RU193920U1

RU193920U1 - SHELL FOR INERTIZING COMPOSITIONS OR EMULSION EXPLOSIVES WITH GAS-GENERATING ADDITIVES

Info

Publication number: RU193920U1
Application number: RU2019123254U
Authority: RU
Inventors: Валентина Васильевна Зенковская; Андрей Сергеевич Иванов; Сергей Александрович Кондратьев; Елена Ивановна Матвеева; Сергей Александрович Поздняков; Александр Сергеевич Садовников; Сергей Васильевич Ушаков
Original assignee: Акционерное общество "Новосибирский механический завод "Искра"
Priority date: 2019-07-18
Filing date: 2019-07-18
Publication date: 2019-11-21

Abstract

Полезная модель относится к горной промышленности в области производства буровзрывных работ и предназначена для инертизации призабойного пространства в подземных выработках опасных по газу или пыли и ведения взрывных работ с использованием не чувствительных и чувствительных к первичным средствам инициирования эмульсионных взрывчатых веществ (ВВ), содержащих газогенерирующие добавки на подземных и открытых горных работах. Оболочка для инертизирующих составов или эмульсионных ВВ содержит обратный лепестковый клапан, корпус оболочки выполнен из двух продолговатых пластин одинакового размера, формы и толщины сваренных с помощью контактной сварки с торца и боковых сторон. Лепестки обратного клапана образованы складками на концах пластин и приварены к одной из пластин двумя короткими сварными швами, расположенными симметрично оси оболочки с наклоном в сторону торца лепестка и отстоят от него на 1/6…1/3 длины лепестка. Концевые участки боковых сварных швов, расположенные симметрично относительно оси оболочки с наклоном в сторону линии сгиба в месте расположения обратного клапана образуют складку-карман. Складка-карман заполняется эмульсионным ВВ, увеличившимся в объеме в результате газификации и компенсирует увеличение давления на оболочку. При необходимости капсюль-детонатор средства инициирования может вставляться внутрь оболочки через обратный клапан. Предлагаемая конструкция оболочки позволяет обеспечить требуемую плотность и скорость детонации эмульсионного ВВ, необходимые геометрические размеры патрона, сохранить целостность оболочки при вводе внутрь капсюля-детонатора средства инициирования.The utility model relates to the mining industry in the field of drilling and blasting and is intended for inerting the bottomhole space in underground workings of gas and dust hazardous and blasting operations using emulsion explosives that are not sensitive and sensitive to primary means of initiation, containing gas-generating additives on underground and open cast mining. The shell for inerting compositions or emulsion explosives contains a check flap valve, the shell body is made of two oblong plates of the same size, shape and thickness welded using resistance welding from the end and sides. The check valve petals are formed by folds at the ends of the plates and are welded to one of the plates with two short welds located symmetrically to the axis of the shell with an inclination towards the end of the petal and spaced 1/6 ... 1/3 of the length of the petal from it. The end sections of the side welds, located symmetrically relative to the axis of the shell with an inclination towards the fold line at the location of the check valve, form a fold-pocket. The pocket fold is filled with an emulsion explosive that has increased in volume as a result of gasification and compensates for the increase in pressure on the shell. If necessary, the capsule-detonator of the initiating means can be inserted into the shell through the check valve. The proposed design of the shell allows you to provide the required density and detonation speed of the emulsion explosive, the necessary geometric dimensions of the cartridge, to preserve the integrity of the shell when the initiation means is introduced into the detonator capsule.

Description

Полезная модель относится к горной промышленности в области производства буровзрывных работ и предназначена для инертизации призабойного пространства в подземных выработках опасных по газу или пыли и ведения взрывных работ с использованием не чувствительных и чувствительных к первичным средствам инициирования эмульсионных взрывчатых веществ (ВВ) содержащих газогенерирующие добавки на подземных и открытых горных работах.The utility model relates to the mining industry in the field of drilling and blasting and is designed to inert the bottomhole space in underground workings of gas and dust hazardous and blasting operations using emulsion explosives that are not sensitive and sensitive to primary means of initiation and contain gas-generating additives in underground and open cast mining.

Известна конструкция патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора (патент на изобретение РФ №2591868) состоящая из трубчатой оболочки, изготовленной из гибкого полимерного материала с герметизированными торцами, внутри которой размещено эмульсионное ВВ, при этом с одного герметизированного торца в теле трубчатой оболочки сформировано вытянутое вдоль оболочки продолговатой формы углубление для размещения капсюля-детонатора. Недостатком данной конструкции является то, что для герметизации патрона требуется соединение в «чуб» с торцевыми зажимами, требуются дополнительные операции и специальные приспособления для его изготовления, изготовление его не технологично и материалоемко, увеличение объема ВВ и давление внутри оболочки компенсируются за счет увеличения объема патрона.A known design of an explosive cartridge with a sealed detonator capsule input device (Patent for the invention of the Russian Federation No. 2591868) consisting of a tubular shell made of flexible polymer material with sealed ends, inside of which an emulsion explosive is placed, with one sealed end in the body of the tubular shell formed a recess extended along the shell of oblong shape to accommodate the detonator capsule. The disadvantage of this design is that for sealing the cartridge requires a connection in the “forelock” with end clamps, additional operations and special devices for its manufacture are required, its manufacture is not technologically and material-intensive, the increase in explosive volume and the pressure inside the shell are compensated by increasing the cartridge volume .

Известен патрон для заряжания обводненных скважин гранулированными ВВ на основе аммиачной селитры (свидетельство на полезную модель №21934), содержащий наружную оболочку из тканого полипропилена и внутреннюю оболочку из эластичного водонепроницаемого материала, заполненную взрывчатым веществом, причем обе оболочки сшиты между собой с образованием отверстий. Недостатком данной конструкции является то, что его материал оболочки не предназначен для патронирования эмульсионных ВВ, содержащих в своем составе газогенерирующие добавки, так как газовые включения могут через отверстия диффундировать в атмосферу, в результате чего снижается детонационная способность таких ВВ.A cartridge is known for loading flooded wells with granular explosives based on ammonium nitrate (Utility Model Certificate No. 21934), comprising an outer shell of woven polypropylene and an inner shell of elastic waterproof material filled with explosive, both shells sewn together to form holes. The disadvantage of this design is that its shell material is not intended for patronizing emulsion explosives containing gas-generating additives, since gas inclusions can diffuse through openings into the atmosphere, resulting in a decrease in the detonation ability of such explosives.

Известен патрон для эмульсионных взрывчатых веществ содержащих газогенерирующие добавки (патент на полезную модель РФ 26323), включающий эластичную оболочку с торцевыми зажимами и ВВ. Внутри патрона в любом месте по его длине содержится воздушная камера, капсула или пространство. Недостатком данной конструкции является то, что при изготовлении патрона требуется создание воздушной камеры, капсулы или свободного пространства для компенсации внутреннего давления на оболочку в результате увеличения объема эмульсионного ВВ в процессе газификации, что технически трудноосуществимо. Для создания воздушной камеры, капсулы и соединения в «чуб» с торцевыми зажимами требуются дополнительные материалы и специальные приспособления. При применении патрона данной конструкции в качестве промежуточного детонатора требуется прокалывать его оболочку для введения в него капсюля-детонатора, в результате чего оболочка разрывается, эмульсионное ВВ вытекает из патрона, вследствие чего уменьшится масса промежуточного детонатора и капсюль-детонатор может выпасть из него.Known cartridge for emulsion explosives containing gas generating additives (patent for utility model RF 26323), including an elastic shell with end clamps and explosives. Inside the cartridge at any place along its length contains an air chamber, capsule or space. The disadvantage of this design is that in the manufacture of the cartridge requires the creation of an air chamber, capsule or free space to compensate for the internal pressure on the shell as a result of an increase in the volume of emulsion explosives in the gasification process, which is technically difficult. To create an air chamber, capsule and connection in the forelock with end clamps, additional materials and special devices are required. When using a cartridge of this design as an intermediate detonator, it is necessary to pierce its shell to introduce the detonator capsule into it, as a result of which the shell breaks, the emulsion explosive flows out of the cartridge, as a result of which the mass of the intermediate detonator is reduced and the detonator capsule can drop out of it.

