半秒延期导爆管雷管的研制

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1、◎专题评述◎半秒延期导爆管雷管的研制27半秒延期导爆管雷管的研制张君陈余华福建民爆化工股份有限公司永春分公司，福建省泉州市，362615摘要以钨系延期药替换铅丹硅系延期药生产半秒延期导爆管雷管，利用现有的毫秒导爆管雷管生产设备，对工艺进行局部改进、优化后生产半秒延期导爆管雷管，经试验测试，达到了预期效果。关键词导爆管雷管钨延期药秒量精度+中图分类号TQ5652文献标识码B1引言导爆管雷管以其安全可靠，具有抗静电、抗水等优点，在矿山、水电、交通等部门得到了广泛应用。目前，国内个别厂家采用的铅丹—硅系延期药，通过增加或减少硫化锑来改变秒量。但是

2、由于铅丹—硅系延期药本身燃速较快，而缓燃剂硫化锑的添加比例也很受限制，硫化锑的添加量超过一定比例后，雷管的瞎火率会大幅度提高，不太适合半秒高段，尤其是9、10段，加之延期体的切长较长，生产成本也随之上升。部分厂家尽管采用的是钨系延期药，但其生产工艺是利用大内管式多次装、压延期药，所需延期药量大，钨粉等原材料价格高，不具备成本优势；若采用铅芯拉拔式工艺，不仅延时精度高、成本低，还可充分利用本厂现有的毫秒延期导爆管雷管生产线的生产设备，减少新生产线的设备投资，既降低了生产成本，还提高了设备利用率。2研制实验2.1原材料要求钨粉：纯度≥99%，细

3、度≤2.5µm；铬酸钡：纯度≥99%，BaCrO4的粒度≤1µm；高氯酸钾：纯度≥99%，粒度≤10µm；硒粉：纯度≥99.99%，粒度≤3µm。2.2延期药配方的确定表１延期药试验配比延期药配比的理论计算就是按零氧平衡计算配比，成分配比钨系延期药零氧平衡时的反应方程式为：W50～4030～4025～308W+3KC1O4+8BaCrO4=8BaWO4+4Cr2O3+3KC1KC1O4101010计算得理论上的最佳化学计量比率为BaCrO440～6070～6075～70W:KC1O4:BaCrO4=37.6:10.7:51.7考虑实际影响因

4、素，除成分、配比外，还有各组分含有杂质及药粒细度和装药密度等，因此在零氧平单位长度燃烧时间ms·mm-1衡的基础上进行调整。保持KC104含量10不变的情300况下进行试验（见表1），所得的数据绘成曲线图（见图1），由图1实际试验的燃速曲线看，W含量200在20～50之间对燃速的线性关系非常明显，即W含量增加，BaCrO4含量减少，单位长度的燃烧时间10020304050迅速减少，燃速逐惭加快。图1配比与燃速的关系28煤矿爆破2011年第1期总第92期3.3粘合剂的选择延期药经称量、混合后即可装入铅管拉拔成铅延期体，由于延期药的细度低、密度

5、小、流散性差，直接装药会造成装药密度不均匀，影响延期药燃烧速率的稳定性，对延时精度造成影响。通常采用粘合剂对延期药进行造粒，不仅可以改变延期药的流散性，提高装药密度的均匀性，而且在不同温度下粘合剂对延期药的燃速也有影响。常用的粘合剂有硝化棉、聚乙烯醇、聚四氟乙烯。为了找出钨系延期药受温度影响小的粘合剂，把相同配方的延期药分别用硝化棉(A)、聚四氟乙烯(B)、聚乙烯醇(C)进行造粒，测定这三种粘合剂造粒情况下在常温（20℃）和高温（60℃，）下的延期时间，在此，我们以半秒十段为例，延期体切长均和延期药A的切长相同。结果如表2所示。表2不同粘合

6、剂不同温度下延期药的延期时间测试温度种类延期时间/s平均值/s极差/sA4.534.664.574.564.654.574.594.644.624.634.600.1320℃B4.554.654.554.554.644.564.584.634.624.634.600.12C4.464.414.374.464.454.454.444.484.364.464.430.12A4.184.144.024.144.144.234.134.244.154.174.160.2260℃B4.024.124.064.374.224.224.204.324.3

7、54.064.190.35C4.244.194.154.234.234.234.214.264.144.244.210.12结果表明，用粘合剂造粒过的延期药，温度的改变会影响其延期精度。通过对比，用聚乙烯醇造粒的延期药C受温度影响小，适合我们所使用的延期药。3.4延期药装药密度的影响在一定范围内，装药密度越大，燃速越低。这是因为密度增加，药剂内的空隙减少，热的燃烧气体进人空隙的机率也就减少，燃速降低；当密度增到一定程度时，孔隙率变化很小，这时燃烧趋于稳定。同时，延期药的装药密度，还会影响延期体药芯的延时精度，因为在切铅的时候，难免会掉部分芯

8、药，这样就会影响到延期体的点火时间，进而会影响延时精度。装药密度大药芯比较密实，掉药量少，延时精度高；装药密度低的药芯比较松散，掉药量大且不掉药量不一致，延时精度低。在此，我们以