыва, и обозначают буквой n.
В зависимости от величины показателя действия взрыва различают следующие разновидности зарядов выброса: при n=1 — заряд нормального выброса, при n>1 — заряд усиленного выброса и при n≤1 — заряд уменьшенного выброса. При n≤0,7 видимой воронки при взрыве не образуется; наибольшее значение n в практике взрывных работ достигает иногда 3 (с увеличением показателя действия взрыва увеличивается количество BB, необходимое для разрушения единицы объема породы, и растут непроизводительные потери энергии газообразных продуктов взрыва).
Исследования механизма разрушения горных пород взрывом имеют большое практическое значение; наибольшей известностью пользуются теоретические и экспериментальные исследования Г.И. Покровского, О.Е. Власова, А.Н. Ханукаева, Н.В. Moсинца и др.
Взрывчатые вещества. Как уже отмечалось, для возбуждения взрывного разложения заряда BB в современной практике взрывных работ используется взрыв небольшого инициирующего заряда. Состав и свойства первого и второго зарядов BB различны; первое называют промышленным взрывчатым веществом, в отличие от второго — инициирующего.
Промышленные взрывчатые вещества. При горных работах используются различные промышленные взрывчатые вещества, основную группу среди которых составляют аммиачно-селитренные. В этих взрывчатых веществах аммиачная селитра (NH4NO3) является основным компонентом, входящим в состав BB в количестве от 30 до 95%. Среди аммиачно-селитренных BB выделяют следующие:
1. Обычные аммониты, являющиеся смесями аммиачной селитры со взрывчатыми соединениями [тротилом C2H2(NCb)3CH3] и иногда с горючими добавками (органической мукой).
2. Аммоналы, представляющие собой смесь аммиачной селитры, тротила и алюминиевой пудры.
3. Скальный аммонит, в состав которого кроме аммиачной селитры, тротила и аллюминиевой пудры входит мощное взрывчатое соединение — гексоген C3H6N3(NO3)3.
4. Зерногранулиты, представляющие собой смесь гранулированной селитры и тротила.
5. Акватолы, являющиеся смесью гранулированных аммиачной селитры и тротила с водным загущенным раствором селитры.
6. Игданиты, представляющие собой смесь гранулированной или чешуированной аммиачной селитры с соляровым маслом.
7. Гранулиты — смесь гранулированной аммиачной селитры с минеральным маслом и алюминиевой пудрой или другой тон-коизмельченной горючей добавкой.
Основной компонент перечисленных BB — аммиачная селитра гигроскопична и склонна к слеживанию (уплотнению с превращением в сплошную массу разной степени прочности). Слежавшиеся BB и BB с повышенной влажностью теряют в значительной степени чувствительность к начальному импульсу, в связи с этим необходимо предохранять аммиачно-селитренные BB от слеживаемости и увлажнения. Добавление к аммиачной селитре незначительного количества железных солей жирных кислот снижает ее способность поглощать влагу и слеживаться; к названию полученных при этом BB с повышенной водоустойчивостью и менее склонных к слеживанию добавляется индекс «ЖВ».
Снижение гигроскопичности и слеживаемости BB также достигается за счет гранулирования аммиачной селитры и изготовлением ее в чешуированном виде с добавками солей кальция или натрия, предотвращающих слеживание.
BB, изготовленные на основе жидких нитроэфиров (нитроглицерина или нитрогликоля), делятся на динамиты, победить» и детониты.
Динамиты, представляющие собой высокопроцентные (содержащие более 15% нитроглицерина) желатинизированные BB, ранее имели очень широкое применение, однако за последние годы они утратили свое значение и в настоящее время при горных работах практически не применяются.
Победит и детонит относятся к низкопроцентным (содержащим менее 15% нитроэфиров) порошкообразным взрывчатым веществам. Первый состоит из аммиачной селитры, нитропроизводных ароматического ряда, нитроэфиров и горючих добавок. Второй — из аммиачной селитры, нитроэфира, тротила и алюминиевой пудры.
