RU163418U1

RU163418U1 - DEVICE FOR ELECTRIC EXPLOSION DESTRUCTION OF SOLID NON-CONDUCTIVE MATERIALS

Info

Publication number: RU163418U1
Application number: RU2015151405/03U
Authority: RU
Inventors: Никита Валерьевич Войтенко; Артем Сергеевич Юдин; Наталья Сергеевна Кузнецова
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2016-07-20

Abstract

Устройство для электровзрывного разрушения твердых непроводящих материалов, содержащее картридж из пластичного материала, предающего ударную волну, взрываемый проводник, который соединен с медной шиной, расположенной по периметру картриджа и внутренним проводником коаксиального электрода, отличающееся тем, что в картридже выполнена полость, которая заполнена газогенерирующим пиротехническим составом, внешний проводник коаксиального электрода выполнен из латунной трубы, а на выступающий конец внутреннего проводника установлен изолятор из поликарбоната.A device for electroexplosive destruction of solid non-conductive materials, comprising a cartridge of a plastic material delivering a shock wave, an explosive conductor that is connected to a copper bus located around the perimeter of the cartridge and the inner conductor of the coaxial electrode, characterized in that the cartridge has a cavity that is filled with gas-generating pyrotechnic composition, the outer conductor of the coaxial electrode is made of a brass pipe, and the protruding end of the inner conductor is installed from polycarbonate blower.

Description

Полезная модель относится к горнодобывающей и строительной отраслям промышленности, а именно к устройствам для разрушения горных пород и искусственных диэлектрических и слабо проводящих материалов, и может найти применение при разрушении и измельчении негабаритных обломков горных пород, при строительстве и расширении тоннелей, при демонтаже и утилизации монолитных бетонных конструкции, при расчистке мест завалов и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций и т.д.The utility model relates to the mining and construction industries, in particular to devices for the destruction of rocks and artificial dielectric and weakly conductive materials, and can be used in the destruction and grinding of oversized rock fragments, in the construction and expansion of tunnels, during dismantling and disposal of monolithic concrete structures, during clearing of rubble sites and emergency response, etc.

Известно устройство для электровзрывного разрушения горных пород [ЕР 1033551 А2, МПК Е21С 37/18, опубл. 2000.09.06], выполненное в виде патрона с высоковольтным и заземленным электродами. Патрон состоит из проводящего цилиндра, объединенного с заземленным электродом и имеющего открытый конец, на котором плотно закреплена диэлектрическая пластина, центрирующая высоковольтный электрод. Высоковольтный электрод разделен диэлектрическими промежутками и расположен внутри цилиндрической камеры, заполненной электролитом. Во время подачи высокого напряжения в промежутках высоковольтного электрода растет температура при протекании через них сильного тока, в результате чего образуется плазма, под действием которой происходит термитная реакция, сопровождаемая выделением энергии, которая расходуется на разрушение горной породы. Основными недостатками устройства является необходимость применения специального электролита, а так же трудоемкость и сложность процесса изготовления, так как при производстве такого рода патронов затрачивается широкий спектр материалов.A device for electroexplosive destruction of rocks [EP 1033551 A2, IPC E21C 37/18, publ. 2000.09.06], made in the form of a cartridge with high voltage and grounded electrodes. The cartridge consists of a conductive cylinder, combined with a grounded electrode and having an open end, on which a dielectric plate is firmly fixed to center the high-voltage electrode. The high voltage electrode is separated by dielectric gaps and is located inside a cylindrical chamber filled with electrolyte. During the supply of high voltage in the gaps of the high-voltage electrode, the temperature rises when a strong current flows through them, resulting in the formation of a plasma, under the influence of which a thermite reaction occurs, accompanied by the release of energy that is spent on the destruction of the rock. The main disadvantages of the device are the need to use a special electrolyte, as well as the complexity and complexity of the manufacturing process, since a wide range of materials is expended in the production of such cartridges.

