◎试验研究◎ 提高煤矿许用电雷管起爆能力的装药方式 ５ 提高煤矿许用电雷管起爆能力的装药方式 陈森 徐州矿务集Ｉ￣Ｉ４ｔ；－ｖ－有限责任公司，江苏省徐州市，２２１０１ｌ 摘要采用两次压装黑索金工艺生产的纸壳煤矿许用瞬发电雷管，其起爆能力很大程度上受药柱参数的影响。本 工业电雷管起爆能力 雷管装药 文通过试验探讨，提出了提高纸壳雷管起爆能力的最佳工艺条件。 关键词中图分类号ＴＤ ２３５．２２ 文献标识码Ｂ Ｃｈｅｎ Ｓｈｅｎ Ｃｈａｒｇｅ Ｍｏｄｅｓ ｏｆ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ Ｉｎｉｔｉａｔｉｎｇ Ｐｏｗｅｒ ｏｆ Ｐｅｒｍｉｓｓｉｂｌｅ Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ ｆｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｅｔｏｎａｔｏｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｏ．Ｌｔｄ．ｏｆＸｕｚｈｏｕ Ｍｉｎｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ，Ｘｕｚｈｏｕ Ｊｉａｎｇｓｕ，２２１０１１ Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｐｒｅｓｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｙｃｌｏｔｒｉｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｒｉｎｉｔｒａｍｉｎｅ ｔｗｉｃｅ，ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐａｐｅｒ ｓｈｅｌｌ ｐｅｒｍｉｓｓｉｂｌｅ ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ ｆｏｒ ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｅｔｏｎａｔｏｒ ｗｈｏｓｅ ｉｎｉｔｉａｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｉｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ ｇｒｅａｔｌｙ ｂｙ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｃｏｌｕｍｎｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｅｓｔ，ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｉｔｉａｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｏｆ ｐａｐｅｒ ｓｈｅｌｌ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｅｔｏｎａｔｏｒ ｉｓ ｒａｉｓｅｄ ａｔ ｌａｓｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｅｔｏｎａｔｏｒ；ｉｎｉｔｉａｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ；ｄｅｔｏｎａｔｏｒ ｃｈａｒｇｅ １ 引言 起爆能力是衡量工业电雷管实用性能的主要指标之一，它与雷管的生产工艺和原材料等多种因素有 关。生产技术上，提高雷管起爆能力的着重点在于雷管的主装药柱，包括药柱中钝感剂含量、两次装药 的量以及密度控制等。我厂生产的煤矿许用电雷管药柱采用黑索金两遍压装工艺，一遍黑索金装药中加 入ｌ３％～１５％的氯化钾做消焰剂，造粒采用桃胶，装药采用机械装药，压药采用四柱油压机。本文通 过理论分析和装药生产实际探讨提高煤矿许用电雷管起爆能力的途径。 ２理论依据 煤矿许用电雷管中的装药，在药柱部分除消焰剂外，为黑索金单质炸药。根据炸药爆炸理论，一定 范围内，炸药的爆速随装药密度的增长而增加，对黑索金而言，Ｄ＝６０８０＋３５３０（ｐ—１），式中：Ｄ为炸 药爆速，ｍ・ｓ～；Ｐ为炸药密度，ｇ・ｃｍ～。