Беспламенное взрывание

Патрон гидроксБЕСПЛАМЕННОЕ ВЗРЫВАНИЕ (а. non-flame blasting; н. flammenloses Schießen, flammenloses Sprengen; ф. explosion sans flamme; и. voladura sin llama) — способ взрывания без образования пламени.

Носители энергии — газы, сжатые до высокого давления (способ эрдокс), жидкие (кардокс) или твёрдые (гидрокс) вещества, способные к быстрому расширению или испарению с образованием большого количества газов. Беспламенное взрывание применяют в шахтах, опасных по газу и пыли; их использование позволяет механизировать процесс отбойки угля и слабых пород в очистных и подготовительных забоях. Первые попытки создания и использования средств беспламенной отбойки относятся к началу 20-х годов (Великобритания, США). В СССР в 1931-33 создана и испытана модель патрона типа кардокс конструкции Долгова, патроны гидрокс Н. П. Комаря и "ВУГИ" — Д. И. Вольпина, И. И. Стуканева и Г. И. Подбельского.

Патрон эрдоксПринцип действия современных патронов типа гидрокс (рис. 1) основан на химической реакции порошкообразного заряда, в результате которой образуется значительное количество инертных газов (60- 70%), паров воды, углекислого газа и азота и создаётся высокое давление (180 МПа).

При достижении давлений, превышающих предел прочности срезного диска, происходит его разрушение и газы устремляются в шпур через выхлопные отверстия, вызывая разрушение. Принцип действия способа отбойки сжатым воздухом высокого давления (эрдокс) основан на мгновенном освобождении сжатого воздуха из пневмопатрона, происходящем без изменения химического состава вещества (рис. 2).

Сжатый воздух вырабатывается компрессором высокого давления (80 МПа) и поступает в магистральный трубопровод, проложенный по горным выработкам, откуда по гибким бронированным шлангам — в пневмопатрон. В зависимости от крепости разрушаемого массива давление в патроне регулируется толщиной срезного диска. Принцип действия кардокса основан на мгновенном превращении жидкой углекислоты, заключённой в стальной патрон, в газообразное состояние (рис. 3).

Патрон кардоксУглекислота в патроне нагревается элементом, воспламеняемым при пропускании тока через инициатор горения. При достижении давления 400-500 МПа газы вырываются из патрона в полость шпура и разрушают массив. Заряжение патронов углекислотой производится на поверхности шахты.