З.Г. ПОЗДНЯКОВ
Б.Д. РОССИ
СПРАВОЧНИК
по
промышленным
взрывчатым
веществам
и
средствам
взрывания

З. Г. Поздняков,
Б. Д. Росси
СПРАВОЧНИК
по промышленным
взрывчатым
веществам
и средствам
взрывания
Издание второе, переработанное
и дополненное
МОСКВА
«НЕДРА»
1977

УДК [662.1/.4+622.235.2] (031)
Поздняков З. Г., Росси Б. Д. Справочник по
промышленным взрывчатым веществам и средствам
взрывания. Изд. 2, перераб. и доп. М., «Недра», 1977, 253 с.
В справочнике изложены основные положения
теории ВВ, приведены физико-химические характеристики
промышленных ВВ, классификация и рекомендуемые
области применения их, рассмотрены вопросы
безопасности обращения с ними. В отличие от первого издания
справочник дополнен сведениями о ВВ специального
назначения, характеристиками промышленных сортов
аммиачной селитры, а также некоторых горючих
материалов, используемых при изготовлении ВВ на месте
применения. Приведены краткие сведения о средствах
взрывания и описаны методы их испытания.
Справочник предназначен для инженерно-технических
работников, связанных со взрывными работами в
различных отраслях народного хозяйства, и будет также
полезен преподавателям и студентам горных вузов и
мастерам-взрывникам.
Табл. 50, ил. 59, список лит. — 57 назв.
Издательство
«Недра», 1977

ПРЕДИСЛОВИЕ
Со времени первого издания справочника «Промышленные
взрывчатые вещества и средства взрывания» (М., «Недра», 1971 г.)
ассортимент промышленных взрывчатых веществ (ВВ) и средств
взрывания (СВ) существенно обновился, расширилась область их
применения. Непрерывно совершенствуются методы и технология
взрывных работ, осуществляются механизация и автоматизация
транспортирования, хранения и применения ВВ и СВ.
Исходя из новых требований и задач повышения эффективности
и безопасности взрывных работ, унифицирован ассортимент
промышленных ВВ и СВ: исключены устаревшие или схожие по
эксплуатационным характеристикам ВВ, имеющие более сложную технологию
или меньшую экономичность в производстве или применении.
В связи с развитием гранулированных ВВ и освоением
технологии механизированного заряжания прекращено производство ряда
аммонитов (№ 7ЖВ, № 9ЖВ, № 10ЖВ, В-3). Аммонал
выпускается только в патронированном виде. Динамоны АМ-8 и AM-10
порошкообразного типа в патронах крупного диаметра также
исключены из ассортимента. В соответствии с ГОСТ 21988—76 зерногра-
нулиты называются граммонитами.
Исключены маломощный детонит 6А и недостаточно пластичный,
опасный в обращении детонит 15А; оставлен лишь детонит М как
наиболее эффективный и экономичный, детонит 10А сохранен
временно. Из водонаполненных ВВ исключены акватол М и акванит
№ 3. Взамен их внедрены более совершенные ВВ — гелеобразные
акватолы АВ и АВМ, растворонаполненные ифзаниты, горячелью-
щиеся карботолы, пластифицирующийся акванит АРЗ и др.
Изменился ассортимент и предохранительных ВВ. Из двух
близких по свойствам породных аммонитов АП-4ЖВ и АП-5ЖВ
оставлен последний. Из предохранительных ВВ IV и V классов
исключены мипорит, селектит и патроны МГПП-50. В VI класс
высокопредохранительных ВВ вместо угленита № 7 включены патроны СП-1.
Внедрены в производство накладные заряды ЗКН. В связи с
внедрением взрывного способа металлообработки разработаны и
включены в ассортимент соответствующие типы ВВ.
Из ассортимента первичных средств взрывания наиболее
широкого применения исключены электродетонаторы ЭДБ, ЭД-8-М,
пиротехнические реле КЗДШ-58 и КЗДШ-62. Взамен их включены
электродетонаторы ЭДЗН, ЭДВ-1 и ЭДВ-2, детонирующие шнуры
ДШЭ-12, пиротехническое реле КЗДШ-69. В результате
проведенной унификации ассортимент ВВ и СВ, рассматриваемый в данном
справочнике, в большей мере отвечает современным требованиям
повышения эффективности и безопасности взрывных работ. Новый
ассортимент рассмотрен и рекомендован к производству
Междуведомственной комиссией по взрывному делу. Краткие сведения о
нем опубликованы в Перечне [16].
В данном справочнике полнее даны основные сведения о
допущенных к постоянному применению штатных ВВ и СВ и рекомен-
1*
3

