ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 148
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
в) для определения чувствительности ВВ и опасности обращения с ними:
- чувствительность к удару и трению;
- чувствительность к тепловому и инициируещему импульсу;
- склонность к пылению и электризации;
г) для определения технологичности применения:
- гигроскопичность;
- расслаиваемость;
- сыпучесть;
- гранулометрический состав;
- водоустойчивость.
12 Методы оценки взрывчатых свойств ВВ
Определение бризантности ВВ по методу Гесса. На столбик из рафинированного свинца (рис.4.2) помещают стальную пластинку толщиной 10 мм и диаметром 41 мм, а на нее заряд массой 50 г в бумажном патроне диаметром 40 мм при плотности 1 г/см3. В заряд на глубину 15 мм вставляют капсюль-детонатор. Свинцовый столбик с зарядом устанавливают на массивной стальной подставке. При взрыве столбик деформируется, приобретая грибообразную форму. Бризантность оценивается разностью средних высот до и после взрыва в миллиметрах, измеренных в четырех диаметрально противоположных точках столбика.
1 - плита; 2 - свинцовый столбик; 3 - стальная прокладка; 4 - заряд ВВ; 5 - капсюль-детонатор; 6 - огнепроводный шнур; 7 - крепление; 8 - столбик после взрыва
Определение работоспособности ВВ в свинцовой бомбе и на породных образцах. Бомба Трауцля изготавливается из рафинированного свинца с углублением в центре диаметром 25 мм и глубиной 125 мм для помещения заряда ВВ массой 10 г с ЭД (рис.4.4). Свободная от заряда часть углубления заполняется песком. При взрыве в бомбе образуется грушевидное расширение, величина которого за вычетом объема углубления и расширения, производимого взрывом ЭД, и характеризует работоспособность ВВ.
а - до взрыва; б - после взрыва; 1 - свинцовый цилиндр; 2 - заряд ВВ; 3 - детонатор; 4 – забойка
Определение скорости детонации. Стандартный метод определения скорости детонации основан на сравнении известной скорости детонации ДШ со скоростью детонации испытуемого заряда (метод Дотриша). При этом испытании (рис.4.6) заряд 1 помещают в металлическую трубу 5 с завинчивающимися с обеих сторон крышками 2. На боковой поверхности трубы по оси делают два отверстия на определенном расстоянии, в которые вставляют концы В, Г отрезков ДШ б и 7. Расстояние от капсюля-детонатора 3 до отверстия 60 мм.| 3аряд взрывают от промежуточной шашки 4. Свободные концы ДШ крепят на пластинке-фиксаторе со стальной подкладкой 9 так, чтобы риски К, Б совпали с концами ДШ. Пластинку помещают в стальную трубу 8, чтобы облегчить нахождение пластинки после взрыва.
При взрыве детонация будет распространяться по заряду и по обоим отрезкам ДШ, а в месте встречи детонационных волн на пластинке образуется углубление (точка А).
Скорость детонации определяется исходя из равенства времени распространения детонационных волн по заряду и по обоим отрезкам шнура до точки встречи.
13 Расчетно-экспериментальные характеристики ВВ
Определение теплоты взрыва является одной из основных оценок эффективности ВВ при разрушении пород. Зная затраты энергии на разрушение единицы объема породы и энергию, выделяемую при взрыве единицы массы ВВ, можно оценить эффективность действия данного ВВ.
Теплота взрыва определяется теоретически или экспериментально.
В качестве стандартных условий принимают температуру (по Цельсию) 00, 150 (иногда 250) и давление в 9,8 * 104 Па.
Теплота взрыва вычисляется на основе закона Гесса, согласно которому тепловой эффект химического превращения системы зависит от промежуточных состояний, т.е.:
Q1 +Q2 =Q3;
индексы 1, 2, 3 означают соответственно начальное, промежуточное и конечное состояние системы.
Расчет теплоты взрыва (кДж/кг) может быть выполнен, если известны теплоты образования ВВ Q1 продуктов взрыва Q3 из элементов и уравнение взрыва:
Q2 =Q3–Q1.
