Бикфордов шнур - это веревка, служащая в качестве запала. Она характеризуется равномерной скоростью горения независимо от погодных условий. Ранее она применялась для запала взрывчатых веществ как в военных целях, так и вполне мирных: в горнодобывающей отрасли, при прокладке туннелей и даже для сноса ветхого жилья. В наше время бикфордов шнур потерял свою актуальность, так как его функции выполняют электрические провода. Такой метод гораздо надежнее запального шнура и безопаснее, он позволяет производить взрыв в точно заданное время.
История возникновения
Со времени изобретения пороха его начали применять не только в качестве фейерверков, но и в военных целях, одной из которых было разрушение вражеских укреплений. С тех пор начались различные эксперименты для обеспечения надежного дистанционного запала. С этой целью прокладывали пороховые дорожки, но они были достаточно ненадежными. Их разрушал ветер, они могли отсыреть, а в случае проливного дождя вообще вся затея теряла смысл. Подрывники пробовали защитить пороховую дорожку разными способами. Прокладывали деревянные короба, набивали порохом кишки животных, перепробовали множество вариантов, но все они были не эффективными. А самое главное, невозможно было рассчитать время контролируемого взрыва. Однако решение этой проблемы назревало, и вот в тридцатых годах девятнадцатого века был изобретен бикфордов шнур. Самое интересное, что открытие совершил человек, не связанный с военной техникой, - английский кожевник Уильям Бикфорд. Жил он в Великобритании в регионе, богатом рудными шахтами, и постоянно слышал о проблемах шахтеров, связанных с использованием фитилей и пороха при проходке. Однажды Уильям увидел способ, которым плетут канаты. В этот момент его осенило. Он понял, как можно изготовить простой и надежный фитиль: необходимо заполнить порохом пустотелый канат. Вот таким образом и появился первый бикфордов шнур.
Изготовление и описание
Канат для надежности делали в двойной оплетке, с разносторонней навивкой, его пропитывали смолой или лаком для защиты от сырости. Сразу же отказались от черного пороха из-за его высокой скорости горения. Решено было использовать пороховую смесь, изготовленную по медленно горящей рецептуре. Покрытие шнура смолой или асфальтом позволяло использовать его даже под водой. Для стабильности горения смеси в центре каната пропускали стопин. В результате пороховая смесь давала достаточную мощность пламени. Стопин обеспечивал устойчивость горения. Двойная оплетка защищала целостность сердцевины и давала высокую гибкость шнура, смола - защиту от влаги. Хорошо зарекомендовало себя асфальтовое покрытие. Когда огонь внутри шнура уходил далеко от начала, асфальт начинал от высокой температуры плавиться и разрушаться. Это позволяло пороховым газам вырываться наружу, что обеспечивало стабильное горение. И вот бикфордов шнур дал новый толчок в развитии взрывотехники. Однако спустя почти два века эти запалы стали уже редкостью, их используют только в случае отсутствия возможности электрического способа взрывания.
А возможно ли бикфордов шнур купить в наше время?
На этот вопрос мы, конечно же, ответим положительно. Несмотря на редкость использования этих фитилей, они до сих пор выпускаются, хотя и значительно изменились со дня своего изобретения. Цены на бикфордов шнур различны, все зависит от сферы его использования. Минимальная стоимость составляет примерно 0,5 доллара за погонный метр.
Огнепроводный шнур (ОШ) (рис. 81) является средством для инициирования капсюлей-детонаторов. Он состоит из прессованной пороховой сердцевины с направляющей нитью и водоизолирующей оболочки; сердцевина ОШ изготовляется из дымного пороха (75% калиевой селитры, 15% древесного угля и 10% серы). Диаметр сердцевины 0,6-2,0 мм. Один метр огнепроводного шнура содержит 6 г дымного пороха. Оболочка ОШ состоит из одной-двух внутренних и одной наружной хлопчатобумажных нитяных оплеток, покрытых водоизолирующей мастикой, в настоящее время наружную оболочку ОШ изготовляют из пластика (рис. 81). Скорость горения ОШ составляет 1 см/с. Отрезок ОШ длиной 60 см должен сгорать за 60-69с.
В настоящее время ОШ выпускают трех марок: ОША - огнепроводный шнур асфальтированный для сухих забоев; ОШДА - огнепроводный шнур двойной асфальтированный для взрывания в сырых условиях; ОШП - огнепроводный шнур пластикатный для обводненных забоев.
ОШ выпускается отрезками длиной 10 м, которые свертываются в бухты различного диаметра с таким расчетом, чтобы их можно было вложить одна в другую. Бухты складывают в пачки по 25 шт., завертывают в бумагу и укладывают по 8 бухт в ящик.
Гарантийный срок хранения ОШП и ОШДА-) лет, ОША - 1 год. Для воспламенения ОШ применяют зажигательный тлеющий фитиль, зажигательные свечи, отрезки ОШ («затравку»), зажигательные и электрозажигательные патроны. Одиночные шнуры можно поджигать спичкой.
Зажигательный фитиль (тлеющий) представляет собой медленно тлеющий шнур, состоящий из льняной или хлопчатобумажной сердцевины, пропитанной раствором калиевой селитры и имеющий оплетку из крученой хлопчатобумажной пряжи. Зажигательный фитиль выпускают в бухтах длиной 50 м. Отрезок фитиля марок № 1а и № 16 длиной 25 см тлеет 20-25 мин, а №2- 37-62 мин.
Зажигательные свечи представляют собой бумажную гильзу диаметром 10 мм, длиной 170-200 мм, наполненную с одного конца на 2/3 горючим составом, а с другого конца на длину 50 мм инертным веществом. На конце горючей части свечи имеется специальная терочная головка для зажигания от терочной пластинки. Инертную часть свечи окрашивают краской. Зажигательные свечи имеют три вида пламени: зажигательное (белое), горящее около 5-10 с, основное красное, от которого зажигают ОШ, и сигнальное ярко-зеленое, показывающее окончание горения свечи. Свечи выпускают со временем горения 1, 2 и 3 мин. Их упаковывают в коробки, в которые вкладывают терочные пластинки для зажигания.
