Детонационное пиротехническое реле короткозамедленного действия
Детонационное пиротехническое реле (рис. 108) используют для короткозамедленного взрывания зарядов в шпурах или скважинах, взрывная сеть которых смонтирована из детонирующего шнура, при открытых и подземных работах, за исключением шахт, опасных по газу и пыли.
Рис. 108. Детонационное реле ICI (Англия) 1 — металлическая трубка; 2 — заряд ВВ; 3 — замедляющий состав; 4— неопреновая соединительная трубка
Реле состоит из соединительной трубки, в которую с обеих сторон вставлены нитки детонирующего шнура: одна предназначена для передачи детонации от первоисточника инициирования, другая — для восприятия импульса миллисекундного замедления. Между отрезками ДШ находится замедляющий состав, после сгорания которой взрываются первичные и вторичные заряды, инициируя ДШ.
Детонационное реле включается в магистральную линию по обычной схеме. Замедляющий узел детонационного реле двухстороннего действия состоит из двух последовательно соединенных детонаторов, так что ударная волна от первого детонатора направляется в замедляющий элемент, встроенный во второй детонатор.
Детонационные реле имеют следующие замедления: 0,01; 0,02; 0,035 и 0,05 мсек. При необходимости можно получить и другие замедления, комбинируя несколько последовательно соединенных реле с различными замедлениями.
Детонационное реле, отличающееся более высокой стоимостью по сравнению с электродетонаторами короткозамедленного действия, имеет следующие преимущества: быстрота и простота монтажа сети при подготовке к взрыву, исключается вероятность преждевременных взрывов от блуждающих токов, возможность взрывания большого количества зарядов, почти полная гарантия взрывания зарядов в заданной очередности.
Источник
Реле пиротехнические типа кздш 69
8.7. Взрывание детонирующим шнуром
Взрывание с помощью детонирующего шнура в настоящее время широко применяется на открытых горных работах при короткозамедленном, реже — мгновенном взрывании зарядов. В отдельных случаях взрывание детонирующим шпуром применяется и на подземных горных работах.
При этом способе взрывания передача детонации от заряда к заряду осуществляется с помощью детонирующего шнура, а для замедлений используют специальные устройства — пиротехнические реле типа КЗДШ.
Детонирующий шнур (ДШ) состоит из оболочки и сердцевины. Сердцевиной служит слабо спрессованное бризантное ВВ или смесь бризантного ВВ с инициирующим. Через сердцевину пропущены две направляющие хлопчатобумажные нити,, которые способствуют распределению ВВ при изготовлении шнура. Оболочка состоит из трех слоев льняных или хлопчатобумажных нитей. Средняя и наружная оплетки покрыты изолирующим составом и лаком, которые предохраняют сердцевину от влаги и механических повреждений.
Наружная белая оболочка обычного детонирующего шнура имеет спиральные красные нити, а водоустойчивый шнур покрыт красной полихлорвиниловой оболочкой. Шнуры имеют диаметр
5—6 мм и выпускаются отрезками длиной 50 м, свернутыми в бухты. Бухты заворачивают в бумагу, упаковывают в ящики и в таком виде отправляют потребителям.
В горной промышленности наиболее широкое распространение получили шнуры, сердцевина которых изготовлена из тэна. Такие ДШ сравнительно безопасны: к удару они почти не чувствительны, от огня не взрываются. При температуре более 30 °С гидроизоляция плавится, проникает в сердцевину и резко снижает чувствительность ВВ к детонации. Поэтому сети из детонирующих шнуров при температуре воздуха более 30°С должны прикрываться от действия солнечный лучей. При применении шнуров, имеющих пластиковую оболочку, эта необходимость отпадает. В условиях минусовых температур при монтаже взрывной сети шнур может ломаться. Скорость детонации тэнового шнура 7000 м/с.
В стадии промышленных испытаний находятся так называемые детонационные ленты (ДЛ), состоящие из основания— ленты, покрытой слоем ВВ. ДЛ могут удлиняться (без нарушения сплошности), что повышает их надежность, и имеют меньшую стоимость по сравнению с ДШ.
Отдельные отрезки ДШ, соединенные между собой внакладку, внакрутку и морским узлом, безотказно работают при правильной их раскладке (рис. 8.8).
Рис. 8.8. Соединение отрезков ДШ внакладку (а), внакрутку (б) и морским узлом (в).
