RU2030708C1

RU2030708C1 - Method of suppression of air shock waves of blasting operations

Info

Publication number: RU2030708C1
Application number: RU92015679A
Authority: RU
Inventors: Георгий Анатольевич Басс
Original assignee: Георгий Анатольевич Басс
Priority date: 1992-12-30
Filing date: 1992-12-30
Publication date: 1995-03-10

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: method of suppression of air shock waves of blasting operations includes arrangement of obstacles of gas-liquid medium before triggering charge. Water-resistant shell filled with hollow spheres and/or pieces of foam plastic and water is used in the capacity of obstacle. EFFECT: simplified and reliable method of suppression of air shock waves. 1 dwg

Description

Изобретение относится к взрывным работам и предназначено для повышения их безопасности за счет ослабления воздушных ударных волн (ВУВ). The invention relates to blasting and is intended to increase their safety due to the attenuation of air shock waves (WWW).

Экспериментальными исследованиями ударно-волновых процессов в газожидкостных пенах (ГЖП) установлено, что ГЖП более чем на порядок по сравнению с газовой средой снижают давление ВУВ. Experimental studies of shock-wave processes in gas-liquid foams (GLC) found that GGP more than an order of magnitude compared with the gas environment reduce the pressure of the water-jet.

Недостатки газожидкостных пен следующие: токсичность, обусловленная применением поверхностно-активных веществ, действующих на глаза и кожные покровы; агрегативная и термодинамическая неустойчивость (разрушение пены весьма заметно в первые 5-10 мин после ее образования); средняя плотность ГЖП 15 кг/м³, недостаточная для надежного гашения ВУВ и требующая создания пенного массива значительной толщины; высокая подвижность пены, не позволяющая создавать значительную по высоте ее слоя преграду для ВУВ, необходимую для интенсивного ослабления ВУВ; 5) сложность технологии - необходимость оборудования для получения пены, включающего вентилятор, пеногенератор с сеткой, емкости для раствора ПАВ и системы трубопроводов. Технология основана на тонких коллоидно-химических процессах, и при выполнении всех режимов пена может не получаться, например, из-за незначительных примесей в воде, что обусловливает высокие требования к качеству воды.The disadvantages of gas-liquid foams are as follows: toxicity due to the use of surfactants acting on the eyes and skin; aggregative and thermodynamic instability (the destruction of the foam is very noticeable in the first 5-10 minutes after its formation); the average density of GFG is 15 kg / m ³ , insufficient to reliably extinguish the VVV and requiring the creation of a foam massif of considerable thickness; high mobility of the foam, which does not allow creating an obstacle significant for the height of its layer for the HVW, necessary for the intensive weakening of the HVW; 5) the complexity of the technology - the need for equipment to produce foam, including a fan, a foam generator with a grid, containers for surfactant solution and piping systems. The technology is based on subtle colloidal chemical processes, and when all modes are performed, foam may not be obtained, for example, due to minor impurities in the water, which leads to high demands on water quality.

Целью изобретения является повышение эффективности ослабления ВУВ за счет повышения плотности газожидкостной преграды, ее неограниченной стабильности при радикальном упрощении технологии применения. The aim of the invention is to increase the efficiency of attenuation of the IWL by increasing the density of the gas-liquid barrier, its unlimited stability with a radical simplification of the application technology.

Для этого газожидкостную среду получают размещением в водонепроницаемой оболочке пустотелых сфер или кусков закрытопористого пенопласта с последующим заполнением водой пространства, свободного от загрузки твердых тел, размещенных с плотной упаковкой. После выполнения указанных операций оболочку герметизируют (завязывая край полимерной оболочки в чуб). For this, a gas-liquid medium is obtained by placing in a waterproof shell hollow spheres or pieces of closed-cell foam with subsequent filling of water in the space free from loading solids placed with tight packaging. After performing these operations, the shell is sealed (tying the edge of the polymer shell in the forelock).

По закону упаковки шаров одинакового размера объем свободного пространства между шарами для заполнения его водой составляет 50% и плотность газожидкостной среды - 0,5 т/м³. При размещении в свободном пространстве между шарами пустотелых сфер меньшего размера (при соотношении диаметров шаров 1/8 и менее) содержание воздуха будет увеличено до 75% и плотность газожидкостной среды снижается до 0,25 т/м³.According to the law of packing balls of the same size, the volume of free space between the balls to fill it with water is 50% and the density of the gas-liquid medium is 0.5 t / m ³ . When placed in the free space between the balls of the hollow spheres of a smaller size (with a ratio of ball diameters of 1/8 or less), the air content will be increased to 75% and the density of the gas-liquid medium will decrease to 0.25 t / m ³ .

Применением кусков из закрытопористого пенопласта содержание воздуха в преграде для прохождения ВУВ может быть повышено за счет более плотной упаковки кусков произвольной формы. Диапазон регулирования плотности газожидкостной преграды может быть увеличен применением смесей из пустотелых полимерных сфер и кусков пенопласта. By using pieces of closed-cell foam, the air content in the barrier for passing through the HVW can be increased due to a denser packing of pieces of arbitrary shape. The range of regulation of the density of the gas-liquid barrier can be increased by using mixtures of hollow polymer spheres and pieces of foam.

Способ реализуется в устройстве, представленном на чертеже. The method is implemented in the device shown in the drawing.

Устройство содержит пустотелые сферы 1 из полимерного материала, куски 2 жесткого пенопласта в мешке из полимерного пленочного материала. В пространстве между твердыми элементами находится вода. The device contains hollow spheres 1 of a polymer material, pieces 2 of rigid foam in a bag of polymer film material. In the space between the solid elements is water.

Преимуществами способа являются высокая эффективность - возможность создания защиты от ВУВ любой степени надежности благодаря высокой плотности газожидкостной среды (с возможностью регулирования плотности), нет ограничения по толщине создаваемой преграды от ВУВ и геометрического профиля создаваемой защиты; стабильность защиты от ограждения любой толщины и требуемой формы, независимая от времени и температуры (в диапазоне 0 - 99^oC); техническая простота реализации способа. Кроме того, возможность широкого варьирования массой газожидкостной преграды расширяет область применения способа от штамповки взрывом, требующей минимального слоя, до разрушения фундамента в производственном помещении с сохранением остекления благодаря созданию газожидкостной преграды для прохождения ВУВ большой толщины и массы.The advantages of the method are high efficiency - the possibility of creating protection against the HVW of any degree of reliability due to the high density of the gas-liquid medium (with the possibility of density regulation), there is no limitation on the thickness of the created barrier from the HLW and the geometric profile of the created protection; stability of protection against fencing of any thickness and desired shape, independent of time and temperature (in the range 0 - 99 ^o C); technical simplicity of the method. In addition, the possibility of a wide variation in the mass of a gas-liquid barrier expands the scope of the method from explosion punching, which requires a minimum layer, to the destruction of the foundation in the production room while maintaining glazing due to the creation of a gas-liquid barrier for passage of a large thickness and mass air-blast gun.

Claims

METHOD FOR EXTINGUISHING AIR SHOCK WAVES DURING EXPLOSIVE OPERATIONS, including placing barriers from a gas-liquid medium before undermining, characterized in that a waterproof shell filled with hollow spheres and / or pieces of foam and water is used as an obstacle.