ром, сокращая площадь открытой поверхности инициирующего ВВ; в) защитить до Некоторой степени инициирующее ВВ от увлажне ния; г) создать более прочную камеру в момент взрыва иниции рующего ВВ, обусловливая тем самым его более мощное действие.
Расстояние от чашечки до дульца детонатора принимается равным
15—18 мм, что позволяет свободно ввести и достаточно прочно закрепить огнепроводный шнур или электровоспламенитель мгно венного действия. При изготовлении электровоспламенителей ко
роткозамедленного или замедленного действия это расстояниеувеличивается с учетом длины замедлителя, и соответственно уве личивается общая длина гильзы.
В настоящее время большая часть промышленных детонаторов"
выпускается в бумажных гильзах, что связано с экономией цвет ных металлов. Характеристика применяемых в СССР промышлен
ных капсюлей-детонаторов приведена в табл. 52. Из числа приве
Характеристика капсюлей-детонаторов
Материал |
|
R |
Марка детонатора |
Я |
£ п |
|
гильзн |
чашечки |
|
<У >> |
Таблица 52
Состав в г |
|
||
|
СВИН- |
|
|
j |
|
>ес |
1Л |
|
И4 |
|
М. |
£ |
со |
Я |
су |
СМ |
сз |
Ef |
н |
Ь |
Гремучертутно-тетриловый № 8М Медь или Медь или
(рис. 77, а)........................ |
латунь |
латунь |
0,5 |
|
|
1 |
Гремучертутно-тетриловый № 8Б. Бумага |
То же |
0,5 |
0,2 |
0,1 |
1 |
|
Азицо-гетриловый № 8А (рис. 77,6) |
Алюми- |
Алк ми- |
|
1 |
||
|
НИЙ |
ний |
|
|
|
|
Азидо-тетриловый № 8Б |
Бумага |
» |
|
0,2 |
0,1 |
1 |
денных в таблице азидо-тетриловые капсюли-детонаторы являются более мощными; их применяют для наиболее ответственных взрыв ных работ.
Капсюли-детонаторы укладываются в картонные коробки в
вертикальном положении по 100 шт.; пять коробок (500 шт.) упа ковывают в картонный футляр, а десять футляров (5 000 шт.) по мещают в короб, который в свою очередь уложен в деревянный ящик.
■Капсюли-детонаторы легко могут взрываться от удара, от дей ствия искры или пламени, ог трения по составу и даже от легкого
царапания по нему. Хотя чрезвычайная чувствительность иниции рующих ВВ до некоторой степени уменьшается за счет прессова
ния, но она остается все же значительной, поэтому обращение с капсюлями-детонаторами должно быть чрезвычайно осторожным.
Их нельзя ронять, ударять по ним: при извлечении их из коробок
или при пересчете работа должна производиться на каком-либо
мягком материале, например на подкладке из войлока или из резиновой пластины толщиной не менее 3 мм. Если внутрь детона тора попала 'какая-либо соринка, то ее ни в коем случае нельзя удалять выковыриванием или выдуванием. При выдувании вместе
16 s |
2'3 |
с воздухом может попасть слюна, которая увлажнит гремучую ртуть и вызовет отказ капсюля-детонатора при взрыве. Попавшую внутрь гильзы соринку разрешается удалять только путем легкого постукивания дульца гильзы о ноготь пальца. Переносить капсюлидетонаторы из склада к месту работ можно только в сумках из мягкого толстого материала, защищающего их от механических
воздействий; при этом они должны находиться в таком положении,
чтобы не могли ударяться при переноске один о другой. Хранение капсюлей-детонаторов должно производиться в сухих помещениях.
На предприятиях, производящих взрывные работы, капсюли-де
тонаторы подвергаются испытаниям, заключающимся в наружном
осмотре и в проверке полноты детонации патрона ВВ, взрываемого испытуемым капсюлем-детонатором. Для наружного осмотра вскрывают 1 % ящиков от общего количества и из каждого ящика
отбирают по пяти коробок, содержимое которых осматривают. При
осмотре на металлических гильзах не должно быть сквозных тре щин или раковин, а на бумажных — отслаиваний бумаги у дульца, препятствующих введению огнепроводного шнура. Внутренняя поверхность гильз не должна быть загрязнена или засорена. Кроме
того, у капсюлей-детонаторов в бумажных гильзах не должно быть сколов тетрила у дна капсюля-детонатора. При наличии дефектов капсюли-детонаторы этой партии должны быть все пересортиро ваны.
Для проверки полноты детонации патрона ВВ из числа прошед ших наружный осмотр капсюлей-детонаторов берут 10%, но не менее 3 шт. Из этих капсюлей-детонаторов изготовляют обычные зажигательные трубки и каждой трубкой взрывают по одному
патрону ВВ (диаметром 30—32 мм) из числа применяемых дан ным предприятием, причем выбирают ВВ, наименее чувствительные к инициальному импульсу. Изготовленные патроны-боевики рас кладывают на ровном плотном грунте на расстоянии не менее 1 м один от другого и производят взрывание. При этом не должно быть ни отказов, ни неполных взрывов. При наличии одного отказа или неполного взрыва испытания повторяют с удвоенным числом об разцов. Если при повторных испытаниях имел место хотя бы один случай отказа или неполного взрыва или если при первом испыта нии число отказов или неполных взрывов превышало один, то пар тию бракуют.