Нитросоединения (тротил, тетрил и гексоген) в чистом виде в редких случаях используются на открытых горных работах (например, гранулотил — гранулированный тротил), чаще тротил и гексоген применяют в качестве составной части промышленных аммиачноселитренных ВВ. Гранулированный сплав тротила с алюминиевой пудрой представляет собой один из видов промышленного BB, называемого алюмотолом. Алюмотол применяют главным образом для взрывания в скважинах, пробуренных в обводненных крепких породах на открытых разработках.
Отличительной характерной особенностью так называемых «водонаполненных» BB являются водные гели, являющиеся пластификаторами; в зависимости от содержания водного геля (от 5 до 20%) BB могут иметь различную консистенцию — от вязкой до легкоподвижной льющейся массы.
Водонаполненные BB обычно состоят из гранулированных аммиачной селитры и тротила.
Инициирующие взрывчатые вещества. К инициирующим относятся BB, склонные к взрыванию при действии на них относительно слабого импульса и вызывающие детонацию промышленных ВВ. Эти свойства и определили их назначение — использование в качестве инициаторов для зарядов промышленных ВВ. Среди инициирующих BB выделяют первичные и вторичные: первичные инициирующие BB взрываются при воздействии на них тепловой энергии (искры, пламени); вторичные— взрываются после взрыва первичных и усиливают детонацию, передаваемую промышленному ВВ.
В качестве первичных инициирующих BB используют гремучую ртуть [Hg(CNO)2], азид свинца [РЬ(МО2)3] и тенерес — тринитрорезорцинат свинца [C2H(NО2)3О2PbH2О]. Гремучая ртуть очень чувствительна даже к слабым внешним импульсам. Для изготовления детонаторов она употребляется в прессованном виде, так как при этом становится менее чувствительной к внешним воздействиям; при увлажнении теряет взрывчатые свойства.
Азид свинца обладает значительно меньшей (по сравнению с гремучей ртутью) чувствительностью к внешним импульсам, в связи с этим в детонаторы поверх азида свинца запрессовывается некоторое количество легковоспламеняющегося тенереса, используемого таким образом в качестве промежуточного инициирующего ВВ.
К, вторичным инициирующим BB относятся тетрил, гексоген и тен.
Условия применения и характеристика ВВ. Разнообразие ассортимента промышленных BB объясняется тем, что взрывные работы при разведке и разработке месторождений полезных ископаемых проводятся в весьма различных условиях. При производстве открытых горных работ могут применяться BB, при взрыве которых образуется довольно значительное количество ядовитых газообразных продуктов: последние, смешиваясь с атмосферным воздухом, уже не представляют опасности для человека. При подземных горных работах должны применяться BB, при взрыве которых выделяется минимальное количество ядовитых и вредных газов, при котором содержание их в рудничном воздухе легко довести с помощью проветривания выработки до установленных норм.
В рудничной атмосфере шахт и подземных разведочных выработок могут присутствовать горючие газы (метан, водород, сероводород и другие) и минеральная пыль (угольная, серная, колчеданная), которые в смеси с воздухом образуют взрывоопасные среды. Эти шахты и разведочные выработки относятся к опасным по газу или пыли, и в них могут применяться только предохранительные BB, характеризующиеся ограниченной теплотой взрыва. В связи с изложенным по условиям применения BB разделяют на классы, которые по внешнему виду можно отличить один от другого по цвету оболочек или полос на патронах, ящиках с патронами или мешках (табл. 14).
Теория взрыва и взрывчатые материалы

При производстве взрывных работ в породах различной крепости целесообразно выбирать BB соответствующей работоспособности и бризантности.
На выбор взрывчатого вещества влияет не только крепость, но и обводненность взрываемых пород.
Te или иные свойства BB, определяющие область их применения, придаются за счет соответствующего выбора составляющих компонентов. К основным составляющим компонентам BB относятся горючие вещества (тротил, гексоген, уголь, древесная мука, соляровое масло, алюминиевая пудра и другие) и окислители (аммиачная, калиевая или натриевая селитра, перхлораты калия и натрия и другие).
