Воинская служба. Огневое взрывание
Проверяю наличие личного состава, подготовку к занятию. Объявляю тему, место и время проведения занятия.
Для производства взрыва применяются огневой, электрический, механический и химический способы взрывания.
Механический и химический способы взрывания находят широкое применение во взрывных механизмах различных инженерных мин и боеприпасов. При производстве подрывных работ эти способы взрывания, как правило, не применяются.
Заряды взрывчатых веществ взрываются огневым и электрическим способами.
Огневой способ применяется для взрывания одиночных зарядов ВВ, а когда нужно взорвать несколько зарядов одновременно, применяется детонирующий шнур.
Для взрывания огневым способом необходимо иметь капсюли-детонаторы, огнепроводный шнур и средства воспламенения огнепроводного шнура и воспламенительный фитиль, спички обыкновенные или специальные.
Капсюль-детонатор для взрывания подрывных шашек и зарядов и представляет собой алюминиевую гильзу, в нижней части которой запрессовано ВВ повышенной мощности. Сверху гильзы находится слой инициирующего ВВ, очень чыствительного к внешним воздействиям.
Огнепроводный шнур предназначен для взрывания капсюля-детонатора и состоит из пороховой сердцевины с одной направляющей нитью в середине и ряда внутренних и наружних оплёток, покрытых водонепроницаемым составом. Наружний диаметр шнура 5-6 мм.
Для воспламенения шнура применяются механические воспламенители, которые изготавливаются промышленностью и в готовом виде поступают в войска.
Воспламенитель состоит из ударного механизма взрывателя МУВ и ниппеля с трубкой.
Тлеющий фитиль представляет собой пучок х/б или льняных нитей, сплетённых в шнур диаметром 6-8 мм. и пропитанных селитрой. Он применяется в тех случаях, когда огнепроводного шнура недостаточно и требуется взрыв произвести с некоторым замедлением.
Для подрывания заряда ВВ огневым способом изготавливается зажигательная трубка, состоящая из капсюля-детонатора, огнепроводного шнура и, если необходимо, тлеющего фитиля. Они изготавливаются промышленностью.
Зажигательные трубки могут изготавливаться и в войсках.
Для изготовления зажигательной трубки острым ножом на деревянной подкладке отрезается под прямым углом кусок огнепроводного шнура такой длины, чтобы за время его горения можно было уйти в укрытие. Зажигательную трубку короче 50 см. делать воспрещается, а с воспламенительным фитилём огнепроводный шнур должен быть не менее 10 см. Проверив исправность капсюля-детонатора, осторожно ввести конец шнура, отрезанный под прямым углом, в гильзу капсюля-детонатора до упора его в чашечку, не нажимая при этом на шнур и не вращая его в гильзе во избежание взрыва капсюля. Если шнур входит в гильзу слишком свободно, конец его необходимо обернуть одним слоем изоленты или бумаги. Надетый на огнепроводный шнур капсюль-детонатор закрепляют с помощью обжима.
Для этого, держа шнур в левой руке и придерживая капсюль-детонатор указательным пальцем, накладывают обжим так, чтобы боковая поверхность обжима была на уровне среза гильзы, осторожно обжимают края гильзы обжимом. Свободный конец шнура зажигательной трубки без фитиля отрезать наискось.
Подвожу итоги занятия, делаю краткий опрос, выставляю оценки, отмечаю лучших и худших. Даю задание на самоподготовку.
Огневой способ взрывания осуществляют при помощи капсюля детонатора и огнепроводного шнура. Сущность этого способа состоит в том, что взрыв капсюля-детонатора происходит от пламени горящей сердцевины введенного в капсюль-детонатор отрезка огнепроводного шнура. В результате взрыва капсюля-детонатора происходит взрыв заряда взрывчатого вещества.
Огневой способ имеет ряд недостатков:
Большая опасность взрывания (взрывник в момент зажигания находится рядом с зарядом);
Отсутствие контрольных приборов для обеспечения безотказности взрывания;
Возможность повреждения огнепроводного шнура одного заряда взрывом другого заряда;
Затрудненность взрывания больших серий зарядов;
Образование при горении огнепроводного шнура ядовитых веществ. Несмотря на недостатки, огневой способ имеет распространение благодаря своей простоте, его применяют для одиночных и небольших серий зарядов.