Капсюли-детонаторы, применяемые за рубежом, принципиально не отличаются по своему устройству от отечественных. Разница заключается главным образом в некоторой разновидности комби наций во ВВ зарядов. Часто в качестве иниоииоующего заряда применяют не чистую гремучую ртуть, а смесь ее, в когооую входит 15—20% хлората калия (бертолетовой соли); в качестве высоко бризантного ВВ во Франции используют пикриновую кислоту, в
других странах для этой цели применяют тротил, тэн и гексоген, а
также тетрил. По весу и размерам капсюли-детонаторы выпускаются двух типов: № 6 и 8. Последний имеет такой же заряд, как и наш №8; заряд капсюля-детонатора №6 составляет 1 г.
244
Электродетонаторы в технике известны трех видов: а) искровые или большого сопротивления; б) щелевые или среднего сопротивле ния и в) накаливания или малого сопротивления. Отличие их заключается в следующем. Искровые имеют два проводника, входящих в гильзу и разобщенных на концах, очищенных от изо ляции; при пропускании электрического тока между концами про водников проскакивает искра и воспламеняет находящийся вокруг легкозагорающийся состав, а от вспышки последнего происходит
взрыв |
инициирующего ВВ |
капсюля-детонатора. В щеле |
вых |
электр о детонаторах |
проводники введены в токопро |
водящий воспламеняющийся состав; электрический ток проходит через состав от проводника к проводнику и нагревает его до тем пературы вспышки. Электродетонатор накаливания работает по принципу, присущему электрической лампочке: ток на каливает отрезок тоненькой проволочки (называемый мостиком накаливания), припаянный или приштампованный к концам про водников, входящих в гильзу. Мостик окружен воспламенитель ным составом, который нагревается за счет тепла, излучаемого мостиком, и зажигает воспламенительный состав, горение которого
обеспечивает детонацию |
инициирующего |
ВВ в детонаторе. |
В СССР практическое значение имеют только |
электродетонаторы |
|
накаливания, подробное описание которых дается ниже. |
||
По времени действия, т. е. |
смотря по тому, через сколько време |
|
ни после включения тока происходит взрыв электродетонатора, последние разделяются на электродетонаторы мгновенного, замед ленного и короткозамедленного действия. Более подробно описы вается конструкция электродетонатора мгновенного действия, по скольку в основных чертах она одинакова для всех разновидностей.
Электродетонатор мгновенного действия. В бумажную или ме
таллическую гильзу капсюля-детонатора входя г два изолирован ных проводника. Концы проводников, входящие в гильзу, на протя жении 10—12 мм очищены от изоляции и сведены вместе в форме
вилочки, к которой припаян короткий отрезок (4—6 мм) очень
тоненькой проволочки, изготовленной из материала, обладающего очень большим сопротивлением. Этот отрезок проволочки назы вается мостиком накаливания. В качестве материала для мостиков накаливания в СССР применяли константановую прово лочку диаметром около 50 микрон, а в последнее время переменили
на нихромовую диаметром 30 микрон. В современной конструкции
в качестве воспламеняющегося материала на мостик нанесена
затвердевшая капля специального состава. Такая система воспла менителя получила название капельной. Состав имеет форму спичечной! головки; он окружен цилиндриком из специальной ма стики, предохраняющим его от механических повреждений Выхо дящие из электродетонатора проводнички свертываются в бунтик длиной 100—120 мм\ вторые концы проводничков также очищены от изоляции, они предназначаются для соединения при монтаже сети. В зависимости от ВВ, снаряженного в капсюли-детонаторы, электродетонаторы также разделяются на гремучертутно-тетрило-
2-45
вне и азидо-тетриловые (см. табл. 52); по типу изоляции на провод никах они различаюся на звонковые и хлорвиниловые; первые предназначены для использования при работах г сухих забоях, а
вторые — в мокрых. Проводники электродетонатсров имеют длину
1,5 и 2,5 м.