Для BB, применяемых в подземных выработках, важной характеристикой является так называемый кислородный баланс. Под этим термином понимают избыток или недостаток кислорода в составе BB, необходимого для окисления основных горючих элементов. BB могут характеризоваться нулевым, положительным и отрицательным кислородным балансом.
Нулевой кислородный баланс соответствует такому составу BB, при котором количество содержащегося в нем кислорода равно количеству, необходимому для полного окисления всех горючих элементов. В этом случае при взрыве выделяется минимальное количество ядовитых газообразных продуктов.
При положительном кислородном балансе в составе BB имеется избыточное количество кислорода, во время взрыва выделяется повышенное количество окиси азота.
При отрицательном кислородном балансе недостаточное количество кислорода приводит к образованию во время взрыва увеличенного количества угарного газа.
Для повышения чувствительности к восприятию и передаче детонации в состав BB вводят так называемые сенсибилизаторы — чувствительные BB (тротил, нитроглицерин, гексоген и другие). Вещества, вводимые в BB для повышения их химической и физической стойкости, называются стабилизаторами (древесная, жмыховая и торфяная мука). Понижение чувствительности BB к механическим воздействиям достигается за счет ввода в их состав флегматизаторов (вазелина, масла, талыка, парафина и других). В предохранительные BB вводят пламегасители — вещества, снижающие температуру взрыва (хлористый натрий, хлористый калий и другие).
Взрывчатые вещества, изготовляемые на специальных заводах, выпускаются в патронированном виде (патроны в бумажной запарафинированной оболочке), а также в порошкообразном или гранулированном виде, упакованные в крафтцеллюлозных мешках.
Некоторые простейшие взрывчатые вещества (игданиты) изготавливаются непосредственно на месте производства взрывных работ (в карьерах). Следует отметить, что за последние годы благодаря низкой стоимости простейшие BB, состоящие из аммиачной селитры и дизельного топлива, получают в ряде зарубежных стран все большее распространение на открытых и подземных работах (США, Япония, ФРГ).
Характеристика допущенных в настоящее время для применения в различных условиях взрывчатых веществ приведена в табл. 15.
Теория взрыва и взрывчатые материалы

В шахтах и горноразведочных выработках, опасных по газу или пыли, как отмечалось, применяются предохранительные BB, из класса III (см. табл. 14) к ним относятся: победит-ВП-4, аммониты АП-5ЖВ; к взрывчатым веществам IV класса относятся аммониты Т-19 и ПЖВ-20; V и VI классы BB представлены угленитами Э-6 и № 5; в шахтах, опасных по парам бензина или по серной пыли, применяются соответственно нефтяной аммонит № 3-ЖВ или серный аммонит № 1-ЖВ.
При горноразведочных работах пользуются, как правило, патронированными ВВ. Наиболее широкое применение получили 200-граммовые патроны диаметром 32 мм, длина которых в зависимости от плотности BB меняется в пределах от 180 до 250 мм.
Средства взрывания. Средствами взрывания называют совокупность принадлежностей, применяемых для взрывания зарядов промышленных ВВ. При горных работах используют следующие способы возбуждения взрыва зарядов: огневой, электроогневой, электрический и с помощью детонирующего шнура. В зависимости от этих способов применяют те или иные средства взрывания.
При огневом и электроогневом способах взрывания применяют следующие средства взрывания: капсюли-детонаторы (содержащие в себе инициирующие BB), огнепроводный шнур (служащий для передачи за определенный промежуток времени
искры, взрывающей капсюль-детонатор) и приспособления для зажигания огнепроводного шнура.
При электрическом способе взрывания применяют электродетонаторы, провода, источники электрического тока. При взрывании с помощью детонирующего шнура в качестве средства взрывания заряда ВВ используют детонирующий шнур; капсюли-детонаторы или электродетонаторы применяются для взрыва детонирующего шнура, а огнепроводный шнур или электрический провод, в свою очередь, — для взрыва капсюлей-детонаторов или электродетонаторов.