Основные операции при огневом способе взрывания:
Изготовление зажигательных и контрольных трубок;
Изготовление патронов-боевиков;
Зажигание огнепроводного шнура.
Зажигательной трубкой называют капсюль-детонатор с введенным в него отрезком огнепроводного шнура. Зажигательную трубку, служащую для контроля времени при зажигании более четырех зажигательных трубок, введенных в заряды взрывчатых веществ, называют контрольной трубкой.
Патроном-боевиком для огневого взрывания называют патрон взрывчатого вещества с введенной в него и закрепленной трубкой. При помощи деревянной палочки, заостренной с одного конца, делают углубление по оси патрона в соответствии с размером детонатора и осторожно вводят в него капсюль-детонатор зажигательной трубки.
При взрывании одиночных зарядов зажигать трубку можно спичкой. В случае взрывания большого количества зарядов трубки зажигают тлеющим фитилем, отрезком огнепроводного шнура или специальным приспособлением (патроны, свечи).
Электроогневой способ взрывания
Сущность электроогневого способа взрывания состоит в том, что инициирование каждого заряда производится посредством зажигательной трубки, огнепроводный шнур которой воспламеняется при помощи средств, действующих от прохождения электрического тока (электрозапалы, патроны, электрозажигательные трубки). Он имеет ряд преимуществ:
Взрывание производят на расстоянии от места взрыва, что улучшает безопасность;
Имеется возможность взрывания зарядов с определенным интервалом замедления.
Взрывание детонированным шнуром
Сущность способавзрывания детонированным шнуром состоит в том, что инициирование заряда взрывчатого вещества вызывают взрывом введенного в него отрезка детонирующего шнура, оканчивающегося в заряде узлом. При этом способе капсюли-детонаторы или электродетонаторы непосредственно в заряд не вводят, поэтому взрывание детонирующим шнуром называют безкапсюльным взрыванием. Взрывание самого детонирующего шнура производят при помощи зажигательной трубки или электродетонатора.
Преимущества этого способа:
Уменьшение опасности работ по заряжанию благодаря отсутствию в зарядах капсюлей- детонаторов;
Более простое выполнение взрыва по сравнению с другими способами взрывания;
Возможность мгновенного и короткозамедленного взрывания большого количества зарядов;
Возможность взрывания зарядов в обводненных и увлажненных условиях.
К недостаткам можно отнести:
Невозможность инструментальной проверки состояния взрывной сети непосредственно перед взрывом;
Необходимость сочетания с другим способом взрывания для инициирования сети из детонирующего шнура.
Электрический способ взрывания
Для осуществления электрического способа взрывания применяют электродетонаторы. Преимущества этого способа:
По сравнению с огневым способом увеличивается разрушительное действие взрыва благодаря безотказному взрыванию;
Улучшается управляемость взрывом;
Улучшаются условия, и повышается безопасность, т.к. взрыв проводится с безопасного расстояния;
Имеется возможность проверить исправность электровзрывной сети при помощи контрольных электроизмерительных приборов;
Отсутствуют ядовитые газы и дым, образующиеся при горении огнепроводного шнура.
Существенным недостатком этого способа является опасность воздействия на электродетонаторы блуждающих токов. Блуждающие токи - электрические токи, протекающие в земле при использовании ее в качестве токопроводной среды.
Для группового взрывания электродетонаторов гарантийный постоянный ток должен быть не менее 1 А при числе одновременно взрываемых зарядов до 100 штук и не менее 1,3 А при числе зарядов до 300 штук, а переменный ток - 2,5 А (50 Гц).
Средства взрывания
Средства взрывания, т.е. инициирования, предназначены для возбуждения взрыва зарядов промышленных взрывчатых веществ в определенное время. Такими средствами являются:
Капсюли - детонаторы;
Электродетонаторы;
Детонирующие шнуры;
Огнепроводные шнуры и средства зажигания огнепроводных шнуров.
