Projekt nr 1
W poniższym projekcie w celu urobienia skał stosujemy strzelanie ładunkami MW w długich otworach, które jest powszechnie stosowanym sposobem masowego urabiania skał. Otwory wierci się równolegle do ociosu (otwory nachylone) lub pionowo z górnej powierzchni piętra eksploatacyjnego, a także stosunkowo rzadko, poziome - w dolnej części pietra eksploatacyjnego. Rozmieszcza się w jednym lub wielu szeregach, w odległości między otworami i między szeregami od 2,5 ÷ 10 [m]. Długość otworów w stosunku do wysokości piętra jest zwiększana o tzw. przewiert (0,5 ÷ 3[m]). Ładunek MW w otworze zamyka przybitka o długości 2 ÷ 6[m]. Inicjowanie wybuchu MW w otworze może być jedno jednopunktowe , wielopunktowe lub na całej długości ładunku. W tym celu stosuje się różnego rodzaju zapalniki. Lonty detonujące oraz opóźniacze lontowe
Rysunek umieść
Dane:
objętość urobku V = 2580
średnica otworu dotw = 90[mm]
wysokość piętra H = 8[m]
kąt α = 80[°]
wsp. Protodiakonowa f = 10
OBLICZENIA
Wyznaczenie wysokości piętra po ociosie
Ustalenie zabioru
z = 35 ⋅ dotw = 35 ⋅ 85 = 2,975[m]
Długość bloku L
Wyznaczanie odległości między otworami
a = 1,2 ⋅ z = 3,57[m]
Wyznaczenie ilości otworów strzałowych
przyjmuję 28 otw. Strzałowych
Wyznaczenie długości przybitki
Lp = z
Lp = 2,975[m]
Wyznaczenie długości przewiertu
Lpw = 10 ⋅ dotw = 10 ⋅ 0,85 = 0,85[m]
Wyznaczanie długości otworów
L0 = H` + Lpw = 12 + 0,85 = 12,85[m]
Wyznaczenie długości kolumny MW
Lmw = L0 - Lp = 12,85 - 2,975 = 9,875[m]
Całkowita długość MW
∑Lmw = N ⋅ Lmw = 28 ⋅ 9,875 = 276,5[m]
Wyznaczenie masy materiału wybuchowego
Qc = ∑Lmw ⋅ qk
qk - koncentracja ładunku MW
qk - f(d0 ; ρmw) = 5,1 [
]
Qc = 276,5 ⋅ 5,1 = 1410,15[kg]
Wyznaczenie jednostkowego ładunku MW
Dobór MW
Materiał wybuchowy, który stosujemy w strzelaniu odkrywkowym przy stosowaniu strzelanie długimi otworami to materiał o strukturze sypkiej (granulit).
Wybrany materiał:
SALETROL 1
struktura sypka (granulat)
barwa biała
gęstość nasypowa / po utrzęsieniu 0,87/0,95
średnica krytyczna 60[mm]
pręd. detonacji: - idealna 5120 ÷ 5438
- pomierzona 1276 ÷ 1546
minimalny inicjator: naboje amonitu lub dynamit T-50, lub HT-14
Dobór ZE
GZE M0,45 AM - 15B klasa 0,45 ilość stopni w serii 1-18 nominalna zwłoka 15[ms]
Jest to zapalnik bezpieczny wobec pyłu węglowego o działaniu zwłocznym. Produkowany w seriach złożonych z 10 lub 15 różnych stopni opóźnienia, oznaczonych kolejnymi numerami (1-10). Zapalniki nie zmieniają własności użytkowych po :
6 godz. moczenia w wodzie na głębokości 2[m]
14 dniowym składowaniu w wysokiej wilgotności względnej { ≈ 95% }
lub 14 dniowym składowaniu w temp. 313 K { 40°C }
Rezystancja GZE z przewodami długości 2[m]
stalowych 3[Ω]
główek zapalczych 0,4 ÷ 0,7 [Ω]
bezp. natężenie prądu 0,45A
impuls zapłonu 8 ÷ 16
prąd odpalający serię 20 sztuk GZE połączonych szeregowo 1.8A
bezp. wobec elektryczności statycznej 10kV/2500pF
Obliczenia elektrycznego obwodu strzałowego
Obliczenie oporów zapalnika
Połączenie równolegle - szeregowo
opór przewodu miedzianego 2,5[Ω]/5[m]; na każde dodatkowy 1[m]/0,2[Ω]
n - liczba ładunków w gnieździe
Do połączenia używam przewodów miedzianych DY o przekroju 1,5
oraz γ = 56
Obliczenie oporu obwodu
gdzie
dla długości L = 400[m]
przewodności γ = = 56
przekroju s = 1,5
Dobieram zapalarkę tranzystorową 250 - strzałową kondensatorową typu TZKS - 250 o obudowie ognioszczelnej. Może być stosowana w pokładach I, II i III kategorii zagrożenia metanowego. Przewidziana jest do odpalenia ZE normalnych i specjalnych (niskooporowych). Napięcie na kondensatorze strzałowym zapalarki wynosi 500[V], pojemność kondensatora 900[μF], napięcie zasilania 3,6[V], czas trwania impulsu prądowego 3,8 ÷ 4,1[ms]. Wydajność strzałowa zapalarki wynosi 250 ZE normalnych połączonych szeregowo - równolegle, przy czym liczba ZE w serii powinna wynosić 12 do 15 sztuk przy oporze linii strzałowej
10[Ω} przy zastosowaniu przewodu DY 1,5[
]