《起爆技术》PPT课件.ppt
2023/8/5,1,主讲人：黄寅生 教授 地址：南京理工大学化工学院 电话：（o),84318120(h)E-mail:QQ:623705315,起爆技术,全国爆破工程技术人员培训,2023/8/5,2,4 起爆技术,4.1常用起爆方法4.2起爆网络的设计4.3起爆网络的施工技术4.4起爆网络的实验与检查4.5数码起爆网络简介,2023/8/5,3,起爆技术考核大纲，题库p142,电力起爆法与电爆网路；导爆管雷管起爆法与导爆管起爆网路；导爆索起爆法与导爆索起爆网路；混合网路起爆法；各类起爆方法的特点、适用条件、起爆网路的铺设与检查,2023/8/5,4,4 起爆技术,4.1常用起爆方法,为使炸药爆炸，需要外界给予一定的激发能量，这种激发能量的供给者统称为起爆器材。根据不同的起爆器材有不同的起爆方法。,2023/8/5,5,起爆方法,按引爆药包的方式：雷管引爆，导爆索引爆；按雷管点燃方式：火雷管起爆法，电雷管起爆法，导爆管雷管起爆法；按接线方式：有线起爆法和无线起爆法；按激发方式：电力起爆法和非电起爆法；,2023/8/5,6,药包起爆,雷管起爆法,导爆索起爆法,火雷管起爆法,电雷管起爆法,导爆管雷管起爆法,电力起爆法,非电起爆法,2008年6月30日火雷管和导火索禁止在矿山使用，火雷管起爆法也停止使用。,2023/8/5,7,起爆网路,工程爆破是通过群药包的组合共同作用实现的。向各个个体药包传递起爆信息和能起爆量的系统称起爆网路。,2023/8/5,8,导爆索起爆网路,导爆管起爆网路,电力起爆网路,非电起爆网路,混合起爆网路,2023/8/5,9,(1)电力起爆法与电爆网路(p120),电力起爆法是利用电源产生的电流起爆电雷管而使装药爆炸的一种方法。电力起爆主要器材包括电雷管、导电线、欧姆表和起爆电源。,2023/8/5,10,电力起爆的优缺点,（1）优点电力起爆法所用的电雷管、导线、网路连接件和电源等器材，都可以使用仪器仪表进行检测，保证器材和网路的可靠性；可以按设计要求对网路进行理论计算；一次可以起爆多个装药，并且能够有效地控制每个装药的起爆顺序和时间，以达到较为理想的爆破效果；可以在远距离按时起爆装药，保证作业人员安全。（2）缺点电力起爆网路连接与器材加工比较复杂；电力起爆网路需要精心计算和用专门的仪器反复进行检测；在有外来电流的作用下，容易引起早爆而发生爆炸事故，另外起爆网路消耗大量的导线从而提高了爆破的成本。,2023/8/5,11,电雷管的灼热原理,电雷管中引火药发火的热源是桥丝通电后所放出的热量。根据焦耳楞次定律，电流通过灼热桥丝时放出的热量同桥丝电阻、通过桥丝的电流强度和通电时间有关，其公式是：Q=I2 Rt式中：Q电流通过灼热桥丝时 放出的热量（J）；I电流强度（A）；R桥丝电阻值（）；t桥丝通电时间（s）。,2023/8/5,12,发火冲能,电流的平方与时间的乘积I2t称为发火冲能K，点燃电雷管中的引火药所必需的最小发火冲能是雷管最主要参数之一，最小发火冲能越小，电雷管越敏感。,2023/8/5,13,准爆电流,给电雷管通以恒定的直流电，能将桥丝加热到点燃火药的最低电流强度，称电雷管的最低准爆电流，国产电雷管单个最低准爆电流不大于0.7A。成组电雷管的最低准爆电流应比单个电雷管的大，其原因是在同一网路中，存在着敏感度较高和较低的电雷管，提高准爆电流，就能在敏感度最高的电雷管桥丝烧断之前，使通过回路的电流不致低于敏感度最低的电雷管的点燃起始能，这样就可保证回路中不出现拒爆电雷管。