Изготовлявшиеся до недавнего времени нашей промышлен ностью электродетонаторы мгновенного действия с константановы ми мостиками накаливания имели разброс по времени срабатыва ния до 40 мсек и выше и по ряду причин оказались неудовлетво рительными. В 1956 г. была разработана новая конструкция вы
пускающегося в настоящее время в массовом масштабе электроде тонатора ЭД-8-56, отличающегося хорошими термостойкостью и
водоустойчивостью. |
Время |
срабатывания |
электродетонатора |
|
ЭД-8-56 от постоянного тока 1 |
а находится в пределах от |
2 до |
||
10 мсек, а разброс |
по времени |
срабатывания |
составляет |
всего |
±3 мсек. ЭД-8-56 не воспламеняются от тока 0,15 а, пропускаемо го в течение 5 мин., и безотказно взрываются в группах по 20 элект родетонаторов, соединенных последовательно, от постоянного тока 1 а. Новый электродетонатор по своим параметрам вполне удовле творяет требованиям горнодобывающей промышленности. Электро
детонатор ЭД-8-56 (рис. 77) состоит из капсюля-детонатора в медной гильзе с капельным элекгровоспламенителем, вмонтирован ным в гильзу капсюля-детонатора . и укрепленным при помощи обжимки по пластикатовой пробочке, напрессованной в горячем состоянии на выводные (детонаторные) проводнички. Мостик на каливания изготовлен из нихромовой проволочки диаметром 30
микрон. Воспламенительный состав двухслойный: первый слой из
готовлен из смеси 50% бертолетовой соли и 50% роданистого свин
ца. замешанных на 2—4 %-ном нитролаке; для отличия состав окрашен в красный цвет путем добавки 1% сурика. Второй слой готовят из 78% бертолетовой соли и 22% древесного угля, заме шанных на 20—26 %-ном водном растворе столярного клея. Вос пламенительную головку покрывают нитролаком. Основными параметрами электродетонатора являются диаметр и материал
Рис. 77. Электродетонатор мгновенного действия ЭД-8-56
/—капсюль-детонатор; 2 — электровоспламенитель; 3 — пластикатовая пробочка
мостика накаливания, а также прилегающий к мостику слой вос
пламенительного состава; второй слой состава дает резкий форс
пламени для детонирования инициирующего ВВ детонатора.
'Электродетонаторы замедленного действия (рис. 78) отличаются
■ ^■предыдущих тем, что между головкой воспламенительного соста-
216
«а и чашечкой с инициирующим ВВ в гильзу вводят специальное замедляющее приспособление в форме столбика состава, горящего с определенным временем замедления. Принцип действия заклю чается в том, что электрический ток нагревает мостик накаливания, происходит вспышка капельной головки, от которой зажигается за медляющий состав. По окончании горения. столбика замедляющего состава пламя попадает на инициирующее ВВ, и происходит дето нация всего заряда детонатора. Электродетонаторы замедленного действия выпускаются с временем замедления 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2; 4;
6 и 8 сек.
Электродетонаторы короткозамедленного действия (рис. 79) отличаются от предыду щего типа быстрогорящим замедлителем, в
состав которого входят свинцовый сурик в качестве окислителя и силикокальций или ферросилиций в качестве горючего; кооме
того, капельная головка изготовлена из ма логазового воспламенительного состава. Воспламенительный состав двухслойный.
В состав первого слоя входят 50 вес. ч. бер толетовой соли, 50 вес. ч. роданистого свин ца и 1 вес. ч. свинцового сурика. Рецептура второго слоя, служащего для воспламене ния замедляющего состава: 90 вес. ч. свин цового сурика и 10 вес. ч. силикокальция.
Составы обоих слоев замешиваются на нит ролаке, а головка электровоспламенителя
лакируется.
Электродетонаторы короткозамедленно го действия имеют замедление, выражающе
еся |
десятками |
миллисекунд. Описанные вы |
|
|
|
|
|||||
ше ЭКЗД выпускаются шести ступеней за |
|
|
|
|
|||||||
медления со следующими |
номиналами: |
25, |
|
|
|
|
|||||
50, 75, 100, 150 и 250 мсек. |
Испытания |
по |
|
|
|
|
|||||
проверке степени замедления показали, что |
|
|
|
|
|||||||
хотя отклонения и наблюдаются, но не в та |
|
|
|
|
|||||||
кой степени, чтобы происходило перекрыва |
|
|
|
|
|||||||
ние времен замедления отдельных ступеней |
|
|
|
|
|||||||
и перепутывания чередования взрывов заря |
Рис. 78. |
Электродетона |
|||||||||
дов. |
Электродетонаторы |
короткозамедлен |
тор замедленного |
дейст |
|||||||
ного |
действия |
так же |
водоустойчивы, |
как |
вия ЭД-ЗД (новый вид): |
||||||
ЭД-8-56, имеют |
сопротивление |
в пределах |
1 |
— пластикатовая пробочка |
|||||||
2 |
— электровоспламенитель; |
||||||||||
от 2 до 4,2 ом, |
герметичны, |
не |
взрываются |
3 — гильза: |
4 — сетка |
шел |
|||||
ковая: 5 — чашечка: |
7— за |
||||||||||
от тока 0,15 а |
в |
продолжение 5 мин., без |
медляющий |
состав: 8 — азид |
|||||||
свинца: 9 — тэн
отказно взрываются в группах по 50 шт. ог постоянного тока 1 а, а также не изменяют взрывной характеристи
ки при температурах от —40 до 4-40°. Величины сопротивлений для
электродетонаторов с константановым мостиком составляют от 0,7
до 1,7 ом.
247