起爆器材和起爆方法课件

1、1第二章起爆器材和起爆方法 本章重点学习如下内容： 了解起爆器材种类和要求； 掌握火雷管、电雷管的结构； 掌握导火索、导爆索、导爆管的结构； 掌握电力起爆法连接方法和计算方法； 熟悉导爆索起爆法、导爆管起爆法的连接方式； 了解各种起爆法的注意事项和优缺点； 了解各种起爆方法的用途第一节 基本概念概 述一、概念 起爆器材：进行爆破作业为引爆工业炸药的一切点火和起爆材料。二、按作用分 起爆器材：雷管、起爆器(电源)、点火材料、击发设备等 传爆器材：导火索、导爆索、导爆管、继爆管、放炮导线等三、要求 具有足够的起爆能力与传爆能力；能够适应多种作业环境； 延时精确；便于储存和运输，使用简单、方便等四、

2、起爆方法火雷管起爆法导爆管雷管起爆法电力起爆法雷管起爆法导爆索起爆法药包起爆法电雷管起爆法数码电子雷管起爆法 无线起爆法非电起爆法第一节 基本概念8/1/202232.1 导火索起爆法 主要器材：火雷管、导火索、点火材料 起爆过程：点火材料导火索火雷管炸药一、起爆材料 1 火雷管 1) 结构1管壳 材质为钢、铜、铝、纸。 作用：防止起爆药和加强药侧向扩散，避免起爆药受潮，提高起爆能力2传火孔：使导火索的火焰喷射在正起爆药上3加强帽：一个中心带小孔的小金属罩，铜皮冲压而成； 作用：防止起爆药飞散掉落、爆炸产物飞散；维持爆炸产物压力；缩小起爆药的爆轰成长期，提高起爆药的起爆能4正起爆药 DDNP(

3、二硝基重氮酚)5加强药 RDX(黑索金)、(PETN)泰安6聚能穴：圆锥形或半球形 2022/8/1第三章 起爆器材与起爆方法4管壳聚能穴火雷管加强药正起爆药传火孔加强帽第一节 基本概念8/1/20225 1 火雷管 2) 分级 分为110号，号数愈大，起爆药量越多，起爆能力越强。 最长用的是6#和8#雷管。 3) 性能指标 a、外观：不允许有传火孔堵塞，纸层开裂，底部严重损坏，浮药，管壳起层、皱纹、锈蚀，严重砂眼、裂缝等 b、震动试验：在震动机上震动10min，不允许爆炸、撒药和目视加强帽移动； c、穿透试验：6#和8#雷管分别炸穿4mm和5mm的铅板根据GB 1323091的规定：每100

4、发雷管装入一个纸盒内，纸盒必须经蜡封防潮；每50或75盒雷管装入一个包装箱内。雷管的保证期自制造日期起为两年。雷管品种管壳内径/mm长度/mm加强帽至管口距离/mm正起爆药/g加强药/gDDNP氮化铅RDX泰安6#纸 壳金属壳6.186.226.186.22360.5400.510100.30.020.10.020.210.020.420.020.10.028#纸 壳塑料壳6.186.306.186.22450.5490.51515(0.30.36)0.020.10.020.210.02(0.700.72)0.02(0.700.72)0.02第一节 基本概念8/1/20226一、起爆材料 2

5、导火索 以粉状或粒状黑火药为索芯，以一定燃速传递火焰的索状火工品。 1) 结构 1芯线：3根棉纱线或人造纤维线，支撑药芯； 2索芯：黑火药；配比：KNO3：硫磺：木炭=63:27:10 3内层线：拢住药芯，形成圆条； 4中层线：方向相反，裹住内层线，增加药芯密度； 5防潮层：沥青，起防潮、防松动、和粘结中层线作用； 6纸条层：使导火索坚挺有力，并防止火焰透出； 7外线层：缠住纸条层； 8涂料层：粘结住外线层和纸条层，防止导火索散开。 2) 性能指标(GB9108-1995) 燃烧速度 耐热性 耐寒性 抗水性 喷火强度40mm 一般外径5.25.8mm，药芯药量78g/m 3) 分类 普通型 燃