По степени одновременности взрывания зарядов различают мгновенное, короткозамедленное и замедленное взрывание.
При мгновенном взрывании заряды в забое выработки взрываются практически одновременно, при короткозамедленном — в определенной последовательности, с интервалами времени в 15—250 мс, а при замедленном — с интервалами 0,5—10 с.
Теория взрыва и взрывчатые материалы

Средства огневого и электрического взрывания. Капсюль-детонатор (рис. 33, а) состоит из бумажной, медной или алюминиевой гильзы 1 с запрессованным зарядом вторичного инициирующего BB (тетрила или гексогена) 2, металлической чашечки 3, в которую запрессован заряд первичного инициирующего BB (гремучей ртути или азида свинца с тенересом) 4. В дне чашечки имеется отверстие 5. Назначение чашечки — уменьшить опасность в обращении с капсюлем-детонатором.
Верхняя часть гильзы (не заполненная взрывчатым веществом) называется «дульцем» и служит для ввода в нее огнепроводного шнура.
Характеристика выпускаемых промышленностью капсюлей-детонаторов приведена в табл. 16. Капсюли-детонаторы от удара, трения, искры могут взрываться, поэтому обращаться с ними следует очень осторожно; храниться они должны в сухом помещении, так как могут отсыревать.
Огнепроводный шнур (рис. 33, б) состоит из направляющих нитей 1, вокруг которых спрессована пороховая мякоть 2, льняной или хлопчатобумажной оплетки 3, слоя смолы 4, слоя асфальта 5, второй льняной или хлопчатобумажной оплетки 6, слоя смолы 7 и наружной полихлорвиниловой или асфальтированной оболочки 8. Наружный диаметр огнепроводного шнура (5—6 мм) меньше внутреннего диаметра гильзы капсюля-детонатора.
Теория взрыва и взрывчатые материалы

Огнепроводный шнур выпускается отрезками по 10 м. Для сухих и влажных забоев применяют асфальтированный шнур ОША, для мокрых забоев — двойной асфальтированный шнур ОШДА и для сильно обводненных забоев — шнур с пластиковым покрытием ОШП. Будучи зажженным, огнепроводный шнур горит со скоростью примерно 1 см/с. Огнепроводный шнур необходимо хранить в сухом месте. Капсюль-детонатор, соединенный с отрезком огнепроводного шнура, называют зажигательной трубкой.
Шнуры можно зажигать зажигательным тлеющим фитилем, зажигательными свечами, зажигательными патронами, насеченными отрезками огнепроводного шнура. При взрывании одного заряда разрешается зажигать огнепроводный шнур спичкой.
Зажигательный тлеющий фитиль состоит из пропитанного раствором калиевой селитры льняного или хлопчатобумажного жгута, покрытого сверху оплеткой из хлопчатобумажных нитей. Легко загораясь от спички, фитиль тлеет со скоростью 0,5—1 см/мин. Зажигательная свеча представляет собой бумажную гильзу длиной 200 мм, заполненную с одного конца горючим составом, а с другого (по длине 50 мм) — инертным веществом. На конце свечи имеется зажигательная головка, легко воспламеняющаяся при трении о терочную пластинку. При зажигании свеча горит в течение 1—3 мин ровным пламенем, которого достаточно для легкого воспламенения огнепроводного шнура.
Зажигательный патрон ЗП-Б представляет собой бумажную гильзу, внутри которой помещена пороховая лепешка, в этот патрон (диаметром 2—4 см) вставляется пучок зажигательных трубок. Зажигательный патрон используется для группового зажигания огнепроводных шнуров. Патрон закрепляют на пучке огнепроводных шнуров шпагатом. Патрон воспламеняется от вставляемого в него короткого отрезка (длиной 20—30 см) огнепроводного шнура. Иногда трубки зажигают отрезками огнепроводного шнура длиной 40 см, на которых через 2—3 см сделаны надрезы глубиной 3—4 см. Отрезок шнура зажигают, и искрами, вылетающими из него, зажигают зажигательные трубки; когда отрезок шнура догорит до первого (а затем и последующего) надреза, сгоревшую часть отгибают по надрезу и интенсивным пучком искр, вылетающих из надреза, продолжают зажигание трубок.