,2023/8/5,14,安全电流,在一定时间内（5min），给电雷管通以恒定直流电，而不会引燃火药的最大电流称为最高安全电流，电雷管的最高安全电流是选定测量电雷管参数仪表的重要依据，也是衡量电雷管能抵抗多大杂散电流的依据。国产电雷管的最高安全电流，康铜桥丝为0.3A，镍铬桥丝为0.125A，为更安全起见，爆破安全规程中规定，爆破作业场地杂散电流不得大于30mA，用于测量电雷管的仪器，其输出电流不得超过30mA。,2023/8/5,15,点燃时间和传导时间,电雷管从开始通电到引火头引燃的时间称为点燃时间。从电雷管的引火头引燃到发生爆炸的时间称为传导时间。传导时间对成组电雷管的齐发爆破有重大意义，较长的传导时间使敏感度稍有差别的电雷管成组爆才有可能。点燃时间与传导时间之和，称为反应时间。,2023/8/5,16,保证成组电雷管准爆的条件为：T igmin+tcontigmax 式中：tigmin点燃发火冲能最低的 电雷管点燃时（ms）；tigmax点燃发火冲能最高的电雷 管点燃时间（ms）；tcon点燃发火冲能最低的电 雷管的传导时间。,2023/8/5,17,电力起爆网路，一般常用的联结方式有串联、并联、串并联、并串联4种。同时根据网路的重要程度可作成单式或复式起爆网路。所谓复式网路，就是在爆区或某一支路上的所有药室中，以相同接线方式平行设置两套相同的网路（称正、副起爆网路）。这样准爆率就提高了一倍。,2023/8/5,18,电雷管主要参数：电阻，安全电流，最小发火电流，串联起爆电流，发火冲能，静电感度，延期时间，保证期。导线：长度，电阻率，截面积，电阻起爆电源：电池，动力交流电，起爆器电爆网路检测：导通表，,2023/8/5,19,（2）导爆索起爆法,导爆索起爆法利用导爆索直接起爆炸药，或者利用导爆索传递爆轰波，组成起爆网路。但导爆索需要雷管起爆。,2023/8/5,20,导爆索起爆法优缺点,优点：操作简单，使用方便；传爆可靠，安全性好；爆速高，可以提高低爆速炸药的爆速；可以使成组装药的深孔或药室同时起爆，也可以实现延期时间不大的微差起爆；适合在有杂散电流的环境下使用。装药过程中可以先不接雷管，因此操作安全。缺点：成本高，不宜普及；不能用仪表检查网路质量；实现多段微差起爆比较困难；爆破噪音和空气冲击波较大，不宜在城市和拆除爆破中使用。,2023/8/5,21,网路连接方法,（1）簇并联（2）分段并联,2023/8/5,22,(3)导爆管起爆法与网路形式(p128),导爆管起爆法也叫非电导爆系统。它是利用塑料导爆管来传递冲击波，引爆雷管进而起爆装药的一种起爆方法。这种方法具有导爆索起爆法的优点，又比导爆索起爆法经济安全，适合各类工程。,2023/8/5,23,导爆管起爆网络的优缺点,优点：用料省成本低，导爆管每米重56g，药芯炸药1620mg，与普通导爆索和导火索比较可节省棉沙、炸药、纸张等原材料；从根本上解决了杂散电流对起爆网路的干扰，技术性能上完全达到电力起爆网路的要求；导爆管传爆过程中声响小，没有破坏作用，可以贴着人体的皮肤传爆，安全可靠；导爆管网络敷设连接比较简单，节省作业时间，效率高。缺点：导爆管起爆法不能用于有瓦斯或矿尘爆炸危险的作业场所；网路敷设好后，无法用仪表仪器检查线路好与坏；导爆管本身强度有限，施工过程中要特别注意管壁破损；在高寒地区使用时，导爆管的硬化易造成传爆性能下降而影响起爆；在井下或大区爆破使用时，要考虑井下冲击波和地震波对导爆管网络的破坏。