起爆器材及起爆方法
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一、工程爆破的方法及分类1、按药包形式分类:集中药包法、延长药包法、平面药包法、形状药包法。
2、按装药方式与药室空间形状:药室法、药壶法、炮眼法、裸露药包法。
3、定向爆破:简单地说就是使爆破后土石方碎块按预定的方向飞散、抛掷和堆积,或者使被爆破的建筑物按设计方向倒塌和堆积。
4、光面爆破:是沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区之后起爆,可以形成平整轮廓面的爆破作业。
5、预裂爆破:是沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区之前起爆,从而在爆区与保留区之间形成预裂缝,以减弱主爆破对保留岩体的破坏,并形成平整轮廓的爆破作业。
6、微差爆破:是一种巧妙地安排各炮孔起爆次序与合理起爆时差的爆破技术,由于通常爆破的时间间隔为毫秒级,所以微差爆破又可以称为毫秒爆破。
7、控制爆破:对爆破效果和爆破危害进行双重控制的爆破二、爆炸的理论基础1、炸药爆炸的基本特征(爆炸三要素):过程的放热性;过程的高速度并能自动传播;过程中生成大量气体产物。
2、炸药化学变化的基本形式:热分解、燃烧和爆轰。
三者在一定条件下可以互相转化。
3、燃烧的特征:①传播速度:每秒几毫米至几十米(低于炸药中声速),受外界压力影响大。
②传播性质:热传导、扩散、辐射。
③对外界的作用:燃烧点压力升高不大,在一定条件下才对周围介质产生爆破作用。
④产物运动方向:与波阵面的传播方向相反4、爆轰的特征:①每秒几百米之几千米(高于炸药中声速),受外界压力影响小。
②传播性质:冲击波。
③对外界的作用:爆炸点有剧烈的压力突跃,无需封闭系统便能对周围介质产生剧烈的爆破作用。
④产物运动方向:与波阵面的传播方向一致。
5、氧平衡:是研究氧与可燃元素的平衡问题,也就是研究炸药内含氧量是可燃元素完全氧化所需氧量之间的关系。
6、炸药根据氧平衡的关系可分为:正氧平衡炸药、零氧平衡炸药、负氧平衡炸药。
7、炸药的热化学参数:爆容(V o):1kg炸药爆炸后所生成气体产物在标准状况下的体积称为炸药的爆容;爆热(Qv):定量炸药在定容条件下爆炸时所放出的热量爆温(t):炸药爆轰结束后,爆炸产物在炸药初始体积内达到热平衡后的温度称为爆温;爆速(D):爆轰过程传播的速度称为爆速;爆压(p):爆炸产物在炸药初始体积内达到热平衡后流体静压值称为爆压。
(1) 普通导爆索普通导爆索能直接起爆炸药,但是这种导爆索在爆轰过程中,会产生强烈的火焰,所以只能用于露天爆破和无瓦斯或矿尘爆炸危险的井下作业。
普通导爆索的结构与导火索相似,其结构见图6-13。
导爆索与导火索的不同之处在于:导爆索的药芯为黑索金或泰安,而且在缠包层的最外层上涂上红色颜料。
导爆索的爆速与芯药黑索金的密度有关。
目前,国产的普通导爆索芯药黑索金密度为1.2g/cm 3,药量12~14g/m 。
爆速不小于6500m/s ,导爆索的外径为5.7~6.2mm ,每50±0.5m 为一卷。
导爆索受到摩擦、撞击、枪弹贯穿和燃烧时,都易引起爆炸。
它的防湿性能良好,两端密封,放入0.5m 深的常温静水中,经24h 不失去爆炸性能;在50℃±3℃条件下保温6h ,其外观和传爆性能不变;在-40℃±3℃条件下冷冻2h ,取出后仍能结成水平结,按规定的连接方法用8#雷管起爆,爆轰完全;承受500N 拉力后,仍能保持爆轰性能。
导爆索的有效期一般为两年。
导爆索在使用前须检查外表有无破裂、折断、受潮等现象,并切取一段进行试爆,传爆良好即可使用。
(2) 安全导爆索安全导爆索在结构上和普通导爆索相似,它和普通导爆索不同之处是黑索金药芯中添加有适量的消焰剂(通常是氯化钠),使安全导爆索爆轰过程中产生的火焰小、温度低,不会引起瓦斯、煤尘、矿尘爆炸。
它专供有瓦斯、煤尘或矿尘爆炸危险的井下爆破作业使用。
安全导爆索的爆速大于6000m/s ,索芯黑索金药量为12~14g/m ,消焰剂药量为2g/m 。