При зажигании более пяти шнуров на открытых работах с целью повышения безопасности пользуются так называемыми контрольными трубками, изготовленными из капсюля-детонатора с бумажной гильзой и отрезка огнепроводного шнура, длина которого на 60 см меньше самого короткого шнура зажигательных трубок. Контрольная трубка, помещаемая в укрытии (например, за камнем), зажигается первой, после взрыва контрольной трубки взрывники при любых условиях должны немедленно удалиться на безопасное расстояние.
В подземных выработках вместо контрольной трубки используют контрольный шнур, длина которого также меньше длины шнура зажигательных трубок. Как только контрольный шнур сгорит, взрывник удаляется из забоя.
В проходческих забоях огневое взрывание допускается только в таких выработках, угол наклона которых не превышает 30°; в выработках с большим углом наклона должно применяться электрическое взрывание. При электроогневом взрывании огнепроводные шнуры зажигательных трубок воспламеняют электрозажигателями или электрозажигательными патронами, состоящими из гильз, электрозапала и воспламенительного состава. Электрозажигатель ЭЗОШ-Б используется для зажигания в сухих забоях одного огнепроводного шнура; электрозажи-гательный патрон ЭЗП-Б пригоден для зажигания нескольких отрезков огнепроводного шнура.
Средства электрического взрывания. Электродетонатор (ЭД) состоит из капсюля-детонатора и электровоспламенителя, размещенных в одной гильзе. Электровоспламенитель представляет собой зажигающее устройство с воспламенительной головкой и выводными проводами. Зажигающее устройство электродетонаторов выполняется в виде мостика сопротивления (из нихромной, инварной или платиноиридиевой проволоки). Мостик покрывается легковоспламеняющимся сплавом (ацетиленистой меди, смеси из роданистого свинца и хлорита калия и другими), представляющим собой воспламенительную головку. Выводные провода изготовляются из. медной биметаллической или стальной проволоки с полихлорвиниловой, резиновой или хлопчатобумажной изоляцией. При присоединении вводных проводов к электросети и включении тока, накаливание мостика вызывает загорание воспламенительной головки, вследствие чего взрывается капсюль-детонатор.
По времени срабатывания электродетонаторы делятся на мгновенного, замедленного и короткозамедленного действия.
Теория взрыва и взрывчатые материалы

У электродетонаторов мгновенного действия (рис. 34,а) воспламенительная головка располагается непосредственно около чашечки капсюля-детонатора, поэтому взрыв электродетонатора происходит практически сразу же после включения тока. У электродетонаторов замедленного и короткозамедленного действия (рис. 34, б и в) между электровоспламенителями и чашечкой капсюля-детонатора размещается замедлитель — столбик относительно медленно горящего состава (смеси сурика с кремнием, с ферросилицием и др.).
Необходимая величина замедления (время горения столбика замедлителя) достигается за счет высоты столбика и состава горючей смеси.
Для различных условий применения электродетонаторы выпускаются непредохранительными и предохранительными (в индекс последних обычно вводится буква П). Предохранительные свойства придаются электродетонаторам за счет увеличения толщины стенок гильз, впрессовки в гильзы пламегасителя (сернокислого калия) и использования в качестве замедлителей смесей, обладающих пониженной температурой горения (табл. 17).
Для электровзрывных работ применяют медные, алюминиевые или стальные изолированные провода, имеющие небольшое удельное сопротивление, хорошую изоляцию, гибкость и достаточную механическую прочность.
Теория взрыва и взрывчатые материалы

Электровзрывная сеть состоит из магистральной и распределительных сетей. Сечение проводов распределительной сети должно быть не менее 0,2 мм2, магистральной — не менее 0,75 мм2.