,2023/8/5,24,导爆管起爆法的主要组成p129-130,（1）击发元件（2）连接元件（3）传爆元件,2023/8/5,25,导爆管起爆法网路连接形式,按连接方式分类,串联,并联,混联,按爆破网路传爆可靠程度分类,单式爆破网路,复式爆破网路,簇联,2023/8/5,26,（1）孔内延期 在孔内延期爆破网路中，采用瞬发雷管作传爆雷管，利用不同段别的导爆管毫秒延期雷管作炮孔装药的起爆管，以实现各段之间按规定的微差时间间隔顺序起爆,网路延期,2023/8/5,27,（2）孔外延期 在孔外延期爆破网路中，各段炮孔均采用瞬发雷管作起爆雷管，传爆干线中的传爆雷管选用导爆管毫秒延期雷管（同段或不同段），使各段炮孔间按一定的微差时间间隔顺序起爆,2023/8/5,28,（3）孔内外延期 在孔内外延期的爆破网路中。各段炮孔中的起爆雷管及传爆干线中的传爆雷管，可分别采用不同段别的导爆管毫秒雷管，且起爆雷管的段别高于传爆雷管的段别，使各炮孔按一定的延期时间间隔顺序起爆。,2023/8/5,29,（4）利用导爆管固有延期实现延期 在某些微差爆破中，微差时间间隔要求准确，并且能够按需要连续可调。而有些微差时间间隔要求比较小，毫秒延期雷管系列中的最低段别也满足不了，这样就有必要在爆破网路中利用导爆管的固定延期来满足时间间隔的要求。这种比毫秒雷管最低段别的延期还要短的微差时间间隔，有时也称半段延期。,2023/8/5,30,孔内外延期网络,可通过导爆管雷管的合理组合实现合理的微差起爆,2023/8/5,31,如何实现逐孔爆破？,2023/8/5,32,4.2，4.3起爆网络的设计与施工,2023/8/5,33,多发雷管起爆容易控制安全性较好网络可检测可实现多种形式的网络连接受发爆器容量限制,电力起爆法,2023/8/5,34,电雷管发火原理,Q=I2Rt发火冲能I2t准爆电流安全电流点燃时间传导时间,2023/8/5,35,成组雷管准爆条件,2023/8/5,36,电爆网路的设计（1）连接方式串联并串联串并联（2）电爆网路计算欧姆定律：,2023/8/5,37,网络形式,串联电爆网络,2023/8/5,38,网络形式,并联电爆网络,2023/8/5,39,网络形式,并串联电爆网络,2023/8/5,40,网络形式,并串并电爆网络,2023/8/5,41,导爆索网路的设计（1）深孔爆破分段并联+继爆管（2）硐室爆破辅助网路（3）光面爆破串珠起爆，同时起爆，加强起爆（4）拆除爆破切割爆破，串珠起爆,2023/8/5,42,串联,a单向串联；b双向串联1雷管；2导爆索；3炮孔导爆索串联网路图,2023/8/5,43,并联（簇联）,a普通并联；b加强并联并联导爆索网路图,2023/8/5,44,混联,混联导爆索网路图,2023/8/5,45,分段并联网路,a普通分段并联；b微差分段并联1雷管；2主导爆索；3支导爆索；4炮孔装药；5继爆管；6炮孔导爆索分段并联图,2023/8/5,46,导爆索起爆法,多发雷管起爆较容易控制安全性好可实现网络连接,2023/8/5,47,导爆索错误接法,传爆方向相反 急弯 打圈,2023/8/5,48,导爆索常见网络,串联并联簇联混联,2023/8/5,49,导爆索常见网络,分段并联简单并联双向分段并联,2023/8/5,50,导爆索起爆方法,雷管炸药包导爆索,2023/8/5,51,要正确掌握连接导爆索的方法 不能使用被水或油浸过的导爆索 导爆索可以加工制成起爆结直接起爆装药 人员远离导爆索,加工要求,2023/8/5,52,导爆管网路的设计,2023/8/5,53,多发雷管起爆容易控制安全性好可实现多种形式的网络连接,导爆管起爆法,2023/8/5,54,导爆管起爆网路敷设要求,（1）防止导物落入管内（2）用力要轻（3）防止导爆管破损（4）防止打结或对折（5）采用双重起爆网路,2023/8/5,55,导爆管起爆可靠性,要使导爆管能可靠地被起爆，除本身性能外，外界作用条件也很重要。