Практическая работа №2
Тема: Средства соединения электродетонаторов, расчет электровзрывной сети.
Цель работы: изучение и практическое усвоение, метода расчета электровзрывных цепей.
Оснащение занятия:
1. Плакаты.
2. Методическое пособие к выполнению практической работы.
3. Индивидуальное задание.
Задание
1. Ознакомиться с теоретическими сведениями.
2. Согласно индивидуального задания выполнить расчеты.
3. Составить отчёт
Выполнение практической работы
Совокупность электродетонаторов с проводами, соединяющими их между собой и с источником тока (минной станцией), называется электровзрывной сетью. Электровзрывная сеть состоит из магистральной и распределительных сетей и электродетонаторов. Распределительная сеть включает концевые, участковые и соединительные провода.
По определенному времени замедления подбираются электродетонаторы таким образом, чтобы обеспечить взрывание с максимальным числом ступеней и суммарным временем замедления. Рекомендуемые значения интервалов замедлений электродетонаторов при короткозамедленном взрывании приведены в табл. 1.
Рекомендуемые интервалы замедления электродетонаторов
Таблица 1
Наименование пород | Интервалы замедления, мс | ||
между врубовыми и вспомогательными зарядами | между отбойными зарядами | при двух и более открытых поверх- ностях | |
Уголь | 30-50 | 20-30 | 10-20 |
Сланец горючий | 30-50 | 20-30 | 10-20 |
Аргиллит | 30-50 | 15-25 | 10-15 |
Алевролит | 30-50 | 15-25 | 10-15 |
Песчаник слабый | 20-40 | 20-30 | 10-20 |
Песчаник крепкий | 15-30 | 10-20 | 10-15 |
В забоях выработок, где имеется газовыделение или взрывчатая угольная пыль, разрешается применять только предохранительные электродетонаторы мгновенного и короткозамедленного действия, при этом максимальное время замедления электродетонаторов короткозамедленного действия не должно превышать при применении взрывчатых веществ IV класса – 220 мс, V и VI классов – 320 мс. Интервал замедления применяемых электродетонаторов короткозамедленного действия не должен превышать 60 мс (по номиналу). Взрывание комплекта зарядов в забое допускается проводить раздельно, но не более чем за три приема.
|
Наименования, время срабатывания и ступени замедления отечественных промышленных электродетонаторов, предназначенных для взрывных работ в шахтах, опасных по газу или пыли, приведены в табл. 2.
Таблица 2
Интервалы замедления электродетонаторов
Наименование электродетонаторов | |||||
ЭДКЗ-ПМ | ЭДКЗ-ПК | ЭДКЗ-ПКМ | |||
время сраба- тывания, мс | ступень замедления | время сраба- тывания, мс | ступень замедления | время сраба- тывания, мс | ступень замедления |
нулевая | – | – | |||
1ПМ | 1ПК | 1М | |||
2ПМ | 2ПК | 2М | |||
3ПМ | 3ПК | 3М | |||
4ПМ | 4ПК | 4М | |||
5ПМ | 5ПК | 5М | |||
6ПМ | 6ПК | 6М | |||
7ПМ | 7ПК | 7М | |||
1П | 8ПК | 8М | |||
2ПМ | 9ПК | 9М | |||
3ПМ | – | – | – | – | |
4ПМ | – | – | – | – | |
5ПМ | – | – | – | – |
При проведении по породе выработок, в которых отсутствует выделение метана, взрывание может проводиться с применением электродетонаторов мгновенного, короткозамедленного и замедленного действия со временем замедления до 2 с без ограничения количества приемов и пропускаемых серий замедлений.
|
Расчет электровзрывной сети производится в следующем порядке: определяется схема соединения электровзрывной сети, предварительно задается тип взрывного прибора и проводов, используемых при взрывании; рассчитывается общее сопротивление электровзрывной сети; рассчитывается величина постоянного (переменного) тока в электровзрывной сети. Если полученные значения тока в электровзрывной сети удовлетворяют по условию безотказного взрывания электродетонаторов, то принимается данная схема, в противном случае производится ее корректировка или принимается взрывной прибор другого типа с более высоким напряжением.