дованных к внедрению новых. Приведены рецептурные составы
многих ВВ, нормируемые технические показатели качества продукции
выпускаемых ВВ, расчетно-экспериментальные характеристики
основных их физико-химических и взрывчатых свойств, изложены
тестированные методы контрольной проверки качества ВВ и СВ,
лабораторные и полигонные методы испытаний их свойств. Указаны виды
расфасовки и упаковки данной продукции, установленная для нее
отпускная цена и гарантийные сроки хранения.
Большая часть сведений о ВВ и СВ представлена цифровыми
данными, дополненными краткими описаниями. Многие табличные
характеристики представлены предельными показателями. Для
лучшего понимания приводимых сведений о взрывчатых и
физико-химических свойствах ВВ и СВ, облегчения выбора наиболее
подходящего ВВ для данных условий взрывания в гл. I справочника
изложены основные положения теории ВВ. Приведены сведения о сырье
для производства на рудниках ВВ из отдельных компонентов и
полуфабрикатов. Рассмотрены общие вопросы безопасности при
механизированном заряжании ВВ.
Главы I—V и приложение написаны канд. техн. наук 3. Г.
Поздняковым, глава VI —д-ром техн. наук Б. Д. Росси, § 20 главы II —
канд. техн. наук Д. И. Адамидзе.
Авторы благодарны д-ру техн. наук проф. Л. В. Дубнову за
полезные замечания и рекомендации, сделанные им при
рецензировании рукописи.

Глава I
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
§ 1. ПОНЯТИЕ О ВЗРЫВЕ
И ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВАХ
Взрыв — чрезвычайно быстрое физическое или химическое
превращение вещества или смеси веществ из одного состояния в
другое с переходом потенциальной энергии в кинетическую
газообразных продуктов. Взрыв проявляется как скачкообразное повышение
давления в окружающей среде в форме ударной волны. Он также
сопровождается звуковым эффектом, возникающим в результате
ослабления ударной волны и перехода ее в звуковую. Образование
при взрыве ударной волны и сильно сжатых газов обусловливает
разрушающее его действие.
Химический взрыв—крайне быстрое самораспространяющееся
химическое превращение определенных веществ или их смесей,
сопровождающееся выделением большого количества тепла и газов.
Способность к самораспространяющейся реакции с выделением газов
имеют такие вещества или смеси, молекулы которых отличаются
относительно малой термической устойчивостью, вследствие
низкого уровня энергии, необходимого для их активации, и распадаются
с выделением тепла.
Химический взрыв может совершаться в форме быстрого г о-
рения (например, взрыв черного пороха) или в форме
детонации. При горении передача тепла впередилежащим слоям
происходит за счет теплопроводности в твердых веществах или за счет
диффузии в газах, тогда как при детонации теплопередача
осуществляется ударной волной, вызывающей мгновенное сжатие и
сильный разогрев тонкого слоя взрывчатого вещества и пузырьков
воздуха, находящихся в нем. В результате этого создаются условия для
очень быстрого протекания химических реакций в этом веществе.
Скорость передачи энергии ударной волной во много раз больше
скорости передачи за счет теплопроводности или диффузии.
Ударная волна—скачок давления и плотности,
распространяющийся в окружающей среде, например, под воздействием быстро
расширяющихся газообразных продуктов взрыва. В воздухе
распространяется воздушная волна, а по заряду ВВ —
детонационная волна, способная вызвать и поддержать на
постоянном уровне взрывчатое разложение ВВ.
Ее можно рассматривать как самораспространяющийся
комплекс, состоящий из ударной волны и зоны химической реакции,
выделяющееся тепло в которой поддерживает на постоянном уровне
давление на фронте ударной волны. Скорость ударной волны в
воздухе вблизи заряда несколько превышает скорость детонации. По
5