Капсюли-детонаторы состоят из металлической (медной, алюминиевой) или бумажной гильзы, заполненной примерно на 2/3 длины запрессованным комбинированным зарядом инициирующих взрывчатых веществ, который в нижней части (у донышка) состоит из 1г тетрила (гексогена), в верхней - из 0,5 г гремучей ртути или 0,2 г азида свинца с 0,1 г тенереса. В зависимости от этого называют детонаторы гремучертутнотетриловыми или азидотетриловыми. Размеры гильз: металлических - диаметр - 6,9 мм, длина- 47 мм; бумажных - диаметр - 7,5 мм, длина - 49 мм..
Для приведения ВУ в действие необходимо оказать внешнее воздействие на заряд ВВ. Такое воздействие, способное привести к горению или взрыву ВВ, называется начальным импульсом. Различают три вида начального импульса:
1) тепловой - создается внешним источником тепла или химической реакцией, поджиганием либо искровым разрядом;
2) механический - происходит в результате накола, удара, трения;
3) взрывной - образуется под воздействием продуктов взрыва или ударной волны от взрыва другого заряда. Чувствительность ВВ к начальному импульсу определенного вида зависит от условий, в которых действует импульс, и от характеристик заряда.
Под средствами взрывания (инициирования) понимают специальные изделия, действующие от простых начальных импульсов и предназначенные для возбуждения (инициирования) взрыва зарядов ВВ или пиротехнических составов. К ним относятся средства инициирования, средства передачи инициирующего импульса, взрыватели и взрывные устройства. Они определяют функциональную схему и режим срабатывания ВУ.
Подразделяются на средства воспламенения и средства детонирования.
Средства воспламенения – это устройства для возбуждения горения порохов и пиротехнических составов. Ими являются капсюли-воспламенители накольного или ударного действия (КВ), электровоспламенители (ЭВ), огнепроводные шнуры, капсюльные втулки и запальные трубки.
Средства детонирования – это средства инициирования, предназначенные для возбуждения детонации бризантных ВВ. К ним относятся капсюли-детонаторы, электродетонаторы, зажигательные трубки, детонирующие шнуры, взрыватели.
Средствами передачи инициирующего импульса называются устройства для передачи на расстояние инициирующего импульса в виде огня (огнепроводный шнур) или детонационного импульса (детонирующий шнур).
Для взрывания зарядов ВВ применяются огневой,электрический , механический , химический способы.
Кроме того, могут использоваться их комбинации, например электроогневой или электромеханический . При огневом и электрическом способах может применяться взрывание с помощью детонирующего шнура.
Огневой способ взрывания требует наличия капсюля-детонатора, огнепроводного шнура и источника огня.
Среди самодельных средств воспламенения наиболее часто встречаются спички, прикрепленные к поверхности корпуса ВУ и примыкающие друг к другу; огнепроводные шнуры в виде трубок из различных материалов (стержней от шариковых авторучек), снаряженных порохом, зажигательной массой спичечных головок и другими пиротехническими составами.
Электрический способ взрывания применяют для одновременного взрыва нескольких зарядов либо для производства взрыва в точно установленное время с помощью электродетонаторов, проводов, источников тока. Управление взрывом осуществляется с помощью проводов, по радио, другими средствами, обеспечивающими замыкание взрывной электрической цепи в нужный момент.
Из самодельных средств инициирования наиболее распространены электровоспламенители в виде двух электропроводов, соединенных на концах нитью накаливания из нихромовой проволоки или от электролампочки. В последнее время участились случаи использования самодельных радио-взрывателей, изготовленных из передатчиков и приемников радиоуправляемых игрушек, авиамоделей, автомобильных сигнализаций, мобильных телефонов.
Механический способ взрывания осуществляется механическим взрывателем, состоящим из корпуса, ударника с бойком, пружины и чеки.
Пример простейшего самодельного механического взрывателя - капсюль с гвоздем, иглой или канцелярской кнопкой. Изготавливаются также и более сложные накольные механизмы, аналогичные минным взрывателям типа МУВ или взрывателям УЗРГМ гранат.