Билет №15
1. Объемы газов, образуемые при взрыве вв, их состав. Условия образования ядовитых газов.
Элементарный состав ВВ представлен, как правило, углеродом, водородом, кислородом и азотом. Соответственно, продукты взрыва могут состоять из следующих газов: СО 2 , СО; Н 2 О; Н 2 ; О 2 ; СН 4 ; NH 3 ; NO; NO 2 . Кроме того, в продуктах взрыва могут находиться и твердые вещества, углерод, окислы металлов, их соли и т. п.
В процессе взрывчатого превращения компонентов ВВ, и особенно аммиачной селитры, из окислов азота образуется одна лишь окись азота:
2NH 4 NO 3 →2NO +N 2 +H 2 O + 9.2 ккал/моль
Количество окиси азота в продуктах взрыва зависит в основном от кислородного баланса и детонационной способности ВВ.
При положительном Кб избыточный кислород в составе ВВ вступает во взаимодействие с соединениями азота и увеличивает выход окиси азота; а для минимального образования окислов азота, наиболее выгодным является нулевой Кб, или близкий к нулевому Кб.
От детонационной способности ВВ зависит количество непрореагировавших частиц ВВ, химическое превращение которых завершается при более низкой температуреи давлении, что способствует повышению образования окислов азота.
При вторичных реакциях, идущих в атмосфере горных выработок, окись азота окисляется кислородом воздуха и переходит в двуокись
2NO + O 2 = 2NO 2
Время перехода NO в NO 2 в зависимости от концентрации реагирующих веществ может длиться от нескольких секунд до нескольких суток. Чем выше концентрация NO в продуктах детонации, тем быстрее происходит ее переход в NO 2.
При взрыве ВВ могут протекать различные химические реакции с образованием окиси углерода:
2С + О 2 ↔2СО;
2СО+ O 2 ↔ 2С O 2
Эти реакции характеризуют образование в диссоциации углекислого газа и являются основными при взрывчатом превращении ВВ с достаточным содержанием кислорода.
Реакция 2СО+ O 2 ↔ 2С O 2 обратима:
повышение температуры вызывает смещение реакции влево, т.е. связано с увеличением количества окиси углерода;
повышение давления смещает реакцию вправо с образованием углекислого газа.
Образование ядовитых газов зависит как от энергетических, так и от физико-химических свойств ВВ и происходит при детонации зарядов, а также при вторичных химических реакциях, связанных с газификацией бумажно-парафиновой оболочкой патронов, которая является неотъемлемой частью патронированных ВВ.
Суммарный объем ядовитых газов, выраженный в условной окиси углерода, подсчитывают по формуле:
q с = q со + 6.5q NO + NO2 + 2.5q SO2 + H2S , л/кг;
где: q со – количество окиси углерода образующееся при взрыве 1 кг ВВ;
q NO + NO 2 – количество окислов азота, л/кг;
q SO 2 + H 2 S – количество сернистых газов, л/кг;
Схемы соединения скважинных зарядов при безкапсульном взрывании (с помощью ДШ, РП-8). Изготовление промежуточных детонаторов.
Взрывание зарядов детонирующим шнуром
Этот способ применяют в основном при взрывании скважинных и камерных зарядов и его характерной особенностью является отсутствие в зарядах капсюлей-детонаторов или электродетонаторов, вместо которых в заряды ВВ вводят боевики с отрезками детонирующего шнура.
Достоинством этого способа является снижение опасности работ по заряжанию и особенно по ликвидации отказов, так как опасные в обращении детонаторы в зарядах отсутствуют, а так же простота монтажа взрывной сети, возможность одновременного взрывания «больших групп зарядов; упрощение технологии выполнения взрывных работ; обеспечение полноты детонации зарядов большой протяженности и рассредоточенных зарядов при прокладке детонирующего шнура по всей длине заряда.
Взрывная сеть состоит из магистрали, к которой подсоединяют отрезки ДШ, идущие к зарядам. Существует несколько схем соединения сетей из детонирующего шнура: последовательная, когда заряды соединяют отрезками шнура один за другим; параллельно-пучковая, при которой концы отрезков ДШ, идущие от зарядов ВВ, соединяют в пучки и приращивают их к основной магистрали; параллельно-ступенчатая, когда вдоль всего фронта зарядов прокладывают магистраль, к которой приращивают отрезки детонирующего шнура, идущие к зарядам.
Детонирующий шнур разрезают на отрезки требуемой длины до введения его в заряд. Шнур, введенный в заряд, резать запрещается. Соединения отрезков детонирующего шнура между собой и с магистралью называются сростками. Способы выполнения сростков показаны на рис. 161. Соединение внакладку (рис. 161, а) делается на длине не менее 10 см, при этом шнуры должны плотно прилегать друг к другу.
Скрепление производят изоляционной лентой, тесьмой или шпагатом, которые плотно оборачивают вокруг шнуров, при этом конец ответвления должен быть направлен навстречу детонационной волне.
Соединение морским узлом (рис. 161, б) применяют как при сращивании двух отрезков, так и при присоединении отрезков к магистрали; узлы необходимо туго затягивать.
Соединение магистрального детонирующего шнура с капсюлем-детонатором, электродетонатором или КЗДШ (рис. 161, е), предназначенными для возбуждения детонации шнура выполняют внакладку на расстоянии не менее 10-15 см от конца шнура, причем, скрепление производят изоляционной лентой или шпагатом.
При монтаже сети детонирующего шнура нельзя допускать витков и скруток и в то же время нельзя туго натягивать отрезки шнура. Следует избегать пересечений детонирующего шнура при монтаже сети. В случае необходимости пересечения шнуров, между ними необходимо помещать прокладку из грунта или дерева толщиной не менее 10 см.
При температуре воздуха +30° С и выше, сети детонирующего шнура ДШ-А и ДШ-Б необходимо защищать от воздействия прямых солнечных лучей. Для получения коротких замедлений между зарядами, взрываемыми с помощью ДШ,применяют пиротехнические замедлители КЗДШ – 58 и КЗДШ – 62-2 . включаемые в разрыв сети ДШ.
