简介
继爆管是指导爆索起爆系统中一种延时装置。在导爆索网路中的适当位置接入继爆管,可以起到延长传爆时间和接力传爆的作用。继爆管由不带点火装置的毫秒延期雷管和消爆管组成。使用时从两端将导爆索插人继爆管内,用连接管将它们卡紧。中国生产的继爆管有单向和双向两种。单向的只 能向一个方向传爆,使用时首尾不能颠倒,否则将不能传爆。双向的两个方向都能传爆,使用方便,但成本稍高1。
原理与结构特点继爆管是对称结构。它的传爆原理可这样来描述:主动端(即起爆端)导爆索的爆轰,引起主动端起爆药的爆轰,产生高温高压的高速射流,通过消爆控制装置,使压力适当降低,以防止气流过猛击穿延期药,而发生早爆,同时又使一部分适当能量通过该装置以可靠地引燃另一端(被动端)的延期药,延期药经过预定秒量的稳定燃烧,有足够的喷火强度引爆被动端的起爆药,继而引爆其后的导爆索,并通过该导爆管的爆轰起爆炮孔中的炸药。由此可见,继爆管两端和导爆索互能引爆,主动端的延期药不起延时作用,被动端的延期药才起延时作用。
根据原理进行了继爆管的结构设计和参数选择。结构设计的主要任务是寻求解决导爆索和起爆药互能起爆、消爆、延期药的稳定燃烧及提高精度的途径,使它在导爆索网路中可靠地传爆,达到微差爆破的目的。
导爆索和起爆药互能起爆的设计在双向继爆管中,导爆索和黑索金(RDX)互相引爆。对被动端来说,起爆导爆索的能力较大,但对主动端来说,却存在起爆炸药困难。原因是密度较小的导爆索芯药,:{且瀑装在管体里密度较大的RDX,加上外套管和导瀑索有一定的间隙,紧卡导爆索时有掉药、松药的现象,导爆索和管体在装配时可能出现一定间距,这些因素如同时出现的话,就有可能发生拒爆。
在外套管内径∅6.8毫米、内管以400kg/cm²压力压装RDX时,拒爆率有0.7-6%。即使拒爆率控制在0.7%,使用可靠性仍太低。解决的办法是提高主动端炸药的爆轰感度,其技术途径有二:一是降低RDX的装药密度;二是使用一种比RDX感度更大的炸药2。
管体底部结构的设计选用DDNP和导爆索互相起爆时,起爆可靠性大大提高,拒爆率由原来0.7- 6%降低到0.1-0.2%。尽管如此,仍须进一步降低拒爆率。0.2%的拒爆只出现在主动端。
经分析,对于底部有聚能穴结构的管体,导爆索爆轰产生的冲击波只对管体聚能穴顶部起直接作用,其余部分的作用为法线方向,因而改变了冲击波的大小和方向,且冲击波接触管体各点的时间不一致,不能同时作用在DDNP上,从而造成拒爆。管底结构为平底,使冲击波的作用方向不改变,并同时作用在管体上。
这就可提高主动端的起爆力。用8000发平底管体作起爆性能试验,一发延期药瞎火,两发导爆索的爆轰未引起管体内DDNP的爆轰,拒爆率不大于万分之四。所以,采用平底管体结构是合适的。
控能消爆装置的设计主动端起爆药爆轰产生的高温高压高速射流,必须经过一定的装置降压、减速并控制适当的能量,用于点燃被动端的延期药,该装置叫傲控能消爆装置。继爆管用阻闸帽一小帽对称结构作控能消爆装置,阻闸帽和小帽均便于加工生产。阻闸帽中的阻闸孔,孔径要适宜,太大了不能消爆,太小了不易引燃延期药。当孔径为∅1.7毫米时,开始出现半爆〔被动端不燃烧或爆炸),阻闸孔小1.9-2.0毫米时,半爆率急增到1.5%,孔径为0.5-1.5毫米较为合适。不同的孔径产生不同的秒量,而阻闸帽的长度对秒量影响很小,继爆管阻闸帽中的阻闸孔为∅1.0毫米,在8000发中仅发生一发不爆,即拒爆率在万分之一左右,说明选择的孔径是合理的。小帽也是控制能量的一个装置。主动端爆轰产生的高温、高压、高速射流经过阻闸控能装置,点燃被动端的延期药,到达延期药表面的火焰之起始点火面积,对秒
量大小和偏差均有影响。喷火面积与火焰强度有关,面积大,能量分散,起始着火性不均匀,必然造成秒量增长和偏差增大。改变的办法是加一个小帽,控制点火,控制孔为小1.5毫米。控制点火强度从结构上来说是提高精度的措施之一。
延期药的设计延期药采用硅系。配方根据所需间隔时间而定,铅丹和硅的基药比一般为8:1(有时也用3:1-9: 1)。用硫化锑调节时间,用量为3-25%。盛装在八角形球磨机内进行湿混,以2-3%聚乙烯醇造粒干燥除尘备用。延期药用800-1300kg/cm²压力压药,再送入管内形成装配式结构,以保证DDNP不承受二次过大压力,装配式是不发生半爆的措施之一3。
继爆管的分段继爆管可以串联使用,也可以并联和混合联接。串联总时间是各个继爆管段数时间之和,并联时间是相邻两段继爆管时间之差。因此,继爆管的使用与毫秒电雷管不同,可调节整个炮区为任意段数的延期爆破。就是说,继爆管的段数只要有二至三段,整个炮区的起爆便可组成逢五进十的任意延期间隔。因此,较少的继爆管段数就能满足不同爆破作业的需要。
总结继爆管是一种用于导爆索网路上的毫秒延期装置,是实现微差爆破的起爆器材之一,适用于采矿、水电、交通、农田爆破,也适用于国防建设,对于实现微差爆破技术很有意义。
继爆管结构简单,秒量精度较高,便于投入生产,使用、运输较安全方便。但也与其它继爆管一样,使用时爆破成本较高、不能检查网路和不能用于有瓦斯和有矿尘爆炸危险的爆破作业中2。