Тротилову шашку-детонатор і спосіб її виготовлення - як зробити в домашніх умовах

Винахід відноситься до області засобів промислового підривання. Шашка виконується з 45 - 62 мас.% Містять газові включення тротилових гранул, проміжки між якими заповнені литим тротилом. Шашка сприйнятлива до штатних засобів ініціювання, має підвищену, практично необмеженої водостійкість. Спосіб виготовлення полягає в засипці в роз'ємну изложницу гранул, що містять повітряні включення, і введення розплаву з температурою 83 - 95 o C в простір між гранулами, які попередньо, а також в процесі введення піддають вакуумированию до залишкового тиску 1 - 300 мм рт. ст. після чого дають витримку для затвердіння. 2 с. і 4 з.п. ф-ли, 3 мул. 2 табл.

Винахід відноситься до області засобів промислового підривання і може бути використано при виготовленні шашок, що застосовуються в якості проміжних детонаторів для ініціювання свердловинних та інших зарядів на відкритих гірничих роботах.

Відомі промислові шашки-детонатори, наприклад, по ОСТ 84-411-80. Найбільший інтерес з них представляють тротилові шашки, як за вартістю і безпеки застосування, так і за можливостями промислового виробництва. Такий шашкою є Т-400Г ОСТ 84-411-80, що виготовляється пресуванням. Найбільш близька до заявляється пресована тротилову шашку ТП-400 по ОСТ 84-1366-76, що містить гніздо під капсуль-детонатор. Однак, обидва цих шашок притаманний серйозний недолік: низька водостійкість, складова, незважаючи на гідроізолізующее покриття, не більше 10 діб. Пресована тротилову структура пориста і в умовах обводнених свердловин поступово намокає і знижує сприйнятливість до початкового імпульсу, зокрема, від детонуючого шнура (ДШ). Відома лита шашка-детонатор ТГ-500 ОСТ 84-411-80, що виготовляється з суміші ТГ. Вона має необмежену водостійкість без гидроизолирующего покриття. Але литих шашок-детонаторів з тротилу не застосовують, оскільки в них не забезпечується надійне збудження детонації від штатних засобів ініціювання (капсулів-детонаторів (КД), електродетонаторів (ЗД), ДШ і т.д.) через знижену сприйнятливості литий тротилової структури .

Метою даного винаходу є створення такої тротиловому шашки, яка, маючи необхідну сприйнятливість до засобів ініціювання, мала б і підвищеною водостійкістю, а також способу виготовлення такої шашки. (За конструкцією заявляється шашка повторює прототип, тобто містить гніздо і канал, завдяки чому може працювати від детонуючого шнура, електродетонатори та капсули-детонатори. Шашка може мати і варіанти виконання, спеціалізовані, при необхідності, для роботи тільки з шнуром або тільки з капсулем, не порушуючи істоти заявляється технічного рішення. Приклади конструктивного виконання шашки представлені на фіг. 1, 2 і 3).

Поставлена ​​мета винаходу досягається тим, що шашка виконується з містять газові включення тротилових гранул, скріплених між собою литим тротилом. Несподівано виявилося, що такі шашки, виготовлені із застосуванням гранул водної грануляції (гранулотол по ГОСТ 25857-83), надійно детонують від ЕД-8, в той час як шашки, виготовлені бескусковой заливкою або з монолітними гранулами сухої грануляції, дають відмову. Додаткові дослідження показали, що гранули водної грануляції мають внутрішню порожнину усадочного походження з дуже тонким вхідним каналом. При отриманні гранулотол з попередніми газонасичених (вуглекислотою) розплаву, практикується на деяких заводах з метою зниження вологості продукту, розміри порожнин зменшуються і з'являються зони пухкостей, тобто також газових включень, але більш дрібних. Очевидно, що саме наявність повітряних (газових) включень сенсибилизирует литу структуру шашки і робить її вразливою до детонаційного імпульсу. Це підтверджується і дослідами з гранулами, що містять мікросфери. У табл. 1 зведені результати експериментів, наведених на модельної шашки масою 300 г.

Як видно з даних табл. 1, шашки, виконані з гранул з газовими включеннями і тротилу в якості литого ВВ, детонують від КД-8, ЕД-88 і ДШ-12.

Випробування на водостійкість показали, що заявляються шашки після замочування протягом 3 тижнів під тиском 5 бар повністю детонують від штатних засобів ініціювання.

Для виготовлення шашок потрібно застосувати спеціальний спосіб, істотно відрізняється від способу виготовлення шашкі- прототипу (пресування).

