影响导爆管传爆性能的若干因素探讨

1 引言导爆管是一种性能优良的新型起爆器材,问世后迅速推广应用。但我们对其起爆系统的可靠性与影响导爆管传爆性能因素的研究还很不够,不利于导爆管系统的合理使用,因此有必要全面展开导爆管传爆性能的研究。基于此,本文在利用高速摄影基础上对导爆管断药、弯曲、空洞、切缝和导爆管管壁强度进行了研究。     

导爆管传爆性能设计与参数分析

在导爆管传爆规律定性分析基础上,结合不同装药条件,对导爆管传爆速度、反应区长度等主要传爆性能参数进行简化计算,并与实验数据进行了对比。结果表明：在12—18mg／m的普通导爆管装药量区间内,利用爆轰反应区能量损耗一半的经验算式对导爆管传爆速度进行估算,结果精度较好且计算简便。通过数值计算进行导爆管装药设计指导值得推广。     

水渗透对塑料导爆管传爆可靠性的影响

研究发现水对塑料导爆管有渗透作用产对其爆可靠性有重大影响。在４０－１００℃范围内，足够长时间的浸泡可引起水汽渗透导爆管而使其断爆。     

装药量对塑料导爆管传爆性能的影响

对不同装药量的聚乙烯导爆管的传爆性能进行测试,试验结果表明：温度为25℃时,装药量在13.64-21.90 mg/m的范围内,爆速的变化范围为1887-1931 m/s,爆速随装药量的增加而逐渐增大;当装药量为21.90mg/m时管壁被击穿;装药量为13.64 mg/m时,未见其感度降低和传爆不可靠。     

示踪剂的添加对导爆管传爆性能的影响

为了对导爆管进行溯源,在导爆管中添加一定量的惰性示踪剂,同时对添加不同示踪剂及同种示踪剂不同量的聚乙烯导爆管进行爆速、起爆感度以及传爆性能的测试。试验结果表明:温度为25℃时,示踪剂A与母体导爆药(RDX与Al粉)的比例在0.1/99.9～10/90范围内,爆速的变化范围为1745～1854 m/s,同时添加相同比例的示踪剂A、B、C混合物为总装药量的0.6%与1.5%,爆速分别为1852 m/s与1827 m/s,都符合工业导爆管爆速的要求;另外,添加示踪剂的导爆管均被可靠起爆,未见其感度降低和传爆不可靠。说明示踪剂的添加既满足了导爆管的溯源功能,又不影响导爆管的起爆与传爆性能。     

基于高速摄像技术对折打结导爆管传爆可靠性的研究

采用高速摄像技术对180°对折、缓结、轻度死结和严重死结4种特殊情况下的导爆管传爆可靠性进行了室内实验研究,实验采用的导爆管爆速平均为1750 m/s.通过对高速摄像图片的精细观察和计算分析,得出:导爆管经过180°对折后仍能成功传爆,但整体传爆时间平均延迟29μs;缓节和死结不会导致传爆中断,但打结力度越严重,对打结处传爆速度下降和传爆时间延长的影响越大,死结导爆管结点传爆时间平均延迟32 μs,整体延迟37.2 μs.爆轰波经过对折点和死结处后,爆速剧降,通过精细观测定量确定了爆速复原正常值的历程和时间.实验结论可对爆破施工现场的网路连接提供防范参考.     

断药导爆管传爆过程的高速摄影试验研究

通过对16 cm断药导爆管传爆过程的高速摄影试验的观察和分析,研究了断药的规整导爆管在传爆过程中爆轰波的传播特征,并得到规整导爆管存在断药时的传爆速度随时间变化的规律.     

导爆索与导爆管传爆结点可靠性的检测、分析与评价

结合南芬露天矿的实际,运用统计分析的方法,对导爆索与导爆管3种类型的传爆结点可靠性进行抽样测试、分析与计算,初步确定了其3种类型传爆结点的可靠性指标,并对其可靠性进行了评价.     

