Файл: Лурье А.И. Электрическое взрывание зарядов.pdf

Г л а в а I I

ПРИБОРЫ ВЗРЫВАНИЯ

§ 7. Т И П Ы П Р И Б О Р О В В З Р Ы В А Н И Я

Для электрического взрывания зарядов применяют автономныеприборы взрывания и сетевые взрывные приборы (рис. 31). Автоном­ ные приборы взрывания имеют собственный источник энергии, сете­ вые приборы получают энергию от осветительных или силовых сетей электрических установок или от передвижных электростанций.

Автономные приборы взрывания, у которых источником энергии

борам относятся: конденсаторные приборы (ток для воспламенения ЭД дает конденсатор, заряженный от собственной батареи); они мо­ гут быть с непосредственной зарядкой конденсатора от батареи или с преобразователем напряжения, повышающим напряжение батареп;. высокочастотные приборы (воспламеняющий ток высокой частоты получается путем преобразования тока батареи); батарейные при­ боры (ток для воспламенения ЭД поступает непосредственно от галь­ ванической или аккумуляторной-батареи).

Квзрывным машинкам относятся: конденсаторные машинки (взрывной ток дает конденсатор, заряжаемый от собственного гене­ ратора); дииамоэлектрические машинки (ток для воспламенения ЭД берется непосредственно от собственного генератора); они могуг быть с ручным или с пружинным приводом.

Ксетевым взрывным приборам относятся: приборы с прямым включением тока (рубильники, пакетные выключатели, магнитиыепускатели, специальные переключатели и др.); выпрямительные приборы (постоянный воспламеняющий ток получается в результатевыпрямления переменного тока, взятого из осветительных или сило­ вых сетей); конденсаторные приборы (ток для воспламенения ЭД дает конденсатор, заряжаемый через выпрямитель от осветительных пли силовых сетей); приборы с включением тока в фиксированной точке синусоиды (взрывнзчю сеть подключают к линии переменного тока в момент, когда мгновенное значение напряжения в ней близко

59-

к максимальному); они могут быть с ионным или с полупроводнико­ вым включающим элементом.

Автономные приборы взрывания выпускают во взрывобезопасном исполнении (для шахт, опасных по газу или пыли) пли нормаль­ ном исполнении (для открытых работ и для шахт, ие опасных по газу или пыли). Сетевые взрывные приборы обычно имеют нормальное исполнение, реже — взрывобезопасное (в некоторых странах их при­ меняют в шахтах, опасных по газу).

В настоящее время наиболее распространены автономные конден­ саторные взрывные приборы и машинки. В ряде случаев исполь­ зуются и высокочастотные взрывные приборы. За рубежом приме­ няют также и дииамоэлектрические взрывные машинки. Из сетевых взрывных приборов широко применяют приборы с прямым включе­ нием тока, а также выпрямительные и конденсаторные приборы.

§ 8. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К АВТОНОМНЫМ ПРИБОРАМ ВЗРЫВАНИЯ

К автономным приборам взрывания (взрывным машинкам и при­ борам) предъявляются следующие требования, принятые Между­ ведомственной комиссией по взрывному делу.

1. Приборы взрывания должны конструироваться исходя из ти­ поразмеров (по числу взрываемых ЭД), приведенных в табл. 10.

Т а б л и ц а 10

Тип А (для шахт опасных по газу или пыли)

Тип Б (для открытых работ и шахт, не опасных по газу или пыли)

2000—3000

2. Сопротивление взрывной сети, при котором должно взрываться максимальное число ЭД (из указанных в табл. 10), выбирается в со­ ответствии с сопротивлениями ЭД, предусмотренными ГОСТ 9089—63.

61

3. При последовательном соединении ЭД за среднее расчетное сопротивление одного ЭД рекомендуется принимать 3 Ом.

4. Приборы взрывания типа А должны обеспечивать в каждой последовательной группе ЭД постоянный импульс тока 3 А2 -мс, независимо от сопротивления группы. Нестабилизировапные им­ пульсы тока могут допускаться только для взрывных машинок п при­ боров с пскробезопасными параметрами (например, высокочастотные приборы ИВП-1/12. Прп этом импульс тока в каждой последователь­ ной группе ЭД должен быть не менее 3 А 2 - мс при максимальном со­ противлении взрывной цепи. Ток в конце импульса (величиной 3 А2 -мс) должен быть не менее 1 А в приборах взрывания, рассчи­

5.Приборы взрывания, предназначенные для шахт, опасных по газз'' пли пыли (взрывобезопасные), должны быть снабжены устрой­ ствами опережающего ограничения импульса тока, обеспечивающими отключение взрывной сетп от источника тока или приведение пара­ метров спстемы к нскробезопасным за время не более 4 мс с момента начала посылки импульса.