Химическое взрывание происходит в результате химической реакции при смешении (соединении) некоторых компонентов, например, концентрированной серной кислоты с гремучей ртутью, дымным порохом, бертолетовой солью и сахаром, глицерина с марганцовокислым калием.
Средства взрывания при взрыве, как правило, разрушаются, а осколки разбрасываются в районе очага взрыва. Их обнаружение и экспертное исследование позволяют установить принцип и способ приведения ВУ в действие, а также способ изготовления взрывательного механизма.
При огневом способе взрыв осуществляется с помощью капсюля-детонатора и огнепроводного шнура.
Капсюль-детонатор (КД) представляет собой металлическую или бумажную гильзу с наружным диаметром 8 мм и длиной 50 мм (рис. 9.6).
В гильзе размещается металлическая чашечка с отверстием диаметром 2-2,5 мм, затянутым тонкой шелковой сеткой. В чашечке запрессовано небольшое количество (≈0,5 г) первичного инициирующего вещества, взрывающегося от пламени. От него детонирует вторичное инициирующее вещество - тетрил. Масса заряда тетрила (≈1 г) достаточна для возбуждения детонации патрона промышленного ВВ. Заряд капсюля-детонатора занимает 2/3 длины гильзы. В свободную часть гильзы - дульце - вводится конец огнепроводного шнура до соприкосновения с чашечкой. На торце металлической гильзы детонатора имеется кумулятивная выемка для фокусировки энергии взрыва.
Огнепроводный шнур состоит из сердцевины диаметром 2 мм, выполненной из дымного пороха, и гибкой оболочки с наружным диаметром 5,3-5,5 мм. Скорость горения огнепроводных шнуров 1 см/с. Наружная оболочка может быть либо джутовой (пеньковой, хлопчатобумажной), пропитанной жидким битумом (шнуры ОША), либо пластиковой (шнуры ОШП). Шнуры ОША применяются в сухих и влажных забоях, а ОШП - во влажных и мокрых средах. Все огнепроводные шнуры выпускаются длиной 10 м; сращивать огнепроводные шнуры друг с другом не разрешается. Отрезок огнепроводного шнура, вставленный в капсюль-детонатор и закрепленный в нем, называется зажигательной трубкой. Длина зажигательной трубки должна быть не менее 1 м. Патрон взрывчатого вещества с вставленным в него капсюлем-детонатором зажигательной трубки называется патроном-боевиком.
Для контроля за временем поджигания огнепроводных шнуров зажигательных трубок (при их количестве более 5) на открытых работах изготовляют контрольную трубку, состоящую из отрезка ОШ и капсюля-детонатора в бумажной гильзе. Длина контрольной трубки должна быть короче длины зажигательных трубок не менее, чем на 60 см. Контрольная трубка поджигается первой и при ее затухании или срабатывании КД взрывник должен прекратить поджигание шнуров и удалиться в укрытие. Подожженую контрольную трубку помешают на расстоянии не менее 5 м от первого заряда ВВ, но не на пути отхода взрывника в укрытие. На подземных работах применяют контрольный отрезок ОШ без капсюля-детонатора; обычно он используется и в качестве средства воспламенения шнуров зажигательных трубок («затравка»).
Концы шнуров зажигательных трубок поджигают также тлеющим фитилем, состоящим из сердцевины в виде нити, пропитанной калиевой селитрой, и наружной хлопчатобумажной оплетки; скорость тления фитиля 5-10 мм/мин. Затравкой или фитилем разрешается последовательное поджигание одним взрывником не более 16 отрезков ОШ. При большем количестве зажигательных трубок необходимо использовать патроны группового зажигания ЗП-Б.
Зажигательный патрон ЗП-Б - картонный стаканчик, на дне которого находится воспламенительный состав. Патроны выпускаются пяти размеров на 7, 12, 19, 17 и 37 отрезков ОШ.
