小议毫秒延期电雷管秒量精度的控制

摘 要:本文讨论了毫秒延期电雷管秒量精度的控制问题。主要从延期药质量控制、延期体生产工艺、引火药头的影响、雷管装配工艺的影响等几方面作了分析。

关键词:毫秒延期电雷管 秒量精度 延期体

Control of millisecond delay electric detonator delay precision.

Li ZhichengZhang Xiaoyan

Hebei weixing Blasting equipment Company Limited, Xinle Hebei , 050700

Abstract:This paper discusses the control problem of millisecond delay electric detonator delay precision. Analyzed mainly from delay drug quality control , the production process of delay element , influence of the ignition head and effect of detonator assembly process .

Key words:millisecond delay electric detonators;delay precision;delay element

中图分类号：TJ45+2.3 文献标识码：A 文章编号

引言

毫秒延期电雷管段间隔为十几毫秒至数百毫秒。广泛应用于煤矿井下爆破、特殊爆破方法和特种场合爆破等。在城市建筑物拆除、预裂爆破、光面爆破中有一定优势。是技术要求较高、难度较大的爆破场合必不可少的起爆器材之一。毫秒延期电雷管一般采用五芯铅管作延期元件，装配工艺比较简单，但装配工艺的各种差别及引火药头药量和延期药配比对秒量精度有显著影响，要控制好秒量精度，必须在生产过程中严格控制各种因素。秒量精度是毫秒延期电雷管的各项质量指标中最为关键的一项。本文拟从延期药质量控制、延期体生产工艺、引火药头的影响、雷管装配工艺的影响等几方面对毫秒延期电雷管秒量精度的控制问题进行探讨。

二、延期药质量控制

目前国内应用最广的是铅丹硅系延期药，通过加入一定比例的硫化锑作为缓燃剂调节不同段别之间的秒量[1]。硅和铅丹的配比组成由氧平衡决定，要实现氧平衡，必须通过计算，结合铅丹的生产工艺、粒度及拔铅工艺等实际情况，找到延期药最佳的配比。经过多年的生产实践检验与调整，目前已较为成熟和可靠，目前生产中影响秒量精度的主要因素是原材料细度、纯度等因素，原材粉颗粒大小直接关系到延时精度，因为固态混合的延期药各组分的接触状态主要由其细度来决定的。在各种组分中，可燃剂细度的影响最为显著：颗粒越细，接触面越大，接触的状态越一致，反应越完全，振动燃烧时龟裂的节距越小，因而燃烧就越快，延时精度就越高。一般说来，延期的时间精度要求越高，粒度要求越细。另外，延期药的秒量和精度受原材料的理化性质和生产工艺的影响。原材料来源的不同，必然对原材料理化性质带来微小的差别。有资料表明，产地不同的同种原材料，成分虽然相同，但粒度大小的分配情况不完全一样；表面状态不同，导电系数存在差异，从而影响接触面的大小，影响延时精度。所以要保证其度最好不要轻易更换其原材料产地。（见表1）

表1 相同生产工艺下，不同产地铅丹混制延期药秒量对比

（延期体切长10mm，单位：s）

三、延期体生产工艺因素

目前，煤矿许用毫秒延期电雷管所用延期原件，以五芯铅延期体多，五芯铅延期体在毫秒雷管中具有点火性能可靠、药芯细、延期药燃烧残渣与铅层胶结等优点。但是，延期体拉拔过程中易出现以下几种问题：铅芯和药芯错位、延期体切断时断面马蹄状对秒量精度影响较大，延期体利用率低。[2]针对上述问题，有些厂家开始采用三芯铅延期体。相对于五芯延期体，三芯铅延期体药芯集中，秒量精度较高。并且保留了五芯延期体的一些优点。在我们的试验中，分别采用同一组成的同段别延期药拔制三芯和五芯铅延期体，试验数据如表2—表4。

表2 同批延期药三芯、五芯延期体秒量对比

表3 同批延期药三芯、五芯延期体沼气试验结果对比

表4同批延期药三芯、五芯延期体带爆试验结果对比

四、引火药头的影响

电引火元件塑料塞直径、塑料塞与脚线结合紧密度、叉头长度、引火药头大小、引火药头点制质量、引火药头混合均匀度、引火药头水份等因素对雷管秒量及其精度均有影响。多年的生产实践和实验数据显示：药头的平均秒量和单发秒量极差很小，精度很好。因此，正常情况下，电引火药头秒量对整个高段毫秒雷管秒量及其精度影响相对较小。需要注意的是，生产中点引火药头涂药头工序，需要严格控制药头大小。

五、雷管装配工艺的影响

雷管装配工艺也是毫秒延期电雷管秒量精度的重要因素，其中尤以卡腰、卡口和气室影响最大。

卡腰主要作用是延期体的固定，如果卡腰尺寸过大，起不到固定延期体的作用，会导致延期体的振动移位，改变气室压力，使雷管的秒量精度变差甚至产生速爆。卡腰过紧，对延期体内延期药的密度影响过大，延期时间变长，延时精度变差，甚至造成瞎火。

卡口尺寸的大小对产品秒量和引爆性能的影响也很大。卡口直径过大，会导致雷管脱爆，气室内压力突然减小，燃速降低，秒量极差增大，；卡口太小，将会因应力的作用而破坏电引火元件，导致瞎火或影响点火能力，一方面会导致电引火头被卡裂，另一方面，塑料塞与脚线之间会出现空隙，导致泄气，改变气压，从而影响到雷管的延期精度。甚至根本点不着火而导致拒爆，影响爆破的效果及其安全。

气室是指雷管上部用来收容引火药头的空间，主要作用是收容延期药燃烧气体，并控制压力，保证雷管中的延期药在一定压力下进行燃烧，从而获得稳定的秒量。在相同条件下，气室越大，压力越小，点火强度相对降低，燃速减慢。气室越小，压力越大，燃速加快；但是，气室太大，压力过小，点火能力不可靠，可能导致瞎火并且浪费管材。气室太小，压力过大，又可能使燃烧气体从封口逸出，使燃速降低，或者根本来不及点火而导致瞎火。所以气室的大小要适中，压力适中，保证延时精度。

六、结论

毫秒延期电雷管的秒量影响因素很多，其中较为重要的因素包括延期药原料的纯度和粒度，电引火药头的大小，卡口卡腰尺寸及气室大小。值得一提的是，三芯延期体相对于五芯延期体的种种优势。我们只有从细节着手，严格控制生产中的各个环节，才能切实保证毫秒延期电雷管的秒量精度。

参考文献

[1]张满青．三芯延期体在毫秒雷管生产中的应用研究[J]．爆破器材，2004，33(3)：3l-32．

[2]吴幼成，宋敬埔．延期药综述．爆破器材，2000(4)