【矿业实务】顾士东 教材精讲班教案21-第一篇-第5章-5.1-工业炸药和起爆器材

第5章凿岩爆破工程知识架构5.1工业炸药和起爆器材本节共两目内容5.1.1工业炸药的种类及其应用5.1.2起爆器材的种类及其应用每年分值2-3分。5.1.1工业炸药的种类及其应用知识点一、工业炸药的分类1）按使用条件分类（1）第一类炸药。准许在一切地下和露天爆破工程中使用的炸药，包括有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿山，也称为安全炸药或者煤矿许用炸药。（2）第二类炸药。准许在地下和露天爆破工程中使用的炸药，但不包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。（3）第三类炸药。只准许在露天爆破工程中使用的炸药。2）按炸药主要化学成分分类（1）硝铵类炸药。以硝酸铵为主要成分，加上适量的可燃剂、敏化剂等物质混合而成的炸药均属此类，这是爆破工程中用量最大、品种最多的一大类混合炸药。（2）硝化甘油类炸药。以硝化甘油或硝化甘油、硝化乙二醇为主要成分的炸药。（3）芳香族硝基化合物类炸药。凡是苯及其同系物的硝基化合物均属此类。3）按我国工业炸药分类和命名规则分类（1）含水炸药。包括乳化炸药、乳化铵油炸药（重铵油炸药）、水胶炸药。（2）铵油类炸药。（3）硝化甘油类炸药。包括胶质和粉状硝化甘油炸药。（4）其他炸药。按《工业炸药分类和命名规则》GB/T17582-2011规定，乳化铵油炸药作为含水炸药使用时为抗水型乳化铵油炸药，作为铵油类炸药使用时为普通型乳化铵油炸药。4）对炸药的基本要求（1）爆炸性能好，有足够的威力以满足爆破要求。（2）有较低的机械感度和适度的起爆感度。（3）炸药配比接近零氧平衡，以保证爆炸产物中有毒气体生成量少。（4）有适当的稳定贮存期。（5）原料来源广泛，加工工艺简单，加工操作安全且价格便宜。知识点二、常用工业炸药1）铵油类炸药品种包括粉状铵油炸药和多孔粒状铵油炸药。粉状铵油炸药爆炸性能较好，但吸湿严重，易结块；多孔粒状铵油炸药能改善爆炸性能，其松散性和流动性都比较好，不易结块，适合于机械化装药。铵油类炸药多用于露天深孔爆破和硐室爆破。其优点是价格低廉，安全性好，加工简单，利于机械加工和现场混药。缺点是抗水性能差，感度低，威力小，产生有毒气体量多，储存期较短。2）铵梯炸药：以硝酸铵为主要成分的一种混合炸药。岩石铵梯炸药适用于岩石巷道和硐室掘进，对炸药的安全性要求较低，不加消焰剂和憎水剂。露天铵梯炸药适用于露天爆破作业，梯恩梯含量低。煤矿铵梯炸药用于有瓦斯矿井，在炸药成分中通常增加食盐作为消焰剂。3）水胶炸药：抗水性强，适合于有水工作面的爆破作业；机械感度低，安全性好；爆炸产生的炮烟少，有毒气体含量少；炸药爆炸威力高。4）乳化炸药：也称乳胶炸药具有较高的猛度、爆速和感度，抗水性能比水胶炸药更强；加工使用安全，可实现装药机械化；原料广泛，加工工艺简单；适合各种条件下的爆破作业。知识点三、煤矿许用炸药煤矿许用炸药是指经批准，允许在煤矿矿井中使用的炸药。种类包括被筒炸药、当量炸药、离子交换炸药、粉状硝铵类许用炸药、许用含水炸药等。煤矿许用炸药按其瓦斯安全性分为一级、二级、三级、四级和五级。级数越高，安全程度越好。煤矿许用炸药的选用必须遵守下列规定：1）低瓦斯矿井的岩石掘进工作面，使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药。2）低瓦斯矿井的煤层采掘工作面、半煤岩掘进工作面，使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。3）高瓦斯矿井，使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。4）突出矿井，使用等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。煤矿井下爆破作业，必须使用煤矿许用炸药，严禁使用黑火药和冻结、半冻结的硝化甘油类炸药。一次爆破必须使用同一厂家、同一品种的煤矿许用炸药。往年真题：可用于瓦斯及煤尘突出矿井的炸药是（）。A.三级煤矿许用炸药B.乳化炸药C.水胶炸药D.铵油炸药

