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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 115

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

при

воспламенении переменным

током 2,5

А

 

 

 

= 0,823 • Ю-3 + 0,188 • 10"3 = 1,011

• 10"3

А2 • с.

 

Значение

АК

= 0 , 1 8 8 - Ю - 3 А 2 - с

получено

по

формуле

(11.51)

для t±

8,9

мс,

которому соответствует гарантийный ток

2,5 А.

Так как максимальное значение импульсов воспламенения при­

нимается равным 1,213

А 2 - мс, при воспламенении постоянным током

в 1 А все включенные

в сеть ЭД воспламенятся и отказов зарядов

не будет. При воспламенении переменным током в 2,5 А отказы возможны. Для устранения отказов воспламеняющий переменный ток должен быть повышен до 5,2 А. т. е. примерно вдвое.

При использовании конденсаторных взрывных приборов (маши­ нок) попадание в сеть дефектного ЭД с низким импульсом плавления мостика не вызовет отказов зарядов, так как до разрыва цепи все ЭД исправных пар успеют получить импульс тока, достаточный для их воспламенения. Так, например, при взрывании конденсаторным

прибором КВП-1/100'м сети с парно-

параллельным

включением

электродетонаторов

сопротивлением 105

Ом

(см. табл.

21) каждый

ЭД исправной пары

получит импульс тока,

равный 3

А2 -мс.

При появлении в рассматриваемой взрывной сети дефектного ЭД

с низким временем передачи будет наблюдаться то же, что происходит

впростых последовательных сетях и в сетях с парно-последова­ тельным включением электродетонаторов.

Свойства двойных простых последовательных взрывных сетей.

В этих сетях дефектные ЭД с низкой чувствительностью не могут вызвать отказов зарядов, поскольку вероятность попадания таких ЭД в обе сети со встречей двух дефектных ЭД в одном заряде ни­ чтожно мала.

Не вызывают отказов зарядов и дефектные ЭД с низким импуль­ сом плавления мостика. В этом случае отказы могли бы возникнуть только при попадании дефектных ЭД в обе сети, а вероятность этого очень мала.

При попадании в любую сеть одного дефектного ЭД с низким временем передачи будет происходить то же, что и в сетях с парным включением электродетонаторов. При взрывании гарантийным током дефектный ЭД вызовет преждевременный взрыв заряда, в котором он находится. Это приведет к тому, что не воспламенится часть исправных ЭД и откажут те заряды, в которых оба ЭД не взорвутся. Однако увеличением воспламеняющего тока эти отказы могут быть устранены. Отказов не будет, если взрывание будет производиться конденсаторными приборами (машинками).

В рассматриваемой взрывной сети вероятность появления электро­ детонатора со скрытым дефектом будет такой же, как и в сети с пар­ ным включением электродетонаторов, поскольку эти сети содержат одинаковое число ЭД.

Свойства двойных последовательных взрывных сетей с парнопоследовательным или парно-параллеяьным включением ЭД. В этих сетях в каждый заряд вводится по четыре ЭД. При попадании в

205


рассматриваемые сети дефектного ЭД с низкой чувствительностью, а также с низким импульсом плавления мостика, отказов зарядов не будет. Появление же в сети дефектного ЭД с низким временем передачи при взрывании гарантийным током может вызвать иевоспламенеиие многих исправных ЭД и отказы зарядов. При этом откажут только те заряды, в которых все ЭД не воспламенятся.

Число отказавших зарядов будет зависеть от распределения певзорвавшихся ЭД по зарядам. Минимальное и максимальное число

отказавших зарядов

можно определить по

формулам

 

zmla

= X-SNaap

и * m a x =

- f - .

(IV.15)

Например при взрывании 100 зарядов попадание во взрывную сеть дефектного ЭД с временем передачи 0,2 мс могут не воспла­ мениться 50% ЭД, т. е. 200 шт. При этом число отказавших зарядов будет от 0 до 50. Повышением воспламеняющего тока эти отказы могут быть устранены. Отказов не будет, если для взрывания ис­ пользуются конденсаторные приборы (машинки).

В двойной взрывной сетп с парным включением электродетона­ торов вероятность появления в сети электродетонатора со скрытым дефектом будет в 2 раза больше, чем в ДВОЙНОЙ простой сетп.

Свойства простых последовательных электровзрывных сетей, дублированных детонирующий! шнуром. Попадание в такие взрыв­ ные сети электродетонатора с любым скрытым дефектом но будет вызывать отказов зарядов даже при воспламенении гарантийным током, так как любой взорвавшийся заряд через детонирующий шнур вызовет взрыв остальных зарядов. Необходимо лишь, чтобы детонирующий шнур был доброкачественным (обычно прокладывают две нитки ДШ) и был правильно смонтирован, т. е. позволял пере­ давать детонацию в любую сторону.

