爆破安全技术起爆器材.docx

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爆破安全技术起爆器材

爆破安全技术—起爆器材

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KG-AO-1336-64

爆破安全技术—起爆器材

使用备注：

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　　矿山爆破施工中，使用的起爆器材有雷管、导爆索、非电起爆和起爆药等。

　　一、雷管

　　雷管，是指管壳内装入起爆药，能使药包爆炸的装置。

（一）雷管的分类

　　1．按用途分为5类

（1）火雷管；

（2）瞬发电雷管；

　　（3）延期电雷管；

　　（4）毫秒电雷管；

　　（5）继爆雷管。

　　2.按起爆能力大小划分为10种

　　工业雷管的规格国际标准有10种，按照管壳大小和雷汞含量编号。

1号雷管含雷汞0．3g，10号雷管含3．0g。

目前使用较多的是6号和8号雷管（含雷汞1．5g和2g）。

　　3．按管壳材料不同分为5类

　　即铜、铝、铁、纸和塑料管壳。

（二）雷管的构造

　　1．火雷管

　　火雷管是指用导火线点火引爆的雷管。

火雷管管壳一般都是用纸或金属制成。

雷管开口的一端为上端，内部的空心长度为管壳的1／3，约15一18mm，以使插入导火线并使它与管壳保持稳固。

上端的底部盖有金属帽，帽的中心开一小孔叫帽孔，直径为2．o一2．5mm，金属帽的作用是：

（1）在装入导火线时，可以使导火线和起爆药不直接接触，以保证安全；

（2）保护起爆药不受潮湿；

　　（3）起爆药爆炸时，有比较坚固的小室，可以增加爆炸威力。

　　在金属帽的里面，分层装入正起爆药和副起爆药，正起爆药是雷汞，叠氮铅或爆粉（雷汞80％，氯酸钾20％）；副起爆药是三硝基苯甲硝胺、三硝基三酚铅、特屈儿和黑索金。

　　2．瞬发电雷管

　　这种电雷管和普通雷管差异不大，不同的是电雷管内有一种装置，依靠电流的诱导作用使起爆药爆炸。

　　当电流从脚线通人直径很小、电阻很高的桥线就发热，当温度超过起爆药的爆发点时就相继导致正、副起爆药的爆轰。

瞬发电雷管从通电到爆发的时间只有几毫秒，最多不超过13毫秒。

　　3．延期电雷管

　　它与瞬发电雷管的不同点是，在点火剂和起爆药之间有一个柱形的缓燃剂，由点火剂发火引起缓燃剂燃烧。

当缓燃剂燃烧完后，火焰又点燃起爆药而发生爆炸。

一般延期电雷管的延期时间不大于o．1s。

当爆破工程需要使几个或几组药包先后爆炸时，必须使用延期电雷管。

　　4．毫秒电雷管

　　毫秒电雷管也是一种延时雷管，只是每段的间隔时间极短，只有十几毫秒至几十毫秒。

因为每段之间的爆发时间以毫秒计算，所以叫做毫秒电雷管。

　　采用毫秒电雷管进行爆破的优点有：

（1）炮孔利用率高，一般达90％以上，爆破效果可提高20％一30％。

（2）爆破噪声和震动小，爆后断面规格好，围岩稳定。

　　（3）岩石块度小，抛渣远，有利于机械装岩和掘进平行作业。

　　（4）炸药消耗与其他爆破相比，可降低20％～30％。

　　5．继爆管

　　继爆管是与导爆索配合使用，实现毫秒爆破的一种起爆器材，它串接在导爆索起爆网路中起延期作用。

　　继爆管的起爆威力与8号电雷管相当，在（40-~2）℃C高温和（一4±2）℃低温条件下，其性能没有明显差异。

　　继爆管可用于水下爆破。

它具有抗杂散电流、抗静电和抗雷电危害的能力，装药时不需停电，和导爆索配合使用常有利于矿山爆破。

　　6．煤矿瞬发电雷管

　　在有瓦斯爆炸危险的矿井中，采用普通非安全电雷管，有可能引起瓦斯爆炸。

因此，必须使用煤矿瞬发电雷管。

　　我国生产的煤矿瞬发电雷管，是由一个火雷管和一个发火元件组合而成。

副起爆药为黑索金，并添加适量的消焰剂，采用专门的工艺加压成型。

起爆药为二硝基重氮酚，电引火元件由聚氯乙烯绝缘脚线、桥丝、药头、塑料塞等装配而成。

采用复铜管壳和纸壳两种。

　　煤矿瞬发电雷管的镍铬桥丝电阻为2．6—3.3Ω，雷管全电阻为4.6—5.8Ω。

适用于各级沼气等级的矿井，并能引爆各级煤矿炸药。

　　二、导爆索