Известен патрон разового действия для электроимпульсной развальцовки труб [SU 594639 МПК B21D 26/12, опубл. 27.06.1996]. Устройство состоит из взрывающегося элемента и корпуса. Внутри корпуса установлена втулка, выполненная из гигроскопического материала, например, бумаги фильтровальной или промокательной, с центрирующим отверстием для ввода взрывающегося элемента. Основным недостатком устройства является использование гигроскопического материала (бумага и вода) с относительно низкой акустической жесткостью, что снижает эффективность передачи волн давления, и в конечном итоге эффективность всего процесса.Known one-time cartridge for electric pulse expansion of pipes [SU 594639 IPC B21D 26/12, publ. 06/27/1996]. The device consists of an exploding element and a housing. A sleeve made of hygroscopic material, for example, filter or blotter paper, with a centering hole for introducing an exploding element, is installed inside the case. The main disadvantage of the device is the use of absorbent material (paper and water) with relatively low acoustic rigidity, which reduces the efficiency of transmission of pressure waves, and ultimately the efficiency of the whole process.

Известно устройство для разрушения твердых пород или бетона [RU 2422637 С1, МПК Е21С 37/00, опубл. 27.06.2011], которое может использоваться при прокладке дорог для дробления твердых (скальных) пород, а также в строительстве для разрушения крупных монолитных объектов, например, при разделке на фрагменты бетонных конструкций. Устройство включает герметичный корпус из полимерной оболочки, заполненный горючим наполнителем и средство инициирования, размещенное внутри корпуса, которое в качестве горючего наполнителя содержит смесь минерального окислителя, твердого органического горючего и газообразующей добавки в стехиометрическом соотношении, а по оси корпуса размещена тонкостенная перфорированная трубка из горючего или негорючего материала, полая или заполненная полностью или частично воспламенительным составом. Несмотря на то, что устройство позволяет увеличить эффективность и безопасность проведения работ и обеспечить надежность срабатывания удлиненных зарядов, существуют сложности, связанные с регламентом проведения взрывных работ в черте города и экологическими последствиями применения взрывчатых веществ (ВВ), что несомненно является недостатком и делает востребованным поиск альтернативных способов разрушения, с меньшим негативным воздействием на окружающую среду. Также к недостаткам можно отнести то, что для инициирования горючего наполнителя, изначально требуется инициировать воспламенительный состав.A device for the destruction of solid rocks or concrete [RU 2422637 C1, IPC E21C 37/00, publ. 06/27/2011], which can be used when laying roads for crushing hard (rock) rocks, as well as in construction for the destruction of large monolithic objects, for example, when cutting into fragments of concrete structures. The device includes a sealed enclosure made of a polymer shell filled with a combustible filler and initiating means placed inside the enclosure, which as a combustible filler contains a mixture of mineral oxidizing agent, solid organic fuel and gas-forming additive in a stoichiometric ratio, and a thin-walled perforated tube made of fuel or non-combustible material, hollow or filled completely or partially with an igniter composition. Despite the fact that the device allows to increase the efficiency and safety of work and ensure the reliability of operation of extended charges, there are difficulties associated with the regulations for blasting in the city and the environmental consequences of the use of explosives, which is undoubtedly a drawback and makes the search in demand alternative methods of destruction, with less negative impact on the environment. Also disadvantages include the fact that to initiate a combustible filler, initially it is necessary to initiate an igniter composition.

