爆破器材与起爆方法-ppt课件.ppt
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1、2.2起爆器材 工程上大量使用的炸药敏感度都比较低,必须用爆炸能来引爆; 感度稍高的工业炸药可以用雷管的爆炸能来引爆,雷管是人为地将热能转变为爆炸的器件; 感度低的工业炸药需要用起爆药包引爆,起爆药包用雷管引爆。医学课件1起爆器材一览表起爆器材一览表医学课件21-1-管壳,用金属、纸或塑料制成圆管状;管壳,用金属、纸或塑料制成圆管状;2-2-起爆药(加强药),爆炸威力更大,爆速更高;起爆药(加强药),爆炸威力更大,爆速更高;3-3-起爆药,具有良好的火焰感度;起爆药,具有良好的火焰感度;4-4-加强帽,中心带小孔的金属罩,用加强帽,中心带小孔的金属罩,用0.2mm0.2mm厚的铜片冲制而成;厚
2、的铜片冲制而成;5-5-导火索插口;导火索插口;6-6-聚能穴,使起爆时能量集中,形成射流。聚能穴,使起爆时能量集中,形成射流。 2.2.1 雷管1.火雷管医学课件3医学课件42.电雷管 电雷管用电能转化的热使雷管中的炸药起爆。按照电雷管的延时,可以将电雷管分为:瞬发电雷管秒延时电雷管毫秒电雷管抗杂散电流电雷管安全电雷管无起爆药电雷管医学课件5a)a)直插式直插式 b)b)引火头引火头式式 1-1-脚线;脚线;2-2-密封塞;密封塞;3-3-桥丝;桥丝;4-4-起爆药;起爆药;5-5-引火头;引火头;6-6-管壳;管壳;7-7-加强药;加强药;8-8-加强帽加强帽 医学课件6医学课件7医学课件
3、81-脚线;2-密封塞;3-排气孔;4-精致导火索;5-起爆药;6-加强药;7-管壳;8-引火药头;9-延期药 (2)秒延期电雷管索式结构装配式结构医学课件9 秒延期电雷管秒延期电雷管医学课件10 (3)毫秒电雷管 (a) 装配式 (b) 直填式; 1-脚线;2-管壳;3-密封塞;4-长内管;5-气室;6-引火头;7-延爆药;8-加强帽;9-起爆药;10-加强药 医学课件11毫秒延期电雷管结构脚线引火头卡口塞延期药医学课件12(4) 抗杂散电流电雷管简称抗杂电雷管。是一种具有抗杂散电流或感应电流能力的电雷管。1)低阻丝 其电桥丝直径较大,电阻较小,脚壳之间设有泄放通道。最小发火电流不大于3.3
4、A,20发串联发火电流约10A。2)无桥丝需要高压引爆医学课件13 3) 抗静电电雷管其主要结构是在脚线线尾套绝缘塑料套或在线尾连接一个回路,在引火元件上留有一个放电空隙或在引火药头上外套硅胶套,以便泄放积累的静电。医学课件144)电磁雷管是利用变压器耦合原理,由电磁感应产生的电冲能激发的雷管。它与普通雷管的不同之处在于每个雷管都带有一个环状磁芯,雷管的脚线在磁芯上绕适当匝数,构成传递起爆能量的耦合变压器的副绕组。 医学课件15 使用这种雷管时,将一根作为耦合变压器原绕组的单芯导线与待起爆的雷管穿在一起,经爆破母线接到专用高频起爆仪后就可以起爆。磁电雷管可以防止射频电流、工频电流、杂散电流和静
5、电刺激产生的危害。医学课件16(5)电雷管的主要性能参数全电阻最大安全电流最小准爆电流点燃时间tB和传导时间点燃起始能(最小发火冲能)医学课件171)全电阻桥丝材料桥丝电阻脚线长度m脚线材料全电阻允许误差康铜0.71.02铁线2.54.00.13铜线1.01.50.13镍铬2.53.02铁线5.66.30.40铜线2.83.80.42医学课件182)最大安全电流 电雷管通以恒定直流电流持续5min,不致引燃电雷管引火头的最大电流,称为电雷管的最大安全电流。国产电雷管的最大安全电流,康铜桥丝电雷管为0.30.55A,镍铬桥丝电雷管为0.1250.175A。规定最大安全电流是为了保证爆破作业的安全
6、,并作为设计爆破专用仪表输出电流的依据。检测电雷管用的电参数仪表的输出电流不得超过30mA。 医学课件193)最小准爆电流 肯定能引爆电雷管的最小直流电流,称为电雷管的最小准爆电流。 国产电雷管的最小准爆电流不大于0.7A。在实际设计中,设计流过每个电雷管的电流一般比最小准爆电流大得多,直流取22.5A,交流取2.54A。 医学课件204) 6ms发火电流。 通电时间6ms,电雷管达到0.9999的发火概率所需施加的最小恒定直流电流称为6ms发火电流。在煤矿有瓦斯的工作面爆破时,雷管的通电时间限制在6ms之内,由起爆源控制。医学课件215)100ms发火电流 通电时间100ms,电雷管达到0.