基于高速摄像技术的破孔导爆管传爆可靠性研究

采用高速摄像技术对单一、连续破孔特殊情况下的导爆管传爆可靠性进行了室内试验研究,试验采用的导爆管爆速平均为1750m/s。通过对高速摄像图的精细观察和测量分析,得出破孔导致导爆管管道效应被破坏后,对于单一破孔,维持导爆管可靠传爆的半破槽长度最大为15mm;15³0mm之间可能传爆,传爆几率随着半破槽长度增加而减小;超过30mm传爆失败;20mm单一半破槽导致的传爆延迟时间至少为195μs。对于连续破孔,半破槽长度及密集度越大,传爆可靠度越低,连续3个5mm半破槽的导爆管整体传爆时间延迟255μs。试验结论可对爆破施工现场的网路连接提供防范参考。     

传爆序列传爆可靠性的研究

本文运用飞片撞击起爆模型,对传爆序列的传爆可靠性进行了研究。并就某引信中的导爆管到传爆管一级的爆轰传递给出了与实际情形相同的计算结果。文中方法可运用到同类型的研究中。     

导爆管雷管消爆空间的研究

采用YA-16多闪光高速摄影反相拍摄导爆管经过不同的消爆空间后出口流场的动态结构,以及出口火焰在持续时间内的累积照片,从有利于点燃延期药的角度出发,对出口流场进行了研究。结果表明:采用带锥的消爆空间有利于点燃延期药,提高延时精度。     

导爆索-导爆管起爆系统拒爆分析

针对导爆索-导爆管复式起爆系统中的盲炮问题,从导爆索-导爆管联接角度、导爆索能够安全起爆导爆管的安全距离、传爆方向等3个方面进行了分析。首先,根据导爆索-导爆管起爆系统的起爆特点,建立了正向、反向传爆的数学模型,获得了最佳起爆角度范围;接着根据能量起爆机理,计算了导爆索爆轰引起的冲击波可引爆导爆管的最大搭接半径;最后,进行了不同搭接角度、不同搭接半径的导爆索-导爆管复式起爆系统的起爆模拟试验。结果表明,当导爆索-导爆管搭接角度在70°~110°传爆较为可靠,最大搭接半径在6~8.4 mm内能够可靠引爆导爆管,这与理论分析基本吻合。     

导爆管起爆与传爆过程的高速摄像研究*

结合高速摄像技术,对导爆管的正常起爆与传爆过程进行了研究,得到了导爆管的起爆与传爆过程的高速摄像图像。对高速摄像图像进行了分析与测算,得到1745 m/s爆速导爆管起爆过程的爆轰成长规律及其成长长度为18．5cm左右的结论,得到了稳定爆轰波结构模型及其有效反应区长度为7cm左右的结论。     

塑料导爆管吸水过程的热力学分析

文章用重量法研究了不同浸水条件下导爆管的吸水规律及其对传播可靠性的影响。热力学分析表明,导爆管的吸水量不但和浸水温度有关,而且和温度沿导爆管的分布有关。在较低的温度范围内,当浸水温度沿导爆管的分布不均匀且水温高于环境温度时,足够长时间的浸泡,便会使导爆管大量进水并产生拒爆。     

微机在导爆管爆速测试中的应用

文中介绍一种微机应用于塑料导爆管中的测试情况，叙述了微机自动测速卡的工作原理，爆速测试方法，分析了产生的原因。     

簇联导爆管网路传爆联接方式探讨

论述了楼房拆除爆破中常用的3种簇联导爆管网路传爆联接方式,从理论上计算和分析了3种联接方式的可靠度,经比较认为双发雷管并绑一把抓簇联导爆管联接方式是工程上最适宜的簇联联接方式.     

导爆管性能测试研究

研究了塑料导爆管爆速成长情况,以及管内断药、极限药量、温度对导爆管的影响。采取电测法测试导爆管爆轰波成长情况;空管连接法测试断药对爆轰波的传播影响;测试了极限药量和温度对导爆管的影响。结果表明,塑料导爆管被激发后,传播800 mm后,基本可以达到稳定爆轰状态。塑料导爆管内的断药在200 mm以下不影响正常传爆。为了确保塑料导爆管不被击穿,并能正常传爆,管内的上限药量18 mg/m,下限药量12 mg/m。环境温度偏高时,温度越高,塑料导爆管管壁越软,吸收的能量就会越多,爆速越低;温度越高,导爆管越容易被击穿。     

塑料导爆管药粉粘附性评价方法研究

针对目前无法定量评价塑料导爆管与药粉粘附性能的现状,设计出一种定量测定导爆管药粉粘附性的方法。该方法将20 m导爆管截成160根等长小段,捆扎后垂直放入震动试验机中震动5 min,利用震动前后导爆管的质量差及药粉总标称质量即可计算出药粉的脱落率。利用此方法分别测定了由塑料牌号Q281、N210和1I2A制备的导爆管的药粉粘附性能。结果表明:Q281的药粉脱落率为36.2%～37.5%,总体标准偏差为0.48;N210的药粉脱落率为33.5%～34.4%,总体标准偏差为0.47;1I2A的药粉脱落率为26.3%～27.6%,总体标准偏差为0.70。