装药密度高有利于提高雷管起爆能力，但过大则爆轰感度降 低，使爆轰期延长，因此要求靠近起爆药部分的二遍黑索金装药密度不宜太大，这也是雷管主装药柱分 两遍装填的原因。 在药柱裸露情况下，由于爆炸产物和爆炸碎片的旁侧分散，作用于目标的有效装药量是位于底部的 一个高于直径相等的锥体，且只有装药长度大于或等于装药直径的２．２５倍时这个锥体才是完整的。据 此，雷管纸管内径为６．３ｍｍ，则药高需１４．２ｍｍ，但考虑雷管装药均有外壳约束，此装药高度可以缩短， 且管壳愈坚固，高度可愈低。另一方面，当雷管对炸药卷实施冲击起爆时，不但要求雷管有足够起爆能 力，还要有足够的冲量，也就是说，体现这个爆速压力作用在被起爆的药卷上的时间要足够长。为达到 此起爆能力，药柱高度不仅要求达到它的极限爆速，而且还要有一段富裕的药高以维持这个爆速一定的 时间。 ３试验探索 ３．１一遍装药对雷管起爆能力的影响 ６ 煤 矿 爆 破 ２００８年第２期总第８１期 试验一：一遍和二遍装药量均为０．３３￣０．３７ｇ，起爆药装药０．３３～０．３６ｇ，利用不同的一遍装药高度 控制一遍药柱的密度，试验结果见图１。数据说明，一遍药的密度大，雷管的起爆能力提高。因纸管的 强度有限，不可能将黑索金的密度提到很高，故我厂采用模具紧固纸管压药工艺。笔者认为，在工艺允 许的情况下，可以最大限度地提高一遍药密度，以提高其穿孔值，增加雷管的起爆能力，同时为了使雷 管的装药密度均匀，我厂采用定压压药。 试验二：雷管的一遍药量递增，装药压力恒定为２６．５ＭＰａ，试验铅板穿孔值与药量的关系见图２。 说明只改变一遍黑索金装量，其他试验条件相同时，铅板穿孔值随药量的增加而减少。这是因为，压力 一定时，药量增高，靠近雷管底部的炸药受力反而减小，密度降低，起爆能力减小。因此认为，一遍药 量不宜过大，这样有利于提高压力后保持良好的药柱底和增加雷管的起爆能力。 ３．２二遍黑索金密度对雷管爆炸威力的影响 二遍黑索金在起爆药和一遍黑索金之间，它既要接受起爆药的冲击波，提高爆速，又要做功引爆一 遍黑索金，以增加雷管的起爆能力，因此对于二遍黑索金的密度要求要适当，过大降低了自身的起爆感 度，使其爆轰成长期增大；过小自身起爆能力降低，引爆一遍黑索金不彻底，自身起爆能力发挥不好， 降低雷管的起爆能力。我们曾做过试验，用起爆药直接引爆一遍黑索金药柱，发现有少部分雷管有半爆 发生，这说明定量的二硝基重氮酚引爆黑索金其密度不能过大。通过试验表明，二遍黑索金的密度可同 样影响雷管的起爆能力，我厂一遍、二遍黑索金的压药密度是通过定压实现，虽然装药量基本相同，但 所定的压力不同，使一遍二遍黑索金的密度能够达到设计的要求，保证雷管的起爆能力。 ３．３二遍黑索金装药量和一遍黑索金装药量的关系 实践发现，一遍药柱和起爆药不变，在一定范围内增加二遍药的药量可以增加雷管的起爆能力，二 遍药量太小可导致半爆；二遍药量增加，铅板穿孔值有上升趋势，当超过一定量时，穿孔直径不再增加。 试验数据见图３。为什么增加二遍装药量可以增 加穿孔值呢？作者认为，一遍黑索金密度大，而二遍 黑索金密度小，当起爆药引爆二遍黑索金而二遍黑索 金引爆一遍黑索金后，威力有多余，多余的威力也向 铅板冲击，由于一遍密度大、爆速高，二遍密度小、 爆速低，两爆轰波几乎同时到达铅板，二力合一而使 雷管的起爆能力增大，所以二遍黑索金在一定范围内 提高其装入量。 ３．４钝感剂含量对雷管起爆能力的影响 现在我厂生产煤矿许用瞬发电雷管消焰剂ＫＣ１ 含量为ｌ３％～１５％，沼气安全性合格。降低ＫＣＩ含量可以解决以下二方面的技术问题：其一，钝感剂 含量高，降低了起爆感度引爆所需的能量增加消耗多余能量还容易产生办报和穿孔小，其二，钝感剂含 ◎试验研究◎ 凿岩棒水下破岩对网箱养殖鱼类的影响 ７ 凿岩棒水下破岩对网箱养殖鱼类的影响 曾宪江 张立 刘永彬 浙江国华浙能发电有限公司，浙江省宁波市，３１５６１２ 安徽理工大学，安徽省淮南市，２３２００１ 广州航道局，广东省广州市，５１０７３０ 摘要通过理论分析，评价了船载凿岩棒水下破岩产生的振动和水击波对网箱养殖的影响。现场监测显示，凿岩 棒振动破岩产生的振动效应对大于５０ｍ以外水域的养殖鱼类无影响。 关键词 凿岩棒水下破岩冲击振动 网箱养殖 中图分类号Ｕ６１５．