1 — капсюль-детонатор; 2 — магистральная линия из ДШ; 3 — ответвления от ДШ до заряда
Рис. 8.9. Устройство пиротехнического реле:
1 — наконечник; 2 — ДШ; 3 — бумажная трубка; 4 —втулка; 5 — замедлитель; б — капсюль-детонатор, стрелкой показано направление детонации
Пиротехнические реле замедления типа КЗДШ предназначены для осуществления короткозамедленного взрывания сетей из дш.
Пиротехнические реле представляют собой жесткую бумажную трубку, в которую вставлен замедляющий элемент, состоящий из капсюля-детонатора и пиротехнического замедлителя (рис. 8.9). Принцип действия реле заключается в следующем. Детонация от нити ДШ через свободное пространство трубки передается в виде снопа огня к замедляющему составу, который запрессован в металлическую гильзу. Продолжительность горения пиротехнического замедлителя указана на трубке. Пламя от замедлителя передается капсюлю-детонатору, который инициирует другой конец ДШ. КЗДШ выпускаются с интервалами замедлений в 10, 20, 35, 50, 75, 100, 125, 150, 175 и 200 мс.
Реле КЗДШ-69 передает детонацию только в направлении, указанном стрелкой, что требует от взрывников особого внимания при подключении такого реле.
Пиротехнические реле КЗДШ имеют разброс во времени срабатывания, величина которого зависит от номинала. Для контроля качества пиротехнических реле (определения фактического времени срабатывания) используют частотомеры — хронометры и специальное устройство, общий вид которого показан
на рис. 8.10. Результаты таких измерений учитываются на стадии проектирования при конструировании схем взрывания.
Металлургия взрывания зарядов детонирующим шнуром состоит из выполнения следующих основных операций: нарезки отрезков ДШ требуемой длины для изготовления патронов-боевиков, изготовления патронов-боевиков, заряжания и забойки зарядов, монтажа взрывной сети, взрывания и осмотра места взрыва.
Нарезка отрезков ДШ требуемой длины производится на гладкой сухой доске острым ножом. Запрещается резать ДШ после введения его в боевик или заряд ВВ. Затем приступают к изготовлению узлов ДШ.
Патроны-боевики изготовляют введением узлов ДШ в патрон и закреплением его шпагатом либо путем обвязывания патрона ДШ.
Заряжание сводится к засыпанию в скважину определенного количества ВВ, расположению патрона-боевика или отрезка ДШ с узлом (в зависимости от чувствительности применяемого ВВ) и засыпанию остальной части расчетного количества ВВ. Забойка выполняется описанным ранее способом.
Монтаж взрывной сети включает прокладывание магистрали из ДШ и присоединение к ней отрезков ДШ, выходящих из скважины так, чтобы направление распространения детонации по отрезку ДШ совпадало с направлением распространения детонации по магистральному шнуру. При пересечении шнуров между ними следует помещать прокладку из грунта или дерева толщиной не менее 10 см. При прокладке сетей из ДШ нельзя допускать витков и скруток на шнуре.
После проверки правильности присоединения отрезков из ДШ на расстоянии 10—15 см от их начала присоединяют внакладку капсюль-детонатор или электродетонатор и закрепляют с помощью тесьмы или изоляционной ленты (рис. 8.11).
Инициирование взрывной сети осуществляется огневым или электрическим способом.
После взрыва взрывники осматривают место взрыва и подают сигнал отбоя.
Достоинства взрывания детонирующим шнуром: простота и относительная безопасность производства взрывных работ, возможность одновременного взрывания большого числа зарядов, а также безопасность применения по отношению к блуждающим токам.
Недостатки: невозможность контроля правильности монтажа взрывных сетей с помощью прибора и сравнительно высокая стоимость работ.
Следует отметить, что недостатки рассматриваемого способа взрывания менее существенны, чем его достоинства. Поэтому этот способ в настоящее время широко применяется при выполнении крупномасштабных взрывов на больших карьерах.
Рис. 8.11. Способ присоединение электродетонаторов к ДШ:
1 — электродетонаторы; 2 — изоляционнаа лента; 3 — ДШ; стрелкой показано направление детонации
Источник
Что такое детонирующий шнур и пиротехническое реле и их назначение? Расскажите о порядке резки ДШ и монтажа взрывной сети из ДШ и пиротехнических реле.
