ЗАРЯД ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА

Полезная модель относится к конструкции заряда взрывчатого вещества для взрывных работ специального назначения, в частности для взрывного разрушения изношенных автопокрышек.
Известна конструкция заряда и составы взрывчатого вещества для взрывной утилизации изношенных автопокрышек в крошку в специальных взрывоциркуляционных установках (1). Заряд состоит их двух взрывчатых веществ, расположенных послойно: слой заряда высотой не менее одного диаметра заряда - промежуточный детонатор - из аммиачно-селитренного взрывчатого вещества на основе пористой измельченной аммиачной селитры, в котором установлено первичное средство инициирования, второй слой заряда - основной заряд - из аммиачно-селитренного взрывчатого вещества на основе смеси гранулированной и измельченной аммиачной селитры; диаметр заряда берется не менее критического диаметра детонации основного заряда в оболочке; в качестве двухслойной оболочки используют два цилиндрических полимерных рукава разных диаметров, вставленных друг в друга, торцы полимерных рукавов собраны в единый «чуб» и герметично заделаны любым известным способом, жидкость размещается в зазоре между полимерными рукавами ниже места установки средства первичного инициирования. Известен заряд аналогичной конструкции (2), в котором слой взрывчатого вещества промежуточного детонатора выполнен также из пористой измельченной аммиачной селитры с меньшим содержанием жидкого горючего, принятый авторами в качестве прототипа.
Недостатком указанных зарядов является:
-ограничение по номенклатуре используемых аммиачно-селитренных взрывчатых веществ и первичных средств инициирования,
-ограничение по сырьевой базе аммиачной селитры - предлагается к использованию пористая и измельченная пористая аммиачная селитра,
-сохранение возможности возгорания отдельных фрагментов автопокрышек (частиц резиновой крошки и текстильного корда), образующихся в результате взрыва..
Технической задачей создания полезной модели является повышение эффективности ведения работ по взрывной утилизации изношенных автопокрышек в крошку в специальных установках за счет расширения номенклатуры взрывчатых веществ и средств инициирования, повышения безопасности и экологической чистоты ведения взрывных работ.
Техническая задача была решена разработкой заряда взрывчатого вещества, включающего взрывчатые вещества на основе пористой аммиачной селитры, средство инициирования, жидкость, размещенные в двух полимерных рукавах разных диаметров, который дополнительно содержит одно или несколько центрирующих колец, установленных в жидкостном зазоре, толщиной, равной ширине жидкостного зазора; в качестве взрывчатого вещества используется аммиачно-селитренное взрывчатое вещество гранулированное или порошкообразное или их смесь в любом соотношении, инициируемое одним или несколькими электрическими или неэлектрическими детонаторами или промежуточными детонаторами в виде патрона, литьевой или прессованной шашки диаметром, меньше диаметра заряда, или в виде слоя сыпучего взрывчатого вещества диаметром, равным диаметру заряда, чувствительных к импульсу первичных средств инициирования.
В качестве жидкости используется вода или водный раствор неорганических окислителей, или водный раствор антифриза, или водные растворы хлорида аммония и/или металла.
В качестве средств инициирования выбираются электродетонаторы, защищенные от действия посторонних токов и статического электричества, например индукционные электродетонаторы типа ЭД-24, ЭДЗИ с трансформаторным узлом защиты, инициирорование которых осуществляют высокочастотными взрывными устройствами; неэлектрические детонаторы с ударно-волновыми трубками - системы взрывания СИНВ, Эдилин, «Коршун», нечувствительные к блуждающим и другим посторонним токам, инициирование которых осуществляют специальными устройствами.
В качестве полимерных рукавов выбраны полиамидные рукава, исходя из большей водоустойчивости и прочности их. Для повышения эластичности рукава выдерживается в воде полностью или только та часть, которая подлежит клипованию.
В качестве рукавов могут использоваться гофрированные рукава, которые после заполнения их взрывчатым веществом принимают форму гладких цилиндрических рукавов.
Средства инициирования вводят в верхнюю часть заряда через полимерные рукава. При этом место ввода средства инициирования должно быть выше уровня жидкости, находящейся в зазоре между внутренним и наружным рукавами.
Жидкость заливается в зазор между рукавами перед размещением заряда в пакет автопокрышек.