(3) 油井导爆索油井导爆索是专门用来引爆油井射孔弹的,其结构与普通导爆索大致相似。
为了保证在油井内高温、高压条件下导爆索的爆轰性能和起爆能力,油井导爆索增强了塑料涂层,并增大了索芯药量和密度。
目前国产油井导爆索的主要品种有:有枪身油井导爆索和无枪身油井导爆索。
(4) 铅锑管导爆索这种导爆索适用于无枪身射孔,可耐较高井温(260℃枪身油井导爆索)和井压。
起爆器材常用的起爆器材包括各种雷管、用来引爆雷管或传递爆轰波的各种材料。
(1)雷管用来引爆炸药的器材。
根据点火装置的不同,分为火雷管和电雷管。
前者在帽孔中插入导火索点火引爆;后者由电气点火装置点火引爆正起爆药雷汞或迭氮铅,再激发副起爆药产生爆轰。
正起爆药外用金属加强帽封盖。
电雷管有即发、秒延迟和毫秒延迟三种。
常用的即发雷管为6~8号。
秒延迟雷管不同于即发雷管之处在于点火装置与加强帽之间多了一段缓燃剂,根据缓燃剂的长短控制延迟时间,国产的秒延雷管分7段,每段延迟时间为1s。
毫秒延迟电雷管的构造是在点火装置与加强帽间增设毫秒延迟药,国产毫秒延迟雷管有五个系列产品,其中第五系列被广泛运用,共计20段,最大延迟时间可达2000ms。
(2)导火索导火索用来激发火雷管。
索芯为黑火药,外壳用棉线、纸条和防水材料等缠绕和涂抹而成。
按使用场合不同,导火索有普通型、防水型和安全型三种。
使用最多的是每m燃烧时间为100~125s 的普通导火索。
(3)导爆索导爆索可分为安全导爆索和露天导爆索。
水利水电工程常用的为普通露天导爆索。
导爆索构造类似于导火索,但其药芯为黑索金,外表涂成红色,以示区别。
普通导爆索的爆速一般不低于6500m/s,线装药密度为12~14g/m。
合格的导爆索在0.5m深的水中浸泡24小时后,其敏感度和传爆性能不变。
(4)导爆管导爆管用于导爆管起爆网路中冲击波的传递,需用雷管引爆。
它为一种聚乙烯空心软管,外径3mm,内径1.4mm,管内壁涂有以奥克托金或黑索金为主体的粉状炸药,线敷药密度为14~18mg/m。
导爆管的传爆速度为1600~2000m/s。
(5)导爆雷管在火雷管前端加装消爆室后,再用塑料卡口塞与导爆管连接即成导爆雷管。
消爆室的主要作用在于降低导爆管口泄出的高温气流压力,防止在火雷管发火前卡口塞破裂或脱开。
消爆室后无延迟药者为瞬发导爆雷管,有延迟药者为毫秒导爆雷管。
秒延迟雷管与电雷管一样,其延迟时间也用精制导火索控制。
第五章起爆技术(119页)(2016-12-07)第一节常用起爆方法一、雷管起爆法1、雷管起爆法(1)火雷管起爆法(非电起爆法)(2)电雷管起爆法(电力起爆法)(3)导爆管雷管起爆法(非电起爆法)2、导爆索起爆法导爆管起爆法、导爆索起爆法、水下声波起爆法。
目前无线电起爆法、化学和激光等起爆法器材比较复杂,技术要求较高,因此,较少采用。
二、电力起爆法与电爆网络(129P)(一)电雷管的主要参数1、电阻雷管电阻包括桥丝和脚线电阻。
根据桥丝和脚线不同雷管电阻不同。
镍铬桥丝:3.9-6.5欧姆铁芯:2.0-6.3欧姆铜芯:3-4.欧姆网络使用镍铬电雷管阻差值小于0.8欧姆。
2、最大安全电流电雷管在较长时间(5分钟)通以恒定的电流不爆炸。
最大安全电流为:30mA。
最大安全电流代表电雷管确保保管使用安全的极限电流值。
安全电流是测量、导通等,使用电雷管的安全依据。
3、最小发火电流确保电雷管发火爆炸的最小电流。
普通单发最小发火电流:0.45A(直流)。
4、网络串联准爆电流能使20发串联工业雷管准确爆炸(直流)一般爆破网络:2.0A (直流);2.5A(交流)硐室爆破网络:2.5A (直流);4.0A(交流)爆破规程规定:成组(网路)爆破线路,为保障准确爆炸,通过电雷管的直流2A,交流2.5A。
5、延期时间表4-1 国内毫秒电雷管的延期时间表。