Электровзрывная сеть должна быть только двухпроводной. Использование воды, земли, труб, рельсов, канатов и т.п. в качестве одного из проводников запрещается.
Электровзрывная сеть в обводненном забое ствола шахты должна монтироваться при помощи антенных проводов. Стойки для установки проводов должны быть такой высоты, чтобы вода не достигала антенны.
Минимальное поперечное сечение применяемых проводов, мм2,
должно составлять:
- магистральных – 0,75;
- соединительных – 0,50;
- проводов электродетонаторов – 0,20.
При последовательном соединении провода соединяют один с другим так, чтобы электрический ток последовательно проходил через все электродетонаторы, включенные в сеть (рис. 1).
1- заряд ВВ; 2- электродетонатор; 3- выводной провод; 4- забойка; 5- концевые провода; 6 –участковые провода; 7- соединительные провода; 8- магистральные провода.
Достоинством такой схемы является простота ее расчета, монтажа и контроля. Недостатки последовательной схемы сводятся к ограниченности числа одновременно взрываемых электродетонаторов и возможности отказа цепи в случае неисправности хотя бы одного электродетонатора (или повышенной его чувствительности) или разрыва какого-либо провода в сети.
|
В шахтах, опасных по газу или пыли, должны применяться электроде- тонаторы только с медными проводами. Это требование распространяется также на соединительные и магистральные провода (кабели) электровзрывной сети. Для использования в качестве постоянных взрывных магистралей допущены к применению кабели марки НГШМ. В исключительных случаях по согласованию с местными органами технадзора в качестве постоянных взрывных магистралей может быть допущено применение проводов ВП 2´0,7. В вертикальных выработках в качестве магистральных проводов необходимо применять гибкий кабель во влагонепроницаемой оболочке, который не должен опускаться ниже проходческого полка. Для проведения взрывных работ в шахтах, опасных по газу или пыли, в качестве соединительных проводов и для прокладки временных взрывных магистралей предназначены провода для промышленных взрывных работ марки ВП.
Тупиковые выработки протяженностью более 100 м по углю или смешанным забоем должны проводиться при наличии постоянной взрывной магистрали. Постоянная взрывная магистраль должна отставать от места взрыва не более чем на 100 м.
Общее сопротивление электровзрывной сети Rобщ, Ом, определяется по следующим формулам:
- при последовательном соединении электродетонаторов
Rобщ = 2 × lм × r м + Lc × r c + rд × N; (1)
- при параллельно-ступенчатом соединении электродетонаторов
Rобщ = 2 × lм × r м + L (2)
где lм – длина магистральных проводов, м. Принимается равной расстоя-
нию от места взрывания до места укрытия взрывника;
r м – удельное сопротивление магистральных проводов, Ом/м;
Lc – суммарная длина соединительных проводов, м;
r с – удельное сопротивление соединительных проводов, Ом/м;
rд – среднее сопротивление электродетонаторов, Ом. Принимается для электродетонаторов с сопротивлением 1,8-3,0 Ом равным 2,24 Ом, а для электродетонаторов с сопротивлением 2,0-4,2 Ом – 3,18 Ом;
N – общее количество электродетонаторов в сети;
n – количество электродетонаторов в одной ветви или секции;
m – количество параллельных ветвей в последовательно-пар. сети
Места укрытия мастеров-взрывников должны находиться в выработках, проветриваемых свежей струей воздуха за счет общешахтной депрессии, и располагаться от места взрыва на расстоянии не менее безопасного, указанного в табл.(1).
При проходке и углубке стволов шахт взрывание разрешается проводить только только с поверхности или с действующего горизонта.