6、烧速度1m/100125s 外表呈灰白色 缓燃型 燃烧速度1m/180215s 外线层中有一根绿色线一、起爆材料 3 点火材料 导火索必须使用导火索或专用点火器材点燃，严禁用火柴、烟头点火。为避免出现爆燃或缓燃事故，严禁脚踩和挤压已点燃的导火索。 1) 自制导火索段 2) 点火线 3) 点火棒 4) 点火筒二、火雷管起爆方法 利用导火索燃烧时喷射出来的火焰引起火雷管爆炸进而引爆药包 1 施工过程 1) 起爆雷管的组装 在专门地点用专门工具进行 a 检查导火索严禁有油污、受潮、发霉或变质现象，雷管不能锈蚀； b 检验测试中，如发现有速燃导火索，则该批导火索不能使用 c 用锋利干净的刀具将导火索切

7、成需要长度，切口垂直于轴线，切段等长 d 将切好的导火索缓慢插入雷管直至加强帽，不能转动； e 用专门管钳将金属雷管口5mm以内夹紧，纸雷管用胶布固定。 2) 起爆药包的制作 在现场或专用工作间内进行操作 a 将药包的一端用手揉松； b 用专用的锥子（木、竹或铜制的）沿药包中央长轴方向扎一个小孔， c 将起爆雷管全部插入（至少达雷管体长度2/3以上）， d 用胶布或细绳捆扎好图44 装配起爆雷管的专用工具a紧口钳；b带防护罩的紧口工具ab3装配起爆雷管正确方法和专用工具防护罩下的操作正确的方法（专用工作间内进行）加工工作必需在专门的加工房或硐室内按照安全操作规程的要求进行。 二、火雷管起爆方法

8、 1 施工过程 3) 装填炮孔 a 炮孔吹干净； b 用木炮棍一卷一卷往里送药卷， c 起爆药卷送入后，不能用力捣固，以防捣炸； d 导火索紧贴孔壁顺出，不能扣绊或成圈； e 填塞炮泥。 4) 点火 点火方法：逐个点火法、铁皮三通一次点火法、电力点火法、点火筒一次点火法。 多采用一次点火法 确定导火索长度的因素：a 一次起爆的炮孔数目、炮孔深度；b 点火的方法；c 安全撤离的时间和地点；d 点火人员的技术水平和熟练程度注意 单人点火时，一人连续点火的根数（或分组一次点火的组数）；地下爆破不得超过5根（组），露天爆破不得超过10根（组）； 导火索长度应保证点完导火索后，人员能撤至安全地点，但最短

9、不得短于1.2m。3. 从最后炮响算起，应超过5min方准许检查人员进入爆破作业地点；如不能确认有无盲炮，应经15min后才能进入爆区检查。 第一节 基本概念8/1/2022102.2 导爆索起爆法 主要器材：火雷管、导爆索、起爆药包 起爆过程：起爆雷管导爆索起爆药包炸药一、导爆索 1 结构 与导火索结构相同，不同的是将黑火药换成了猛炸药（黑索金或泰安） 2 分类 高能 药量10g/m 低能 药量90。搭结时，两根导爆索重叠的长度不得小于15cm，中间不得夹有异物和炸药卷。三角结最可靠 连接方法 （a）搭结；（b）水手结；（c）T形结、（d）、（e）套结；（f）三角结 2 导爆索与雷管的连接方

10、法 将雷管捆绑在导爆索的起爆端，雷管的聚能穴端与导爆索的传爆方向一致 3 导爆索与起爆药包的连接方法 1)将导爆索直接绑扎在药包上（如图a所示），然后将它送入孔内； 2)起爆散装炸药： 将导爆索的一端系一块石头或药包（如图b所示），然后将它下放到孔内，接着将散装炸药倒入。 3)当采用起爆药柱时，将导爆索的一端绑扎在起爆药柱露出的导爆索扣上 4 导爆索起爆结 用于硐室爆破，即取一根长4m左右的导爆索，将一段折叠成约0.7m长的双线，然后平均折叠三次，外围用单根导爆索紧密缠绕成。 5 起爆网络 导爆索并联网路（a）并簇联 （b）分段并联1起爆雷管； 2主导爆索； 3支导爆索； 导爆索串联网路1雷管