Реле пиротехническое РП-8М (двухстороннего действия применяются на земной поверхности и в подземных выработках, не опасных по газу или пыли, при температуре от -35 до +50 °С
Конструкция КЗДШ – 58 предусматривает замедления 10, 20, 35 и 50 мс с разбросом по времени замедления от ± 4 до ± 7 мс.
Замедлитель КЗДШ – 58 передает детонацию только в одном направлении, что требует повышенного внимания при монтаже сети.
В настоящее время применяют пиротехнические замедлители двухстороннего действия КЗДШ- 62 – 2.
При взрывании скважинных и камерных зарядов сети детонирующего шнура обычно дублируют. Взрывание основной и дублирующей сетей производят одновременно от одного или нескольких детонаторов, связанных вместе.
Схемы взрывания с помощью ДШ: диагональная, врубовая.
Схемы короткозамедленного взрывания при отбойке руды в камерах:
а - через одну; б - волновая; в - порядная; г - порядная волновая; д - врубовая диагональная
При взрывании применяют различные схемы КЗВ. Наиболее перспективны схемы волновая и врубовая с увеличенным коэффициентом сближения заряда, при которых за счет меньших ЛНС и соударения кусков при разлете происходит более интенсивное дробление руды. Интервал замедления между скважинами (рядами) принимают 25-50 мс.
Со времени своего появления порох использовался не только в пушках и ружьях. Военные инженеры быстро сообразили, что с его помощью можно обрушить самые неприступные крепостные стены. Но делать это гарантированно и в нужное время они смогли только после изобретения бикфордова шнура.
Классический бикфордов шнур…
…и его далекий потомок, значительно усовершенствованный современный огнепроводный шнур
Пока бикфордов шнур завоевывал Европу, в «варварской и технически отсталой» России на вооружение саперов поступали средства электрического воспламенения зарядов, предложенные русским инженером Павлом Шиллингом. Первый взрыв подводного заряда с помощью электричества Шиллинг произвел еще в октябре 1812 года, взломав лед на Неве возле Зимнего дворца. Во время Крымской войны 1853−1856 годов русские минеры взрывали подземные мины исключительно электрическим способом, совершенно безопасным и гораздо более надежным, нежели огневой, опередив тем самым цивилизованную Европу почти на 50 лет
Для поджига огнепроводного шнура обычно используют специальные устройства-воспламенители. Достаточно выдернуть чеку или резко потянуть за вытяжной шнурок, и вспышка пиротехнического состава подпалит шнур. Но можно поджигать шнур и обычными спичками. Излюбленное развлечение подрывников — наблюдать, как новичок расходует целый коробок спичек, пытаясь заставить шнур загореться. А между тем это легко сделать с одной спички. Прием нехитрый, но его надо знать. Конец шнура надо зажать между пальцами и к его сердцевине прижать головку спички. Если спичка сухая, то одно движение коробком по головке легко зажигает ее, а от нее и шнур. Даже под дождем и на ветру
Казань брал, Астрахань брал
Способ разрушения стен был известен за много веков до изобретения пороха. Осаждающие крепость подводили под стену подземный ход и вырывали под ней большую полость, подпирая фундамент стены деревянными стойками. Затем туда заносили горючие вещества и поджигали. Стойки перегорали, и участок стены обваливался в подкоп. Однако всегда существовала проблема: как подводить в полость воздух и удалять оттуда дым, ведь иначе огонь гас от недостатка кислорода. Порох избавлял от этой проблемы, поскольку ему не требовался кислород извне. Не нужны стали подпорки. Подкоп уже не обязательно было подводить под самый фундамент. И не требовалось делать большую полость, куда поместился бы участок стены. Взрыв просто разбрасывал обломки в разные стороны. Иногда можно было и вовсе обойтись без подкопа: порох закладывали в выдолбленные бревном-тараном выбоины в стене.
Но как воспламенить заряд в несколько сотен пудов пороха? Можно ткнуть горящим факелом прямо в порох. Но тогда погибнет и сам взрывник. Можно отсыпать пороховую дорожку по туннелю подальше от заряда, а у конца дорожки поставить зажженную свечу. Свеча догорит, огонь доберется до пороха и произойдет взрыв. Долгое время так и делали. Например, при штурме Казани в XVI веке, во времена Ивана Грозного. Однако такой способ крайне ненадежен. Свеча может погаснуть. Да и командующему взрыв не всегда нужен сразу после закладки заряда, а за время ожидания приказа порох в дорожке нередко отсыревал.
Очень длинная сосиска
Гораздо лучше был способ, когда пороховую дорожку отсыпали в длинном деревянном коробе, что избавляло порох от грунтовой сырости, но не от влажного воздуха. Выручила подрывников идея набивать порохом свиные или бараньи кишки или шить длинный рукав из кожи, просмоленного холста. Это изделие назвали «сосис», очевидно, исходя из того, что обычная мясная сосиска штука короткая. А тут имеется очень длинная сосиска, то есть сосис. Это улучшало защиту от сырости, особенно если рукав или кишку снаружи обмазывали смолой. Да и проложить такой сосис куда легче и проще, чем сколачивать деревянный короб. Сосис можно изготовить заблаговременно, возить с собой, а пустить в дело, когда понадобится.
Пороховой сосис обладал рядом недостатков. Возникали проблемы с герметичностью в местах соединения кишок между собой. Чрезмерно плотная набивка пороха в кишку приводила к тому, что на каком-то участке порох не горел, передавая огонь дальше, а взрывался, мгновенно передавая взрыв основному заряду. Это явление у взрывников называется «прострел», и его взрывники боятся куда больше, чем прострела в пояснице (радикулит). При слабой набивке в кишке образуются пустые места, что также могло привести к отказу.
Существовал и весьма экзотический вариант передачи пламени к пороховому заряду — гусиные перья, обрезанные с обоих концов и набитые порохом. Чтобы получить передатчик огня нужной длины, перья втыкали одно в другое.