Известно устройство для разрушения электрическим разрядом [RU 2165526, МПК Е21С 37/18, опубл. 20.04.2001], в котором используется коаксиальный кабель, состоящий из внутренней металлической жилы и внешней металлической жилы, разделенных оболочкой. Концы жил погружены в разрушающее вещество и используются как электроды. Различные конфигурации соединения электродов между собой тонким проводником позволяют изменять параметры электрического разряда. В качестве передающего ударную волну вещества используется жидкое вещество, например вода. При подаче на электроды напряжения, тонкий проводник взрывается с образованием плазменного канала. Генерируется ударная волна, которая распространяется по передающему ударную волну веществу в твердый материал, вызывая его разрушение. Основным недостатком устройства является сложность замены электродной системы, так как в качестве электродов выступает концевая часть коаксиального кабеля. За счет термического и механического воздействия разряда на электроды происходит постепенное разрушение центральной и внешней жилы коаксиального кабеля, что в результате приводит к уменьшению длины подводящего энергию коаксиального кабеля. Также недостатком указанного устройства является сложность фиксации объема жидкости необходимого для успешного разрушения в горизонтальных и потолочных шпурах.A device for destruction by electric discharge [RU 2165526, IPC E21C 37/18, publ. 04/20/2001], in which a coaxial cable is used, consisting of an internal metal core and an external metal core separated by a sheath. The ends of the cores are immersed in a destructive substance and are used as electrodes. Various configurations of connecting the electrodes to each other with a thin conductor allow changing the parameters of the electric discharge. A liquid substance, for example water, is used as a shock wave transmitting substance. When voltage is applied to the electrodes, the thin conductor explodes to form a plasma channel. A shock wave is generated, which propagates through a shock-wave transmitting substance into a solid material, causing its destruction. The main disadvantage of the device is the difficulty of replacing the electrode system, since the end part of the coaxial cable acts as the electrodes. Due to the thermal and mechanical effects of the discharge on the electrodes, the central and external conductors of the coaxial cable are gradually destroyed, which results in a decrease in the length of the coaxial cable supplying energy. Another disadvantage of this device is the difficulty of fixing the volume of fluid necessary for successful destruction in horizontal and ceiling holes.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому (прототипом) является устройство для осуществления способа электроразрядного разрушения твердых материалов [RU 2500889 С1, МПК Е21С 37/18, опубл. 10.12.2013], содержащее картридж из пластичного материала, предающего ударную волну, взрываемый проводник, инициирующий разряд, который расположен по оси картриджа. Взрываемый проводник через коаксиальный электрод и кабельную линию подключен к емкостному накопителю энергии. Коаксиальный электрод выполнен в виде гибкого кабеля с внутренним и внешним проводниками, разделенными слоем высоковольтной изоляции. Пластичный материал, предающий ударную волну, имеет акустическую жесткость близкую к акустической жесткости разрушаемого материала (полиэтилен или пластилин).The closest in technical essence to the claimed (prototype) is a device for implementing the method of electrical discharge destruction of solid materials [RU 2500889 C1, IPC E21C 37/18, publ. 12/10/2013], containing a cartridge of plastic material that betrays a shock wave, an exploding conductor initiating a discharge, which is located along the axis of the cartridge. The exploding conductor is connected to a capacitive energy storage device through a coaxial electrode and a cable line. The coaxial electrode is made in the form of a flexible cable with internal and external conductors separated by a layer of high voltage insulation. The plastic material that betrays the shock wave has an acoustic rigidity close to the acoustic rigidity of the material being destroyed (polyethylene or plasticine).

Недостатком устройства прототипа является относительно низкая производительность процесса разрушения твердых материалов. Из-за достаточно короткого импульса тока, выделение энергии происходит за субмикросекундный промежуток, соответственно воздействие импульса давления на стенки шпура имеет такую же длительность, вследствие чего рост трещин быстро затухает, что приводит к неэффективному растрескиванию материала и в результате отрицательно сказывается на объеме отколото материла за один электровзрыв. Кроме того, при термическом и механическом воздействии разряда на коаксиальный электрод, происходит его деформация и разрушение, что исключает его повторное использование.The disadvantage of the prototype is the relatively low productivity of the process of destruction of solid materials. Due to a sufficiently short current pulse, energy is released in a submicrosecond interval, and accordingly, the pressure pulse acts on the borehole walls for the same duration, as a result of which crack growth decays quickly, which leads to ineffective cracking of the material and, as a result, negatively affects the volume of material cleaved one electric explosion. In addition, during the thermal and mechanical effects of the discharge on the coaxial electrode, its deformation and destruction occurs, which excludes its reuse.

Задачей полезной модели является создание эффективного электровзрывного устройства, для реализации совместного воздействия импульса электрического разряда и энергии газогенерирующего пиротехнического состава.The objective of the utility model is to create an effective electric explosive device for implementing the combined effects of an electric discharge pulse and the energy of a gas-generating pyrotechnic composition.

Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в повышении производительности процесса за счет комплексного воздействия на разрушаемый материал коротким импульсом давления от электрического разряда для зарождения сети трещин и более длинным импульсом давления газов, образующихся при горении пиротехнического состава для последующего развития магистральных (раскалывающих) трещин, что в совокупности приводит увеличению области разрушения и объема отколотого материала. Данное электровзрывное устройство позволяет осуществлять направленный откол без разлета осколков и эвакуации персонала с места проведения работ. Кроме того, используемый в электровзрывном устройстве коаксиальный электрод, слабо подвержен термическому и механическому воздействию от электрического разряда и от горения газогенерирующего пиротехнического состава, что позволяет неоднократно использовать данный коаксиальный электрод. Быстрая замена только электровзрывного картриджа позволяет сократить затраты времени на подготовительные работы при проведении электроразрядного разрушения.The technical result of the proposed utility model is to increase the productivity of the process due to the complex effect on the material being destroyed by a short pressure pulse from an electric discharge to generate a network of cracks and a longer pressure pulse of gases formed during the combustion of the pyrotechnic composition for the subsequent development of main (cracking) cracks, which aggregate leads to an increase in the area of destruction and the volume of chipped material. This electric explosive device allows for directional spallation without flying apart fragments and evacuating personnel from the place of work. In addition, the coaxial electrode used in the electric blasting device is weakly exposed to thermal and mechanical effects from electric discharge and from the combustion of a gas-generating pyrotechnic composition, which makes it possible to repeatedly use this coaxial electrode. The quick replacement of only an electric explosive cartridge allows you to reduce the time spent on preparatory work during electrical discharge destruction.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для электровзрывного разрушения твердых материалов, содержащем, как и прототип, картридж из пластичного материала, предающего ударную волну, взрываемый проводник, который соединен с медной шиной, расположенной по периметру картриджа и внутренним проводником коаксиального электрода, в отличие от прототипа, в картридже выполнена полость, которая заполнена газогенерирующим пиротехническим составом, внешний проводник коаксиального электрода выполнен из толстостенной латунной трубы, а на выступающий конец внутреннего проводника установлен изолятор из поликарбоната.The technical result is achieved by the fact that in the device for electroexplosive fracture of solid materials, containing, like the prototype, a cartridge of plastic material delivering a shock wave, an exploding conductor that is connected to a copper bus located along the perimeter of the cartridge and the inner conductor of the coaxial electrode, in contrast from the prototype, a cavity is made in the cartridge, which is filled with a gas generating pyrotechnic composition, the outer conductor of the coaxial electrode is made of thick-walled brass pipes s, and a polycarbonate insulator is installed on the protruding end of the inner conductor.

Принцип действия электровзрывного устройства, основан на использовании совместного воздействия импульса электрического разряда и энергии газогенерирующего пиротехнического состава. Газогенерирующий пиротехнический состав представляет собой смесь химических веществ, состоящую из окислителя и горючего вещества. В качестве окислителя могут быть использованы: хлораты, перхлораты, нитраты, сульфаты, перманганаты, хроматы, перекиси и окислы металлов. В качестве горючего вещества могут быть использованы: металлические стружки (Al, Mg, Zr, Si,) древесные стружки, смолы (идитол, бакелит, шеллак), масла, углеводороды (нефть, дизельное топливо, бензин, керосин), углеводы (тростниковый сахар, декстрин, целлюлоза). При протекании реакции горения газогенерирующего пиротехнического состава происходит рост энерговклада в процесс разрушения и увеличение времени воздействия на разрушаемый материал.The principle of operation of an electric explosive device is based on the use of the combined effect of an electric discharge pulse and the energy of a gas-generating pyrotechnic composition. A gas generating pyrotechnic composition is a mixture of chemicals consisting of an oxidizing agent and a combustible substance. As an oxidizing agent can be used: chlorates, perchlorates, nitrates, sulfates, permanganates, chromates, peroxides and metal oxides. The following can be used as a combustible substance: metal chips (Al, Mg, Zr, Si,) wood chips, resins (iditol, bakelite, shellac), oils, hydrocarbons (oil, diesel, gasoline, kerosene), carbohydrates (cane sugar , dextrin, cellulose). When the combustion reaction of the gas-generating pyrotechnic composition proceeds, the energy input to the destruction process increases and the exposure time to the material to be destroyed increases.

Для исключения возможности перехода реакции горения газогенерирующего пиротехнического состава в режим детонации, диаметр цилиндрического заряда используемого состава не должен превышать критического значения. В зависимости от типа пиротехнического состава, критический диаметр цилиндрического заряда может принимать различные значения. Определение производится экспериментально, путем использования модельных цилиндрических зарядов. Наличие или отсутствие детонации определяется по следам от взрыва.To exclude the possibility of the transition of the combustion reaction of the gas-generating pyrotechnic composition to the detonation mode, the diameter of the cylindrical charge of the composition used should not exceed a critical value. Depending on the type of pyrotechnic composition, the critical diameter of a cylindrical charge can take different values. The determination is made experimentally by using model cylindrical charges. The presence or absence of detonation is determined by the explosion.