Надежность действия смешанных взрывных сетей такая же, как у рассмотренных выше последовательных сетей, поскольку в ветвях смешанных сетей ЭД соединены последовательно.

Отказы зарядов могут быть также вызваны замыканием между вилочками или выводными проводами электродетонатора, так как при этом ток через его мостик не пройдет и ЭД откажет. Этот дефект может быть обнаружен путем измерения сопротивления ЭД. Поэтому в «Единых правилах безопасности при взрывных работах» содержится требование измерять сопротивление всех ЭД, выдаваемых взрывникам с расходного склада. Однако при неблагоприятных условиях замы­ кание между выводными проводами электродетонатора может воз­ никнуть при забойке зарядов в результате повреждения их изоляции. Если при забойке произойдет замыкание между концевыми прово­ дами, то отказы зарядов могут быть даже при использовании боевиков с двумя ЭД, так как обычно от таких боевиков отходят только по два концевых провода.

Чтгбы избежать отказов от замыканий, забойку зарядов следует производить с большой осторожностью, чтобы не повредить изоля-

206


цгпю выводных и концевых проводов, а сразу после забойки измерять сопротивление боевика (до включения его во взрывную сеть). Однако это выполняется не всегда, так как пзА1еренпе сопротивления ЭД, находящихся в зарядах, разрешается производить только с безопас­ ного расстояния после удаления людей из опасной зоны, что обычно бывает затруднительно. Взрывникам крайне необходимы приборы, которые, будучи абсолютно безопасными, позволяли бы достаточно точно измерять сопротивления боевиков, находясь непосредственно

у

зарядов.

 

 

 

 

Отказы могут происходить и при взрывании зарядов прн помощи

электродетонаторов замедленного

действия при

воспламенении

их

от

осветительно-силовых сетей.

Исследования

показали [76],

что

эти отказы вызываются возникновением вслед за перегоранием мостика мощной электрической дуги, которая прожигает стенку электродетонатора. Последнее приводит к уменьшению давления в гильзе и, как следствие этого, к затуханию горения замедляющего состава.

Для устранения отказов по указанной причине следует огра­ ничивать длительность протекания воспламеняющего тока. Это может быть достигнуто установочными автоматическими выключа­ телями (например, типа А-3100). Если воспламеняющий ток будет в 10 раз больше номинального тока расцепителя автомата, последний отключит взрывную сеть через 5—15 мс. Некоторые зарубежные фирмы, например фирма «Дюпон» (США), для быстрого отключения воспламеняющего тока выпускает взрывные автоматические выклю­ чатели с временем срабатывания 25—30 мс.

Результаты анализа надежности электровзрывных сетей приве­ дены в табл. 22. В этой же таблице указаны вероятности возникно­ вения отказов, которые равны вероятности появления во взрывной сети ЭД со скрытыми дефектами.

Из табл. 22 следует, что при взрывании от осветительно-силовых сетей гарантийным током, а также конденсаторными взрывными приборами (машинками) отказы зарядов могут быть предотвращены при использовании простой последовательной сети, дублированной детонирующим шнуром. При использовании конденсаторных взрыв­ ных приборов безотказное взрывание может быть обеспечено также при применении последовательной сети с парно-параллельным соединением ЭД, двойной простой последовательной сети и двойной последовательной сети с парным включением электродетонаторов. Однако последовательная сеть с парно-параллельным включением ЭД может дать отказы при возникновении замыкания в выводных

пли

концевых

проводах.

В

этом случае, когда допустимо ограничиться защитой только

от воздействия

дефектных ЭД с низкой чувствительностью (они

встречаются во много раз чаще, чем электродетонаторы с другими скрытыми дефектами), целесообразно использовать последовательную сеть с парно-последовательным включением электродетонаторов, поскольку целость такой сети может быть легко и надежно проверена.