Дворцовые взрывотехники
Второй элемент, который позднее был использован при создании огнепроводного шнура, обнаружился… во дворцах. Это «стопин», тонкий текстильный шнурок, пропитанный селитрой и натертый порохом. Перед началом спектаклей и балов требовалось одновременно поджечь большое количество свечей на высоко подвешенных люстрах. Нужно было с помощью сложных устройств опустить люстры вниз, вставить в них свечи, зажечь их и вновь поднять вверх. На это уходило очень много времени. Когда заканчивали с последней люстрой в зале, в первой свечи уже догорали до половины. Лакеи и придумали стопин. Фитили всех свечей в люстре соединяли между собой стопином, конец которого опускали вниз. Достаточно было поджечь его, как огонек быстро обегал все свечи. Подготовить люстру к балу можно было заранее, а зажечь именно тогда, когда требовалось. Однако стопин тоже впитывал влагу и терял свои свойства. В боевых условиях это было недопустимо.
Закатать в асфальт
Решение было найдено человеком, который был весьма далек от военной техники. Английский кожевник и торговец кожей Уильям Бикфорд жил в городке Тукингмилл в Корнуолле, регионе Великобритании, богатом рудными шахтами. Хотя никакого отношения к добыче руды Бикфорд не имел, он слышал о том, какие неприятности шахтерам, использовавшим порох для проходки, причиняют ненадежные фитили. Однажды в гостях у своего друга Джеймса Брэя, изготовителя канатов, Бикфорд обратил внимание на то, как плетут веревки из отдельных волокон, и вдруг понял, как изготовить надежный и безопасный фитиль: достаточно заполнить пустотелую сердцевину плетеной веревки порохом. Для стабильности горения в центре веревки пропускали стопин, для защиты от расплетания оплетку делали двойной (с навивкой в разные стороны), а от влаги шнур защищала пропитка лаком или смолой (асфальтом). К тому же Бикфорд заменил обычный пушечный черный порох его более медленно горящей рецептурой. Стопин обеспечивал устойчивость горения шнура, пороховая мякоть — достаточную силу пламени, двойная оплетка — гибкость и целостность сердцевины, асфальт — защиту от сырости. Асфальт был предложен Бикфордом еще по одной причине. Когда огонь уходил далеко от начала шнура, плавящийся и прогорающий от высокой температуры асфальт терял прочность, что позволяло пороховым газам легко прорываться наружу. Этим обеспечивалась стабильность горения шнура. Прострелы случались, но очень редко. Кроме того, появилась возможность проводить взрывные работы в воде.
Бикфорд сконструировал и в 1831 году запатентовал машину, которая плела шнур, названный позднее его именем. К сожалению, сам он не дожил до триумфа своего изобретения — он умер в 1834 году, еще до открытия своего завода, чья продукция пришлась шахтерам по душе: в первый год производства было выпущено 45 миль шнура. А в годы расцвета ежегодный выпуск шнура на фабрике в Тукингмилле достигал 105 тысяч миль! Компания несколько раз меняла название, но фамилия Бикфорда сохранялась в нем до 2003 года, когда Ensign-Bickford Company вошла в состав концерна Dyno Nobel.
Один хорошо, а три быстрее
К концу XIX века было разработано до десяти разновидностей бикфордова шнура. Среди них — шнуры для взрывных работ в условиях высокой влажности (с двойной и тройной оплетками, со слоем смолы между ними), малодымящие шнуры и неискрящие шнуры (для взрывных работ в шахтах, опасных по газу и пыли).
Оказалось, что, варьируя состав пороховой сердцевины, можно менять скорость горения шнура в пределах от 1 см/с до 100 м/с. Теперь стало возможным с точностью плюс-минус 50% устанавливать время взрыва — достаточно отмерить необходимую длину шнура. В разных странах были приняты различные скорости горения бикфордова шнура. Например, французский стандарт — 1 м шнура горит 85−95 с, немецкий — 100−130 с. Скорость горения шнура, который во время Первой мировой использовали русские взрывники, составляла 1 аршин в минуту (то есть метровый шнур горел почти «по-французски» — около 85 с). Применяли также запальный шнур, который горел со скоростью 128 м/с. Его устройство почти не отличалось от бикфордова, но стопинов в нем было три, и они обмазывались быстрогорящим пиротехническим составом.
Огнепроводная начинка
Уже во время Второй мировой войны бикфордов шнур перестал удовлетворять потребностям взрывников. Основные претензии состояли в следующем: шнур часто гаснет под водой, скорость горения нестабильна, трудно точно рассчитать длину шнура для подрыва заряда в нужное время, открытые концы шнура необходимо защищать от сырости, асфальт при низких температурах растрескивается и не обеспечивает герметичности шнура. Инженеры-пиротехники начали работать над созданием более совершенного шнура для огневого способа взрывания. В результате сначала частичных изменений в конструкции, а затем и более радикальных появился шнур нового типа, который назвали «огнепроводный».
Прежде всего отказались от обычного черного пороха. Его заменил сложный пиротехнический состав на основе нитроглицеринового пороха, обеспечивающий устойчивое горение шнура под водой на глубинах до 5 метров и больше. Стопин заменили направляющей нитью, скрученной из трех хлопчатобумажных ниток, каждая из которых имеет различную пропитку. В результате достаточно точно выдерживается скорость горения шнура, предотвращается затухание и прострелы. Тип оплетки сменился с радиального на диагональный, причем смежные слои оплетки имеют разное направление плетения, благодаря чему шнур стал прочным и гибким. Число слоев оплетки увеличилось с двух до трех или даже пяти.
Асфальт стал покрывать не только верхний слой оплетки, но и промежуточные. (Шнур, имеющий пять слоев оплетки, называется «шнуром двойного асфальтирования»). В середине 1950-х годов внешний слой асфальта заменили пластиком. Но вот название «бикфордов шнур» крепко застряло в умах людей, хотя общего у бикфордова шнура и огнепроводного немногим больше, нежели между аэропланом начала XX века и современным авиалайнером. И если сегодня в разговоре назвать какой-нибудь «Боинг-757» аэропланом, то это вызовет нескрываемое удивление, причем чаще всего у тех, кто огнепроводный шнур называет бикфордовым.