Прототипом заявляемой полезной модели является забойка для шпуров (Руководство по применению гидрозабойки при взрывных работах. МакНИИ, 1971. стр. 6), состоящая из пластиковой ампулы с обратным клапаном заполненной водой. Оболочка ампулы изготовлена из полиэтилена в виде цилиндрической емкости, один торец которой запаян, а другой снабжен обратным лепестковым клапаном. Недостатком данной конструкции является то, что после запайки обратного клапана необходимо вручную завернуть его внутрь ампулы, что становится трудновыполнимым при использовании оболочки толщиной более 0,2 мм.The prototype of the claimed utility model is a borehole for drilling holes (Guidance on the use of hydraulic breakdown during blasting operations. MakNII, 1971. p. 6), consisting of a plastic ampoule with a check valve filled with water. The ampoule shell is made of polyethylene in the form of a cylindrical container, one end of which is sealed, and the other is equipped with a check flap valve. The disadvantage of this design is that after sealing the check valve, you must manually wrap it inside the ampoule, which becomes difficult when using a shell with a thickness of more than 0.2 mm.

Техническим результатом полезной модели является повышение надежности функционирования, упрощение конструкции, повышение технологичности при изготовлении, универсальности в применении и эффективности взрывных работ.The technical result of the utility model is to increase the reliability of operation, simplify the design, increase manufacturability in manufacturing, versatility in use and the effectiveness of blasting.

Технический результат достигается тем, что оболочка для инертизирующих составов или эмульсионных ВВ содержит обратный лепестковый клапан, корпус оболочки выполнен из двух продолговатых пластин одинакового размера, формы и толщины сваренных с помощью контактной сварки с торца и боковых сторон. Лепестки обратного клапана образованы складками на концах пластин и приварены к одной из пластин двумя короткими сварными швами расположенными симметрично оси оболочки с наклоном в сторону торца лепестка и отстоят от него на 1/6…1/3 длины лепестка. Концевые участки боковых сварных швов расположенные симметрично относительно оси оболочки с наклоном в сторону линии сгиба в месте расположения обратного клапана образуют складку-карман. Складка-карман заполняется эмульсионным ВВ увеличившимся в объеме в результате газификации и компенсирует увеличение давления на оболочку. При необходимости капсюль-детонатор средства инициирования может вставляться внутрь оболочки через обратный клапан.The technical result is achieved by the fact that the shell for inerting compositions or emulsion explosives contains a check flap valve, the shell body is made of two oblong plates of the same size, shape and thickness welded using resistance welding from the end and sides. The check valve petals are formed by folds at the ends of the plates and are welded to one of the plates with two short welds located symmetrically to the axis of the sheath with an inclination towards the end of the petal and are 1/6 ... 1/3 of the length of the petal. The end sections of the side welds located symmetrically relative to the axis of the shell with an inclination towards the fold line at the location of the check valve form a pocket-fold. The fold-pocket is filled with an emulsion explosive that has increased in volume as a result of gasification and compensates for the increase in pressure on the shell. If necessary, the capsule-detonator of the initiating means can be inserted into the shell through the check valve.

Сущность решений предложенных в описании поясняется чертежами:The essence of the solutions proposed in the description is illustrated by drawings:

- на фиг. 1 изображена оболочка для инертизирующих составов или эмульсионных ВВ с газогенерирующими добавками, где: 1 - оболочка, 2 - короткие сварные швы, 3 - линия сгиба складок, 4 - концевые участки боковых сварных швов, 5 - торцы лепестков обратного клапана, 6 - складка-карман;- in FIG. 1 shows a shell for inerting compositions or emulsion explosives with gas-generating additives, where: 1 - shell, 2 - short welds, 3 - fold fold line, 4 - end sections of the side welds, 5 - ends of the check valve flaps, 6 - fold - pocket;

- на фиг. 2 изображена оболочка заполненная инертизирующим составом или эмульсионным ВВ, где: 1 - оболочка, 5 - торцы лепестков обратного клапана, 6 - складка-карман, 7 - инертизирующий состав или эмульсионное ВВ, 8 - лепестки обратного клапана;- in FIG. 2 shows a shell filled with an inerting composition or emulsion explosive, where: 1 - a shell, 5 - ends of the check valve petals, 6 - pocket fold, 7 - inerting composition or emulsion explosive, 8 - check valve petals;

- на фиг. 3 изображена оболочка заполненная эмульсионным ВВ и введенным внутрь капсюлем-детонатором неэлектрической системы инициирования (НСИ), где: 1 - оболочка, 5 - торцы лепестков обратного клапана, 6 - складка-карман, 7 - эмульсионное ВВ, 8 - лепестки обратного клапана, 9 - ударно-волновая трубка (УВТ), 10 - капсюль-детонатор;- in FIG. Figure 3 shows a shell filled with an emulsion explosive and a detonator capsule of a non-electric initiation system (NSI) inserted inside, where: 1 - a shell, 5 - ends of the check valve flaps, 6 - pocket pocket, 7 - emulsion explosive, 8 - check valve flaps, 9 - shock wave tube (UVT), 10 - detonator capsule;

Оболочка для патронирования инертизирующих составов или эмульсионных ВВ с газогенерирующими добавками, сущность решений которой описана выше и поясняемая фиг. 1, 2, 3 применяется следующим образом. Внутрь оболочки - 1 через обратный клапан образованный лепестками - 8 вводится штуцер подачи инертизирующего состава или эмульсионного ВВ - 7, складка-карман - 6 создается при зажимании рукой обратного клапана на штуцере подачи, затем производится заполнение оболочки инертизирующим составом или эмульсионным ВВ. При газификации эмульсионное ВВ увеличивается в объеме, заполняет складку-карман в результате чего компенсируется увеличение давления на оболочку. При необходимости капсюль-детонатор - 10 средств инициирования вставляется внутрь оболочки через обратный клапан, а УВТ - 9 фиксируется снаружи оболочки любым известным способом. Оболочка предлагаемой конструкции заполненная инертизирующим составом применяется в качестве гидрозабойки шпуров, а заполненная эмульсионным ВВ применяется в качестве основного заряда или промежуточного детонатора для шпуровых, скважинных зарядов. Забойка и заряжание шпуров, скважин производится в обычном порядке.A shell for patronizing inerting compositions or emulsion explosives with gas-generating additives, the essence of the solutions of which are described above and explained in FIG. 1, 2, 3 is applied as follows. Inside the casing - 1, through the check valve formed by the petals - 8, the inlet of the inerting composition or emulsion explosive - 7 is inserted, the pocket-fold - 6 is created by hand pressing the check valve on the inlet of the supply, then the shell is filled with an inerting composition or emulsion explosive. During gasification, the emulsion explosive increases in volume, fills the fold-pocket, as a result of which the increase in pressure on the shell is compensated. If necessary, the detonator capsule - 10 of the initiation means is inserted inside the shell through a non-return valve, and the UVT - 9 is fixed outside the shell by any known method. The shell of the proposed design filled with an inerting composition is used as a hydraulic shutoff of holes, and filled with an emulsion explosive is used as the main charge or an intermediate detonator for drill holes, downhole charges. Closing and loading holes, wells is carried out in the usual manner.

Технико-экономическая эффективность достигается за счет простоты изготовления и универсальности использования оболочки для патронирования инертизирующих составов или эмульсионных ВВ с газогенерирующими добавками с различными свойствами, требуемых геометрических размеров, формы и толщины оболочки на местах применения, обеспечения требуемой плотности и скорости детонации эмульсионного ВВ, сохранения целостности оболочки при вводе внутрь капсюля-детонатора средства инициирования.Technical and economic efficiency is achieved due to the simplicity of manufacture and the versatility of using the shell for patronizing inerting compositions or emulsion explosives with gas-generating additives with various properties, the required geometric dimensions, shape and thickness of the shell at the application site, ensuring the required density and detonation speed of the emulsion explosive, maintaining integrity shell when you enter inside the capsule-detonator means of initiation.

Claims

Shell for inerting compositions or emulsion explosives (BB) with gas-generating additives, including a non-return flap valve, characterized in that the shell consists of two elongated plates of the same size, shape and thickness welded by resistance welding from the butt and sides, check valve petals formed by folds at the ends of the plates and welded to one of the plates with two short welds, located symmetrically to the axis of the shell with an inclination towards the end of the petal, and are separated from 1/6 ... 1/3 of the length of the petal, the end sections of the side welds, located symmetrically relative to the axis of the shell with an inclination towards the fold line at the location of the check valve, form a fold-pocket.