根据有关试验和实践经验，综合提出三个方面问题：（1）激发源和联结元件（2）起爆方向及其可靠性（3）管聚能穴射流和管片的破坏作用,2023/8/5,56,导爆管起爆网络的设计,（1）捆联+雷管连接（2）接力捆联+雷管连接（3）四通连接（4）雷管连接（单式，复试，开网，闭网）,2023/8/5,57,导爆管常见网络,串联并联簇联普通加强复式,2023/8/5,58,网络延期,孔内延期,2023/8/5,59,网络延期（孔外延期）,侧向并联排间顺序微差爆破网络,2023/8/5,60,网络延期（孔外延期）,楔形微差爆破网络,2023/8/5,61,网络延期（孔外延期）,径向式微差爆破网络,2023/8/5,62,网络延期（孔外延期）,开沟式微差爆破网络,2023/8/5,63,非电雷管的起爆网络图,2023/8/5,64,2023/8/5,65,2023/8/5,66,2023/8/5,67,2023/8/5,68,烟囱起爆网络示意图,2023/8/5,69,起爆网络图,2023/8/5,70,导爆管起爆方法,击发枪高压电火花雷管炸药导爆索火焰与导爆管均不能起爆,2023/8/5,71,与导爆索、电雷管配套使用组成混合起爆爆破网路,（1）与导爆索配套使用（2）与电雷管配套使用,混合起爆网络,2023/8/5,72,爆破器材应用安全技术,1.一般规定（1）各种爆破作业均应使用符合国家标准或行业标准的爆破器材。（2）进行爆破器材加工和爆破作业的人员，不应穿戴产生静电的衣物。（3）在爆破工程中推广应用爆破新技术、新工艺、新器材、新仪表，应经有关部门或经授权的行业协会批准。（4）在潮湿或有水环境中使用的爆破器材，应作防潮防水处理；使用抗水炸药时，应对起爆器材作防水处理。2.爆破器材的现场测试、检验（1）在实施爆破作业前，应：对所使用的爆破器材进行外观检查；对电雷管进行电阻值测定；对使用的仪表、电线、电源进行必要的性能检验。（2）爆破器材外观检查项目应包括：雷管管体不应压扁、破损、锈蚀，加强帽不应歪斜；导火索和导爆索表面要均匀且无折伤、压痕、变形、霉斑、油污；导爆管管内无断药，无异物或堵塞，无折伤、油污、穿孔，端头封口；粉状硝铵类炸药不应吸湿结块，乳化和水胶炸药不应稀化或变硬。,2023/8/5,73,2.5 盲炮及处理方法,（1）瞎炮的原因根据大量瞎炮事故的调查分析，产生瞎炮的原因有以下几方面：雷管方面雷管是起爆药卷的爆炸能源。般是以串联和串并联形式连接在网路中，一发不爆，就会导致一部分瞎炮。大致有以下几个原因：a.雷管受潮或因雷管密封防水失效。b.雷管电阻值之差大干0.3欧姆，或采用了非同厂同批生产的雷管。c.雷管质量不合格，又未经质量性能检测。,2023/8/5,74,起爆电源方面a.通过拒爆雷管的起爆电流太小，或通电时间过短，雷管到所必需的点燃冲能。b.发爆器内电池电压不足。c.发爆器充电时间过短，未达到规定的电压值。d.交流电压低，输出功率不够。,2023/8/5,75,爆破网路方面a.爆破网路电阻太大，未经改正，即强行起爆。b.爆破网路错接或漏接，导致发爆电流小于雷管的最小发火电流。c.爆破网路有短路现象。d.爆破网路漏电导线破损并与积水或泥浆接触，此时实测网路电阻远小于计算电阻值。,2023/8/5,76,炸药方面a.炸药保管不善受潮或超过有效期，发生硬化和变质现象。b.粉状混合炸药装药时药卷被捣实，密度过大。,2023/8/5,77,其他方面a.药卷与炮孔壁之间存在间隙效应。b.要卷之间有岩粉阻隔。,2023/8/5,78,（2）瞎炮的预防和处理,瞎炮的顶防措施a.禁止使用不合格的爆破器材，不同类型、不同厂家、不同批的雷管不得混用。b.