При последовательном поджигании нескольких огнепроводных шнуров минимально допустимая длина зажигательной трубки lтр может быть определена из выражения, м:
где N - число поджигаемых шнуров; t=3 с - время поджигания одного шнура; L - расстояние до безопасной зоны, м; Vдв=1 м/с - скорость движения взрывника при отходе в укрытие; Vг = 0,01 м/с - скорость горения ОШ.
Огневой способ взрывания наиболее прост в применении и позволяет взрывать заряды в желаемой последовательности. Недостатками способа являются: 1) невозможность применения его в условиях, опасных по взрыву газа и пыли; 2) повышенная опасность для взрывника, который, зажигая шнуры, находится непосредственно у зарядов. В связи с этим огневое взрывание запрещается в выработках с углом наклона более 30°, а также во всех случаях, когда отход взрывника в укрытие затруднен; 3) невозможность проверки качества подготовки взрыва; 4) образование значительного количества ядовитого оксида углерода при горении ОШ; 5) невозможность строго одновременного (мгновенного) взрыва группы зарядов и организации короткозамедленного взрывания.
При огневом способе взрывания детонация зарядов ВВ вызывается с помощью КД. Данный способ применяют па открытых работах, а также в шахтах, не опасных по газу и пыли, при проведении горизонтальных горных выработок.
С помощью специальных средств воспламенения поджигают отрезок ОШ, закрепленный в КД, от искры ОШ взрывается КД, вызывая детонацию всего заряда ВВ. При этом способе можно вести счёт взрывающихся зарядов без специальных приборов.
Огневое взрывание представляет собой комплекс операций, включающий изготовление зажигательных и контрольных трубок, а также патронов-боевиков. Все эти операции выполняет взрывник.
При шпуровом методе взрывания зарядов допускается зажигание за один приём не более 16 шнуров, а при применении зажигательных патронов число шнуров, зажигаемых за один приём, должно быть не более 10 на забой.
При ведении взрывных работ в вертикальных и наклонных выработках с углом падения более 30° применять огневой способ запрещается (разрешается электроогневой или другие). Электроогневое взрывание используют при проходке вертикальных и наклонных восстающих выработок, а также при проведении горизонтальных и направленных вниз выработок. При этом способе взрывания действует электрозажигатель- ный патрон ЭЗП-Б, т. е. создаётся возможность своевременного отхода взрывников на безопасное расстояние.
При огневом и электроогневом взрывании необходимо вести счёт взорвавшихся зарядов, подходить к месту взрыва разрешается не ранее чем через 15 мин с момента последнего взрыва.
Описанные способы взрыва просты в применении, нс требуют сложных расчётов, имеют низкую стоимость. Однако существует ряд недостатков: значительная опасность для взрывания, ограниченность числа взрываемых зарядов, нахождение взрывника при зажигании непосредственно у зарядов, невозможность проверки какими-либо приборами качества подготовки зарядов к взрыву; невозможность получения точных интервалов замедлений; образование большого количества ядовитых газов при сгорании огнепроводного шнура; невозможность получения короткозамедленного взрывания и проверки взрывной сети.
Средствами инициирования называют принадлежности, с помощью которых осуществляется взрыв, - зажигательные трубки, зажигательный тлеющий фитиль, зажигательная свеча, зажигательный патрон ЗП-Б, контрольная трубка, боевик, капсюль-детонатор, огнепроводный шнур.
Зажигательная трубка - капсюль-детонатор со вставленным в него и скрепленным с ним отрезком огнепроводного шнура определённой длины. Она служит для передачи начального импульса заряду. Изготовляют её в отдельном помещении на столах, обитых брезентом по войлоку или резиной толщиной 3 мм, и переносят в специальных сумках отдельно от ВВ.
Тлеющий фитиль - шнур с сердцевиной из льняных или хлопчатобумажных нитей, пропитанных концентрированным раствором калиевой селитры и помещённых в наружную нитяную оплетку. Скорость горения при поджоге открытым пламенем от 1,0 до 2,5 см/мин.