мере удаления от очага взрыва скорость и энергия ударной волны
ослабевают и в конечном счете она преобразуется в звуковую.
Детонационная волна распространяется по ВВ с постоянной
скоростью, тогда как ударная волна распространяется по химически
инертным средам с затуханием.
Детонация — процесс экзотермического химического
превращения ВВ, протекающий с постоянной скоростью, максимальной для
данных условий взрывания и состояния заряда. Скорость
распространения детонационной волны по заряду называют скоростью
детонации. Фронт распространения волны детонации
представляет собой как бы границу между ВВ, находящимся в
первоначальном состоянии, и сильно сжатыми раскаленными взрывными газами.
Нагрев и возникновение экзотермической реакции в некотором слое
ВВ происходит за счет ударного сжатия вещества на фронте волны
детонации. Давление газов в детонационной волне достигает
нескольких сот тысяч атмосфер. Реакция взрывчатого разложения
завершается непосредственно за фронтом волны. Ширина зоны
химической реакции зависит от химической природы и физического
состояния ВВ. У крупнозернистых неоднородных ВВ она значительно
шире, чем у индивидуальных однородных.
Взрывчатые вещества — индивидуальные химические соединения
или механические смеси разных по своей природе веществ,
способные под влиянием внешнего воздействия (инициирующего импульса)
к самораспространяющемуся химическому превращению с
образованием газообразных продуктов и выделением большого количества
тепла, нагревающего их до высокой температуры. ВВ в нормальных
условиях могут находиться в конденсированном (твердом,
жидком) или газообразном состоянии. Во взрывном деле нашли
применение конденсированные ВВ, имеющие во много раз большую
концентрацию энергии, чем газообразные. При взрыве 1 кг их
выделяется 300—2000 ккал тепла и 500—1000 л газов, сжатых до 200 тыс.
кгс/см2.
Индивидуальные ВВ подразделяют на первичные
(инициирующие) и вторичные (бризантные). Инициирующие
ВВ — исключительно высокочувствительные ВВ, способные
взрываться при весьма незначительном внешнем воздействии, например, от
луча огня, трения, накола или слабого удара. К инициирующим
относятся гремучая ртуть, азид свинца и тринитрорезорцинат свинца,
которые применяют исключительно в средствах взрывания для
возбуждения детонации вторичных ВВ. В капсюлях-детонаторах
инициирующие ВВ взрывают воздействием луча огня огнепроводного
шнура (ОШ), а в электродетонаторах — раскаленной
электроспиралью. Безопасность обращения с инициирующими ВВ достигается
запрессовкой их в металлическую оболочку — колпачок,
помещаемый в гильзу капсюля.
Бризантные ВВ менее чувствительны к внешним воздействиям и
более безопасны в обращении, чем инициирующие. Бризантные ВВ
инициируют определенным зарядом инициирующих. Бризантные
ВВ — тротил, тетрил, гексоген и динитронафталин принадлежат к
группе нитросоединений, а тэн, нитроглицерин и нитрогликоль — к
группе нитроэфиров. При взрыве этих ВВ содержащиеся в их
молекулах углерод, водород и кислород вступают в окислительное
взаимодействие (без участия кислорода воздуха) с образованием
углекислого газа и воды. При этом выделяются значительные
количества тепла.
6

