ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 148
Скачиваний: 4
6.Узлы ЭД должны быть прочно соединены между собой: при подвешивании к выводным проводам груза в 3 кг ЭВ не должен от соединяться от капсюля-детонатора, а провода не должны выдерги ваться из пластмассовой пробки.
7.ЭД не должны взрываться при приложении к проводам дина
мической нагрузки — груза в 3 кг, падающего с высоты 0,5 м.
8.Гарантийный срок хранения ЭД без снижения их иницииру ющей способности должен быть не менее 1,5 лет.
9.К предохранительным ЭД, т. е. таким, которые не должны взрывать метано-воздушнуго смесь, предъявляется дополнительное требование: при взрывании ЭД, свободно подвешепного в специаль ной камере, заполненной метано-воздушной смесью взрывчатой кон центрации, не должно быть более 4% воспламенений газа, а для ЭДКЗ — не более 10% воспламенений.
Среди параметров, приведенных в указанных выше ГОСТе и МРТУ, нет данных о воспламеняющем длительном и четырехмиллисекундном токах, а также данных о времени передачи. Кроме того, для приведенных в ГОСТе и МРТУ параметров не дается ни их сред него значения, ни среднего квадратического отклонения, что не по зволяет оценивать качество ЭД и не дает возможности находить рас пределение значений параметра.
Междуведомственной комиссией по взрывному делу разработаны технические требования к ЭД для горной промышленности, которые были утверждены в 1964 г.
Вэтом документе даются предельные значения параметров ЭД (включая время передачи) и указываются серии и ступени замедле ния ЭД с замедлением. В документе, кроме того, приведены требова ния к ЭД по водостойкости, по безопасности в обращении и по устой чивости к механическим воздействиям, а также к гильзам и вывод ным проводам. Проект этих требований был разработан МакЫИИ [75].
В1971 г. Междуведомственная комиссия по взрывному делу раз работала технические требования на ЭД, безопасные в отношении блуждаюшчх токов. Эти требования предусматривают выпуск ЭД:
пониженной чувствительности (с импульсами воспламенения 25— 50 А 2 - мс и безопасным током 1А) для использования в условиях опасности преждевременных взрывов ЭД от электротяговых блужда ющих токов, токов утечки из электрических установок, электроста тических зарядов и электромагнитных излучений; весьма низкой чувствительности (с импульсами воспламенения 1100—2500 А 2 - мс и безопасным током 5А), предназначенных для работы в условиях интенсивной грозовой деятельности (грозоупорные).
Проект технических требований на ЭД понишеиной и весьма низ кой чувствительности был разработан М. И. Озерным.
Повышенные требования Междуведомственной комиссии по взрыв ному делу к ЭД преследуют цель улучшить их качество в соответст вии с требованиями производства. Новые ЭД для горной промыш ленности разрабатываются на основании требований Междуведом ственной комиссии.
3 З а к а з 280 |
33 |
Электровосплаыенителп
В ЭД мгновенного, короткозамедленного и замедленного действия
применяются |
однотипные ЭВ. |
|
|
|
|
|
Элементы |
электровоспламенителей. |
М о с т и к |
ЭВ сделан из |
|||
ппхроыовой |
проволоки диаметром 30 ± 2 мкм и |
сопротивлением |
||||
1,3—1,45 Ом/мм со следующими техническими |
данными: |
|||||
Удельное |
сопротивление при |
t = 20°C, |
|
|
||
Ом-мм2/м |
|
|
1,0 |
|
||
Температурный коэффициент сопротивле |
|
|
||||
ния |
г/см3 |
|
1,3-10-* |
|
||
Плотность, |
кал/г • °С . . . . |
8,4 |
|
|||
Удельная теплоемкость, |
0,11 |
|||||
Температура плавления, |
°С |
|
1410 |
|||
При эластичном |
креплении |
(рис. 11, о) мостик |
1 припаивается |
к концам проводов 2„ заведенных в ЭВ (к вилочкам). При таком спо собе крепления применяют медные выводные провода *. Длина мо стика 2—5 мм в зависимости от расстояния между вилочками мос тика и его формы (прямой пли изогнутый).
При жестком креплении (рис. 11, б) используется каркас, со стоящий из двух не соприкасающихся между собой тонких латунных контактных полосок 4, обернутых тонким изоляционным картоном 5, который, в свою очередь, охвачен латунной скобкой 6, обжатой по картону в нескольких местах. Мостик 1 приштамповаи и припаян к контактным полоскам, облуженньш с одной стороны. К ножкам контактных полосок 7, которым придается форма желобков, припаяны или приварены выводные провода.
Жесткое крепление мостика применимо как при медных, так и при стальных выводных проводах. При жестком креплении мостика его длииа, а следовательно, и сопротивление, а также разброс по длине и по сопротивлению меньше, чем при эластичном креплении мостика.
В о с п л а м е н и т е л ь н а я г о л о в к а электровоспламе нителя представлена двухслойным воспламенительный составом. Первый слой 8 состава (см. рис. 11) очень чувствителен к тепловому импульсу. Второй слой 3 способен давать мощный и жгучий форс огня. Наружная поверхность головки покрыта нитролаком, защища ющим ее от увлажнения.
В ы |
в о д н ы е п р о в о д а |
изготовлены из медной жилы диа |
метром |
0,5 мм (сопротивление |
0,09—0,1 Ом/м), стальной или лу |
женой жилы диаметром 0,6 мм (0,50—0,52 Ом/м).
Применяют медные провода марки ЭВ или ЭП и стальные марки ЭВЖ или ЭПЖ. Провода ЭВ и ЭВЖ — с поливинилхлоридиой изоля цией, а провода ЭП и ЭПЖ — полиэтиленовой.
Длииа проводов 2; 2,5; 3; 3,5 и 4 м (каждого конца). Свободные концы проводов очищены от изоляции на длину 25—35 мм.
* Стальные провода применять нельзя, так как вследствие большой упру гости они разрывают мостпк.
34
В шахтах, опасных по газу всех категорий или по пыли, при меняют ЭД с медными проводами. Это объясняется тем, что при ис
пользовании мощных |
конденсаторных машинок возможно искрение |
в местах соединения |
стальных проводов. В солевых шахтах должны |
использоваться ЭД со стальными проводами, так как, попадая в соль, медь окисляется и образует ядовитую окись меди.
Стальные выводные провода дают значительно большее сопро тивление ЭД и, как следствие этого, уменьшают производительность приборов взрывания. Однако из-за необходимости экономить медь там, где это допустимо, следует применять ЭД со стальными прово дами.
В гильзе капсюля-детонатора ЭВ закрепляют полиэтиленовой или полихлорвиниловой пробкой. Пробка напрессована на изоли рованные выводные провода, а затем обжата вместе с гильзой. При этом образуется несколько канавок (зигов). Такое крепление обес печивает достаточную прочность соединения частей ЭД и гермети зирует дульце гильзы, благодаря этому исключена возможность выдергивания ЭВ из гильзы (при котором может произойти его вос пламенение) и проникновения в гильзу влаги, а следовательно, и от сыревания первичного заряда КД и головки электровоспламенителя.
Параметры электровоспламенителей. Значения параметров ЭВ и ЭД ограничены пределами, предусмотренными ГОСТ 9089—63. Од нако эти пределы значительно шире фактических. О действительных значениях сопротивления, импульсов воспламенения и времени сра батывания, а также о не предусмотренных ГОСТом величинах дли тельного и стомиллисекундного воспламеняющих токов, импульса плавления мостика и плавящего тока можно судить по приведенным ниже результатам испытания ЭД. _
Средние значения импульса воспламенения К, времени передачи 6 и времени срабатывания т, измеренные при воспламенении их по стоянным током в 1 А, а также значения средних квадратических отклонений этих параметров ск , 0 е и о т , полученные в результате испытания ЭД, приведены в табл. 3 [103].
Т а б л и ц а 3
внтель |
К, А 2 - м с |
°к. |
Э, мс |
°е, мс |
т, мс |
о т , м с |
З а л о д - п з г о т о - |
|
|
|
|
|
|
А |
1,018 |
0,065 |
1,342 |
0,289 |
2,524 |
0,327 |
Б |
0,952 |
0,071 |
1,589 |
0,409 |
2,541 |
0,41 |
В |
0,88 |
0,043 |
2,35 |
0,5 |
3,23 |
0,471 |
Г |
0,S64 |
0,059 |
1,58 |
0,622 |
2,45 |
0,631 |
Среднее значение сопротивления 7-3 ЭД с медными проводами длиной 2 м при эластичном креплении мостика равно 2,97 Ом при среднем квадратическом отклонении о>, равном 0,41 Ом, а при жест ком креплении гэ = 2,46 Ом при ог — 0Д14 Ом [89]. Эти данные
3* |
35 |
показывают, что ЭД с жестким креплением мостика имеют более низкое сопротивление при значительно меньшем разбросе.
Безопасный ток для ЭД разных заводов не превышает 0Д8А.
