通孔式金属壳延期电雷管产品研制(1).pdf

爆破器材E x p l o s i v eM a t e r i a l s第4 l 卷第1 期 通孔式金属壳延期电雷管产品研制 欧仙荣 福建海峡科化股份有限公司 福建明溪，3 6 5 2 0 1 [ 摘要] 通过装填一种通孔式金属壳基础雷管，对其设计原理进行了详细的阐述。与普通结构电雷管进行性能 对比，结果表明，在带有通孔后，电雷管延期精度得到提高，点火性能可靠。不干胶密封防水性能有效，产品性能达 到国家标准要求。 [ 关键词]延期电雷管通孔式金属壳延期精度点火性能防水性能 【分类号] T D 2 3 5 ．2 2 r Q 5 6 5 ．3 引言 延期电雷管的基本结构是在雷管的引火元件和 爆炸装药之间装入一个延期元件。延期电雷管的爆 炸可分解为三个过程I 引火元件的发火过程；2 延期元件的燃烧过程；3 雷管主装炸药的爆炸过 程。在这样的起爆序列中，延期元件延期精度的好 坏直接影响到整体的爆破效果⋯。 目前，常规的铁壳基础雷管用于装配延期电雷 管时，由于电引火药头和延期元件燃烧产生气体量 的差异，导致气室内形成不同的气体压力，影响了延 期元件的燃烧时间，造成产品延期时间精度差心】。 为了解决延期电雷管延期精度差的问题，经过大量 试验，研制出了一种通孔式金属壳延期电雷管。 l 设计原理 弹性电引火药头生产工艺的局限性，导致药头 大小的均一性通常较差。在密闭式的延期电雷管结 构内部，药头大小不一产生了不同大小的气体 量L 3J 。以K C I O ，一C D D N P 系配方的药头为例，药 头大小与气室压力的关系如图l 所示。 芒 鼍 图I 引火药头质量m 与气室压力p 的关系 燃烧时气室压力随药头质量的增加而增大。药 头质量低于1 3m g 时，气室压力缓慢变大；当药头质 量大于1 3m g 时，气室压力将迅速增大【．J 。在密闭 的雷管内部，气室压力大小直接影响到延期元件燃 烧速度。另有研究表明，随着气室压力的增加，延期 体自通电到喷火时问 t 椭 是缩短的，并且随着压 力的增大t o 。- i c , 减小率趋于缓和。因此，气室压力是 影响延期雷管秒值精度的一个重要因素H 】。 在设计通孑L 式金属壳延期电雷管结构时，既要 考虑电引火药头燃烧时气室压力通过排气孔泄压稳 定在一定数值，以保证电引火药头对延期元件的点 火可靠性以及电雷管的延期精度晡’；又要考虑到延 期电雷管必须具备一定的抗水性能，使通孔式金属 壳延期电雷管符合国家标准G B 8 0 3 1 - - 2 0 0 5 I 业电 雷管关于延期时间和抗水性能的要求。 2 试验条件 1 在公司现有产品结构的基础上，统一采用 6 4 r a m 通孔式法兰管壳作为延期电雷管的管壳材 料，以满足产品生产的标准化、通用化要求。 2 为降低并控制气室压力，在6 4m m 法兰管壳 塑料塞底端与电引火药头之间的某处单边打孔。孔 径为1 ．O 1 ．5 m m 。 3 采用自动贴标机对法兰管壳的通孔粘贴不 干胶塑料段标。既能区分延期电雷管的段别，又可 防潮、抗水。自动贴标在基础雷管装配前进行。 4 采用铅丹一硅一D D N P 系引火药作为电引火 药头的引火药剂。 5 采用单芯铅延期体作为延期元件。根据延 期时间的长短分别采用硅系和钨系延期药剂。 6 其余条件等同于现有延期电雷管装配工艺。 ●收穑日期2 0 1 1 4 8 - 2 3 作者简介欧仙荣 1 9 7 2 一 ，男，工程师。主要从事起爆器材工艺技术和产品研究。E - m a i l n j s 灿 1 6 3 ．e o m 万方数据 2 0 1 2 年2 月通孔式金属壳延期电雷管产品研制欧仙荣 2 5 通孔式延期电雷管 产品结构如图2 所示。 3 产品性能检测。 3 ．1 串联起爆试验 根据电雷管的延期 时间，分别抽取了毫秒 3 段、毫秒1 5 段、秒电2 ” 段、秒电5 段4 个段标 产品各2 0 0 发，按照串 联起爆试验方法要求， 分别将2 0 发试样串联 连接，通以1 ．2 A 恒定 直流电流，结果为M S 3 的提高。 表2 普通结构毫秒电雷管秒量测试 脚 ⋯延期时问 品种_ 丽氮f ■巍蔷产雨瓣 图2通孔式金属延期 表3通孔式结构毫秒电雷管秒量测试 电雷管结构示意图 0 ／2 0 0 、M S l 5 0 ／2 0 0 、S 2 0 ／2 0 0 、S 5 0 ／2 0 0 。 依据G B 8 0 3 1 - - 2 0 0 5 工业电雷管和G B ／T 2 8 2 9 - - 2 0 0 2 { 周期检验计数抽样程序及表判定该通孔式 金属壳延期雷管发火可靠性合格，产品结构能够保 证电引火药头对延期元件的点火可靠性。 3 ．2 抗水性能试验 按G B ／T 1 3 2 2 7 - - - - 9 1 工业雷管浸水试验方法 的要求，分别抽取了通孔式金属壳秒电雷管和盲孔 式纸壳秒电雷管进行浸水对比试验。在1m 水深下 分别浸泡1h 、2h ，试验结果见表1 。 表1 秒电雷管浸水试验对比 经分析，盲孔式纸壳秒电雷管浸水试验不合格 的主要原因在于产品吸潮、进水后导致半爆和拒 爆【6 J 。而金属壳秒电雷管经用户反映，产品的防 潮、抗水性能较原有纸壳秒电雷管有很大的提高。 这表明通孔式金属壳延期电雷管抗水性能符合普通 型电雷管抗水性能要求。 3 ．3 延期时间检测 分别抽取M S ll 、M S l 3 、M S l 73 个段别的普通结 构与通孔式结构毫秒电雷管进行延期时间精度对 比。