　　导爆索是用单质猛炸药黑索金或太恩为药芯，用棉、麻、纤维及防潮材料包缠成索状的起爆材料。

导爆索经过雷管起爆，可以引爆炸药，也可作单独爆破能源。

　　我国目前生产矿山使用的导爆索有普通导爆索、安全导爆索。

（一）普通导爆索

　　普通导爆索是一种以黑索金为药芯，外面缠有棉、麻、纤维和防潮层的绳线状爆破材料。

具有一定的抗水性，能直接起爆炸药，但只能用于露天矿和没有瓦斯或煤尘爆炸危险的井下爆破作业。

　　普通导爆索的药芯密度为1．2g／cm3，每米药量为12—14g，爆速不低于6500m／s，外径为5．7～6．2mm；具有一定的防水和耐热性；在0．5m深水中浸泡24h后，感度和爆炸性能仍能符合要求；在（50±3）℃下保温6h，外观传爆性能不变；在（-40±3）℃条件下冷冻2h，取出后仍能结成平结，按规定的联结法用8号雷管起爆，爆轰完全，承受50kg拉力后，仍能保持爆轰性能。

　　导爆索的有效期为两年。

（二）安全导爆索

　　安全导爆索的结构与普通导爆索相似。

它与普通导爆索不同之处是黑索金药柱中加添适量的消焰剂（通常是氯化钠），从而使煤矿导爆索爆轰过程中产生的火焰小、温度低，不会导致瓦斯（或煤尘）以及矿尘爆炸。

　　安全导爆索的爆速为6000m／s以上，能正常起爆2号和3号抗水煤矿硝铵炸药。

　　安全导爆索的外径为7．3mm量为12g／m，消焰剂为2g/m,聚氯乙烯塑料被覆。

　　三、非电起爆

　　非电起爆器材的优点是能避免因漏电、静电、杂散电流、射频电流所引起的早爆事故，并能克服因连线处的电阻变化而造成的瞎炮和丢炮事故。

还可进行孑L内、外延期，做到多段毫秒微差爆破以及爆破减震。

因此，矿山爆破工程广泛采用。

（一）塑料导爆管

　　塑料导爆管是一种内壁涂有一层混合炸药粉末的塑料软管。

管壁材料是高压聚乙烯，外径为（2．95±0．15）mm，内径为（1．35±0．1）mm；混合炸药成分为：

奥克托金91％，铝粉9％，外加添加剂0．25％一0．5％，装药量为14～16mg／m。

　　国产塑料导爆管的爆速为2000m／s。

一根长数千米的导爆管中间不需中断雷管接力，或者管内断药长度不超过15cm时，均可正常起爆。

（二）导爆连通器

　　凡采用塑料导爆管组成非电起爆系统时，必须有一定数量的导爆连通器具配合使用。

这种导爆连通器就是非电导爆四通。

（1）非电导爆四通，是一种带有起爆药，并能进行毫秒延期的导爆器材，如图8—1所示。

（2）连接块，是一种用于固定击发雷管和被爆导爆管的连通元件，其结构如图8-2所示。

　　四、起爆药

　　起爆药是炸药中的一大类别，它对机械冲击、摩擦、加热、火焰和电火花等作用都非常敏感。

借助于起爆药，才能安全、可靠和准确地激发猛炸药，使它达到稳定的爆轰而做功。

　　由于起爆药的感度高，在较小的外界初始冲能（如火焰、针刺、撞击、摩擦等）作用下即可被激发而发展为爆轰，因此，对待起爆药要特别注意安全。

　　矿山常用的起爆药有雷汞、氮化铅、三硝基间苯二酚铅和二硝基重氮酚等。

现简介如下：

（一）雷汞

　　雷汞又名雷酸汞，由硝酸与乙醇制成。

白色或灰白色菱形结晶。

对摩擦和火焰作用特别敏感。

和铝、镁等金属起化学反应，特别在有水时作用更剧烈。

因此，切不可采用铝、镁或铝镁合金作雷管外壳，可用镀镍的铜壳以保证安全。

　　雷汞的爆发点为160—180℃，爆温为4800℃，密度为1．0时的爆压为8．684X107Pa，密度为2．0时爆速为2478m／s。

（二）氮化铅

　　氮化铅又名叠氮铅，由氧化钠和硝酸铅制成。

白色或黄白色粉状结晶。

对摩擦、火焰特别敏感。

在潮湿并有二氧化碳的条件下，氮化铅能与铜和钢合金生成感度更高的叠氮化铜，因此装填氮化铅的雷管壳一般用铝制作，而铝壳雷管不能用于瓦斯矿。

　　氮化铅的爆发点在305—312℃之间，爆温为4333℃，密度为1．0时的爆压和爆速分别为7．960X10（7）Pa和1250m／s。

　　（三）二硝基重氮酚

　　二硝基重氮酚，它是以氨基苦味酸悬浮于稀盐酸中，保持18—20~C的温度，注入亚硝酸钠溶液进行重氮化而制成。

此种起爆药起爆能力高于前两种。

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