Воспламеняющие |
токи могут быть |
приняты |
равными: длительный |
|
/ д л = 0,3 |
А, стомиллисекундный / 1 |
0 0 = 0,37 |
А и четырехмиллисе- |
|
кундиый |
14 — 0,6 |
А. |
можно считать, что минималь |
|
На основании |
опытных данных |
ное значение тока, при котором может плавиться мостик ЭВ (мини мальный плавящий ток), равно 0,6 А, а наименьший импульс пла вления мостика составляет 5—5,5 А2 -мс. Таким образом, импульс плавления мостика больше импульса воспламенения наименее чув ствительных ЭВ, вследствие чего, несмотря на быстрое перегорание мостика при больших токах, воспламенение ЭВ будет обеспечено. По мере совершенствования технологического процесса параметры ЭД изменяются.
Приведенные в табл. 2 средние значения параметров ЭД и их средние квадратпческие отклонения позволяют указанными выше способами найти распределение параметров п их крайние значения. Однако для ЭД, выпускаемых заводами А, Б и Г, минимальное время передачи получается ниже наименьшего значения, зафикси
рованного при испытаниях |
в течение многих лет, которое равно |
0,6 мс. Это свидетельствует |
о том, что время передачи имеет усечен |
ное распределение, а потому для ЭД указанных выше заводов его ми нимальное значение следует принимать равным 0,6 мс.
Разброс значений параметров ЭД, изготовленных на одном п том же заводе и взятых из одной партии и из одной коробки, обусловлен неодинаковыми мостиками, а также неоднородностью воспламени тельного состава ЭВ.
Так как для изготовления мостиков применяется калиброванная по диаметру проволока с допуском ± 2 мкм, главной причиной неод нородности ЭВ по сопротивлениям является неодинаковая длина мостиков. В первую очередь это относится к ЭВ с эластичным кре плением мостика, длина которого может изменяться более чем на 100%. Некоторое изменение сопротивления может быть вызвано наплывами олова на мостик, которые могут образовываться в про цессе припайки мостика. Чем толще наплыв и чем большую длину мостика он захватывает, тем меньшим сопротивлением будет обла дать мостик. Однако основным фактором, определяющим сопроти вление ЭВ, является все же длина мостика.
Разброс по импульсам воспламенения, как это показал Б . М. Сте панов [7J, в основном является следствием неодинаковой физиче ской структуры первого слоя воспламенительного состава, т. е. следствием неодинаковой толщины пленки цемеитатора (лака), обво лакивающего активные частицы состава, а также результатом неоди накового числа, разных размеров и различного расположения пор в воспламенительных головках. Действительно, если к наиболее на гретой части мостика (к его середине) будет прилегать частица со става, покрытая толстой пленкой плохо проводящего тепло цемен-
36
татора, или большая пора, для воспламенения состава потребуется более высокая температура мостика, чем в том случае, когда к его середине будут прилегать непосредственно частицы активных ком понентов воспламенительного состава.
Значительная неоднородность ЭД по времени передачи является следствием неодинаковой плотности вопламенительиого состава, разного содержания цементатора в нем, а также следствием неодина кового расположения мостика в головке. Некоторое значение имеют
иразмеры воспламенительной головки. Время передачи будет меньше
утого ЭД, у которого в головку попадет более плотный воспламенительный состав или состав с меньшим содержанием цементатора. Время передачи будет небольшим, если мостик будет находиться
вблизи поверхности головки, обращенной к |
капсюлю-детона |
тору. |
|
Неоднородность ЭД по времени срабатывания |
зависит от тех же |
факторов, что и неоднородность по импульсам воспламенения и по времени передачи.
Отсутствие явно выраженной зависимости между импульсом вос пламенения и сопротивлением ЭВ, т. е. длиной его мостика, объ ясняется тем, что при относительно большом токе, при котором определяется импульс воспламенения, разогрев мостика идет так быстро, что отвод тепла в выводные провода незначителен, и поэтому длина мостика почти не влияет на общий тепловой баланс ЭВ. Вслед ствие этого сопротивление ЭД не является критерием его чувстви тельности, что делает совершенно неоправданным требование старых инструкций включать в последовательную цепь ЭД, сопротивления которых различаются не более чем на 0,05—0,1 Ом.
Электродетонаторы мгновенного действия
Отечественная промышленность выпускает ЭД мгновенного дей ствия общего применения в непредохранительном и в предохрани тельном исполнении.
|
|
|
Рис. 12. |
Электродетонатор ЭД-8-Э: |
||
1 |
— |
гильза; |
2 — чашечка; |
3 — первичный з а р я д ; |
4 — |
вторичный з а р я д ; |
5 |
— |
мостик; |
6 — в о с п л а м е н и т е л ь н а я головка; |
7 — |
выводные п р о в о д а ; |
|
|
|
|
* — п л а с т м а с с о в а я п р о б к а |
|
|
Непредохранительные электродетонаторы предназначены для ини циирования зарядов ВВ на открытых и подземных взрывных ра ботах, кроме шахт, опасных по газу или пыли. Их можно
37