Большинство ВВ, классификация которых приведена в
следующей главе, относится к конденсированным взрывчатым смесям. Они
состоят из компонентов, богатых кислородом, — окислителей
(нитрат аммония, натрия и др.) и компонентов, богатых углеродом
и водородом, — горючих, в числе которых могут быть
индивидуальные взрывчатые химические соединения (тротил и др.),
являющиеся в данном случае сенсибилизаторами процесса
детонации. При детонации таких смесей сначала происходит взрывчатое
превращение сенсибилизатора или разложение невзрывчатых
компонентов, затем окислительное взаимодействие между
образовавшимися газообразными продуктами.
§ 2. ВОЗБУЖДЕНИЕ ВЗРЫВА.
НАЧАЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС
Взрыв можно вызвать различными видами внешнего
воздействия: взрыванием небольшого заряда другого ВВ, сильным
механическим ударом или трением, быстрым нагревом или поджиганием.
Во всех случаях для возбуждения взрыва заряда ВВ необходимо
сообщить ему некоторое количество тепловой энергии, достаточное
для образования локальных очагов экзотермического
самоускоряющегося распада с образованием в конечном счете ударной волны
детонации. Эта волна и поддерживает дальнейшее протекание
взрыва по всему заряду.
Взрыв, вызванный быстрым нагреванием внешним источником
тепла или интенсивным поджиганием, называют тепловым.
Возникновению взрыва от механического воздействия или ударной волны
способствуют пузырьки воздуха, почти всегда присутствующие в
ВВ, которые при ударном сжатии разогреваются до высокой
температуры, вызывая бурно протекающую реакцию химического
превращения вещества в форме горения, формирующего фронт ударной
волны.
Процесс возбуждения взрыва всегда начинается с горения
некоторых участков заряда ВВ, которое вследствие самоускорения
переходит в качественно иной процесс — детонацию. Для развития
взрыва до стационарного процесса детонации необходимо, чтобы
в реакцию экзотермического разложения была вовлечена некоторая
минимальная масса ВВ — критическая. Для инициирующих
ВВ она составляет несколько миллиграммов, а для вторичных — от
нескольких долей до нескольких десятков граммов. Для аммиачной
селитры она достигает нескольких десятков килограммов.
Энергия внешнего воздействия, необходимая для возбуждения
взрыва заряда ВВ, является начальным инициальным
импульсом, а сам процесс такого возбуждения —
инициированием. Минимальная величина инициального импульса для
различных ВВ различна и зависит от их химической природы и
физического состояния. Она является критерием оценки чувствительности
ВВ и характеризует в известной степени безопасность обращения с
ними.
Наименьшей величиной начального импульса отличаются
инициирующие ВВ. Они высокочувствительны к удару и трению. Требуют
исключительно осторожного обращения. Способны детонировать от
таких слабых источников, как луч огня ОШ или пламя
специального воспламенителя в электродетонаторах. Благодаря такой их спо-
7

собности они используются в малых количествах как первичный
инициатор в КД и ЭД для взрывания заряда большей массы
вторичных ВВ, не способных детонировать от слабых тепловых импульсов.
Их инициируют ударной волной, создаваемой другим ВВ. В СССР
на взрывных работах повсеместно применяют КД № 8. На базе
этого капсюля созданы почти все промышленные ЭД, используемые при
электрическом способе взрывания.
Большинство вторичных ВВ, в том числе и смесевые
промышленные, которые достаточно однородны по своему составу и структуре,
способны возбуждаться к детонации от нескольких долей грамма
инициирующего ВВ. На практике их заряды, однако, инициируют от
КД или ЭД, прессованная тетриловая шашка в которых
гарантирует безотказную детонацию во многих условиях взрывания. При
бескапсюльном инициировании вторичных ВВ в качестве детонатора
часто используют различные виды ДШ. Они создают менее
мощный инициальный импульс, чем КД и ЭД, но вполне достаточный,
если их конец, помещая в заряд, связывают узлом, петлей или
складывают в пучок. Детонацию в ДШ возбуждают с помощью КД или
ЭД.
Менее однородные, зафлегматизированные и крупнодисперсные
ВВ требуют значительно большего инициального импульса.
КД, ЭД и ДШ относят к первичным средствам
взрывания, ОШ вместе со специальными его зажигателями
(зажигательными трубками, патронами), пиротехнические замедлители
детонации — к вспомогательным средствам взрывания.
К вторичным средствам взрывания относят
промежуточные детонаторы, представляющие собой шашку или патрон
любого другого ВВ, чувствительного к названным первичным средствам.
§ 3. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Чувствительность ВВ — степень восприимчивости к
определенному виду начального импульса. Она зависит от многих
факторов: химической структуры ВВ (прочности внутримолекулярных
связей, наличия нестойких примесей), физического его состояния
(температуры, плотности, крупности частиц, влажности, флегмати-
зирующих и сенсибилизирующих примесей) и от условий, в которых
оно находится (величины массы ВВ, наличия и прочности оболочки
и т. д.).
Только совокупность испытаний к различным видам внешних
воздействий может дать всестороннюю характеристику
чувствительности и однозначно оценить степень опасности. Для оценки
чувствительности ВВ обычно испытывают: на механический прямой или
скользящий удар (трение) по навеске ВВ, заключенной между
стальными закаленными поверхностями; на нагревание в
форсированных условиях или воздействием открытого пламени
определенной интенсивности; на воздействие воздушной ударной волны
путем определения передачи детонации через воздух между активным
и пассивным зарядом; на воздействие первичного детонатора (КД
или ДШ).
Чувствительность твердых и жидких ВВ к механическим
воздействиям, воспламенению и ударной волне возрастает с увеличением
степени их измельчения (диспергирования), с повышением
начальной температуры и при наличии в них пузырьков воздуха,
создающих при адиабатическом сжатии «горячие точки» начала термиче-
8

ского разложения. Последний фактор в настоящее время нашел
практическое применение. Для повышения детонационной
способности водонаполненных пластичных и гелеобразных ВВ их состав
аэрируют.
Особенно сильно повышают чувствительность к удару и трению
примеси в ВВ абразивных веществ (песка, кусочков породы,
стекла, металлической стружки) — сенсибилизаторов
чувствительности, твердость которых выше твердости частиц самого ВВ. На
их острых гранях концентрируется энергия удара и трения,
вызывающая локальные очаги воспламенения и взрыва. Например,
примесь к тротилу 0,1—0,2% песка повышает его чувствительность в
3—5 раз.
Повышают чувствительность к механическим воздействиям и
некоторые компоненты, входящие в состав аммиачно-селитренных ВВ,
частицы которых более тверды, чем частицы аммиачной селитры.
Так, составы с добавкой нитрата натрия или калия дают большую
частость взрывов при испытании на копре, чем аммиачно-селитрен-
ные составы без этих нитратов. Смеси с алюминиевым порошком
более чувствительны, чем с пудрой.
Мягкие и легкоплавкие примеси и компоненты ВВ с высокой
теплопоглощающей способностью (масла, парафины и др.) — ф л е -
гматизаторы понижают чувствительность к механическим
воздействиям и ударной волне, вода также оказывает флегматизирую-
щее действие. Чувствительность ВВ, особенно к ударной волне,
снижается с увеличением его плотности.
Для более полной характеристики чувствительности к
механическим воздействиям испытания к прямому удару дополняют,
испытанием к вращательному трению или скользящему удару на
соответствующих приборах (см. § 39). Обычно ВВ, чувствительные к
удару, примерно в такой же степени чувствительны и к трению.
Возбуждение взрыва при ударе и трении совершается в две стадии —
возникновение локальных очагов взрыва и распространение их на
всю массу ВВ.
Чувствительность к тепловому воздействию в некоторой степени
можно характеризовать температурой вспышки ВВ, т. е.
той минимальной температурой, при которой в течение небольшого
отрезка времени (5 с или 1 мин) в навеске ВВ, помещенной в
нагретую среду, реакция термического распада принимает характер
теплового взрыва (происходит вспышка со звуковым эффектом).
Температура вспышки зависит от величины навески, конструкции
прибора и условий нагревания. Температура вспышки большинства
промышленных ВВ в принятых стандартных условиях испытаний
находится в пределах 280—350° С.
Важной характеристикой чувствительности к тепловому импульсу
является воспламеняющая способность ВВ. Критерием ее
является количество тепловой энергии, которое нужно подвести к
ВВ, чтобы вызвать его воспламенение с переходом в горение.
Начальным импульсом воспламенения может быть воздействие
пламени или искры раскаленного предмета, сжатых и раскаленных газов.
Воспламеняемость и горючесть смесевых промышленных ВВ
зависит от наличия в их составе легкогорючих компонентов, от
пористости и влажности заряда и от ряда других факторов. Важное
значение для воспламенения имеет легкая испаряемость и летучесть ВВ
или его компонентов, наличие в нем добавок, катализирующих
горение.
9