Заряд взрывчатого вещества для измельчения автопокрышек имеет соотношение длины к диаметру более 20 (длина заряды ~2000 мм, диаметр 85-95 мм). Материал оболочки заряда - полимерный рукав с толщиной пленки 0,15-0,300 мм, который не обладает достаточной жесткостью, чтобы обеспечить коаксиальность (соосность) внутреннего полимерного рукава, заполненного взрывчатым веществом, и наружного полимерного рукава с жидкостью. Коаксиальность заряда достигается за счет того, что нижние и верхние торцы обоих полимерных рукавов собираются в единые «чубы» и фиксируются вместе в натянутом положении. Даже при незначительном неодинаковым натяжении полимерных рукавов при в процессе клипсования, растяжения наружного полимерного рукава за счет жидкости, находящейся в зазоре между рукавами, наблюдается смещение внутреннего полимерного рукава с взрывчатым веществом по отношению к наружному полимерному рукаву. Создается разнотолщинность жидкостного кольцевого зазора, что приводит к разности концентрации водяных паров по объемувзрывной камеры взрывоциркулятора. При этом повышается температура и давление продуктов взрыва внутри камеры взрывоциркулятора, и тем самым снижается тушащая способность жидкостного кольцевого зазоры, снижается безопасность и экологическая чистота ведения взрывных работ.
Основные требования к взрывчатому веществу заряда:
-сыпучесть;
-чувствительность к первичным средствам инициирования;
-низкая чувствительность к механическим воздействиям.
-экологическая чистота продуктов взрыва.
Этим требованиям отвечает большинство аммиачно-селитренных взрывчатых веществ.
Сущность полезной модели иллюстрируется фиг.1, на которой представлен заряд взрывчатого вещества (в разрезе):
а) инициирование заряда осуществляется электродетонатором;
б) инициирование заряда осуществляется неэлектрическим детонатором с отрезком ударно-волновой трубки
в) инициирование заряда осуществляется промежуточным детонатором в виде слоя взрывчатого вещества, чувствительного к импульсу неэлектрического детонатора;
Обозначения:
1 - взрывчатое вещество заряда;
2 - электродетонатор;
3 - внутренний полимерный рукав;
4 - наружный полимерный рукав;
5 - единый «чуб» нижних торцов полимерных рукавов;
6 - «чуб» верхнего торца внутреннего полимерного рукава;
7 - верхние торцы полимерных рукавов в виде скрутки;
8 - жидкость;
9 - неэлектрический детонатор;
10 - ударно-волновая трубка;
11 - стропы для подвески заряда внутри пакета автопокрышек в камере взрывоциркуляционной установки;
13 - центрирующее кольцо;
14 - промежуточный детонатор в виде слоя взрывчатого вещества;
15 - электропровода.
Заряд взрывчатого вещества для взрывной утилизации изношенных автопокрышек в крошку в специальных взрывоциркуляционных установках состоит из аммиачно-селитренного взрывчатого вещества 1, чувствительного к действию первичного средства инициирования - электродетонатору 2 (фиг.1a) или инициирование взрывчатого вещества заряда может производиться промежуточным детонатором в виде патрона из сыпучего взрывчатого вещества, прессованной или литьевой шашки из взрывчатого вещества, чувствительного к импульсу первичного средства инициирования (фиг1б). Диаметр патрона или шашки берется меньше диаметра заряда. Инициирование взрывчатого вещества заряда может также производиться промежуточным детонатором в виде слоя сыпучего взрывчатого вещества, чувствительного к импульсу первичного средства инициирования (фиг1в). Аммиачно-селитренное взрывчатое вещество размещено во внутреннем полимерном рукаве 3. Внутренний полимерный рукав помещен в наружный полимерный рукав 4. В качестве полимерных рукавов лучше использовать полиамидные рукава, предварительно выдержанные в воде. В воде могут выдерживаться только торцы рукавов, подлежащие клипсованию. Диаметр заряда берется не менее критического диаметра детонации заряда аммиачно-селитренного взрывчатого вещества в оболочке. Нижние торцы обоих рукавов собраны в единый «чуб» 5 и герметично заделаны любым известным способом. После заполнения внутреннего полимерного рукава ВВ его верхний торец собирается в «чуб» 6 и заделывается герметично, а затем торцы обоих рукавов соединяются вместе скруткой или узлом 7. Перед размещением заряда в пакет автопокрышек в зазор между полимерными рукавами заливается жидкость 8 и вводится средство инициирования выше уровня жидкости путем прокола рукавов. Инициирование электродетонаторов осуществляют дистанционно по электропроводам 15 взрывного устройства; а неэлектрических детонаторов с отрезком ударно-волновой трубки - специальными электро-искровыми машинками. Заряд взрывчатого вещества фиксируется внутри пакета автопокрышек стропами 11.
