ОтветыТи БВР. Билет 1 Виды химического превращения
 Скачать 4.5 Mb.
|
|
3.Электродетонатор. Конструкция ЭД. Электродетонатор предохранительный. Электродетонатор, представляет собой капсюль-детонатор с закрепленным в нем электровоспламенителем (ЭВ). Электродетонаторы р  азличают по роду находящегося в них заряда инициирующего ВВ (гремучертутнотетриловые и азидотетриловые); по времени срабатывания (мгновенного, короткозамедленного и замедленного действия); по конструктивному оформлению и по назначению Электродетонаторы мгновенного действия. Электродетонаторы замедленного действия обеспечивают взрыв через строго определенный промежуток времени после подачи электрического тока в мостик накаливания. В них замедление достигается благодаря столбику из замедляющего состава, размещаемого между электровоспламенителем и инициирующим ВВ. Электродетонаторы короткозамедленного действия (ЭДКЗ) выпускают с замедлениями 25, 50, 75, 100, 150, 250 мс. Выпущены электродетонаторы ЭДЗ-Н с 30 ступенями замедлений от 15 до 1000 мс: первые 10 ступеней имеют интервал 15 мс, а остальные — 25 мс. Мощные электродетонаторы ЭЛ-КЗМ-15  Предохранительные электродетонаторы ЭДКЗ-ПМ имеют увеличенный заряд ВВ, на наружной поверхности гильз нанесен слой пламегасителя. Билет №17 1 .Влияние диаметра заряда, плотности ВВ и оболочки на скорость детонации. Диаметр шпурового заряда является важным параметром БВР. От диаметра шпурового заряда зависит: - концентрация заряда в шпуре; - скорость детонации и расстояние ее передачи; - скорость бурения и трудоемкость работ; - качество оконтуривания проектного сечения выработки. Скорость детонации зависит от плотности ВВ. Для ВВ состоящих из углерода, водорода, азота и кислорода.в диапазоне плотностей от 0.5 г/см3 и выше скорость детонации линейно связана с плотностью : Dp1= Dp0 + M ∙ ( p1 - p0); где Dp1 – скорость детонации при плотности p1; Dp0 - скорость детонации при плотности p0 ; M - коэффициент характерный для каждого ВВ. Физическое состояние ВВ ( размер частиц, плотность ВВ , влажность , слежалость ) оказывает влияние на величину критического диаметра. Как правило , уменьшение размера частиц ВВ приводит к уменьшению критического диаметра детонации. Увеличение плотности влияет на критический диаметр различных ВВ по разному: - для индивидуальных ВВ – критический диаметр уменьшается; - для смесевых ВВ – критический диаметр увеличивается. От типа оболочки зависит скорость детонации т.к она связана с критическим диаметром при взрывании заряда ВВ. Для примера: игданит имеет критический диаметр при взрывании заряда: - в бумажной оболочке – 40 мм; - в стеклянной трубке – 25 мм; - в стальной трубе- 8 мм. Минимальный диаметр заряда . в котором еще возможна устойчивая детонация , называется критическим диаметром детонации данного ВВ. 2.Аммиачная селитра, ее назначение, область применения. Расчет Кб. Аммиачную селитру получают при взаимодействии аммиака и азотной кислоты по уравнению NH3+HNO3=NH4NO3. Аммиачная селитра — белый кристаллический порошок с температурой плавления 169,1° С. Для аммиачной селитры известны несколько кристаллических модификаций, каждая из которых устойчива в определенном интервале температур. При повышении или понижении температуры аммиачная селитра переходит из одной кристаллической модификации в другую; переход сопровождается выделением или поглощением тепла, а также изменением плотности кристаллов селитры. Плотность кристаллов аммиачной селитры различных модификаций колеблется от 1,56 до 1,74 г/см3. Аммиачная селитра хорошо растворяется в воде, причем этот процесс сопровождается значительным поглощением тепла. Чистая аммиачная селитра обладает очень низкой воспламеняемостью и малой склонностью к горению; она не воспламеняется и не горит при давлениях ниже 100 кгс/см2. Но способность к горению резко возрастает, если селитра содержит добавки горючих веществ (мазута, керосина, бумаги и т. п.), Аммиачная селитра весьма гигроскопична, что, наряду с высокой растворимостью, способствует слеживаемости селитры при хранении, а при высокой влажности и длительном хранении приводит к утечке. Слеживаемость селитры создает трудности при обработке ее в процессе производства ВВ. Поэтому с целью уменьшения слеживаемости в аммиачную селитру часто вводят различные добавки — поверхностно-активные вещества (ПАВ), красители (фуксин) и др. Для изготовления водоустойчивых аммиачно-селитренных ВВ выпускают специальный сорт водоустойчивой аммиачной селитры марки ЖВ, который получают добавлением в плав селитры небольшого количества водного раствора сернокислого