На фиг. 1 представлено электровзрывное устройство, коаксиальный электрод, состоящий из внешнего проводника (толстостенной латунной трубы) - 3, в который помещен слой высоковольтной изоляции 2, например, в виде полиэтилена низкой плотности, и внутренний многожильный проводник 1, на выступающий конец внутреннего проводника 1 установлен изолятор 4 из поликарбоната. Электровзрывной картридж крепится к коаксиальному электроду так, чтобы медная шина - 5 плотно прилегала к внешнему проводнику 3. Оболочка картриджа 7 выполнена из пластичного материала, а внутренняя полость оболочки 7 заполнена газогенерирующим пиротехническим составом - 6. По оси картриджа натянут тонкий медный проводник - 8, с одной стороны он крепится к внутреннему проводнику 1, а с другой к шине 5, которая замыкает контур от внешнего проводника 3 до внутреннего проводника 1. Коаксиальный электрод подключен (например, при помощи болтового соединения) к кабелю, подводящему энергию от конденсаторной батареи.In FIG. 1 shows an electric explosive device, a coaxial electrode consisting of an external conductor (thick-walled brass pipe) - 3, in which a layer of high-voltage insulation 2 is placed, for example, in the form of low-density polyethylene, and an inner multicore conductor 1, an insulator is installed on the protruding end of the inner conductor 1 4 made of polycarbonate. An electric blasting cartridge is attached to the coaxial electrode so that the copper bus - 5 fits snugly on the outer conductor 3. The shell of the cartridge 7 is made of plastic material, and the inner cavity of the shell 7 is filled with a gas-generating pyrotechnic composition - 6. A thin copper conductor is stretched along the axis of the cartridge - 8, on the one hand, it is attached to the inner conductor 1, and on the other to the bus 5, which closes the circuit from the outer conductor 3 to the inner conductor 1. The coaxial electrode is connected (for example, using a bolted of the connections) to the cable, a supply energy from the capacitor bank.

На фиг. 2 представлена схема электроразрядного разрушения твердых материалов. Емкостной накопитель энергии Сг с общим сопротивлением контура R и суммарной индуктивностью контура L через коммутатор S подключен к электровзрывному устройству. При срабатывании коммутатора происходит разряд накопителя энергии на нагрузку, которой является металлический проводник 8. Вследствие протекания мощного импульса тока по проводнику, происходит его взрыв и инициирование канала разряда. Быстрое выделение энергии в малом объеме приводит к повышению давления в канале разряда с образованием ударно-волновых возмущений, распространяющихся в твердом материале. Указанный процесс реализуется за времена порядка сотен микросекунд, и приводит к развитию сети трещин в объеме твердого материала, окружающего шпур. Быстропротекающий процесс конвективной теплопередачи от плазменного канала к газогенерирующему пиротехническому составу, инициирует процесс высокоскоростного горения с дозвуковой скоростью (дефлаграции). Газообразные продукты горения пиротехнического состава, выделяясь в замкнутом объеме шпура, проникают в образованные ранее трещины и вызывают дополнительные растягивающие напряжения в материале, приводя к более эффективному разрушению объекта. Далее цикл повторяется в остальных шпурах до достижения необходимого результата откола или разрушения объекта.In FIG. 2 is a diagram of the electric discharge destruction of solid materials. A capacitive energy storage device Сг with the total resistance of the circuit R and the total inductance of the circuit L through the switch S is connected to an electric explosive device. When the switch is activated, the energy storage device is discharged to the load, which is the metal conductor 8. Due to the flow of a powerful current pulse through the conductor, it explodes and the discharge channel is initiated. The rapid release of energy in a small volume leads to an increase in pressure in the discharge channel with the formation of shock wave disturbances propagating in the solid material. The indicated process is realized over times of the order of hundreds of microseconds, and leads to the development of a network of cracks in the volume of solid material surrounding the hole. The fast-flowing process of convective heat transfer from the plasma channel to the gas-generating pyrotechnic composition initiates the process of high-speed combustion at a subsonic speed (deflagration). Gaseous products of combustion of a pyrotechnic composition, released in a closed volume of a hole, penetrate into previously formed cracks and cause additional tensile stresses in the material, leading to more effective destruction of the object. Further, the cycle is repeated in the remaining bore holes until the desired result of spalling or destruction of the object is achieved.

Исследование совместного воздействия импульса электрического разряда и энергии газогенерирующего пиротехнического состава проводилось на накопителе электрической энергии с зарядным напряжением до 15 кВ, емкостью 1120 мкФ, индуктивностью контура 1,01 мкГн при длине кабеля 12 м и активным сопротивлением контура 0,009 Ом.A study of the combined effect of an electric discharge pulse and energy of a gas-generating pyrotechnic composition was carried out on an electric energy storage device with a charging voltage of up to 15 kV, a capacity of 1120 μF, a loop inductance of 1.01 μH with a cable length of 12 m and an active loop resistance of 0.009 Ohm.