7、9999的发火概率所需施加的最小恒定直流电流称为100ms毫秒发火电流。此值与电雷管的标称发火冲能有关。医学课件224)电雷管的反应时间(点燃时间tB和传导时间) 点燃时间指从通电到引火头点燃的时间 。传导时间指从引火头点燃到雷管爆炸的时间。 点燃时间和传导时间之和称为电雷管的反应时间,表示电雷管从通电到爆炸所经历的时间。 在设计起爆网络必须保证每个电雷管通电时间超过点燃时间。 医学课件237)发火冲能 I2tB称为电雷管的发火冲能,表示电雷管对电流的敏感程度。 当为非直流供电时发火冲能为 所需电流越小,电雷管越敏感。 一般用发火冲能能的倒数表示电雷管的敏感度,即Sm=1/ I2tB。 在起爆
8、设计中,应尽可能使用发火冲能能接近的电雷管。 stsdtiK02医学课件24医学课件253.导爆管雷管导爆管雷管分为瞬发和延期雷管两类,延期雷管又分毫秒、半秒和秒延期几个系列,有比较全的延期分段。导爆管雷管的结构和电雷管相似,只不过引火部分是导爆管,而不是引火头和脚线。导爆管起爆系统是70年代发展起来的一种新型起爆系统,它和火雷管起爆方法、导爆索起爆方法统称非电起爆方法医学课件26医学课件27医学课件282.2.2导火索 和火雷管配套使用的索状点火材料 药芯是黑火药,外有白色防潮、抗拉材料 导火索用明火点燃 燃速为100120s/m 燃速和喷火能力是安全使用的保证 燃速不稳、火焰喷射长度小于4
9、0mm的导火索即为不合格产品,不能使用。 医学课件29医学课件30医学课件31 2.2.3 2.2.3导爆索与继爆管导爆索与继爆管1.1.导爆索导爆索导爆索是一种以猛炸药为药芯,用来传递爆轰波的索状火工品。导爆索具有突出的传爆性能和稳定的起爆能力,可以起爆炸药。导爆索的芯药与雷管的主装药都是黑索今或太安,可以把导爆索看作是一个“细长而连续的小号雷管”。医学课件32导火索喷出的火焰和机械冲击不能可靠地将导爆索引爆,必须使用雷管或起爆药柱、炸药等大于雷管起爆能力的火工品将其引爆。导爆索与导火索的最大区别在于导爆索传递的是爆轰波而不是火焰,导爆索的传爆速度不小于6000m/s。为区别于导火索,导爆索
10、的表面均涂以红色涂料。类型:导爆索有普通导爆索、安全导爆索、油井导爆索、金属导爆索、切割索和低能导爆索等多种类型。医学课件33(1)普通导爆索(简称导爆索)导爆索适用于一般露天和无沼、煤尘爆炸危险的爆破作业,其芯药为不少于11.0g/m的黑索今或太安。(2)安全导爆索与普通导爆索的主要区别是药芯中加入食盐,消除火焰,降温。(3)油井导爆索涂层改变,药芯增加药量,耐高温。医学课件34医学课件35医学课件36 2.继爆管 继爆管是专门与导爆索配合使用的延期元件,实质上是装有毫秒延期元件的火雷管与一根消爆管的组合体,有单向和双向两种。 单向继爆管传爆具有方向性,如在使用中方向接反,爆轰就会中断。继爆
11、管和导爆索配合使用,起爆能力不小于8#雷管。医学课件37 由于继爆管的成本较高,随着抗杂散电流电雷管、抗静电延期电雷管性能的不断提高,特别是导爆管非电起爆技术的不断发展和完善,继爆管的使用量已大幅减少。医学课件38医学课件392.2.4 塑料导爆管和导爆管的连通材料 1.塑料导爆管 塑料导爆管为非电传爆材料,具有安全可靠、不受杂散电流干扰和便于操作等优点。因为起爆不用电能,故称为非电起爆系。塑料导爆管简称导爆管,是一种内壁涂敷有猛炸药,以低爆速传递爆轰波的挠性塑料细管。 我国普通塑料导爆管般由低密度聚乙烯树脂加工而成,无色透明,外径3mm,内径1.4mm0.10 mm。涂敷在内壁上的炸药量为1