207


to

о

со

 

Н а д е ж н о с т ь сети пр и п о п а д а н и и

 

и нее дефектного

Э Д

В з р ы в н а я сеть

с лнзкоИ

с низким

с низким

 

 

чувстан -

импульсом

временем

 

т с л ы ю с т ь к

п л а в л е н и я

передачи

Т а б л и ц а 22

В е р о я т н о с т ь в о з н и к н о в е н и я отказов

от

дефектного

 

Э Д

 

 

в низкой

с н и з к и м

с

низким

чувствительно ­

импульсом

временем

стью

п л а в л е н и я

передачи

Простая последовательная сеть при взрывании: гарантийным током повышенным током конденсаторным прибором

Последовательная сеть с парно-последова­ тельным включением электродетопаторов при взрывании:

гарантийным током повышенным током конденсаторным прибором

Последовательная сеть с парно-параллель­ ным включением электродетопаторов при взрывании:

гарантийным током повышенным током конденсаторным прибором

Двойная простая последовательная сеть прп взрывании:

гарантийным током повышенным током конденсаторным прибором

Двойная последовательная сеть с париымвключением электродетонаторов при взрывании:

гарантийным током повышенным током конденсаторным прибором

Простая иоследовательпая сеть, дублирован­ ная детонирующим шпуром, при взрывании:

гарантийным током конденсаторным прибором

+

+

-т-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

J+I-

+

+

0,9 Н Г ^ з а р

0,05

1 0 - * . V 3 a p

0,05

• 1 0 - * Л г

з а р

0.9 1 0 - 4 / V 3 a p

0,05 1 0 - * Л ' з а р

 

 

 

 

0,9

Ю ' 4 ^ зар

0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

+

0,1

• 1 0 - < W 3 a P

0,1

• K r 4 v V :

 

 

 

 

 

 

 

зар

+

+

0,1

' 1 0 - * J V 3 a p

 

 

 

 

+

0,1

• 10-<W3 ap

 

 

 

 

 

+

0,1'

l0-4JV

3

ap

0,1

• i o - * / v

3 a p

 

+

 

+

 

 

 

 

 

 

+

 

 

+

+

 

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

+

+

 

+

 

 

0,1

• l(J-4Ar .зар

+

 

 

 

 

 

 

 

+

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

0,2 • 1 0 - W 3

a

p

+ +

+ +

++

П р и м е ч а й и е . З н а к о м ( - ) о б о з н а ч е н о , чт о отказы з а р я д о в в о з м о ж н ы , а з н а к о м ( + ), ч т о отказов п р а к т и ч е с к и не б у д е т .


При взрывании шпуровых и наружных зарядов специальных мер для обеспечения надежного взрывания обычно не принимают, т. е. используют простую последовательную сеть и строго выполняют псе требования «Единых правил безопасности при взрывных работах».

Данные табл. 22 также показывают, что в тех случаях, когда отказы возможны, вероятность появления их при взрывании 100 за­ рядов составляет: при попадании в простую последовательную сеть дефектного ЭД с низкой чувствительностью — 1 раз на 111 взрывов, а ЭД с низким импульсом плавления мостика или ипзким временем передачи — 1 раз иа 2000 взрывов.

§ 17. ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ПРЕЖДЕВРЕМЕННЫХ ВЗРЫВОВ ЗАРЯДОВ

Отечественная и зарубежная практика показывает, что при электровзрывании иногда происходят преждевременные взрывы зарядов. Такие взрывы представляют большую опасность, особенно если случаются во время заряжания зарядов или монтажа взрывной сети, так как они могут вызвать человеческие жертвы. Кроме того, преждевременные взрывы отдельных зарядов нарушают запроекти­ рованный эффект взрывных работ и могут принести большой мате­ риальный ущерб.

Причины преждевременных взрывов зарядов. Преждевременные взрывы прп электровзрыванин могут быть вызваны проходящими через ЭД электротяговыми блуждающими токами и токами утечки из электрических установок, а также воздействием на электроде­ тонаторы электростатических зарядов, грозовых разрядов и электро­ магнитных излучений.

В последние годы опасность возникновения преждевременных взрывов сильно возросла. Это вызвано тем, что на объектах, на которых производится электровзрывание, стало значительно больше контактных электровозов и электрифицированных механизмов. В большем количестве применяются изделия из пластмассы (трубо­ проводы, шланги, транспортные ленты и т. д.), способные при опре­ деленных условиях накапливать электростатические заряды. Зна­ чительно увеличилось число и мощность источников электромагнит­ ных излучений (радио- и телепередатчиков, радарных установок). Наряду с этим отечественные заводы прекратили выпуск электроде­ тонаторов с константановыми мостиками и перешли на изготовление более чувствительных ЭД с нихромовьши мостиками.

Боязнь появления преждевременных взрывов при электровзры­ вании привела к тому, что в ряде случаев, без достаточных-на то оснований, вместо электрического взрывания стали применять менее совершенное и более дорогое взрывание детонирующим шнуром.

Ниже рассматривается действие сторонних токов — электротя­ говых блуждающих токов, токов утечки из электрических уста­ новок, электростатических зарядов, грозовых разрядов и электро­ магнитных излучений на электровзрывные сети и пути предотвраще­ ния преждевременных взрывов от этих факторов.

14 Заказ 280

209