Осуществление электроразрядного разрушения с использованием электровзрывного устройства представлено на примере конкретного выполнения. В монолитном бетонном фундаменте формировались шпуры глубиной 80 см, в шпур помещали электровзрывное устройство. По оси электровзрывного картриджа был размещен взрываемый медный проводник диаметром 0,18 мм и длиной 90 мм. В качестве пластичного материала, из которого выполнена оболочка электровзрывного картриджа, использовался полиэтилен (ГОСТ 16338-85). Электровзрывное устройство, у которого внешний проводник коаксиального электрода выполнен из латунной трубы, с толщиной стенки 5 мм, подключалось к кабельной линии от накопителя энергии с С=1120 мкФ и зарядным напряжением 13 кВ. После срабатывания коммутатора происходил взрыв медного проводника и инициирование канала разряда. Дальнейшее выделение энергии приводило к расширению канала разряда и повышению давления в нем с образованием ударно-волновых возмущений, распространяющихся в бетон. Расширяющийся разрядный канал инициировал процесс горения газогенерирующего пиротехнического состава. В качестве газогенерирующего пиротехнического состава использовалась смесь нитрата аммония (90-92%) и керосина (8-10%). Каждый электровзрывной картридж наполнялся 18-20 граммами смеси. Энергетический вклад такого газогенерирующего пиротехнического состава 3,8 кДж/г, запасенная энергия в конденсаторной батареи 95 кДж. В таблице приведены результаты экспериментов с использованием предлагаемого электровзрывного устройства, и экспериментов, где в качестве рабочего инструмента использовался электрод выполненный из коаксиального кабеля как в прототипе, между внешним и внутренним проводниками также был натянут тонкий медный проводник, воздействие на разрушаемый материал происходило только за счет импульса давления от электрического разряда, при этом запасенная энергия в конденсаторной батареи 47 кДж. Таким образом, использование небольшого количества газогенерирующего пиротехнического состава позволяет увеличить энергоэффективность электроразрядной технологии разрушения твердых непроводящих материалов.The implementation of electric discharge destruction using an electric explosive device is presented on the example of a specific implementation. 80 mm deep holes were formed in the monolithic concrete foundation, and an electric blasting device was placed in the hole. An explosive copper conductor with a diameter of 0.18 mm and a length of 90 mm was placed along the axis of the electroexplosive cartridge. Polyethylene (GOST 16338-85) was used as the plastic material from which the casing of the electric explosive cartridge is made. An electric explosive device, in which the external conductor of the coaxial electrode is made of a brass pipe, with a wall thickness of 5 mm, was connected to the cable line from an energy storage device with C = 1120 μF and a charging voltage of 13 kV. After the switch was triggered, a copper conductor exploded and a discharge channel was initiated. Further energy release led to the expansion of the discharge channel and an increase in pressure in it with the formation of shock-wave disturbances propagating into the concrete. The expanding discharge channel initiated the combustion process of the gas-generating pyrotechnic composition. A mixture of ammonium nitrate (90-92%) and kerosene (8-10%) was used as a gas-generating pyrotechnic composition. Each electroexplosive cartridge was filled with 18-20 grams of the mixture. The energy contribution of such a gas-generating pyrotechnic composition is 3.8 kJ / g, the stored energy in a capacitor bank is 95 kJ. The table shows the results of experiments using the proposed electric blasting device, and experiments where an electrode made of coaxial cable was used as a prototype, a thin copper conductor was also stretched between the external and internal conductors, the impact on the material being destroyed occurred only due to the pulse pressure from an electric discharge, while the stored energy in the capacitor bank is 47 kJ. Thus, the use of a small amount of gas-generating pyrotechnic composition can increase the energy efficiency of the electric-discharge technology for the destruction of solid non-conductive materials.

Claims

A device for electroexplosive destruction of solid non-conductive materials, comprising a cartridge of a plastic material delivering a shock wave, an explosive conductor that is connected to a copper bus located around the perimeter of the cartridge and the inner conductor of the coaxial electrode, characterized in that the cartridge has a cavity that is filled with gas-generating pyrotechnic composition, the outer conductor of the coaxial electrode is made of brass pipe, and the protruding end of the inner conductor is installed from polycarbonate blower.