按G B ／T 1 3 2 2 5 9 1 工业雷管延期时间测定方 法的要求，采用B C 一1 A 型秒量测试仪检测成品雷 管的延期时间。每段别2 0 发产品的延期时间检测 结果见表2 和表3 。 检测数据表明，通孔式结构毫秒电雷管与普通 结构毫秒电雷管比较，前者的延期精度得到了较大 衄 品种、丽鼍鑫 丽砸 4 应用 我司的通孔式金属壳延期电雷管自2 0 1 0 年7 月起投入批量生产。至今，已累计生产9 5 0 万发，其 中通孔式金属壳毫秒电雷管3 5 0 万发，通孑L 式金属 壳秒电雷管6 0 0 万发，产品的生产、检验、试验过程 正常。产品经用户使用，至今无拒爆及其它不良质 量信息反馈。 5 结语 采用通孔式金属壳延期电雷管替代原有结构产 品，具有以下优势1 产品的延期精度得到极大提 高，能够满足实际工程爆破要求；2 金属壳秒电雷 管的抗水性能较纸壳秒电雷管有较大提高，且符合 民爆行业淘汰纸壳雷管和延期导火索的产业发展方 向；3 同时采用了延期电雷管管壳的自动贴标技 术，较大程度地提高了生产效率。 参考文献 [ 1 ] 刘自铴，蒋荣光．工业火工品[ M ] ．北京兵器工业出 版社，2 0 0 3 ． [ 2 ] 卢和平．浅谈毫秒延期电雷管秒量的工艺控制[ J ] ．煤 矿爆破，2 0 0 0 4 2 2 - 2 4 ． [ 3 ] 杨祖一．毫秒延期雷管 三 [ J ] ．爆破器材，2 0 0 0 ，2 9 1 2 1 - 2 5 ． [ 4 ] 黄寅生，张金城．电雷管气室压力与秒量精度[ J ] ．爆 破器材，1 9 9 0 。1 9 6 1 6 - 2 0 ． [ 5 ]赵勇，王金柱．电引火元件对毫秒延期电雷管秒量的 下转第2 8 页 万方数据 2 8 爆破器材E x p l o s i v eM a t e r i a l s第4 l 卷第1 期 央控制室的操作员对工房的情况一目了然。采用大 容量硬盘录像机，实时数据能保存一年以上。 另外，生产线应配置语音通话系统。系统主要 由系统主机、防爆接线箱、防爆电话机、防爆扬声器、 无主机室内对讲电话机及室内音箱组成，以方便现 场人员与中央控制室操作员及时取得联系。 4 结论 1 生产线自动控制系统操作简便，全生产线既 可按生产工艺要求自动开车和自动停车，又能独立 起停单机设备；通过计算机屏幕显示的三维工艺流 程图可以方便地调整物料配比、产能等各种参数。 2 生产线自控程度高，监控可靠性好。计算机 对设备状态和工艺参数实时采集，自动形成记录并 存储，方便查询和质量分析，管理简便。 3 生产线采用P L C 控制，具有视频监控、人机 隔离、自动计量、自动控温、自动控制p H 值、自动倒 药、自动称量、自动安全报警等功能，本质安全性好。 4 采用自动计量、自动控温、自动控制p H 值， 提高了生产效率和产品质量。 5 符合民用爆炸物品行业技术进步指导意 见和民爆产品发展的要求。 参考文献 [ I 】蒋荣光，刘自铴．起爆药[ M ] ．北京兵器工业出版社。 2 0 0 5 ． [ 2 ]肖月华，张海金．新型起爆药的应用[ J ] ．爆破器材， 2 0 0 3 。3 2 1 ”．2 8 ． [ 3 ]张英豪，曹文俊，田淑文．几种起爆药的性能与应用探 讨[ J ] ．火工品，2 0 0 8 3 2 3 - 2 5 ． [ 4 ] 张同来，魏昭荣，吕春华，等．G T G 起爆药性能研究 [ J 】．爆破器材，1 9 9 9 ，2 8 3 1 6 - 1 9 ． [ 5 ] 张志刚，张建国，张同来，等．新型起爆药G T X 的制备 工艺与性能研究[ J ] ．含能材料，2 0 0 1 ，9 2 4 9 - 5 2 ． [ 6 ]张建国，张同来，魏昭荣．起爆药结构与感度关系及新 型起爆药的发展方向[ J ] ．爆破器材，2 0 0 1 ，3 0 3 1 0 1 4 ． [ 7 ] 吴幼成，朱顺官，宋敬埔．两种在工业雷管中有应用前 景的起爆药剂[ J ] ．爆破器材，1 9 9 6 ，2 5 2 1 8 - 2 1 ． [ 8 ] 劳允亮．起爆药化学与工艺学[ M ] ．北京北京理工大 学出版社，2 0 0 4 ． [ 9 ] 仝维，何军红，吴旭光．组态软件W i n C C 在化工厂自动 监控系统中的应用[ J ] ．机械与电子，2 0 0 8 3 7 2 - 7 4 ． D i s c u s s i o no nt h eA u t o m a t i cP r o d u c t i o nP r o g r a mo f P r i m a r yE x p l o s i v eU s e df o rI n d u s t r i a lD e t o n a t o r C H E NT a i l i n H u ’n a nC h 彻g f I l z l l o n g h eS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yC o ．，L t d ． H u ’n a nC h a n 伊} I a ，4 1 0 0 1 2 [ A B S T R A C T ] T h ea u t o m a t i cp r o d u c t i o np m g r a mo fp r i m a r ye x p l o s i v eu s e df o ri n d u s t r i a ld e t o n a t o r si sd i ∞n s s e d ，i n e l u - c l i n gs e l e c t i o no fp r i m a r ye x p l o s i v e ，t e c h n o l o g yp r o c e s s ，a u t o m a t i cc o n t r o la n dm o n i t o r i n gs y s t e m s ．I ti sc o n s i d e r e dw i s et o c h o o s et h o s ep r i m a r ye x p l o s i v ew i t hg o o df l u x i o np r o p e r t y ，l o wm e c h a n i c a ls e n s i t i v i t ya n de l e c t r o s t a t i cs e n s i t i v i t y ，l e e sw a s t e w a t e ra n dg o o dd e t o n a t i n gp e r f o r m a n c e ．T h ea u t o m a t i cp r o d u c t i o nl i n ec o n s i s t so ft h ef l o wc o n t r o ls y s t e m ，t h et e m p e r a t u r e d i s p l a ya n dc o n t r o ls y s t e m ，t h ep Hd i s p l a ya n dc o n t r o ls y s t e m ，a l a r ms y s t e m ，v i d e os u r v e l ] ] s n c es y s t e ma n dv o i c ec a l ls y s - t e m ． K E YW O R D S ] p r i m a r ye x p l o s i v e 。a u t o m a t i c ，p r o c e s sf l o w ，o n - l i n ec o n t r o l ，s e c u r i t yi I I t e d o c k 上接第2 5 页[ 6 ]卢梅荣，方锦雄．秒延期电雷管拒爆的原因与解决 影响[ J ] ．煤矿爆破，2 0 0 2 3 1 9 - 2 0 ． [ J ] ．煤矿爆破，2 0 0 7 4 3 7 - 3 8 ． D e v e l o p m e n to fD e I a yE l e c t r i cD e t o n a t o rb yM e t a lS h e Ⅱw i t ha H o l e O UX i a n m n g F u j i a nH a i x i aS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yC h e m i c a lC o ．L t d ．， F u j l a nM i n g x i ，3 6 5 2 0 1 [ A B S T R A C T ] A n e wt y p eo fd e l a ye l e c t r i cd e t o n a t o rb ym e t a ls h e l lw i t hah o l eW a sc h a r g e d ，a n dt h ed e s i g np r i n c i p l e W 8 8a l s oe x p a t i a t e d ．T h ec o m p a r i s o nw i t ht h en o r m a ld e t o n a t o rs h o w e dt h en e wt y p ed e t o n a t o rp e r f o r m e db e t t e ri nd e l a y a c c u r a c ya n dr e l i a b i l i t yo fi g n i t i o nc h a r a c t e r i s t i c ．A d d i t i o n a l l y ，t h en e wt y p eo fd e t o n a t o rW a Se n t i r e l yw a t e r p r o o fw i t hs e l f - a d h e s i v e ．T h ep e r f o r m a n c eq u a l m e df o rn a t i o n a ls t a n d a r d s ． [ K E YW O R D S ] d e l a ye l e c t r i cd e t o n a t o r ，m e t a ls h e l lw i t hah o l e ，d e h y8 c c c l ] u - a c y ，i g n i t i 伽c h a r a c t e r i s t i c ，w a t e r p r o o f p r o p e r t y 万方数据