段别第一系列第二系列第三系列第四系列1 0 0 0 02 25 25 25 253 50 50 50 454 75 75 75 655 110 100 100 856 150 128 1057 200 157 1258 250 190 1459 310 230 16510 380 280 18511 460 340 20512 550 410 22513 650 480 25014 760 550 27515 880 625 30016 1020 700 33017 1200 780 33018 1400 860 39519 1700 945 43020 2000 1035 47031 3050(二)导电线1、导电线要求要求强度高、电阻小、绝缘好。
第一章起爆器材及起爆方法起爆器材包括进行爆破作业引爆工业炸药的一切点火和起爆工具。
按其作用可分为起爆材料和传爆材料。
起爆材料主要是雷管,工业常用的雷管种类分为三大类,即近年来还出现了一些新型雷管,如电磁雷管、电子雷管等。
起爆器材的基本要求是安全可靠,使用简单、方便,具体要求是:1)具有足够的起爆能力和传爆能力;2)能适应多种作业环境;3)延时精确;4)便于贮存和运输。
传爆材料主要有导火索、导爆管、继爆管、导爆索等。
起爆方法通常是根据所采用的起爆器材和工艺特点来确定的,而选用起爆方法时,则要根据炸药的品种、工程规模、工艺特点、爆破效果、现场条件和环境条件等来决定。
在爆破作业中,起爆方法直接关系到起爆的可靠性、爆破效果、作业安全和经济效益等方面的问题。
我国工业炸药目前常用的起爆方法主要有导火索起爆法、电雷管起爆法、导爆索起爆法、导爆管起爆法、混合起爆法。
第一节导火索起爆法导火索起爆法又称为火雷管起爆法。
所使用的主要器材是火雷管、导火索和点火材料。
它的起爆方法是:先点燃导火索,利用导火索燃烧产生的火焰引爆火雷管。
再由雷管的爆炸能引起炸药爆炸。
一、火雷管在工业雷管中,火雷管是最简单的一种品种,但又是其它各种雷管的基本组部分。
火雷管的结构如图3-1所示,它由管壳、正起爆药、副起爆药、加强帽等几部分组成。
l·管壳火雷管的管壳通常采用金属(铝或铁)、纸或硬塑料制成,呈圆管状。
管壳必须具有一定的强度,以减小正、副起爆药爆炸时的侧向扩散。
提高起爆能力,管壳还可以避免起爆药直接与空气接触,提高雷管的防潮能力。
管壳一端为开口端,以供插入导火索之用;另一端密闭,做成圆锥形或半球面形聚能穴,以提高该方向的起爆能力。
2.正起爆药火雷管中的正起爆药在导火索火焰作用下首先起爆,其主要特点是敏感度高。
它通常由雷汞、二硝基重氮酚或氮化铅制成。
目前,国产雷管常用的正起爆药有二硝基重氮酚(DDNP)、氮化铅或其它特殊性能的药剂。
起爆器材及起爆方法
爆破起爆是指通过起爆器材的引爆能引起炸药的爆炸。根据使用的起 爆
器材的种类,相应的起爆方法有火雷管起爆法、电雷管起爆法、导
爆索起爆法和导爆管起爆法。
(一) 起爆器材
常用的起爆器材有雷管(火雷管、电雷管)、导爆索及导爆管。雷管是
主要的起爆器材,可用来起爆炸药和导爆索及导爆管。按照点火方式,
又有火雷管和电雷管之分。
火雷管是工业雷管中最基本的一个品种,有火焰直接引爆。电雷管分 为
瞬发电雷管及延期电雷管,延期电雷管又分为秒或半秒延期电雷管 与毫
秒延期电雷管。
(二) 起爆方法
炸药的起爆方法有如下几种:
1. 火雷管起爆。就是利用导火索传递火焰引爆雷管,进而引爆炸药。
这种起爆方法的操作过程,包括加工起爆雷管,加工起爆药包,装药,
点火起爆。
2. 电雷管起爆法。电雷管起爆法的药包准备及装填与火雷管起爆法基
本相同。电雷管起爆法在装完药后进行联线,并用导通仪检验网路是 否
导通。使用的电雷管应事先用导通仪检测,电阻误差过大者不能使 用。
电爆网路的联线方式有三种,即串联、并联和混联(串并联、并 串
联)。
3. 导爆索起爆法。导爆索分普通导爆索和低能导爆索两种。普通导爆
索可以直接起爆工业炸药,而低能导爆索只能起爆雷管,再由雷管起 爆
炸药。金属非金属矿山使用最多的是普通导爆索。所以导爆索起爆 法又
叫无雷管起爆法,因为这种起爆法通常可以不在炮孔中放置雷管
4. 导爆管起爆法。是用起爆枪或雷管起爆导爆管,引爆起爆药包中的
非电毫秒雷管,进而引爆炸药。导爆管起爆网路有并联、串联和并串 联
等方式。