Способ инициирования ВВ с помощью ДШ прост и безопасен при ликвидации отказавших зарядов. Важные преимущества этого способа – упрощение технологии ВР, возможность осуществления короткозамедленного взрывания с помощью пиротехнических реле КЗДШ, обеспечение полноты детонации зарядов большей протяженности, возможность многоточечного инициирования зарядов. ДШ – предназначен для передачи детонации от капсюля-детонатора к заряду ВВ или от заряда к заряду на большие расстояния. Если сеть ДШ имеет разветвление, то детонация передается по всем ветвям одновременно с одинаковой скоростью (около 6,5 км/с). Заряды порошкообразных ВВ безотказно детонируют от введенных в них отрезков ДШ без капсюля-детонатора. Сердцевина ДШ изготавливается из ТЭНа и покрывается на оплеточной машине оплетками из льняных и хлопчатобумажных ниток. В зависимости от назначения и конструктивных особенностей ДШ может быть четырех типов. Шнуры выпускаются отрезками по 50 см, свернутыми в бухты. Усилие шнуров на разрыв составляет не менее 500 Н. Гарантийный срок хранения 1.5 года. Шнур ДШ имеет наибольшее распространение, устойчиво детонирует от КД или ЭД. Скорость детонации сравнительно стабильна и составляет не менее 6200 м/с. Шнур типа ДШВ более водоустойчив, но при низких температурах оболочка его теряет эластичность и ломается при монтаже. Достоинства шнуров ДША ДШЭ являются их легкость, гибкость, относительная прочность. Основными недостатками этих шнуров по-прежнему остаются технологические дефекты: пропуски взрывчатой сердцевины, неравномерность распределения ее по длине шнура; утончения и утолщения, разброс величины скорости детонации, относительно низкая надежность визуального контроля исправности сети и высокая стоимость.
Пиротехнические замедлители ДШ КЗДШ-69 применяются для создания необходимых замедлений между взрываемыми зарядами при их инициировании ДШ (замедления 10, 20, 35. 50, 75, 100, 125, 175, 200 м/с с разбросом по времени замедления от 4 до 7 м/с. Состоит из жесткой бумажной трубки, в которую помещен замедляющий элемент, состоящий из КД в металлической гильзе с пиротехническим замедлителем из окиси меди и алюминиевой пудры. С обеих сторон трубки с помощью алюминиевых колпачков закреплены отрезки ДШ, один касается донышка КД, другой расположен на расстоянии 100 мм от среза гильзы. Замедлитель включается в разрыв сети ДШ. При взрыве первым детонирует входящий (длинный) отрезок шнура. Детонационная волна воспламеняет замедлитель, пламя которого инициирует КД, а взрыв последнего инициирует примыкающий к нему (короткий) отрезок ДШ, выходящий из трубки. При замедлениях, отличных от номинальных, допускается включение двух реле между зарядами ВВ последовательно. Замедлитель КЗДШ-69 передает детонацию только в направлении, указанном стрелкой на трубке.
Для инициирования зарядов необходимо: разрезать шнур на отрезки для изготовления патронов-боевиков такой длины, чтобы на поверхности у скважины оставался конец шнура длиной 1-1,5 м; изготовить патроны-боевики, произвести зарядку и забойку, монтаж и проверку сети ДШ; подсоединить к магистрали КД или ЭД и произвести взрыв. Отрезки шнуров между собой соединяются внакладку или внакрутку на длине не менее 10 см. Отрезки скрепляют изоляционной лентой или шпагатом, наиболее часто шнуры связывают морским узлом. Угол между ответвлением ДШ и магистралью по направлению детонации не должен быть больше 90 градусов. При монтаже сети нельзя допускать витков и скруток на шнуре, пересекающиеся шнуры должны быть разделены грунтом или деревянной прокладкой толщиной не менее 10 см.
Что такое опасная зона при ВР? Как определяется ее граница? Расскажите о порядке охраны опасной зоны при взрывных работах на земной поверхности и в подземных выработках. Кому и при каких условиях разрешается проход в опасную зону?
Безопасные расстояния для людей при производстве ВР должны устанавливаться проектом или паспортом и быть такими, чтобы исключить несчастные случаи. За безопасное расстояние необходимо принимать наибольшее из установленных по различным поражающим факторам.