连线后检查整个线路，查看有无连错或漏连；进行爆破网路准爆电流的计算，起爆前用专用爆破电桥测量爆破网路的电阻，实测的总电阻值与计算值之差应小于10。c.检查爆破电源并对电源的起爆能力进行计算。d.对硝铵类炸药在装药时要避免压得过紧，密度过大。e.对硝铵类炸药要注意间隙效应的发生，装药前可在药卷上涂一层黄油或黄泥。f.装药前要认真清理炮孔内岩粉。,2023/8/5,79,瞎炮处理方法a.一般规定处理盲炮前应由爆破领导人定出警戒范围，并在该区域边界设置警戒，处理盲炮时无关人员不准许进入警戒区。应派有经验的爆破员处理盲炮，硐室爆破的盲炮处理应由爆破工程技术人员提出方案并经单位主要负责人批准。电力起爆发生盲炮时，应立即切断电源，及时将盲炮电路短路。导爆索和导爆管起爆网路发生盲炮时，应首先检查导爆管是否有破损或断裂，发现有破损或断裂的应修复后重新起爆。不应拉出或掏出炮孔和药壶中的起爆药包。盲炮处理后，应仔细检查爆堆，将残余的爆破器材收集起来销毁；在不能确认爆堆无残留的爆破器材之前，应采取预防措施。盲炮处理后应由处理者填写登记卡片或提交报告，说明产生盲炮的原因、处理的方法和结果、预防措施,2023/8/5,80,b.裸露爆破的盲炮处理处理裸露爆破的盲炮，可去掉部分封泥，安置新的起爆药包，加上封泥起爆；如发现炸药受潮变质，则应将变质炸药取出销毁，重新敷药起爆。处理水下裸露爆破和破冰爆破的盲炮，可在盲炮附近另投入裸露药包诱爆，也可将药包回收销毁。,2023/8/5,81,c.浅孔爆破的盲炮处理经检查确认起爆网路完好时，可重新起爆。可打平行孔装药爆破，平行孔距盲炮不应小于0.3m；对于浅孔药壶法，平行孔距盲炮药壶边缘不应小于0.5mm。为确定平行炮孔的方向，可从盲炮孔口掏出部分填塞物。可用木、竹或其他不产生火花的材料制成的工具，轻轻地将炮孔内填塞物掏出，用药包诱爆。可在安全地点外用远距离操纵的风水喷管吹出盲炮填塞物及炸药，但应采取措施回收雷管。处理非抗水硝铵炸药的盲炮，可将填塞物掏出，再向孔内注水，使其失效，但应回收雷管。盲炮应在当班处理，当班不能处理或未处理完毕，应将盲炮情况（盲炮数目、炮孔方向、装药数量和起爆药包位置，处理方法和处理意见）在现场交接清楚，由下一班继续处理。,2023/8/5,82,d.深孔爆破的盲炮处理爆破网路未受破坏，且最小抵抗线无变化者，可重新联线起爆；最小抵抗线有变化者，应验算安全距离，并加大警戒范围后，再联线起爆。可在距盲炮孔口不少于10倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。爆破参数由爆破工程技术人员确定并经爆破领导人批准。所用炸药为非抗水硝铵类炸药，且孔壁完好时，可取出部分填塞物向孔内灌水使之失效，然后做进一步处理。,2023/8/5,83,e.硐室爆破的盲炮处理如能找出起爆网路的电线、导爆索或导爆管，经检查正常仍能起爆者，应重新测量最小抵抗线，重划警戒范围，联线起爆。可沿竖井或平硐清除填塞物并重新敷设网路联线起爆，或取出炸药和起爆体。,2023/8/5,84,4.4起爆网路的检查,（1）电爆网路电阻，连线，起爆电源（2）非电网路连接的正确性，雷管飞片的预防，传爆方向,2023/8/5,85,起爆技术相关复习题：见题库,P2:33,-40P3:55,68P7:19P8:22,23,24P9:25-31P10:32-33P17:88P18:89P22:14-15P23:16-17P25:24P31:43,P38:14P39:17,18P40:23P41:24-25,27P43:33P47:46P50:59P62:16P72:43P80:67设计题均要考虑起爆网路的设计,2023/8/5,86,