11、； 2导爆索； 3药包 双向分段并联（环形）网路1雷管 ； 2主导爆索； 3支导爆索4被引爆索； 5药包 5 起爆网络 使用导爆索和继爆管，组成微差起爆网路 排间毫秒微差1起爆雷管 2继爆管3导爆索 4药包 导爆索继爆管网路图1起爆雷管； 2导爆索；3双向继爆管 4药包 注意事项：1 搭接时，重叠长度在2030cm，不小于15cm；2 支路导爆索与主干导爆索传爆方向要一致，夹角大于90；3 导爆索中间无打结或扣圈现象；4 导爆索平行敷设间距大于40cm，交叉敷设之间设有厚度10cm的垫块；5 导爆索与起爆雷管、继爆管的连接方向、段别一定要一致；6 硐室爆破时，导爆索与铵油炸药接触的地方应采取防

12、渗油措施或采用塑料导爆索。 第一节 基本概念8/1/2022162.3 导爆管起爆法 主要器材：击发部件、导爆管、传爆装置、起爆雷管 导爆管雷管起爆法：利用激发装置引爆导爆管，进而通过导爆管传递冲击波引爆雷管，最终直接或通过导爆索起爆工业炸药。属非电起爆法。一、起爆材料 1 导爆管 1) 结构 就是内壁涂有混合炸药的高压塑料软管。 混合炸药有：奥克托今(HMX)或黑索金(RDX)：铝粉=91:9 外径2.950.15mm，内径1.4mm0.10 mm；装药量为1418mg/m 2) 性能指标(WJ2019-91) 传爆速度165050m/s195950m/s，环境温度4050，常温下能承受68

13、.6N静拉力 3) 传爆原理 导爆管在受到足够强度的激发冲量作用后，将在管内形成一个向前传递的不稳定爆轰波，传播约300mm后转变为稳定爆轰波。附壁上的炸药快速反应放热，一部分维持管内高温高压，一部分则使紧接的炸药继续反应，反应的中间产物继续爆炸，以维持爆轰稳定传播。注意 导爆管药量很少，仅能引爆火雷管或导爆管雷管，不能直接引爆炸药，且传爆后管壁无损坏。所以导爆管本身不具有爆炸危险性，在火焰和机械碰撞的作用下不能被起爆，可以作为非危险品运输。8/1/202217一、起爆材料 2 导爆管雷管 1) 结构 将导爆管与火雷管连接在一起，具体见下页 2) 分类(GB8031-2005) 20个段别 瞬

14、发导爆管雷管 毫秒延期导爆管雷管（1ms、2ms、3ms、4ms系列） 半秒延期导爆管雷管（1/4s、半秒系列） 秒延期导爆管雷管 （1s、2s、3s、4s系列） 按连接的导爆管长度有3m、5m、7m、10m等系列 3) 用途 露天、地下及水下无瓦斯和矿尘爆炸危险的爆破工程 3 击发元件 能够引爆导爆管的器材统称起爆元件。主要有：击发枪、击发管、电雷管发爆器配起爆头、导爆管击发笔、导爆索、电雷管、火雷管等，其中后两种最为常用。 实验表明：一发8号雷管最多可以起爆50余根的导爆管，但为了起爆可靠，以每发雷管起爆810根导爆管为宜，而且必须将这些导爆管用胶布等牢固地捆绑在雷管的周围。雷管的聚能穴方

15、向与导爆管的传爆方向相反(见下页)2022/8/1第三章 起爆器材与起爆方法18管壳聚能穴火雷管加强药正起爆药传火孔加强帽瞬发导爆管雷管精致导火索蜡纸毫秒延期导爆管雷管延期内管延期药卡口塞导爆管卡口塞导爆管一、起爆材料 4 连接元件 1) 连接块 固定击发雷管与导爆管的元件 2) 卡口塞 固定导爆管与被爆雷管的元件 3) 连通管 联通主导爆管与被导爆管的元件连接块及导爆管连通装配图 1塑料连接块主体；2传爆雷管；3主爆导爆管；4被爆导爆管分岔式连通器集束式连通器反射式连通器也称反射四通二、起爆网路和连接方法 起爆破网路既可以用连通管联接，也可以用导爆管雷管联接。 1)导爆管雷管一次可以起爆多根