ОПАСНАЯ ЗОНА – это безопасное расстояние, необходимое для защиты людей, зданий, сооружений от поражающего и разрушающего действия взрыва. Перед началом заряжания на границах опасной зоны должны быть выставлены посты, обеспечивающие ее охрану, а люди не занятые заряжанием, выведены в безопасные места лицом технического надзора или по его поручению взрывником. Постовым запрещается поручать работу, не связанную с выполнением прямых обязанностей. В опасную зону разрешается проход лиц технического надзора организации и работников контролирующих органов при наличии связи с руководителем ВР (взрывником) и только через пост, к которому выходит взрывник. На подземных работах на время заряжания допускается замена постов аншлагами с надписями, запрещающими вход в опасную зону. В подземных выработках с исходящей вентиляционной струей воздуха, по которым направляются продукты взрыва, посты не выставляются. Эти выработки должны быть ограждены аншлагами с надписями, запрещающими вход в опасную зону. Аншлаги должны выставляться на расстоянии, при котором содержание ядовитых продуктов взрыва снижается до безопасных концентраций. Это расстояние определяется опытным путем на основании результатов отбора проб воздуха при максимальном количестве взорванных в забое ВВ. После окончания ВР и полного проветривания выработок, указанные ограждения и знаки с надписями снимаются.
Источник
Пиротехническое реле двустороннего действия
Изобретение относится к области ведения взрывных работ и касается средств инициирования детонирующих шнуров с заданной временной задержкой. Технический результат: повышение надежности срабатывания и точности выдержки временной задержки. Заявленный технический результат достигается за счет того, что пиротехническое реле двустороннего действия, содержащее два отрезка детонационного шнура, каждый из которых соединен в общей гильзе встык с капсюлем-детонатором, причем замедлительные элементы капсюль детонаторов обращены навстречу друг другу и разделены воздушным промежутком, образующаяся полость которого, имеет форму сопряженных малыми основаниями соосных усеченных конусов, обращенных большими основаниями в сторону замедляющих элементов, отличающееся тем, что капсюль-детонаторы соединены с помощью пластмассовой втулки методом обжимки.
Полезная модель относится к области ведения взрывных работ и касается средств инициирования детонирующих шнуров с заданной временной задержкой.
Известны пиротехнические реле одностороннего действия КЗДШ-69 (Кутузов В.М. Взрывные работы, М. Недра, 1980), состоящие из бумажного корпуса, в котором через воздушный промежуток соединены короткозамедленный капсюль-детонатор (КД), отрезок детонирующего шнура (ДШ) со стороны замедлителя КД, другой отрезок ДШ соединен с торцом гильзы капсюля-детонатора и служит для передачи задержанного детонационного импульса в детонационную сеть.
Недостатками КЗДШ-69 являются его односторонность, т.к. направление соединения КЗДШ-69 с подводящей и последующей детонационными магистралями указано стрелкой на внешней стороне изделия, что при плохой освещенности служит источником ошибок, а также низкая надежность выдержки временных интервалов вследствие преждевременного срабатывания капсюля-детонатора под действием интенсивного потока продуктов детонации и воздушной ударной волны от детонирующего шнура. Известно двустороннее пиротехническое реле типа IСI (Кушнарев Д.М. Использование энергии взрыва в строительстве. М. Стройиздат, 1973), выполненное из двух отрезков детонирующего шнура (ДШ), соединенных встык с замедленными капсюлями-детонаторами единой гильзой, причем замедлительные элементы капсюля-детонатора обращены навстречу друг другу и разделены армированной металлом в зоне соединения с гильзой неопреновой втулкой (трубкой).
Это устройство пиротехнического реле, устраняя недостатки одностороннего реле КЗДШ-69, является сложной конструкцией из-за необходимости усиления неопреновой трубки в зоне ее соединения с гильзой, а также не исключает преждевременного срабатывания капсюля-детонатора при воздействии ударной волны и продуктов детонации детонирующего шнура и капсюля-детонатора, распространяющихся по воздушному каналу трубки.
Наиболее близким аналогом является патент RU 2074374 на пиротехническое реле двустороннего действия, содержащее два отрезка детонационного шнура, соединенных в общей гильзе встык с капсюлями-детонаторами, замедлительные элементы которых обращены навстречу друг другу и разделены воздушным промежутком, отличающееся тем, что полость, образующая воздушный промежуток, имеет форму сопряженных малыми основаниями соосных усеченных конусов, обращенных большими основаниями в сторону замедляющих элементов, причем диаметры оснований выбраны из условия 2d2/dl Изобретение относится к разработке средств инициирования детонирующих шнуров с заданной задержкой
Источник