Зажигательная трубка
И бикфордов, и огнепроводный шнур используются одинаково. Во времена черного пороха конец шнура просто вставлялся в пороховой заряд. С появлением динамита, пироксилина, а позднее мелинита и тротила это стало невозможным. Бризантные взрывчатки довольно миролюбивы и взрываться от струи огня не желают.
Для их взрывания все пользуются гениальным изобретением Альфреда Нобеля — капсюлем-детонатором № 8, о котором рассказывалось в октябрьском номере нашего журнала. Нобель в 1863 году догадался наполнить гремучей ртутью медную трубочку, открытую с одного конца. Эта трубочка помещалась в заряд взрывчатки, а в ее открытый конец вставлялся бикфордов шнур. Длина шнура определяется тем, сколько времени должно пройти между зажиганием шнура и моментом взрыва. Например, русского бикфордова шнура нужно было отрезать столько сантиметров, сколько требуется секунд. Струя пламени шнура надежно воспламеняла гремучую ртуть, чувствительную к любому внешнему воздействию, а взрыв гремучей ртути оказался достаточным для инициации взрыва нитроглицерина, а позднее для динамита и других взрывчаток. Капсюль-детонатор с присоединенным к нему бикфордовым или огнепроводным шнуром называется зажигательной трубкой.
Конец шнура
Сегодня бикфордов шнур — редкость, но и век огнепроводного близок к закату. Его обычно используют в условиях, когда нет средств для электрического способа взрывания или невозможно носить с собой подрывные машинки, омметры для проверки проводов и тяжелые катушки с проводом. Электрический способ гораздо безопаснее, и заряд всегда можно взорвать в точно назначенное время.
Средства и принадлежности для огневого способа взрывания.
Огневой способ применяется при взрывании одиночных зарядов ВВ или для разновременного взрывания серий зарядов, когда взрыв одного из них не может повредить другого заряда или другой серии.
Сущность этого способа заключается в том, что взрыв капсюля-детонатора происходит от пучка искр, даваемых огнепроводным шнуром, конец которого введен в гильзу капсюля-детонатора. В результате взрыва капсюля-детонатора взрывается заряд ВВ.
Преимуществами огневого способа являются:
- простота и скорость выполнения
- отсутствие сложных и дорогих приспособлений
- относительная опасность для взрывника в связи с непосредственным нахождением его в месте расположения зарядов во время воспламенения огнепроводного шнура
- не полная надежность взрывания ввиду невозможности проверить качество огнепроводного шнура, используемого в каждой зажигательной трубке, и качество зажигательной трубки
- невозможность одновременного взрыва серии зарядов, как бы тщательно не были отмерены длины отрезков огнепроводного шнура, поэтому при взрывании нескольких зарядов они должны располагаться один от другого на таком расстоянии, чтобы взрыв одного заряда не повредил соседние заряды
При огневом способе, взрывание зарядов осуществляется зажигательной трубкой, состоящей из капсюля-детонатора и огнепроводного шнура. Зажигательные трубки поступают из промышленности в готовом виде (зажигательные трубки с огнепроводным шнуром в пластикатовой оболочке ЗТП) но могут изготавливаться и в войсках.
Для изготовления зажигательных трубок в войсках и их воспламенения необходимы:
- капсюли - детонаторы
- огнепроводный шнур
- воспламенительный (тлеющий) фитиль
- острый нож
- обжим
Капсюли – детонаторы
Капсюли - детонаторы применяются для инициирования (возбуждения детонации) зарядов ВВ. В войсках для подрывных работ применяются две его модификации - КД №8-А и КД №8-М. Разница между ними состоит в материале корпуса (алюминий или медь) и применяемого типа инициирующего ВВ.
Размеры обеих капсюлей-детонаторов одинаковы - длина 47 мм, диаметр 7мм.
С одной стороны КД открыты и туда вставляется конец огнепроводного шнура.
| На рисунке (сверху вниз): КД № 8-А КД №8-М КД №8-М (учебный инертный) КД 8-А (имитационный) |
Капсюль-детонатор представляет собой гильзу внутреннего диаметра около 6.5 мм, закрытую с одного торца и открытую с другого, в которую запрессовано 1,02 г бризантного ВВ повышенной мощности (тетрил, гексоген или тэн). Затем в гильзе, примерно в ее середине, запрессована как бы перевернутая, тоже алюминиевая, чашечка с инициирующим ВВ в составе: снизу (со стороны бризантного ВВ повышенной мощности) - 0,2 г азида свинца, сверху - 0,1 г тенереса. Примерно половина гильзы со стороны открытого конца - полая. Чашечка со стороны полой части гильзы имеет небольшое отверстие, прикрытое изнутри чашечки тонкой шелковой или капроновой сеточкой, предохраняющей от высыпания из КД инициирующего ВВ. Закрытый торец имеет кумулятивную выемку, в направлении которой импульс детонации гораздо сильнее, чем в других направлениях.
Капсюли-детонаторы чрезвычайно чувствительны к незначительным внешним воздействиям. Они легко могут взорваться от удара, искры, нагревания, трения по инициирующему составу, а также от сплющивания гильзы, поэтому обращаться с капсюлями-детонаторами следует очень осторожно. Нельзя ронять их, ударять по ним. Капсюли-детонаторы следует оберегать от влаги, особенно снаряженные гремучей ртутью, хранить их надо в сухих местах отдельно от взрывчатых веществ.
Капсюли-детонаторы хранятся и перевозятся в картонных коробках по 50 штук или металлических коробках по 100 штук в вертикальном положении дульцем вверх.
К местам производства взрывных работ КД доставляются в той же упаковке или в специальных деревянных пеналах по 10 штук, которые переносятся в сумках отдельно от ВВ. Запрещается переносить КД в карманах.
Капсюли-детонаторы считаются негодными при наличии:
- сквозных трещин и помятостей на гильзе
- опудренности стенок гильзы инициирующим составом
- окисления в виде крупных пятен или сплошного налета на гильзах
Огнепроводный шнур
Огнепроводный шнур (ОШ) предназначается для возбуждения взрыва капсюлей - детонатора в зажигательных трубках и воспламенения зарядов дымного пороха.
В зависимости от вида оболочки огнепроводный шнур выпускается трех марок: ОШП, ОШДА, ОША.