Зажигательные свечи - бумажные гильзы диаметром около 10 мм и длиной 200 мм, заполненные с одного конца горючим составом, а с другого - инертным веществом (для держания в руке при горении). На конце горючей части имеется зажигательная головка, воспламеняющаяся от спичечной тёрки. Время горения свечей 1 ...3 мин.
Зажигательные патроны ЗП-Б - бумажные парафинированные гильзы с открытым концом, на дне которых находятся упрочнённые с помощью парафина и канифоли пороховые лепешки толщиной 2...3 мм. Диаметр зажигательных патронов - 18...41 мм, длина - 50...70 мм. Предназначаются для одновременного зажигания до 37 отрезков огнепроводного шнура. Зажигательные патроны применяют для группового зажигания огнепроводного шнура. Выпускают зажигательные и элек- трозажигательные патроны в бумажных гильзах марок ЗП-Б от № 1 до №5. Патроны №1 предназначены для поджигания 7-ми (№2-8-12, № 3 - 13-19, № 4 - 20-27 и № 5 - 28-37) отрезков шнура.
Контрольная трубка служит для контроля за временем при воспламенении зажигательных трубок взрывником. Во избежание разлёта металлических осколков для изготовления контрольных трубок используют КД из бумажных гильз. Контрольные трубки применяют при взрывании на открытой поверхности в случае значительного удаления зарядов один от другого. В подземных условиях используют контрольный отрезок огнепроводного шнура.
Боевик - патрон ВВ (шашка-детонатор), или часть заряда ВВ в оболочке, смонтированный с инициатором взрыва. Применяют для возбуждения устойчивой детонации зарядов ВВ. Боевики изготовляют на месте производства взрывных работ или в специально отведённых местах и зарядных будках, расположенных нс ближе 50 м от места производства взрывных работ.
Капсюль-детонатор (рис. 4.1) предназначен для возбуждения детонации ВВ при взрывных работах огневым способом. Он представляет собой открытую с одного конца медную, алюминиевую или бумажную гильзу (б), в которой запрессован заряд вторичного инициирующего ВВ (2). Заряд первичного инициирующего ВВ (гремучая ртуть (3) и тенерес или азид свинца (5) в капсюле-детонаторе запрессован в чашечку (4 ) из металла (меди, алюминия), имеющую в середине отверстие диаметром 2...2,5 мм. Для усиления инициирующего действия донышко капсюля- детонатора делают в виде кумулятивного углубления (1).
Рис. 4.1. Капсюли-детонаторы: а - гремуче-ртутно-азидо-тетриловый; б - гремуче-ртутно-тетриловый
Широко применяют в горной промышленности капсюли- детонаторы в алюминиевой гильзе КД8-А, в бумажной гильзе КД8-Б и в мегаллической гильзе (стальной или биметаллической) КД8-С. Названия их зависят от вида инициирующих ВВ, которыми снаряжены капсюли-детонаторы: азидо-тетриловый, гремуче-ртутно-тетриловый, ази- до-тэновый и т. д.
(рис. 4.2) служит для подвода пламени к первичному заряду капсюля-детонатора. Имеет сердцевину из мелкозернистого чёрного (дымного) пороха с направляющей нитью и две-три оплётки из хлопчатобумажных ниток, пропитанных водо- или влагонепроницаемой массой. Диаметр ОШ - 5...6 мм. Отрезок шнура длиной 60 см имеет разброс во времени горения от 60 до 70 с, скорость горения - 1 см/с. Шнуры выпускают отрезками по 10 м (свёрнутыми в круги).
Рис. 4.2. Огнепроводный шнур: 1 - направляющая нить; 2 - порох;
3 - льняные оплетки; 4 - наружная оболочка
В зависимости от материала водоизолирующего покрытия выпускают следующие марки шнура: асфальтированный (ОША), с пластиковым покрытием (ОШП) и экструзионный с полиэтиленовой оболочкой (ОШЭ).
Техническая характеристика огнепроводных шнуров
Гарантийный срок хранения шнура ОШП - 5 лет, остальных - 1 год. Огнепроводные шнуры выпускаются отрезками длиной 10 м, свернутыми в бухты, и укладывают в пачки по 25 шт., а пачки - в ящики.