Для расчетов термохимических параметров взрыва составлены таблицы теплоты образования веществ при постоянном объеме (см. табл. 1).
Для определения теплоты взрыва 1 кг ВВ (кДж) без учета расширения газов пользуются формулой:
или с учетом расхода тепла Qp на расширение продуктов взрыва:
где: М - молекулярная масса ВВ.
Экспериментальное определение теплоты взрыва производят в специальной калориметрической бомбе.
Калориметрическая бомба - прибор для определения теплоты взрыва BB. K. б. - толстостенный стальной сосуд (объёмом от неск. десятитысячных до 0,05 м3), герметично закрывающийся крышкой, снабжённой вводами для подсоединения электродетонатора, вентиляции и отбора проб.
Для определения кол-ва тепла, выделившегося при взрыве, бомбу помещают в калориметр c точно отмеренным количеством калориметрической жидкости (обычно воды). B некоторых случаях для определения теплоты взрыва замеряют непосредственно температуру тела бомбы без погружения её в воду. Перед опытом из K. б. откачивают воздух, реже заполняют её инертным газом (напр., азотом).
14 Оценка чувствительности ВВ
Чувствительность ВВ - степень восприимчивости к определенному внешнему импульсу, вызывающему детонацию заряда. Она зависит от свойств ВВ, его состояния (порошкообразное, гранулированное, литое и т.д.), температуры, влажности, степени ограничения заряда и т.д.
Для оценки чувствительности ВВ проводят испытания: на удар, трение, нагревание (в том числе действие открытого пламени), воздействие ударной воздушной волны, передачу детонации на расстояние, на воздействие детонатора.
Чувствительность к инициированию принято оценивать минимальным зарядом, который необходим для возбуждения детонации.
Чувствительность ВВ к нагреванию характеризуется температурой вспышки (наименьшую температуру, до которой должно быть нагрето вещество, чтобы вызвать в нем самораспространение взрывчатого превращения).
Определение температуры вспышки производят в приборе, представляющем собой баню с электрическим нагревом, наполненную легкоплавким металлическим сплавом (15 частей висмута, 8 частей свинца, 4 части олова и 3 части кадмия; температура плавления сплава 65гр. С) и снабженную термометром. Навеску вещества в количестве 0,05г помещают в медную гильзу и слегка закрывают пробкой. Гильзу погружают на определенную глубину в прибор, нагретый заранее до температуры, при которой ожидают получить вспышку, и по секундомеру отсчитывают время, через которое произойдет вспышка.
Определение чувствительности ВВ к удару производят при помощи приборов, называемые КОПРАМИ. Для испытания чувствительности ИВВ применяют рычажной копер. ВВ в количестве 0,02 г запрессовывают в латунный колпачок пистолетного капсюля- воспламенителя и покрывают оловянной фольгой. Приготовленный капсюль ставят на наковальню копра фольгой кверху, (на фольгу) через направляющее гнездо помещают стальной боек. Диаметр площадки бойка, ударяющей по капсюлю, должен быть 1,5 мм. Капсюль закрывают защитной крышкой, имеющей отверстие для бойка, и сбрасывают на боек груз. Вес груза для ИВВ, сильно отличающихся по чувствительности, меняется от 0,5 до 1,8 кг.
Чувствительность к трению определяют на копре К-44-3 и приборе И-6-2.
С помощью К-44-3 – определяют чувствительность к ударному трению. Навеску 20 мг ВВ прижимают двумя роликами до определенного давления. Сдвиг верхнего ролика осуществляют ударом маятникового груза. Угол сбрасывания груза определяется давлением прижатия. При каждом давлении прижатия проводят 25 испытаний и определяют частотность взрыва.
15 Оценки технологической стойкости ВВ
Основные характеристики, определяющие технологическую стойкость ВВ, т. е. способность сохранять свои первоначальные свойства и качество в процессе выполнения с ВВ технологических операций.
Сыпучесть — способность ВВ свободно высыпаться из калиброванных отверстий, полностью заполнять определенные замкнутые объемы (скважины). Хорошую сыпучесть имеют гранулированные ВВ, плохую — порошкообразные. Сыпучесть имеет большое значение при механизированном заряжании, особенно восстающих скважин в подземных условиях.