железа с последующей обработкой кристаллов или гранул железненной селитры смесью жирных кислот и парафина. Обладая малой чувствительностью к механическим воздействиям, аммиачная селитра не требует такой осторожности в обращении, как другие ВВ. Поэтому для ее измельчения с успехом используют обычное дробильное оборудование. Аммиачная селитра является довольно стойким веществом и при комнатной температуре может храниться годами без заметных химических изменений. При нагревании до 180° С аммиачная селитра начинает разлагаться на аммиак и азотную кислоту:  Эта реакция идет с поглощением тепла и ускоряется с повышением температуры. При температуре около 200—250° С аммиачная селитра разлагается по другой схеме: NH4NO3 →NO2 + 2H2O + 10 ккал/моль. Скорость этой реакции также возрастает с повышением температуры, причем эта реакция сопровождается выделением тепла. При температуре 260—290° С реакция разложения селитры протекает очень быстро и в продуктах разложения обнаруживается значительное количество окиси азота. При интенсивном нагревании выше 300° С или под действием взрывного импульса аммиачная селитра разлагается, выделяя азот, кислород и пары воды: 2NH4NO3 →2N2 -+4H2O + О2 + 28 ккал/моль. Однако практически обнаружить кислород в продуктах взрыва не удается, например при взрыве смеси аммиачной селитры с нитроглицерином образуются главным образом окислы азота. Поэтому, возможно, более правильным будет другое уравнение взрывчатого превращения селитры: 4NH4NO3→ 2NO2 + 8H2O + 3N2 + 27 ккал/моль. Согласно этой реакции, которая протекает с выделением тепла и образованием газов, аммиачную селитру следует рассматривать как ВВ. Рассчитаем кислородный баланс аммиачной селитры — основного компонента современных промышленных ВВ. Напишем уравнение взрывчатого превращения аммиачной селитры:  В граммолекуле аммиачной селитры (80 г) содержится 48 г кислорода. На окисление горючих элементов, входящих в состав молекулы аммиачной селитры (водород), потребуется 32 г кислорода. Следовательно, аммиачная селитра имеет положительный кислородный баланс, равный КБ = (48-32) / 80 * 100 = +20%. 3. Определение удельного расхода ВВ, и его проверка. Наиболее оптимальный удельный расход ВВ определяем по формуле проф. Н.М. Покровского q =q1 ∙ fo ∙ V ∙ J ; где : q1-условный удельный расход ВВ q1 = 0.1 ∙ f , кг/м3; fo –коэффициент (структуры ) текстуры пород; fo = 2 –для вязких , трудно-взрываемых пород . fo = 1.4 – дислоцированные породы, неправильного залегания с мелкой трещиноватостью; fo = 1.3 – сланцевое залегание с меняющейся крепостью пород; V – коэффициент зажима , учитывающий величину площади забоя; V = 6.5 /√ S ; Таблица 5. Характеристика взрывчатых веществ и условия их применения
J – коэффициент работоспособности ВВ,равный отношению работоспособности аммонита № 6ЖВ (А эт ) к работоспособности принятого ВВ ( Ап ),т.е. J = Аэт/ Ап; Величину удельного расхода ВВ можно определить по формулам других авторов, но полученные значения следует скорректировать с результатами, приведенными в таблице 6 обобщающими многолетний опыт ведения взрывных работ на шахтах горнорудной и угольной промышленности. Эти значения получены для забоев при глубине шпуров 1.8м, диаметре патронов 36 мм и работоспособности ВВ ( аммонит № 6ЖВ) – 280 см3. При других значениях указанных параметров в величину удельного расхода следует вносить поправки с учетом коэффициентов Rе, Rd , J. q =q1 ∙ Rе ∙ Rd ∙ J ; где: q1 - скорректированное значение удельного расхода ВВ принимается по таблице 6: Rе – коэффициент учитывающий изменение глубины шпуров (табл.7 ), Rd - коэффициент учитывающий диаметр патрона ВВ или заряда ВВ, имеет следующие значения:
J - коэффициент работоспособности ВВ , равный отношению работоспособности аммонита ПЖВ-20 ( 280 см3) к работоспособности принятого ВВ( Ап). J =  ,;Полученные значения удельного расхода ВВ по формуле проф. Н.М. Покровского и по уточненной формуле необходимо сравнивать с данными удельного расхода , приведён-ными в табл.8. При определении расчетного удельного расхода различных ВВ необходимо применять коэффициент работоспособности Е = Рэ/Рвв где Рэ – работоспособность эталонного ВВ ( аммонит №6ЖВ ), см3; Рвв – работоспособность применяемого ВВ, см3. Таблица 6. Зависимость удельного расхода ВВ от крепости пород и площади сечения горной выработки;
Таблица 7. Влияние глубины шпуров на удельный расход ВВ
Таблица 8. Расчетный удельный расход (qэ) аммонита № 6ЖВ
. Фактический удельный расход ВВ определяется по формуле: q осн = Qф / S ∙J ух, кг/м3; | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||