В названии “ОШП” буква “П” обозначает материал внешней оболочки. Наружный диаметр ОШП 5-6 мм. Скорость горения ОШП на воздухе 1 м/с или чуть меньше (60 см ОШП должны сгорать за 60-70 с). ОШП горит и под водой, где скорость его горения выше, чем на воздухе, причем чем глубже, тем быстрее шнур горит (из-за увеличения давления на глубине). На глубине 5 м увеличение скорости горения ОШП обычно 20-30%, но иногда может достигать 50%. ОШП может гореть под водой и на большей глубине, но тогда скорость горения его непредсказуема, возможны пробои, т.е. практически мгновенное прогорание участков шнура, поэтому на глубинах более 5 м ОШП не используют. ОШП хранится в бухтах по 10 м разных диаметров, концы шнура в бухтах обычно пропитаны или залеплены воском для предотвращения отсыревания пороховой сердцевины при неудовлетворительном хранении шнура.
Уже сняты со снабжения войск, но в военное время могут применяться (так как имеются в гражданской промышленности) огнепроводные шнуры марок ОША и ОШДА -асфальтированный и двойной асфальтированный, отличающиеся от ОШП оболочкой. ОША имеет оболочку из хлопчатобумажных или льняных нитей, пропитанных асфальтовой мастикой (гудроном), поэтому цвет шнура - серо-черный. Несмотря на такую пропитку, этот шнур не применяют в сырых местах под водой.
ОШДА при таком же диаметре, как и ОША, и не отличаясь внешне, имеет двойную асфальтовую оболочку, поэтому ее водоизолирующие способности выше, чем у ОША, и шнур ОШДА может применяться под водой. Все характеристики ОША и ОШДА такие же, как ОШП (за исключением неприменения ОША под водой).
Выпускается также огнепроводный шнур ОШП-МГ (медленного горения) в пластикатовой оболочке серовато-голубого цвета. Его сердцевина не пороховая, а имеет многокомпонентный состав желтого цвета. Скорость горения ОШП-МГ - 1 см в 3 с. Самостоятельно этот шнур не применяется, только в составе некоторых зажигательных труб промышленного изготовления, ибо ОШП-МГ дороже в производстве, а так как интенсивность горения его ниже, чем у рассмотренных аналогов,- воспламенить его обычным способом труднее.
Для проверки скорости горения шнура с конца круга отрезают 2-3 см шнура и уничтожают. Затем отрезают один отрезок длиной 60 см. и поджигают его сердцевину, замеряя время горения отрезка по секундомеру. Время горения отрезка должно составлять 60-70 секунд. Шнур, затухший при испытании и показавший скорость горения менее 60 и более 70 секунд к применению не допускается.
Воспламенительный (тлеющий) фитиль
Воспламенительный (тлеющий) фитиль применяется для зажигания огнепроводного шнура.
Характеристика воспламенительного фитиля:
- условия применения - в сухих местах
- цвет - светло-желтый
- диаметр - 6 - 8 мм.
- скорость тления - 1см в 1 - 3 минуты
При работе с воспламенительным фитилем особое внимание необходимо обращать на хорошее соединение его с огнепроводным шнуром, так как плохое соединение приводит к отказам.
Комбинированный обжим
Комбинированный обжим применяется для обжатия капсюля-детонатора на огнепроводном шнуре.
Состоит из:
Зажигательные трубки
Зажигательные трубки поступают из промышленности в готовом виде, но могут изготовляться и в войсках.
Промышленные зажигательные трубки
Выпускаются следующие марки стандартных зажигательных трубок:
ЗТП-50.
Воспламенитель механический или терочный. Время горения 50 сек. (под водой 40 сек.). Цвет шнура белый.
ЗТП-150.
Воспламенитель механический или терочный. Время горения 150 сек. (под водой 100 сек.). Цвет шнура белый.
ЗТП-300.
Воспламенитель механический или терочный. Время горения 360 сек. (под водой 300 сек.). Цвет шнура голубой.
На торце корпуса воспламенителя имеются две прорези: глубокая и мелкая. Глубокая прорезь предназначена для установки чеки в предохранительное положение, при расположении в этой прорези чека за кольцо не выдергивается. В мелкую прорезь чека переводится перед приведением зажигательной трубки в действие; из мелкой прорези чека легко выдергивается за кольцо.
При применении зажигательных трубок с механическим воспламенителем необходимо:
- убедиться, что чека находиться в глубокой прорези
- навинтить воспламенитель на ниппель воспламенительного узла зажигательной трубки
- ввинтить капсюль-детонатор в запальное гнездо заряда
- приподнять и поворотом на 900 переставить чеку из глубокой прорези в мелкую
- держа воспламенитель левой рукой за корпус, правой рукой выдернуть чеку за кольцо (шток воспламенителя направлять при этом от себя)
Изготовление зажигательных трубок в войсках
При изготовлении зажигательных трубок (ЗТ) применяется только предварительно проверенный на скорость горения ОШ.
Проверяют его так: от бухты отрезают конец 10 - 15 см (если бухту ОШ предполагают использовать полностью в данном эпизоде взрывных работ - таким же образом отрезают и второй конец), затем отмеряют, отрезают и воспламеняют отрезок ОШ длиной 60 см, засекая по секундной стрелке время воспламенения.
Если отрезок горит и пределах от 60 до 70 с, ОШ годен к применению, если он горит быстрее или медленнее - шнур считается негодным, и вся бухта уничтожается сжиганием.
При изготовлении ЗТ на месте взрывных работ необходимо, прежде всего, подготовить отрезок ОШ требуемой длины. Длина отрезка ОШ определяется при взрывании одного заряда ВВ временем, необходимым для отхода взрывника на безопасное расстояние от заряда (или в укрытие), а при взрывании нескольких зарядов - временем, необходимым для воспламенения всех зажигательных трубок и для последующего отхода взрывника на безопасное расстояние.
