CZ213296A3 - Stabilní milisekundová zpožďovací slož pro důlně bezpečné rozbušky - Google Patents

Description

Konstrukce časovaných milisekundových rozbušek používaných v důlních atmosférách obsahujících výbušné plyny vychází z požadavku, aby pevné zplodiny hoření, které mají vysokou teplotu a jež jsou po výbuchu rozbušky vymeteny z pouzdra zpoždovače do důlního prostředí, neměly schopnost zažehnout důlní plyn, kterou tvoří směs metanu se vzduchem. Ke splnění tohoto požadavku jsou v současné době známa různá řešení tohoto problému.

Jsou známa různá konstrukční uspořádání zpožďovacího elementu, u nichž jsou zpoždovací slož a výbušná náplň v pouzdru zpožďovače propojeny vzájemně úzkým a dostatečně dlouhým kanálkem zabraňujícím vymetení žhavé strusky z vyhořené pyrotechnické slože do důlní atmosféry. Tato řešení používají milisekundové zpoždbvací slože, u nichž se jako okysličovadel používají oxidy olova a jako hořlavin je používáno kovových prášků, zejména křemíku a jeho slitin, například ferosilicia, ferosilikochromu apod. Nevýhoda tohoto zpožďovacího elementu spočívá v poměrně velmi náročné výrobě jeho pouzdra a také v nepřesném časování, jehož příčinou je zmíněná komplikovaná konstrukce zpoždovače.

K jiným způsobům patří snahy minimalizovat množství zpožďovací slože obsahující směs shora uvedených látek. Prakticky se to provádí zmenšením průměru sloupce zpožďovací slože v pouzdru zpoždovače, který je zhotoven z materiálu s poměrně nízkým bodem tavení, například z olova, který způsobí, že se do něho žhavá struska po vyhoření pyrotechnické slože zapeče. Malý průměr sloupce zpoždbvací slože má však i u tohoto řešení za následek nepřesnosti v časování.

K zamezení výbuchu zápalné plynné důlní směsi žhavou struskou vymetenou ze zpožďovacího elementu rozbušky se přidávají ke zpožďovací složí s obvyklými okysličovadly a hořlavinami některá aditiva s dobrou tepelnou vodivostí ve formě kovových prášků, zejména mědi, stříbra, hliníku, železa apod., u nichž se využívá jejich teplosměnného účinku. Tato prášková aditiva zmenšují teplo uvolněné explozí a snižují teplotu vyhořených zplodin odvodem tepla ze etrusky zpožďovací slože do kovu pouzdra zpoždovače. Společnou vlastností zpožďovacích složí u všech výše popsaných způsobů je jeich značná citlivost na vzdušnou vlhkost a podstatné změny časování v případech, když jsou skladovány nebo aplikovány v prostředí se zvýšenými teplotami od 40 až 65°C. Tato, již poměrně malá tepelná expozice i působení vlhkosti se v konečném důsledku projevují nepředvídatelnými změnami v časování. Proměnlivé vlastnosti složí tak způsobují při trhacích pracech u spotřebitelů komplikace s použitím rozbušek opatřených těmito zpožďovacími složemi.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky se odstraní stabilní milisekundovou zpožďovací složí pro důlně bezpečné rozbušky, tvořenou směsí kysličníků olova jako okysličovadla a křemíkem nebo jeho slitinami s jinými kovy jako hořlaviny a podstata vynálezu spočívá v tom, že tato směs obsahuje dále hexafluorohlinitan sodný v množství 2 až 20 % hmotnostních ve směsi.

Přítomnost hexafluorohlinitanu sodného uvedeného množstevního zastoupení ve směsi zpoždovací slože zabraňuje zážehu explozivní plynné směsi v důlních dílech s výronem metanu pevnými zplodinami hoření zpoždovací slože, slož činí netečnou na době skladování, proměnlivé vlhkosti a tepelné expozici úloženého prostředí, což se projevuje pozitivně v konstantní charakteristice časování zpoždovacích složí a v důsledku to znamená i zvýšené bezpečnostní záruky pro provozovatele.

Příklad provedení vynálezu

Stabilní milisekundová zpoždovací slož je nalisována do průběžného ocelového pouzdra zpoždovače s délkou 2 až 32 mm a podle vynálezu tvoří směs slože komponenty :

suřík 50 % hmotn.

křemík 45 % hmotn.

hexafluorohlinitan sodný .. 5 % hmotn.

Tato zpožďovací slož aplikovaná v elektrické rozbušce po explozivním výmětu z pouzdra zpozdovače nemá schopnost zažehnout výbušné plyny důlní atmosféry. Dosažené parametry doby zpoždění při působení vysoké relativní vlhkosti i dlouhodobém působení velmi stabilní a jsou patrny z přiložené vyšších tabulky teplot jsou

T,

2	31	30	32
10	148	146	150
20	303	300	305
32	482	480	485

kde značí :

L - délka slože /mm/

T_Q - časování bez expozice teploty a vlhkosti /ms/

T₅ - časování po 5 dnech při 100 % relat. vlhkosti /ms/

T₂₀ - časování po 20 dnech při 50 % relat. vlhkosti a

65°C /ms/

Průmyslová využitelnost slož ve složení podle vynálezu lze použít pro rozbušky běžné konstrukce používané při trhacích důlních dílech s výronem metanu, jakož i v jiném explozivním prostředí, kde by jinak žhavé pevné zplodiny hoření vymetené z pouzdra zpoždovače měly schopnost zažehnout výbušnou plynnou směs.

Claims (1)

1. Stabilní milisekundová zpoždovací slož pro důlně bezpečné rozbušky, tvořená směsí kysličníků olova, zejména suříku jako okysličovadla a křemíku nebo jeho slitin s jinými kovy jako * hořlaviny, vy značující se tím, že obsahuje dále % hexafluorohlinitan sodný v množství od 2 do 20 % hmotn. ve směsi.