６ 文献标识码Ａ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｂｒｅａｋｉｎｇ Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ ｂｙ Ｒｏｃｋ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｓｔｉｃｋ ｏｎ Ｂｒｅｅｄ Ａｑｕａｔｉｃｓ ｏｆ Ｎｅｔ－ｂｏｘ Ｆｉｓｈ Ｚｅｎｇ Ｘｉａｎｊｉａｎｇ Ｚｈａｎｇ Ｌｉ ＬｉｕＹｏｎｇｂｉｎ Ｚｈｅｊｉｎｇ Ｇｕｏｈｕａ Ｐｏｗｅｒ－Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｎｉｎｇｂｏ Ｚｈ￣ｉｎｇ，３１５６１２ Ａｎｈｕｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｕｉｎａｎＡｎｈｕｉ，２３２００１ Ｇｕｏｚｈｏｕ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｏｆｉｆｃｅ，Ｇｕｏｚｈｏｕ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，５ １０７３０ Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｅｓｔｉｍａｔｅｓ ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｒｏｃｋ ｂｒｅａｋｉｎｇ ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｓｈｏｃｋ ｗａｖｅ ｏｎ ｂｒｅｅｄ ａｑｕａｔｉｃｓ ｆｉｓｈ ｏｆｔｈｅ ｎｅｔ・ｂｏｘ，ｓｉｔｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｒｆｏｍ ｒｏｃｋ ｂｒｅａｋｉｎｇ ｈａｓ ｎｏ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ ｂｒｅｅｄ ａｑｕａｔｉｃｓ ｆｉｓｈ ｏｆｔｈｅ ｎｅｔ—ｂｏｘ ｏｕｔｓｉｄｅ ５０ｍ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｒｏｃｋ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｓｔｉｃｋ；ｒｏｃｋ ｂｒｅａｋｉｎｇ ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ；ｖｉｂｒａｔｉｏｎ；ｂｒｅｅｄ ａｑｕａｔｉｃｓ ｏｆ ｎｅｔ－ｂｏｘ １ 引言 浙江国华浙能发电有限公司宁海电厂新建工程的鞋子礁运煤航道，部分海床岩石标高超高，万吨以 上运煤船航行受限，需进行水下破岩疏浚。航道距渔民的养殖网箱约３５０ｍ，破岩工程初期采用了水下 爆破，结果造成网箱养殖鱼类受到大量死亡，引起较大纠纷。为了保证该项工程顺利完成又要维护养殖 渔民的权益，必须寻求一种合适的施工方法。经过调研和检索了解到广州航道局于２００５年研制了一种 船载凿岩棒施工机械，并成功应用到珠江航道疏浚的水下破岩。为了定量的评估这种破岩方式能否对养 殖鱼类产生有害效应及影响程度，需要对凿岩点区域进行振动和水中冲击波（以下简称水击波）监测， 为此选定了与鞋子礁航道条件类似的广州市珠江航道疏浚工程的莲花山东航道进行现场测试。 幻他幻堪鼢髓鼢 鼢谴幻随鼢 幻越幻堪幻髓鼢 鼢随幻随幻诅幻髓鼢 鼢 鼢ｍ幻Ｇ毫鼢诅幻髓幻髓 量高，增加了一遍药的体积，降低了一遍药的密度，从而影响了穿孔值，因此作者认为钝感剂的含量在 安全的前提下尽量缩小。 ４结论 对于纸管体二次压装成型的药柱生产工艺，为了提高其穿孔值，增加其纵向威力，在纸管强度允许 的前提下尽量增加一遍药的密度，纸管的压装工艺可增至１．６６ｇ・ｃｍ 。一遍药量不宜过大，在一定范 围内尽量加大二遍装药，二遍装药密度必须小于一遍装药密度。我厂采用的生产工艺，一遍、二遍装药 都为０．３３￣０．３７ｇ，通过定压来控制其密度的大小，并且在生产中内控一遍装药量小于二遍装药量。 此外，在保证安全前提下应尽量减少药柱中钝感剂的含量，且聚能穴必不可少。纸管压装雷管底部 有窝心，此窝心可起到调整能量集中能量的作用，它只能改变药柱向下的猛度，但改变不了整个装药的 总能量，雷管的窝心在起爆炸药时，可以提高其局部的起爆能量。聚能窝心的顶角以３５。～６Ｏ。为宜。