ДЕТОНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1994 года по МПК F42C19/08 C06B21/00 

Изобретение относится к производству средств инициирования (СИ) и может быть использовано для систем промышленного взрывания.

Одним из широкоиспользуемых для промышленного взрывания детонирующих устройств являются капсюли-детонаторы (КД). В корпусе такого детонатора размещены первичный заряд из инициирующего взрывчатого вещества (ИВВ), вторичный заряд из бризантного взрывчатого вещества и источник первоначального импульса, например электровоспламенитель. Основным недостатком конструкции известных детонирующих устройств типа КД является наличие в них ИВВ, что делает их опасными в процессе производства и в обращении.

Этот недостаток частично устранен в конструкции капсюля-детонатора фирмы "Imperial chemical Indestries Limited" (патент США N 4006637 от 1976, кл. 102-28, F 428 3/12). Такой детонатор представляет собой конструкцию в неокончательно снаряженном виде, однако наличие инициирующего устройства резко снижает безопасность в обращении с ним. Кроме того, такой детонатор не обеспечивает целостность конструкции и безопасности в процесе приведения его в боевое состояние.

Перед использованием такой детонатор подвергается частичной разборке (снимается крышка корпуса), дополнительному снаряжению (заливается второй компонент двухкомпонентного жидкого ВВ в корпус детонатора), закрытию корпуса крышкой и смешиванию компонентов ВВ (в результате смешивания образуется взрывчатая смесь).

Все эти дополнительные операции снижают надежность работы изделий и являются опасными. Эти недостатки могут быть устранены путем замены первичного заряда из ИВВ на смесь исходных компонентов реакции получения ИВВ, которые после изготовления изделий путем выдержки во времени или путем термостатирования готовых изделий, реагируют между собой и формируются в заряд, способный возбуждаться от простого первоначального импульса, например луча огня и передавать инициирующий импульс на заряд ИВВ.

Цель изобретения - создание безопасной цельной и надежной конструкции детонирующего устройства.

Технический результат достигается следующими средствами.

Первичный заряд представляет собой смесь исходных компонентов реакции получения азида и стифната свинца или серебра или кадмия, причем один из компонентов смеси - кристаллогидрат, при этом масса первичного заряда М ≥ 0,314 d³S_c, где d - диаметр прессовки; S_c - средняя плотность монокристаллов компонентов заряда, входящих в смесь, а - масса компонентов смеси в первичном заряде пропорционально стехиометрическому соотношению реакции синтеза получаемых из них инициирующих взрывчатых веществ.

Сущность изобретения заключается в том, что первичный заряд, состоящий из смеси исходных компонентов реакции получения азида и стифната свинца или серебра, или кадмия, в процессе изготовления, а также сразу после изготовления не может быть задействован даже в случае непроизвольного загорания воспламенителя.

Это объясняется тем, что в заряде их исходящих компонентов получения ИВВ не произошли соответствующие реакции, в результате которых должны быть получены инициирующие взрывчатые вещества.

Однако существенное отличие изобретения заключается в том, что реакции в первичном заряде происходят в присутствии кристаллогидрата.

При прессовании смеси исходных компонентов с кристаллогидратом под давлением и дальнейшей выдержке и термостатировании связная вода кристаллогидрата освобождается и химические реакции протекают в ионно-молекулярном слое, например C₆H(NO₂)₃(OH)₂ + 2 NaN₃ + 2Pb(CH₃COO)₂x x3H₂O ->>C₆H(NO₂)₃O₂Pb + Pb(N₃)₂ + +2NaCH₃COO + 2CH₃COOH + 3H₂O cтифнат свинца азид свинца. Аналогичные реакции происходят при использовании азотнокислого кадмия Cd(NO₃)₂ ˙4H₂O и азотнокислого серебра с образованием ИВВ стифната и азида серебра или кадмия.

На чертеже изображено предлагаемое детонирующее устройство.

Оно состоит из корпуса 1, в котором размещен вторичный заряд БВВ 2. На нем расположен первичный заряд 3 из смеси исходных компонентов реакции получения азида и стифната свинца или серебра, или кадмия. Над первичным зарядом 3 расположен источник первоначального импульса, например электровоспламенитель 4.

В боевое состояние детонирующее устройство приводится путем термостатирования при 18-75^оС. При необходимости безопасной транспортировки предлагаемых детонирующих устройств их термостатируют у потребителя. При отсутствии у потребителя условий для термостатирования предлагаемое детонирующее устройство приводится в боевое состояние простой выдержкой в производственном или складском отапливаемом помещении при нормальных условиях 18-25^оС в течение 15-25 дней.

Детонирующее устройство работает следующим образом.

После приведения детонирующего устройства в боевое состояние и установки его в место подрыва, приводят в действие источник первоначального импульса путем, например, подачи напряжения на мостик накаливания элетровоспламенителя 4. От форса огня первичный заряд исходных компонентов получения ИВВ (3) воспламеняется горение переходит в детонационный импульс достаточный для передачи детонации вторичному заряду БВВ (2). Заряд БВВ детонирует и образовавшаяся детонационная волна способна возбудить детонацию в любом другом заряде БВВ, входящем в систему подрыва. (56) Патент США N 4006687, кл. 102-28, 1976.

Сущность изобретения: детонирующее устройство содержит размещенные в корпусе источники начального импульса, первичный и вторичный заряды взрывчатых веществ. Первичный заряд представляет собой смесь исходных компонентов реакции получения азида и стифната свинца или серебра, или кадмия, причем один из компонентов смеси - кристаллогидрат. При этом масса первичного заряда M≥0.317d³S_c, где d - диаметр прессовки; S_c - средняя плотность монокристаллов компонентов, входящих в смесь, а масса компонентов смеси в первичном заряде пропорциональна стехиометрическому соотношению реакции синтеза получаемых из них инициирующих взрывчатых веществ. 1 ил.

ДЕТОНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, в котором размещены источник начального импульса, первичный и вторичный заряды взрывчатых веществ, отличающееся тем, что в нем первичный заряд представляет собой смесь исходных компонентов реакции получения азида и стифната свинца или серебра, или кадмия, причем один из компонентов смеси - кристаллогидрат, при этом масса первичного заряда
M ≥ 0,314d³S_с,
где d - диаметр прессовки;
S_с - средняя плотность монокристаллов компонентов, входящих в смесь,
а масса компонентов смеси в первичном заряде пропорциональна стехиометрическому соотношению реакции синтеза получаемых из них инициирующих взрывчатых веществ.