Электрический ток, необходимый для взрывания электродетонаторов, подается в электровзрывную сеть обычно от специальных взрывных машинок или от осветительной или силовой электрических сетей.
Взрывные машинки — удобные, легкие переносные источники тока — широко применяются при производстве взрывных работ в горной промышленности и при разведке месторождений полезных ископаемых. Недостатком взрывных машинок (за исключением конденсаторных) является то, что они способны подавать во взрывную сеть ток небольшой силы. Конденсаторные взрывные машинки в настоящее время получили наиболее широкое применение (табл. 18). Принцип действия конденсаторных взрывных машинок заключается в накоплении в конденсаторе электроэнергии от сравнительно маломощного источника (индуктора, аккумулятора или батареи) и практически мгновенного разряда накопленной энергии во взрывную сеть. В индукторных машинках ток вырабатывается при вращении ручки индуктора. Принципиальная электрическая схема конденсаторных взрывных машинок представлена на рис. 35,а.
Для накопления электроэнергии в конденсаторе С необходимо включить в цепь источник постоянного тока Г, замкнув ключ K1; при нажатии на кнопку K2 происходит разряд конденсатора во взрывную сеть.
Одна из конструкций конденсаторных взрывных машинок представлена на рис. 35, б.
Теория взрыва и взрывчатые материалы
Теория взрыва и взрывчатые материалы

В качестве источника тока при электровзрывании могут быть использованы электрические силовые и осветительные линии постоянного (110—220 В) и переменного (127—380 В) тока. Подключение взрывных сетей к электрическим линиям осуществляется с помощью простейших устройств, одно из которых изображено на рис. 36. Оно состоит из вспомогательного рубильника 1, взрывного рубильника 2, контрольной лампы 3, зажимов 4 и 5 для присоединения к питающей линии и взрывной сети.
При электровзрывных работах используется различная контрольно-измерительная аппаратура. Для измерения сопротивления электродетонаторов и электровзрывных сетей применяют линейные мостики, омметры и приборы, называемые испытателями взрывной цепи (ИВЦ), снабженные малогабаритными источниками тока — элементами, батарейками и аккумуляторами. Основой этой аппаратуры являются электрические мостики с индикаторами равновесия в виде стрелочных или звуковых приборов. На рис. 37 изображен взрывной испытатель ИВЦ-1. На корпусе 1 имеется кнопка включения 2, гнездо телефона 3, знак указателя 4, лимб со шкалой 5 и зажимы 6. По минимальному звуку в телефоне фиксируют положение лимба по отношению к указателю (цифры на шкале обозначают сопротивление). Отсутствие изменения силы звука при вращении лимба свидетельствует о наличии в сети обрыва. Техническая характеристика приборов приведена в табл. 19.
Теория взрыва и взрывчатые материалы

Взрывание детонирующим шнуром. Детонирующим шнуром (ДШ) называют шнур, имеющий сердцевину из высокобризантного BB (тэна), заключенную в три оплетки из нитей, предохраняющих сердцевину от увлажнения и механических повреждений. Диаметр шнура 5—6 мм. Наружная оболочка ДШ окрашена в красный цвет или в ней имеются красные нити, что является отличительным признаком детонирующего шнура.
ДШ безопасно режется ножом, от огня он загорается и спокойно горит (однако при значительных количествах шнура горение может перейти во взрыв). Взрываясь (от взрыва капсюля-детонатора или электродетонатора), детонирующий шнур, вызывает детонацию зарядов ВВ. Скорость детонации детонирующего шнура составляет около 7000 м/с, что позволяет использовать его практически для одновременного взрывания разрозненных зарядов. Однако в горной промышленности детонирующий шнур в комплексе с детонационными реле используется и для короткозамедленного взрывания.
Применение ДШ при взрывных работах способствует повышению скорости детонации зарядов BB и увеличивает эффективность взрыва. В горноразведочных выработках взрывание детонирующим шнуром не применяется.
Теория взрыва и взрывчатые материалы
Теория взрыва и взрывчатые материалы