12、418mg/m(91%的奥克托金或黑索今,9%的铝粉)。医学课件40图3-14 塑料导爆管的结构1-塑料管;2-炸药粉末医学课件41 导爆管的传爆速度为(165050)m/s(195950)m/s。其适用的环境温度为4050,常温下能承受68.6N静拉力,在经扭曲、打结后(管腔不被堵死)仍能正常传爆。 医学课件42 导爆管起爆以后,管内将产生爆轰波。在起爆的瞬间可以看到,爆轰波似一闪光通过导爆管。在导爆管出口端部喷出的爆轰波可以引爆火雷管,但不能直接引爆工业炸药。导爆管的传爆不会破坏环境,传爆后的管壁亦无破损。 导爆管本身不具有爆炸危险性,在火焰和机械碰撞的作用下不能被起爆,可以作为非危险品运
13、输。医学课件43导爆管的稳定传爆原理 导爆管在受到足够强度的激发冲量作用后,将在管内形成一个向前传递的不稳定爆轰波。该爆轰波在导爆管中传播约300mm后转变为稳定爆轰波,此后,爆轰波的传播速度将保持恒定,形成稳定传爆。医学课件44 稳定传爆时,粘附在导爆管内壁上的炸药粉末受到爆轰波前沿波阵面高温高压的作用,首先在炸药表面发生化学反应,反应的中间产物迅速向管内扩散,反应放热一部分用于维持管内的高温高压,另一部分则使余下的炸药粒子继续反应。医学课件45 扩散到管腔的中间产物与空气混合后,继续发生剧烈的爆炸反应,爆炸产生的能量支持爆轰波前沿波阵面稳定前移而不致衰减,稳定前移的爆轰波继续使内壁上未反应
14、的炸药开始反应。这个过程的循环就是导爆管内的稳定传爆。医学课件46 2.导爆管的连通器具 连通器具的功能是实现导爆管到导爆管之间的 冲击波传播。我国现用的连通器多由连接块或多路分路器构 成。连接块通常用塑料制成,不同的的连接块一次可起爆的导爆管数量不同。医学课件47医学课件48医学课件49 2.3起爆方法2.3.1非电起爆法1.导火索起爆法 导火索起爆法是指利用导火索燃烧时产生的火焰,先引爆火雷管,再由火雷管激发炸药爆炸的起爆方法。带有雷管的药卷称为起爆药卷。1导火索;2绑绳;3火雷管;4药卷医学课件50起爆安全点火起爆由专人完成,点火器材有导火索段、点火棒、点火线、点火筒、点火三通等。每人只
15、点一个炮时,点燃导火索后迅速撤离到安全区即可。一人点多个炮时,点火前应按爆破设计要求,确定各个炮点的点火顺序,调整每个炮点导火索的长度,控制起爆时间间隔,相应地确定点火器材上火源的时间间隔,实现一次点火。 医学课件51导火索起爆优缺点: 操作技术简单,工人容易掌握,起爆的准备工作量少; 一般不受外来电的影响,除非雷电直接击中它; 成本低,便于推广。 起爆前无法用仪表来检查起爆网路联接的质量; 不能用于有沼气和矿尘爆炸危险的地点; 必须人工在爆破点逐个点火,安全性差; 不能精确控制爆破顺序,不能用于要求较高的控制爆破。 医学课件522.2.导爆索起爆法导爆索起爆法导爆索可以起爆炸药合导爆管雷管,
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