ОтветыТи БВР. Билет 1 Виды химического превращения
![]()
|
В табл. 5.14 приведены значения удельного расхода ВВ (кг/м3) для взрывания в забоях подготовительных выработок, проводимых по породе (квершлагов, полевых штреков и других породных забоев с одной свободной поверхностью). Эти значения определены для забоев при глубине шпуров 1,8м, диаметре патронов 36 мм и работоспособности ВВ 280см3. Таблица 5.14
При других значениях параметров f и S удельный расход ВВ, приведенный в табл. 5.14, необходимо уточнять с учетом коэффициентов Rе , К и RД, где Rе — коэффициент, учитывающий изменение расхода ВВ в зависимости от глубины шпуров (табл. 5.15); К — коэффициент, учитывающий изменение расхода ВВ в зависимости от работоспособности ВВ (табл. 5.12); Rд — коэффициент, учитывающий изменение расхода ВВ в зависимости от диаметра патронов или зарядов ВВ. При диаметрах патронов 36,40 и 45 мм коэффициент Кд соответственно равен 1,0,0,96 и 0,88 [17]. Таблица 5.15 Значение коэффициента Ке в зависимости от глубины шпуров при сечениях выработок вчерне от 5 до 18 м2
Приближенные значения удельного расхода ВВ для проходки подготовительных выработок в зависимости от крепости пород, работоспособности применяемого ВВ и площади забоя выработки вчерне приведены в справочной литературе [4, 5, 17, 23]. На практике, особенно при взрывании по углю, расчетным значением удельного расхода ВВ пользуются редко, поскольку положительных результатов проходки выработок обычно добиваются путем подбора количества патронов ВВ в шпурах при разной их длине. В отдельных случаях расчет удельного расхода В В не производится также по той причине, что это невозможно или нецелесообразно. Например, в сланцевых шахтах рабочие пласты представляют собой «слоеный пирог», состоящий из разной мощности пластов (пропластков) сланца и очень крепких вмещающих пород (известняк, песчаник и др.), поэтому расход ВВ решается опытными взрывами с учетом конкретных условий. При наличии двух свободных плоскостей, что имеет место при подрывке породы, удельный расход ВВ рекомендуется принимать с учетом данных табл. 5.16. Таблица 5.16 Удельный расход ВВ при двух свободных ( обнаженных) поверхностях в зависимости от крепости угля и фугасности ВВ
Билет №16 1.Зона действия взрыва ( разрушения): переизмельчения, радиального трещинообразования, сейсмического воздействия. Монолитные скальные породы разрушаются, главным образом, за счет энергии ударных волн. В этом случае действие взрыва на разрушаемый объект проявляется в форме ударной волны и последующего квазистатического давления взрывших газов (продуктов взрыва). Взрывная ударная волна, проходящая по разрушаемому материалу, вызывает в нем зарождение системы плоских радиальных и тангенциальных микротрещин, последующим действием газов эти микротрещины развиваются в объемные трещины, в результате чего происходит разделение целого массива на отдельные куски и отброс разрушенной массы. В трещиноватом массиве распространение волн напряжений затрудняется. Система трещин оказывает своеобразное экранирующее действие на распространение энергии взрыва. При этом чем больше ширина трещин тем больше экранирующее действие. Действие отдельного камуфлетного заряда. При действии взрыва на горную породу скорость детонации ВВ значительно выше скорости деформации породы, поэтому поверхность породы на границе заряд — порода воспринимает действие взрыва одновременно по всей площади соприкосновения заряда с массивом (рис. 5.13). Под действием ударной волны происходит сильное измельчение породы или переход ее в квазипластичное состояние. Под действием давления взрывных газов мелкораздробленая или приведенная в квазипластичное состояние порода смещается, в результате чего образуется зона мелкораздробленой переуплотненной породы. На расстоянии, равном 5—6 радиусам заряда, ударная волна превращается в упругую волну напряжения с более плавным нарастанием и меньшим давлением, а скорость распространения ее снижается до скорости звука в данной породе. Под действием проходящей по породе ударной волны возникают радиальные сжимающие напряжения, а за счет смещения породы в волне в радиальном направлении — тангенциальные растягивающие напряжения. Образуется система радиальных трещин (зона трещинообразования — «б» по схеме, предложенной Г. И. Покровским). ![]() Рис. 5.13. Схема разрушения породы камуфлетным зарядом: а — зона измельчения; б — зона трещинообразования (1 — зона измельчения породы; 2 — зона основного разрушения (камуфлетная воронка); 3 — зона трещинообразования; 4 — зона сейсмического действия; 5 — кривая смещения границы заряд — порода под воздействием взрыва; 6 — волна сжатия; 7 — волна растяжения). Свободная поверхность существенно влияет на разрушение породы при взрыве. Когда волна напряжений достигает поверхности, то частицы породы начинают двигаться в сторону свободной поверхности, вовлекая все более отдаленные участки [2, 18]. По массиву от поверхности начинает двигаться отраженная волна разрежения, или растяжения 5 (рис. 5.13 — модель). Напряжения в отраженной волне противоположны напряжениям волны сжатия. Растягивающие напряжения этой волны вызывают разрушение породы в виде откола, образуется откольная воронка. Взаимодействие зарядов при мгновенном взрывании. При мгновенном взрывании одновременно взрываются несколько зарядов, расположенных друг от друга на таком расстоянии, что они дают общую воронку разрушения. При этом положение зарядов относительно обнаженной поверхности и друг друга определяется тремя следующими показателями: ЛНС, расстоянием между зарядом и коэффициентом сближения зарядов, равным отношению ЛНС зарядов к расстоянию между зарядами (рис. 5.14). ![]() Рис. 5.14. Взаимодействие зарядов при мгновенном взрывании: I и 2 — одновременно взрываемые заряды; А — точка на линии зарядов; В — точка пересечений линий зарядов под углом 45°; а — расстояние между зарядами. От каждого заряда в массиве распространяются волна сжатия и волна растяжения. До встречи волн в точке А эти волны распространяются как самостоятельные. При встрече волн в точке А напряженное состояние в этой зоне резко изменяется. Сначала порода усиленно сжимается, потом при проходе волн растяжения растягивается суммарным напряжением волн. Это вызывает в точке А зарождение новых трещин по линии зарядов, которые интенсивно развиваются навстречу трещинам, идущим от заряда. Явление это приводит к образованию, в первую очередь, сквозной трещины по линии зарядов и отделению части массива по линии зарядов без необходимого дробления породы до нужной крупности куска. В точке В, расположенной на пересечении линий, идущих от зарядов под углом 45°, происходит взаимное вычитание радиальных и тангенциальных напряжений от соседних зарядов. Поэтому в зоне точки В порода плохо разрушается, эта зона является областью формирования негабаритных кусков. Эти два явления - быстрое формирование сквозной трещины по линии зарядов и расположение зоны пониженных напряжений, находящейся и зоне взрываемого массива, - приводят к значительному выходу негабарита. 2.ТНТ, гранулотол,их характеристики , область применения. Расчет Кб. Тротил (тринитротолуол) C6H2(NО2)sCH3,
Тротил C6H2(NO2)3CH3 представляет собой твердое белое (быстро желтеющее на свету) вещество, имеющее температуру плавления 80,2°. Плотность тротила 1,663 г/см3. Тротил практически нерастворим в воде, но хорошо растворяется в органических растворителях. Получение тротила осуществляется путем нитрат-га толуола в непрерывнодействующей аппаратуре смесями азотной и серной кислот. В общем виде реакцию нитрования можно записать в виде: C6H5CH3 + 3HNO3 →C6H2СH3(NO2)3 + 3H2O. В действительности же реакцию ведут в несколько фаз: сначала толуол нитруют до мононитротолуола, затем мононитротолуол нитруют до динитротолуола и лишь на последней фазе динитротолуол нитруют до тринитротолуола, который затем очищают от примесей и сушат. Получаемый в промышленности тротил имеет цвет кристаллов от светло-желтого до темно-желтого. Детонационная способность тротила зависит от его физического состояния, дисперсности и плотности: с увеличением размера частиц критический диаметр детонации его увеличивается, с увеличением же плотности — уменьшается. Скорость детонации тротила при плотности 1,6 г/см3 равна 6800 м/с. Критический диаметр детонации сухого гранулированного тротила в открытых зарядах около 60 мм, а водонаполненного — 25—30 мм. В зависимости от плотности и условий взрывания тротила, теплота взрыва его колеблется от 800 до 1000 ккал/кг. Работоспособность его в свинцовой бомбе сравнительно невелика — 295 см2, что объясняется наличием в продуктах взрыва твердого углерода (сажи), так как тротил имеет отрицательный кислородный баланс (—74%). Для повышения энергии взрыва и работоспособности в тротил иногда вводят алюминиевый порошок. Опыт показал, что оптимальное количество алюминия составляет 15—20% и поэтому выпускаемый нашей промышленностью алюмотол содержит 15% алюминия. Гранулотол используется в сухих и обводненных скважинах |