答案：A解析：题目及选项均有缺陷，但单选题是选出最符合题意的选项，故选A5.1.2起爆器材的种类及其应用根据引爆方式和起爆能源的不同，雷管种类有火雷管、电雷管、导爆管毫秒雷管等几种形式，其中使用最广泛的是电雷管，电雷管又有普通电雷管、磁电雷管和数码电子雷管。知识点一、普通电雷管1）瞬发电雷管：立即起爆。2）秒延时电雷管：通电后经过以秒量计算的延时后才发生爆炸的电雷管。用导火索长度控制延时时间。3）毫秒延时电雷管：通电后经过以毫秒量计算的延时后发生爆炸的电雷管。普通电雷管可用于地下和露天爆破工程，但不包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。知识点二、煤矿许用电雷管也称为安全电雷管，包括煤矿许用瞬发电雷管和煤矿许用毫秒延时电雷管，可用于有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。采取的措施：（1）不允许使用铁壳或铝壳。（2）不允许使用聚乙烯绝缘爆破线，只能采用聚氯乙烯绝缘爆破线。（3）在加强药中加入消焰剂。（4）雷管底部不做窝槽，改为平底，防止聚能穴产生的聚能流引燃瓦斯。（5）采用燃烧温度低、生成气体量少的延时药。（6）加强雷管管壁的密封。知识点三、电子雷管与传统雷管的主要区别是，采用电子控制模块取代传统雷管内的延时药，使延时精度可达0.1ms数量级。电子控制模块起爆延时时间控制、起爆能量控制、内置雷管身份信息码和起爆密码，能对自身性能进行测试，并能和起爆控制器及其他外部控制设备进行通信。优点：（1）发火延时精度高，准确可靠，改善爆破效果。（2）提高了雷管生产、储存和使用的技术安全性（3）使用雷管不必担忧段别出错，操作简单快捷。（4）可以实现雷管的国际标准化生产和全球信息化管理。在采掘工作面，必须使用煤矿许用瞬发电雷管、煤矿许用毫秒延期电雷管或者煤矿许用数码电雷管。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得超过130ms。使用煤矿许用数码电雷管时，一次起爆总时间差不得超过130ms，并应当与专用起爆器配套使用。知识点四、导爆索导爆索是能够传播爆轰波的索状起爆器材。分为普通导爆索和安全导爆索。普通导爆索适用于露天工程爆破，安全导爆索可用于有瓦斯、矿尘爆炸危险的工程爆破知识点五、导爆管导爆管是内管壁涂有均匀奥克托金与铝粉混合物或黑索金与铝粉混合物的高压聚乙烯管。具有安全可靠、轻便、经济、不易受到杂散电流干扰和便于操作等优点。火焰、冲击、30kV的直流电均不能使导爆管引爆。煤矿井下爆破作业严禁使用导爆管。模拟题：使用煤矿许用电子雷管时，一次起爆总时间差不得超（）ms。A.50B.100C.130D.150答案：C往年真题：可用于高瓦斯矿井井下爆破作业的爆破器材有（）。A.岩石水胶炸药B.三级煤矿许用炸药C.煤矿许用瞬发电雷管D.煤矿许用延时130ms电雷管E.矿用安全导爆索答案：BCDE5.1工业炸药和起爆器材小结1.工业炸药按使用条件分类（1）第一类炸药。准许在一切地下和露天爆破工程中使用的炸药，包括有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿山，也称为安全炸药或者煤矿许用炸药。（2）第二类炸药。准许在地下和露天爆破工程中使用的炸药，但不包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。（3）第三类炸药。只准许在露天爆破工程中使用的炸药。2.煤矿许用炸药的选用：1）低瓦斯矿井的岩石掘进工作面，使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药。2）低瓦斯矿井的煤层采掘工作面、半煤岩掘进工作面，使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。3）高瓦斯矿井，使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。4）突出矿井，使用等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。3.含水炸药：包括乳化炸药、乳化铵油炸药（重铵油炸药）、水胶炸药。4.水胶炸药：抗水性强，适合于有水工作面的爆破作业；机械感度低，安全性好；爆炸产生的炮烟少，有毒气体含量少；炸药爆炸威力高。5.乳化炸药：也称乳胶炸药具有较高的猛度、爆速和感度，抗水性能比水胶炸药更强；加工使用安全，可实现装药机械化；原料广泛，加工工艺简单；适合各种条件下的爆破作业。6.普通电雷管可用于地下和露天爆破工程，但不包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。7.煤矿许用电雷管，也称为安全电雷管，包括煤矿许用瞬发电雷管和煤矿许用毫秒延时电雷管，可用于有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。8.煤矿许用电雷管采取的措施：（1）不允许使用铁壳或铝壳。（2）不允许使用聚乙烯绝缘爆破线，只能采用聚氯乙烯绝缘爆破线。（3）在加强药中加入消焰剂。（4）雷管底部不做窝槽，改为平底，防止聚能穴产生的聚能流引燃瓦斯。（5）采用燃烧温度低、生成气体量少的延时药。（6）加强雷管管壁的密封。9.电子雷管电子控制模块起爆延时时间