16、导爆管，当采用延期导爆管雷管时，还可以进行孔外延期爆破，但是由于雷管直接放在地表，潜伏着不安全因素，使用时应特别谨慎。 2)连通管联接的爆破网路，地表无雷管，安全性好，同时消除了导爆管雷管产生飞片和射流导致导爆管被切断的可能性。但是这种联接方法也存在着网路接点多、接头防水性能差、接头不能承受拉力等缺点。 起爆网路 1 簇联网路 1) 簇并联、并并联、大把抓 1发雷管联一束导爆管雷管，每一发导爆管雷管再接一束导爆管雷管 如图，38个炮孔分成五组，每组并联78根导爆管；五组再并联一起。2)并串联(连通管) 3)分段并串联(连结块)2 接力网络 1) 孔外微差起爆 炮孔内为瞬发雷管，炮孔外为延期雷管

17、特点：操作简便，不易出差错。 2) 孔内微差起爆 炮孔内为延期雷管，炮孔外为瞬发雷管特点：对设计、操作要求较严，容易出差错，影响效果。 原则：网路中第一响产生的冲击波到达最后一响的位置之前，最后一响必须被击发并传入孔内。否则，第一响所产生的冲击波可能赶上并超前网络中的传爆，破坏网路造成拒爆。3 复式起爆网路 为提高传爆的可靠性，经常在每个炮孔（药包）内布置两发雷管，从每个炮孔（药包）内各取一发雷管分别组成两套爆破网路4 闭合起爆网路 网路中无雷管，每个孔内雷管至少有两个方向来的冲击波1)并并联(延期雷管) 2)并串并联(延期雷管) 每个炮孔中装即发雷管，根据设计的顺段或隔段方案，在每一排孔的一

18、端联接相应的段发雷管。 孔外微差爆破除了比孔内微差爆破节省起爆器材费用之外，最大的特点是，只用一种段别的毫秒雷管就可实现。例如用2段毫秒雷管（延期25ms）：第一排0段，第二排2段，第三排串联两个2段，往下串联三个2段，四个2段实现每排间隔25ms的等间隔微差爆破。图 导爆管环形爆破网路1-炮眼；2-反射四通；3-电雷管；4-导爆管注意： 1 导爆管的传爆方向与起爆雷管的聚能穴方向相反，每发雷管可起爆10根导爆管； 2 导爆管中间不能有死结、不能对折，以免传爆中断；炮孔内不能有接头，炮孔外传爆雷管间应有足够距离，以免先前的冲击波切断或拉断邻近网络，造成拒爆； 3 同一地点必须用同一厂家同一批号

19、的导爆管； 4 起爆雷管周围均匀分布导爆管，应用胶布捆绑在距导爆管端头大于10cm的位置； 5 有瓦斯、粉尘爆炸危险的环境严禁使用。8/1/2022242.4 电力起爆法 主要器材：起爆电源、导线、电雷管、爆破专用电桥 电力起爆法：利用电能引爆电雷管，进而起爆工业炸药。一、起爆材料 1 电雷管 1) 结构 见下页 。实质就是将火雷管的导火索换成了桥丝引火头 2) 分类通电桥丝温度升高点火药头引燃起爆药起爆加强药起爆引爆炸药爆炸 通电桥丝温度升高 起爆药起爆加强药起爆引爆炸药爆炸 2022/8/1第三章 起爆器材与起爆方法25管壳聚能穴火雷管加强药正起爆药传火孔加强帽瞬发电雷管引火头桥丝脚线密封

