Средства беспламенного взрывания

Помимо ВВ, действие которых основано на происходящей в момент взрыва экзотермической реакции, для отбойки угля и пород на сверхкатегорийных угольных шахтах в особо опасных условиях применяют беспламенное взрывание.

При данном способе порода и уголь разрушаются и перемещаются за счёт газов высокого давления, образующихся в металлических цилиндрах (патронах, гильзах), которые срезают специально установленные диски, диафрагмы или открывают клапаны и выбрасываются через выхлопные отверстия разрядных головок. Применение беспламенного взрывания допускается при содержании метана в воздухе до 2 %.

Средства беспламенного взрывания отличаются предохранительными свойствами. Различают способы беспламенного взрывания с применением патронов гидрокс, аэрдокс (применяется редко).

Гндрокс (рис. 3.4) состоит из металлической гильзы (5) (диаметр - 54 мм, длина - 1320 мм) и патрона БВ-48 (масса - 270 г). Металлическая гильза закрыта зарядной (7) и разрядной (/) головками. В гильзе, закрытой переходной муфтой со срезным диском (2), помещён заряд БВ-48, представляющий собой плотную бумажную гильзу, заполненную смесью обменных солей. Внутри патрона находятся инициатор реакции разложения (4), электротермический элемент (6) и основной состав заряда (3). При включении тока срабатывают электровоспламснитсль и инициирующий патрон, возбуждающий реакцию в смеси обменных солей.

Заряд БВ-48 состоит из электротермического элемента ЭТЭ-62, бумажной гильзы, основного инициирующего состава. Реакция состава от тепла электротермического элемента происходит без пламени. Основной состав состоит из аммиачной селитры, азотнокислого магния и древесной муки. Реакция основного состава происходит при давлении 3,5...5 МПа. Интервал времени между подачей импульса и прорывом диска составляет 2... 10 с.

При погрузке взорванного угля стальные цилиндры укладывают рядом с конвейером, а при следующем цикле их вновь заряжают патронами. Цилиндр выдерживает до 300 взрываний. Гидрокс обеспечивает более высокую безопасность взрывных работ, чем предохранительные ВВ. Взрыв осуществляется с помощью искробезопасного ИВП-1/12.

В патронах аэрдокс (рис. 3.5) источником потенциальной энергии является сжатый воздух высокого давления. Состоит из стальной трубы (2), разрядной головки (5) с выхлопными окнами (4), штуцера (/) для подключения к воздушной сети и запорного диска (3). Длина патрона 1,1...2,3 м, диаметр 42.. .63 мм. Шпуры бурят на 0,2.. .0,8 м короче патрона. Последний закладывают в шпур, затем специальным шлангом соединяют его с воздухопроводом и подают в патрон сжатый воздух под давлением 30.. .70 МПа. Для взрыва следующего шпура необходимо вставить новый запорный диск и подать в патрон новую порцию сжатого воздуха.

Аэрдокс

Рис. 3.3. Аэрдокс

Пневмопатроны выпускаются диаметром 42, 54 и 62 мм и длиной 1100...2300 мм. Типоразмеры патронов выбирают в зависимости от горно-геологических и горнотехнических условий разработки. Беспламенное взрывание обеспечивает безопасность работ в шахтах, опасных по газу или пыли, снижение трудоёмкости добычных работ.

Использованные патроны передают в специальные зарядные мастерские, находящиеся на поверхности.

В кардоксс газы образуются в результате быстрого испарения жидкой углекислоты при нагревании. Патрон для беспламенного взрывания состоит из полого стального цилиндра, зарядной и разрядной головок (рис. 3.6). При пропускании тока через мостик накаливания нагревательного элемента последний подогревает углекислоту или другой состав, вызывая бурное выделение газов. При этом давление в патроне может достигать 50 МПа. Применение патрона кардокс более надежно в шахтах, опасных по газу и пыли, но не обеспечивает полной безопасности, так как выходящая из патрона углекислота вызывает возникновение электростатического разряда, распространяющегося по всей электровзрывной сети.

Патрон кардокс для беспламенного взрывания

Рис. 3.6. Патрон кардокс для беспламенного взрывания:

I - зарядная головка: 2 - цилиндр: 3 - нагревательный элемент;

  • 4 -углекислота; 5 - разрядный диск; 6 - разрядная головка;
  • 7 - откидной сектор

Беспламенное взрывание применяется при отбойке угля с/= 1...2 на пологих и наклонных пластах, в шахтах сверхкатегорийных и третьей категории по газу, опасных по пыли, при проведении выработок по углю, в очистных забоях.

В последние годы проведены исследования по применению средств беспламенного взрывания при добыче кристаллического сырья, нарушение целостности кристаллов которого резко снижает его практическую значимость. Средства беспламенного взрывания перспективны для использования при добыче пьезокварца, исландского шпата, изумрудов, топазов, аквамаринов и других ценных кристаллов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >