Методы испытания предохранительных ВВ
Взрывчатые вещества, предназначенные для шахт опасных по газу или пыли, должны подвергаться специальным испытаниям - в опытном штреке.
Опытный штрек, или штольня (рис. 12) представляет собой стальную трубу 1 длиной 15 ж и диаметром 1,6—1,8 м. С одной стороны труба открыта, а с другой имеет днище 2 с отверстием 3 в центре. Перед опытом трубу на расстоянии 5 ж от днища перегораживают диафрагмой 4. Через газопровод 5 отгороженную часть трубы заполняют метаном, доводя концентрацию его до 8—10%. Для равномерного перемешивания метана с воздухом служит вентилятор 6.
Снаружи к днищу трубы подкатывают тележку 7 с мортирой, дуло которой приходится против отверстия в днище. В дуло мортиры предварительно закладывают 600 г испытываемого предохранительного ВВ. Взрывание электрическое; боевой патрон помещают последним. Дуло заряженной мортиры закрывают глиняной пробкой толщиной 1 см и массой 50 г и производят взрыв. Если температура и теплота газов взрыва окажутся высокими, то в камере произойдет взрыв метано-воздушной смеси.
Рас. 12. Опытная металлическая штольня |
Взрывчатое вещество считается предохранительным, если при десятикратном испытании взрыв метана не произойдет ни разу.
В угольных шахтах, помимо метана, представляет опасность и угольная пыль. Взрывоопасной является мелкая бархатистая угольная пыль,' образующаяся при разработке пластов, содержащих более 10% летучих веществ. В зависимости от содержания летучих веществ, крупности пыли и зольности пределы взрывчатости каменноугольной пыли довольно широкие и определяются содержанием пыли в 1 ж3 воздуха в количестве от 50 до 2000 г. Наиболее опасной по силе взрыва считается концентрация 300—600 г/ж3.
Испытания ВВ на безопасность в отношении взрыва пыли производят в той же опытной штольне. При испытаниях взрывчатости диафрагму в штольне не ставят. Угольную пыль в количестве 6 кг помещают в дуло углераспылительной мортирки 8 поверх заряда ВВ величиной 50 г, после этого взрывают заряд углераспылительной мортирки и таким способом создают в штольне взрывоопасную пыле-воздушную смесь. Пыль должна быть мелкая, не менее 50% ее должно проходить через сито с 6400 отверстиями на 1 см2. Содержание летучих веществ должно быть 30—35%), золы не более 5%.
Взрывчатое вещество считается предохранительным, если при десятикратном взрывании заряда ВВ величиной 700 г не произошло ни разу взрыва пыли.
Взрывчатые вещества, выдержавшие испытания в опытном штреке, будут безопасны при применении их в шахтах, опасных по газу или пыли, лишь при соблюдении ряда условий:
Заряд должен быть достаточным для выполнения назначенной ему работы, но не преувеличенным;
Незаряженная часть шпура должна быть плотно забита забоечным материалом; чем длиннее и плотнее забойка, тем большая часть энергии ВВ будет израсходована на разрушение породы, тем меньшую температуру и теплоту будут иметь газы взрыва, попадающие в атмосферу забоя;
Содержание метана в атмосфере забоя и на расстоянии 20 ж от. забоя должно быть менее 1 %;
Забой, кровля, почва и бока выработки в шахтах, опасных по пыли, на протяжении 20 ж от забоя должны быть обильно смочены водой с добавкой смачивателей, а если это невозможно, необходимо осланцовывать забой и выработку таким количеством сланцевой лыли, чтобы зольность угольной пыли была доведена до 60—75%.