Якщо в способі-прототипі формування шашки полягає в засипці тротилової лусочки на складову изложницу (прес-інструмент), ущільненні її на пресі рухомим пуансоном, витримці і подальшому зняття тиску і розбиранні виливниці, то в заявляється способу замість тротилової лусочки застосовують гранули, які містять газові включення , як формуючого елемента застосовують заливальне кришку (воронку), а ущільнюють їх, вакууміруя простір між ними і вводячи в нього розплав тротилу з наступною витримкою до повного затвердіння, на протязі е якій підживлюють шашку розплавом. При цьому в процесі введення розплаву продовжують вакуумирование з боку, протилежній до місця введення розплаву. Такий характер вакуумирования необхідний, щоб уникнути зосередження залишкового повітря і освіти так званого повітря «незатека» розплаву. Він здійснюється досить просто: наприклад, изложницу з гранулами вакуумують замкнутому просторі вакуумного короба (порожнини), після чого підтискають до заливальних пристрою, а вакуумирование виливниці продовжують через нещільності в її днище. Залежно від необхідної висоти і маси шашки, а також від способу вакуумування, величина залишкового тиску в виливниці може змінюватися від 300 до 1 мм рт. ст. а розплав може вводитися під дією різного надлишкового тиску. Так, для формування шашки діаметром і висотою 50 мм при «наскрізному» методі вакуумирования досить 200 мм рт. ст. і тиску на розплав 0,5 кгс / см 2. в той час як для шашки заввишки 150 мм необхідно вакуумувати до 10 мм рт. ст. і створювати тиск на розплав 2,5 кгс / см 2.

При цьому застосовують гранули з температурою 15-30 o C, а розплав з температурою 83-95 o C, оскільки такий тепловий режим, забезпечуючи проникнення розплаву, гарантує збереження гранул без розплавлення їх.

Шашки, зазначені в табл. 1, були виготовлені при дотриманні наступних значень параметрів технологічного режиму: температура гранул - 17 - 23 o C температура розплаву - 87-90 o C залишковий тиск в виливниці - 50 мм рт. ст.

тиск на розплав - 2 кгс / см 2 витримка до вилучення шашки - 180 сек Результати відпрацювання параметрів режиму заявляється способу представлені в табл. 2.

Необхідність в зазначених вище форсованих режимах викликається тим, що гранули тротилу невеликі за розмірами і шар їх має високий гідравлічний опір, що, в умовах інтенсивного внутрішнього теплообміну, серйозно обмежує глибину проникнення розплаву.

Заявляється шашка може бути виготовлена ​​тільки заявляється способом. У той же час, заявляється спосіб можна застосовувати лише для виготовлення тротилових зарядів малих мас, чутливих до засобів ініціювання, яким і є заявляється шашка - детонатор.

Застосування заявляється шашки в поєднанні з тим, що заявляється способом дозволить різко розширити сферу застосування тротилових шашок-детонаторів і суттєво здешевити вибухові роботи в гірничодобувних галузях.

1. Тротилова шашка-детонатор, що спрацьовує від штатних засобів ініціювання, що відрізняється тим, що вона виконана з 45 - 62 мас.% Містять газові включення тротилових гранул, проміжки між якими виконані з литого тротилу, що становить інше.

2. Шашка-детонатор по п.1, що відрізняється тим, що гранули містять від 0,2 до 10 мас.% Мікросфер, наприклад, з фенолформальдегіда або алюмосилікат.

3. Шашка-детонатор по п.1, що відрізняється тим, що гранули мають розміри від 1 до 5 мм.

4. Спосіб виготовлення тротиловому шашки-детонатори, що включає заповнення сипучим продуктом рознімною виливниці, ущільнення його, витримку і витяг готової шашки з виливниці, що відрізняється тим, що в якості сипучого продукту використовують гранули з газовими включеннями з температурою 15 - 30 o C, а для ущільнення изложницу з гранулами вакуумируют до залишкового тиску 1 - 300 мм рт.ст. вводять в розплав з температурою 83 - 95 o C під тиском 0,1 - 2,5 кгс / см 2. продовжуючи вакуумирование з боку, протилежній до місця введення розплаву, і витримують до вилучення шашки протягом 60 - 300 с.

5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що в якості сипучого продукту використовують гранули тротилу водної грануляції.

6. Спосіб за п.4, що відрізняється тим, що використовують гранули, отримані з розплаву, насиченого вуглекислим газом.

Схожі статті