Для взрывания зарядов, располагаемых, например, в грунте, длина отрезка ОШ должна быть такой, чтобы из грунта наружу выходил конец шнура длиной не менее 25 см для удобства его воспламенения.
| Сухим острым ножом (желательно на деревянной подкладке и одним движением, чтобы не размочалить срез и не высыпать порох из сердцевины ОШ) отрезают кусок огнепроводного шнура необходимой длины так, чтобы с одного конца срез был под прямым углом, а с другого - под углом как можно более острым, но не менее 45°. Чем острее будет срезан воспламеняемый конец ОШ, тем сильнее обнажится пороховая сердцевина, тем удобнее ляжет на нее спичка при воспламенении и тем надежнее производится воспламенение ОШ. |
 |
| Затем вынимают из коробки КД и проверяют его пригодность путем осмотра. При обнаружении в нем дефектов отбраковывают. Если в КД попала соринка, ее удаляют легким постукиванием дульца о ноготь пальца. Запрещается извлекать соринки из гильзы КД какими-либо предметами (даже соломинкой), чтобы не вызвать детонацию инициирующего ВВ, а также выдувать их, так как при этом в капсюль-детонатор может попасть влага, могущая увлажнить сердцевину шнура, а это приведет к отказу зажигательной трубки. |
 |
| Обрезанный под прямым углом конец ОШ осторожно вводят в гильзу КД до упора в чашечку. Шнур должен вводиться в гильзу легко, без нажима и вращения, которые могут привести к взрыву КД. Если шнур входит в гильзу слишком свободно, конец его обертывают одним слоем изоляционной ленты или бумаги. |  |
После этого для закрепления КД на огнепроводном шнуре КД обжимают обжимом. Для этого берут шнур в левую руку и, придерживая КД указательным пальцем, накладывают правой рукой обжим так, чтобы его нижняя поверхность была на уровне среза гильзы, а еще удобнее, чтобы срез гильзы выступал на 1 - 2 мм ниже поверхности обжима - тогда проще контролировать единый уровень обжатия.
Затем обжимают гильзу КД, после каждого нажатия раскрывая обжим и немного проворачивая зажигательную трубку в раскрытом обжиме либо проворачивая обжим вокруг неподвижно удерживаемой ЗТ. С каждым нажатием увеличивая усилие, необходимо добиться образования на гильзе КД ровной кольцевой шейки, чем и достигается прочность соединения КД и ОШ. Нельзя надавливать обжимом на то место КД, где помещается ВВ.
Обжимать КД можно только обжимом. Если обжима нет, то конец ОШ, вставляемый в КД, следует обернуть изоляционной лентой или (при отсутствии ленты) бумагой так, чтобы шнур не выпадал из гильзы под действием собственного веса.
Правильное сочленение КД с ОШ - весьма важное условие, обеспечивающее безотказность взрывания, поэтому при изготовлении ЗТ надо особо тщательно соблюдать:
- перпендикулярность обрезки конца ОШ, вводимого в КД по отношению к его оси
- плотное доведение этого конца шнура до чашечки КД
- достаточно прочное, но без пережима, обжатие гильзы КД на ОШ
Слабое закрепление шнура в гильзе КД создает возможность отхода конца шнура от чашечки при обращении с зажигательной трубкой.
Наоборот, при очень сильном обжатии с образованием на гильзе глубокой шейки пороховая сердцевина ОШ может быть вытеснена (разорвана) сильно сжатой оболочкой шнура, и горение ее закончится в месте разрыва; взрыва КД не произойдет.
При использовании зажигательных трубок в сырых местах и при подводных взрывах место соединения шнура с КД покрывают изоляционной лентой.
Если зажигательная трубка применяется не сразу, тем более в сырую погоду, свободный конец ее также покрывается изолентой, которая снимается только перед применением ЗТ. Если в данном случае нет изоленты, ЗТ следует изготовить на несколько сантиметров длиннее расчетной величины, с тем чтобы перед самым применением отрезать эти несколько сантиметров ОШ, который мог отсыреть с конца даже при кратковременном хранении, например, в непросохшей сумке.
Нельзя изготовить зажигательные трубки в местах хранения и выдачи ВМ, а также ближе 25 м от расположения ВВ и зарядов из них. ОШ, КД и ЗТ нельзя класть на землю даже в сухую погоду. В дождливую погоду и при снегопаде изготовлять зажигательные трубки следует под навесом, в палатках или под плащ-накидкой. Если изготовлением зажигательных трубок занимаются несколько взрывников, то они должны находиться друг от друга на расстоянии не менее 5 м.
Воспламенение зажигательных трубок
Воспламенение ЗТ спичками производится следующим образом.
После приведения зарядов в 1 степень готовности (в данном случае это вставление ЗТ в заряды) по команде "Приготовиться" необходимо повернуть левую руку ладонью к себе, примерно на 1 см отодвинут указательный палец от среднего, а средний отодвинуть на столько же внутрь ладони. Затем нужно ОШ вставить под средний палец на крайние фаланги указательного и безымянного пальцев, прижать к ним средний пальцем так, чтобы косо срезанный конец ОШ лежал на первой фаланге указательного пальца, не выступая за палец более 5-7 мм (иначе при воспламенении выступающая часть ОШ прогнется и головка спички отойдет от сердцевины ОШ). Затем необходимо неподмоченную спичку с хорошей головкой приложить головкой к сердцевине шнура, прижав ее большим пальцем достаточно плотно, но не сильно, чтобы не сломать. При этом прижимать не у самой головки, а на расстоянии 1 см или чуть больше (для удобства воспламенения).
После этого взрывнику следует убедиться, что во время этих манипуляций ЗТ не выпала из запального гнезда заряда, а находится в нем до упора, и поднять правую руку с коробком спичек вверх (левша все может делать "зеркально", т. е. вместо правой руки работать левой и наоборот). Это традиционный сигнал взрывника руководителю взрывных работ о готовности. По команде "Огонь" взрывник движением коробка вдоль спички воспламеняет ЗТ, еще раз убеждается, что она правильно вставлена в заряд, встает (если изготавливался с колена) и делает шаг назад от заряда. Это сигнал руководителю работ о том, что этот взрывник свою ЗТ воспламенил. Если взрывник воспламеняет несколько ЗТ, то встать он должен у последней.