Расслаивание — свойство смесевых, россыпных ВВ самопроизвольно или при заряжании разделяться на составные компоненты.
Текучесть— способность водосодержащих ВВ вытекать из емкостей и сквозь рукава и шланги под действием ускорения, свободного падения или избыточного давления. Это свойство определяет эффективность механизированного заряжания ВВ этих типов и существенно зависит от температуры ВВ, его продолжительности хранения и начальной консистенции.
Гигроскопичность — способность ВВ поглощать влагу из воздуха или при искусственном впрыскивании в него воды. Это в основном определяется гигроскопичными свойствами аммиачной селитры.
Водоустойчивость — способность ВВ противостоять проникновению воды в массу заряда, растворению компонентов и устойчиво детонировать в окружении воды. Для порошкообразных водоустойчивость оценивается по величине давления столба воды, необходимого для ее проникновения внутрь заряда в течение определенного времени. Для гранулированных ВВ это способность гранул не растворяться в воде и детонировать в водонаполненном состоянии (покрытием гранул водоустойчивыми составами- мазут). Для водосодержащих ВВ водоустойчивость определяется способностью к растворению или размыванию сплошной структуры заряда, образованию в нем водных промежутков.
Слеживание — способность ВВ терять сыпучесть при хранении и превращаться в прочную камнеобразную массу. Слежавшиеся ВВ непригодны для заряжания и имеют резко сниженную детонационную способность.
Электризация ВВ— способность накапливать заряды статического электричества, что может привести к взрывоподобным вспышкам.
Химическая стойкость — способность ВВ сохранять неизменными свои химические свойства при длительном хранении, транспортировании и нахождении в скважине. Все ВВ на основе аммиачной селитры имеют достаточно высокую химическую стойкость.
16 Подготовка массового взрыва
Массовый взрыв на карьере производится специальным инженерно-техническим и рабочим персоналом по типовому или специальному проекту.
- Технический расчет и схема-расположения скважин должны состоять из пояснительной записки с расчетами и графической документации (с учетом фактических горных, геологических и гидрогеологических условий, а также указаний маркшейдерской (геодезической) службы и результатов предыдущих взрывов). Перед нанесением мест расположения скважин маркшейдерская (геодезическая) служба должна указать положение уступа (верхнюю и нижнюю бровки).
- Точки расположения скважин должны быть вынесены на место.
- После бурения скважин согласно проекту массового взрыва, проводится маркшейдерская съемка обуренного блока и составляется план с указанием фактического положения уступов и скважин.
- составляется в виде самостоятельного документа таблица параметров взрывных работ, в которой указываются расчетные данные.
- Подготовленный блок после маркшейдерской съемки передается согласно акту взрывному участку или цеху, производственному подразделению подрядной организации для дальнейшего выполнения работ.
- Составляется распорядок массового взрыва, который утверждается техническим руководителем.
- Проект массового взрыва подлежит утверждению после предварительного рассмотрения на карьере и необходимых согласований.
- Ответственный руководитель массового взрыва обязан организовать ознакомление инженерно-технических работников и рабочих с документами по взрыву, довести до них порядок его подготовки и проведения, необходимые меры безопасности.
17 Выполнение массового взрыва
Выполнение массового взрыва включает:
а) изготовление патронов-боевиков: Патроны-боевики изготовляют взрывники на месте производства взрывных работ в специально отведенном месте или будке, расположенной на расстоянии не менее 50 м от места заряжания;
б) заряжание и забойку шпуров, скважин и камер:
1) Устье скважины очищают от породы в радиусе 0,7 м и над ним для удобства заряжания устанавливают металлическую воронку.
2) В скважину спускают первый патрон-боевик, размещая его на уровне подошвы уступа, а конец ДШ или провода ЭД закрепляют у устья.
3) Мешок ВВ взрывник укладывает у воронки и на нем делается Т-образный или Х-образный разрез, а затем высыпает ВВ через воронку в скважину.