По высоте кольцевого зазора устанавливают одно или несколько фиксирующих колец 13, которые центрируют положение внутреннего полимерного рукава с взрывчатым веществом относительно наружного полимерного рукава, т.е. надежно фиксируется коаксиальная форма заряда.
Оболочкой заряда являются два полимерных рукава и жидкостной зазор между рукавами, что дополнительно снижает критический диаметр детонации взрывчатого вещества и повышает его работоспособность.
Водяные пары, образующиеся при взрыве заряда нейтрализует ядовитые газы, образующиеся при взрыве, снижают температуру и давление продуктов взрыва, что предотвращает возгорание отдельных элементов автопокрышек.
Пример №1. Заряда диаметром 0,09 м, высотой 2,1 м выполнен из гранулита РП-3 - аммиачно-селитренное взрывчатое вещество на основе смеси порошкообразного аммонита 6ЖВ и гранулированного гранулита М в соотношении 1:1, чувствительного к импульсу электрических и неэлектрических детонаторов. Заряд размещен во внутреннем полимерном рукаве, вставленном в наружный полимерный рукав диаметром 0,11 м. Зазор между стенками полимерных рукавов заполнен водой. В кольцевом зазоре установлено три кольца для центрирования внутреннего полимерного рукава с взрывчатым веществом. Заряд взрывчатого вещества в водяной оболочке с введенным в верхнюю его часть электродетонатором размещается внутри блока автопокрышек во взрывной камере взрывоциркуляционной установки. В качестве средств инициирования используются два электродетонатора индукционного ЭД-24. Инициирующий импульс на электродетонаторы подается взрывным высокочастотным устройством УВВ-1М. При взрыве за счет тушащего действия воды не происходит возгорания измельченных фрагментов автопокрышек.
Пример. №2. Заряд диаметром - 0,09 м, высотой 1,8 м выполнен из гранулированного аммиачно-селитренного взрывчатого вещества Гранулита РП-1, в верхней части которого введен промежуточный детонатор в виде патрона диаметром 32 мм из аммиачно-селитренного взрывчатого вещества аммонита 6ЖВ массой 200 г, инициируемого неэлектрическим детонатором. В кольцевом зазоре по высоте заряда установлено два кольца для центрирования внутреннего полимерного рукава с взрывчатым веществом. Первичное средство инициирования - неэлектрические детонаторы системы СИНВ с отрезком ударно-волновой трубки приводится в действие дистанционно электро-искровой машинкой.
Пример №3. Заряд диаметром - 0,09 м, высотой 1,5 м выполнен из гранулированного аммиачно-селитренного взрывчатого вещества Гранулита ПФ. В качестве промежуточного детонатора используется слой порошкообразного аммонита 6ЖВ высотой 0,1 м и диаметром, равным диаметру заряда, чувствительное к импульсу электрических детонаторов. В кольцевом зазоре по высоте заряда установлено одно кольцо для центрирования внутреннего полимерного рукава с взрывчатым веществом. Первичное средство инициирования - один индукционный электродетонатор ЭДЗИ, задействуемый от высокочастотного взрывного устройства УВВ-1М..
Предлагаемый заряд взрывчатого вещества обеспечивает заявляемый технический результат - повышение эффективности ведения работ по взрывной утилизации изношенных автопокрышек в крошку в специальных взрывоциркуляционных установках за счет:
-одинаковой концентрации водяных паров по всему объему взрывоциркулятора;
-использования широкой гаммы аммиачно-селитренных взрывчатых веществ гранулированных или порошкообразных или их смеси в любых соотношениях, чувствительных к электрическими или неэлектрическим детонаторам или промежуточным детонаторам в виде патрона из сыпучего взрывчатого вещества, литьевой или прессованной шашки диаметром, меньше диаметра заряда, или в виде слоя взрывчатого вещества диаметром, равным диаметру заряда, чувствительных к импульсу первичных средств инициирования.
Заявляемый заряд был проверен при взрывной утилизации изношенных автопокрышек в крошку в специальной взрывоциркуляционной установке. При этом обеспечивалась высокая степень измельчения резиновой крошки и исключение ее возгорания при взрыве.
Источники информации
1 Патент РФ на полезную модель №73957
2 Патент РФ на полезную модель №79657