20、塞秒延期电雷管精致导火索引火头桥丝脚线密封塞排气孔蜡纸毫秒延期电雷管延期内管延期药引火头桥丝脚线密封塞2022/8/1第三章 起爆器材与起爆方法268/1/2022271 电雷管 3) 矿用电雷管的安全性 a 在加强药中加入消焰剂； b 改变雷管底部聚能穴结构为平底，防止聚能效应引爆瓦斯； c 禁止使用铁壳或铝壳电雷管，以免产生灼热金属碎片； d 改单芯为多芯，能吸收燃烧热并抑制延期药渣燃烧喷出； e 矿用毫秒延期电雷管的段别为5段别，最长延期时间130ms。 4) 性能参数 包括：规格型号、电阻、安全电流、发火电流、串联准爆电流、反应时间、发火冲能和敏感度。 8/1/2022291 电雷管

21、4) 性能参数 a 全电阻 桥丝电阻与脚线电阻之和 2m长铁脚线电雷管的全电阻6.3，上下限差值2.0； 铜脚线 4.0，上下限差值1.0。 爆破安全规程规定：用于同一爆破网路的电雷管应为同厂同型号产品，康铜桥丝雷管的电阻值差0.3，镍铬桥丝雷管的电阻值差0.8。 b 安全电流 最大不发火电流:对于某批或某个品种的电雷管，在5min内达到0.9999的不发火概率所能施加的最大恒定直流电流。 康铜桥丝雷管的是0.3A；镍铬桥丝雷管的是0.18A；专用爆破电桥工作电流30mA。 安全电流：根据电雷管的最大不发火电流和要求的设计裕度，在5min内不发火的恒定直流电流。国家标准规定电雷管的安全电流不小

22、于0.18A。 c 发火电流 最小发火电流:对于某批或某个品种的电雷管，达到0.9999的发火概率所需施加的最小恒定直流电流。表示了电雷管对电流的敏感程度 单发发火电流:根据电雷管的最小发火电流和要求的设计裕度，对单发电雷管规定的在30s内发火的恒定直流电流.国家标准规定电雷管的单发发火电流不大于0.45A 8/1/2022301 电雷管 4) 性能参数 d 串联准爆电流：同一型号同一批次的20发电雷管串联起来，通以恒定直流电,能使任一串联电雷管都起爆的最小电流。 国家标准规定：对于串联连接的20发电雷管通以1.2A恒定直流电流，应全部爆炸。 爆破安全规程规定：电力起爆时，流经每个雷管的电流为

23、：一般爆破，交流电不小于2.5A，直流电不小于2A；大爆破，交流电不小于4A，直流电不小于2.5A。 5)反应时间 点燃时间+传导时间=爆炸反应时间 点燃时间从电流通过桥丝到引火药发火这段时间 传导时间由引火药点燃到雷管爆炸这段时间保证成组电雷管准爆的条件： 式中 td(最低)点燃敏感度最高的电雷管点燃时间，ms； td(最高)点燃敏感度最低的电雷管点燃时间，ms； H 点燃敏感度最高的电雷管的传导时间，ms。另外还有发火冲能和敏感度。2 起爆电源 8/1/2022312 起爆电源 指引爆电雷管所用的电源。 直流电 如干电池、蓄电池 大型复杂爆破网路 交流电 220V、380V 发爆器 防爆型

24、、非防爆型 中小规模爆破工程串联网路 注意：发爆器的选择考虑因素 爆破地点的情况 一次起爆的雷管数量 起爆雷管的种类 起爆网路的电阻 如 MFB100就是矿用最大起爆100发雷管 8/1/2022323 导线 脚线：雷管出厂就带有长2 m，直径为0.40.5 mm的铜芯或铁芯塑料包皮绝缘脚线。 端线：用来接长或替换原雷管脚线，使之能引出炮孔口的导线，或用来连接同一串联组即将炮孔内雷管脚线引出扎外的部分。常用截面0.20.4mm2多股铜芯塑料皮软线。 连接线：连接各串联组或各并联组的导线，常用截面为2.51.6mm2的铜芯或铝芯塑料线。 区域线：连接连接线至主线之间的导线，常用截面为635 mm2的铜芯或铝芯塑料线。 主线：连接电源与区域线的导线，一般用动力电缆或专设的爆破电缆，可多次重复使用。 第一节 基本概念二、起爆方法与起爆网