6.У искробезопасных взрывных приборов должны быть нскробезопасные параметры выходных цепей с учетом параметров взрыв­ ных линий с коэффициентом безопасности 2,5.

7. Приборы взрывания типа А должны безотказно работать прп

8. Конструкция приборов взрывания должна обеспечивать при­ ведение их в действие п подачу импульса тока специальным съемным ключом.

9. В конденсаторных взрывных приборах и машинках снятие ключа должно сопровождаться разрядом конденсатора-накопителя не более чем через 10 с после снятия ключа или снятие ключа должно быть возможным только при разряженном конденсаторе. После по­ дачи импульса остаточное напряжение на конденсаторе-накопителе должно сниматься автоматическим переключением конденсатора на разрядный резистор.

10. Приборы взрывания должны быть снабжены индикаторами готовности к действию или иметь автоматические устройства, исклю­ чающие возможность подачп импульса тока до готовности прибора

кдействию.

11.Конденсаторные взрывные машинки должны оставаться в со­ стоянии готовности к действию не менее 6 с после прекращения вра­ щения ручки генератора.

12.Желательно, чтобы приборы взрывания имели автоматиче­ ский контроль сопротивления взрывной цепи или встроенный омметр.

13.Конденсаторные взрывные приборы и машинки должны иметь контроль напряжения конденсатора-иакопителя.

62

14. Длительность импульса тока и подачи импульса во взрывную сеть желательно ограничивать прн помощи устройств, не имеющих подвижных частей.

15. Приборы взрывания должны выдерживать испытание на тряску и вибрацию в течение 30 мин с ускорением 8g и частотой 80— 70 колебаний в минуту, а также па удары при 3—5 сбрасываниях

свысоты 1 м на войлочную пластинку толщиной 10 мм.

16.Оболочки приборов взрывания для шахт, опасных по газу или пыли, должны изготовляться из материалов, ие опасных в от­ ношении искр трения (например, из пластмассы). Изготовление обо­ лочек из алюминия и его сплавов запрещается.

Требование иметь в приборах взрывания, предназначенных для шахт, опасных по газу или пыли, устройство для автоматического отключения взрывной сети от источника тока (см. п. 5) вызвано следующими соображениями. При взрыве разлетающиеся куски угля, руды или породы могут повредить взрывную сеть, что может вы­ звать замыкание ее проводов. Если при этом взрывная сеть будет на­ ходиться под напряжением, то при таком замыкании образующиеся электрические искры могут вызвать взрыв метано-воздушной смеси. В связи с этим сеть до повреждения должна быть отключена от источ­ ника тока. При использовании конденсаторных взрывных приборов и машинок искрения не будет и в том случае, если к моменту повре­ ждения сети конденсатор-накопитель практически полностью раз­ рядится, т. е. параметры системы станут нскробезопасными. Взрыв­ ная сеть может быть повреждена разлетающимися кусками не раньше чем через 4 мс после начала посылки импульса тока в сеть.

Требование, чтобы импульс тока, посылаемый приборами взры­ вания во взрывную сеть, оставался постоянным, т. е. независимым от ее сопротивления (см. п. 4), объясняется следующим. При низком сопротивлении последовательной взрывной сети, т. е. при малом числе ЭД в пей, ток в сети будет большим. Это вызовет быстрое сра­ батывание ЭД и, как следствие этого, быстрый взрыв зарядов ВВ *. В результате сеть может быть повреждена разлетающимися кусками угля, руды, породы и т. п. раньше, чем сеть будет отсоединена от источника тока устройством опережающего отключения. При этом возможны появление электрических искр и взрыв метано-воздушной смеси. При постоянном импульсе тока такие явления возникнуть не могут.

Изложенное справедливо в том случае, если напряжение источ­ ника тока некоторое время сохраняется, как, например, у динамоэлектрических взрывных машинок. В отлнчие от этого в конденса­ торных машинках и приборах напряжение при разряде падает и тем быстрее, чем меньше будет сопротивление взрывной сети. Вследствие этого, несмотря на малое время срабатывания ЭД в сети с низким сопротивлением, конденсатор-накопитель у применяемых на практике

* При постоянном токе более 10 А время срабатывания ЭД может быть меньше 0,1 мс.

63