На случай если взрывник воспламеняет несколько ЗТ или если по какой-либо причине он не сумеет с первой спички воспламенить ЗТ, взрывник еще до команды "Приготовиться" или в начале ее выполнения берет в губы несколько спичек для того, чтобы не тратить время на их доставание из коробка при последующих воспламенениях ЗТ.
Инженерная подготовка. Взрывчатые вещества.Общие положения. Основные характеристики инициирующих, метательных, бризантных ВВ. Фугасность и бризантность.
Особенности электрического способа взрывания, основные средства.
| [ все статьи ] |
Огнепроводный шнур
Огнепрово́дный шнур (ОШ) - средство для передачи огневого импульса на капсюль-детонатор или пороховой заряд.
Существует несколько типов ОШ - фитиль, стопин, виско, бикфордов шнур.
Фитиль представляет собой хлопчатобумажную верёвку, пропитанную раствором ацетата или нитрата свинца. Скорость горения его лишь 1 см за 2-3 минуты.
Стопин пороховой - пучок хлопчатобумажных нитей, пропитанных калиевой селитрой и обмазанный снаружи сметаноподобной смесью пороховой мякоти с клеем. Скорость горения ~ 4 см/сек. Стопин был изобретён для быстрого зажигания люстр с большим количеством свечей на балах , в театрах и т.д.
Пороховой скотч - липкая с одной стороны лента, к которой тонкой дорожкой приклеены зерна пороха. Распространение получил в середине 90-х гг.XX века в качестве фитиля для запуска фейерверков. В основном применяется для одновременного или последовательного запуска наземных огненных фигур. Скорость горения от 1 до 3-х метров в секунду, в зависимости от типа используемого пороха.
Стопиновый привод - стопин пороховой, заключённый в бумажную трубку. Служит для быстрой передачи огня поскольку скорость его горения более 1 метра в секунду.
Все названные типы шнуров очень уязвимы к влаге, кроме этого, дают слабый форс пламени.
Изобретение английским инженером У. Бикфордом нового типа шнура позволило повысить надёжность передачи импульса. В бикфордовом шнуре стопин, покрытый пороховой мякотью, заключён в двойную текстильную оплётку, верхний слой которой для защиты от сырости пропитан битумом. Стопин обеспечивал устойчивость горения шнура, пороховая мякоть достаточную силу пламени, двойная оплётка гибкость и целостность сердцевины, битум, кроме защиты от сырости, также позволял пороховым газам при горении прорываться наружу, а кислороду поступать в зону горения. Собственного кислорода горючему составу не хватало, так как в нём было низкое содержание селитры - основного поставщика кислорода. Однако бикфордов шнур имеет ряд недостатков, не отвечающих современным требованиям надёжности и безопасности: он гаснет в воде, скорость горения нестабильна, битум при низких температурах трескается и теряет свои качества.
В современном огнепроводном шнуре стопин заменили направляющей нитью, скрученной из трёх хлопчатобумажных ниток, каждая из которых имеет различную пропитку. Это обеспечивает достаточно точное выдерживание скорости горения шнура. Пиротехнический состав, которым заполняется шнур, не нуждается во внешнем кислороде, поэтому шнур горит без открытого пламени.
Огнепроводный шнур (схема)
Современный огнепроводный шнур представляет собой многослойный шнур, сердцевина содержит дымный шнуровой порох с центральными направляющими нитями, каждая из которых имеет различную пропитку - это обеспечивает достаточно точное выдерживание скорости горения шнура. Оплётка из хлопчатобумажных или льняных нитей покрыта или пропитана водоизолирующей массой. Шнур при горении не нуждается во внешнем кислороде и может гореть даже в воде.
Wikimedia Foundation . 2010 .
Синонимы :Смотреть что такое "Огнепроводный шнур" в других словарях:
Бикфордов шнур, шнур Словарь русских синонимов. огнепроводный шнур сущ., кол во синонимов: 2 бикфордов шнур (2) … Словарь синонимов
- (бикфордов шнур) средство передачи огневого импульса для возбуждения взрыва капсюля детонатора. Представляет собой шнур, сердцевина которого изготовлена из слабо спрессованного пороха с направляющей нитью и заключена в оболочку, покрытую… … Морской словарь
- (бикфордов шнур) служит для передачи теплового импульса капсюлю детонатору через строго определенный промежуток времени. Слабоспрессованную сердцевину изготавливают из зерен дымного пороха, оплетки покрывают водоизолирующей мастикой … Большой Энциклопедический словарь
ОГНЕПРОВОДНЫЙ ШНУР - ОГНЕПРОВОДНЫЙ ШНУР … Большая политехническая энциклопедия
- (a. safety fuse, blasting fuse, Bickford fuse; н. Zundschnur; ф. meche, cordeau bickford; и. mecha) предназначен для инициирования капсюля детонатора при огневом взрывании. Состоит из сердцевины из слабо спрессованного дымного пороха c… … Геологическая энциклопедия
огнепроводный шнур - — Тематики нефтегазовая промышленность EN Bickford fuseblasting fuseigniting fusesafety fusetime delay fuse … Справочник технического переводчика
- (бикфордов шнур), предназначен для передачи при огневом взрывании теплового импульса капсюлю детонатору через строго определённый промежуток времени. Сердцевину изготавливают из слабоспрессованных зёрен дымного пороха; оплётки покрывают… … Энциклопедический словарь
огнепроводный шнур - padegamoji virvutė statusas T sritis chemija apibrėžtis Lėtai deganti parako šerdis, esanti nedegiame nešlampančiame apvalkale. atitikmenys: angl. Bickford rope rus. Бикфордов шнур; огнепроводный шнур ryšiai: sinonimas – Bikfordo virvutė … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
огнепроводный шнур - Шнур с пороховой сердцевиной, служащий для передачи искры взрывчатому веществу … Словарь многих выражений
- (Бикфордов шнур) шнур, служащий для передачи теплового импульса (пучка искр) капсюлю детонатору через строго определённый промежуток времени. Представляет собой слабоспрессованную сердцевину из зёрен дымного пороха, окруженную внутренними … Большая советская энциклопедия