Из современных промышленных ВВ наименьшую
воспламеняющую способность имеют смеси селитры с тротилом (аммониты, зер-
ногранулиты) или с нефтяными маслами (игданит, гранулит М).
Легче воспламеняемы и более горючи аммиачно-селитренные смеси,
в состав которых входит алюминиевая пудра (аммоналы, металлизо-
ванные гранулиты). Примерно такую же способность имеет
скальный аммонит из-за содержания большого количества гексогена. Все
порошкообразные ВВ, содержащие нитроэфиры (победиты, детони-
ты), также имеют повышенную воспламеняемость и горючесть.
Смеси, в состав которых входит нитрат калия в определенном
сочетании с другими компонентами еще более горючи.
Предохранительные ВВ с большим содержанием инертных солей (пламегасителей)
и все водонаполненные смеси трудно воспламеняемы.
Из инициирующих ВВ азид свинца труднее всего воспламеняется
от луча огня ОШ и раскаленной электроспирали. Поэтому при его
использовании в КД и ЭД в качестве переходного
легковоспламеняющегося ВВ берут небольшое количество тринитрорезорцината
свинца. Для гремучертутных капсюлей этого не требуется.
В связи с внедрением на взрывных работах пневматического
способа транспортирования и заряжания ВВ большое значение имеет
чувствительность их к искровому разряду стати-
ческого электричества, который может вызвать воспламенение ВВ в
слое или взвешенной в воздухе его пыли и привести к взрыву.
Минимальная энергия искрового разряда, необходимая для
воспламенения ВВ, зависит от его физического состояния (дисперсности,
влажности и пр.) и колеблется в широких пределах. Для
мелкодисперсного ВВ, находящегося в состоянии аэровзвеси, она может быть на
несколько порядков ниже, чем для этого же ВВ, находящегося в
слое (см. § 10).
Чувствительность или восприимчивость к
детонации ВВ — способность его взрываться от действия ударной
волны другого ВВ. Критерием оценки служит критическое давление
на фронте волны.
Возбуждение детонации ударной волной может происходить как
при непосредственном контакте детонатора с зарядом ВВ, так и на
некотором расстоянии через воздушную среду. В первом случае
критерием оценки чувствительности является минимальная масса
детонатора, создающего необходимый инициальный импульс, а во
втором — максимальное расстояние передачи детонации от детонатора
к заряду через воздух. Для одних ВВ при нахождении
минимального инициального импульса в качестве детонатора используют
гремучую ртуть, для других (малочувствительных) —тротил в виде
прессованных шашек необходимой массы. Так, минимальный
инициальный импульс в граммах гремучей ртути составляет 0,14 для гексогена;
0,15 для тротила; 0,17 для аммонита № 6ЖВ и 0,28 для
аммонита ПЖВ-20. Для многих гранулированных ВВ величина импульса
составляет 1—10 г прессованного тротила, а для водонаполнен-
ных — 50—150 г. Величина минимального импульса возрастает с
увеличением плотности, влажности, крупности частиц ВВ и
некоторых других характеристик его заряда.
Важной характеристикой чувствительности к детонации
промышленных ВВ является восприимчивость их к первичным средствам
инициирования — КД и ДШ. Большинство гранулированных и во-
донаполненных ВВ нечувствительны к этим средствам и требуют
промежуточного детонатора.
10

§ 4. УСЛОВИЯ УСТОЙЧИВОГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ
ДЕТОНАЦИИ И ДЕТОНАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Каждое ВВ способно к устойчивому распространению детонации,
если поперечный размер (диаметр) его заряда не меньше
критического диаметра, зависящего от физического состояния вещества
(плотности, пористости и др.) и физико-механических характеристик
среды (стенок оболочки), в которой оно взрывается. Это явление
связано с потерями энергии в детонационной волне за счет
радиального расширения продуктов взрыва. ВВ устойчиво детонируют
только с определенной скоростью. Минимальная скорость детонации
конденсированных ВВ 1,2 км/с, нормальная скорость детонации
промышленных ВВ 2,5—6,5 км/с.
Непременные факторы устойчивой детонации: достаточное
инициирование, наличие необходимой величины диаметра и плотности
заряда, удовлетворительный химический состав и нормальное
физическое состояние ВВ. Изменяя эти факторы, можно улучшить или
ухудшить условия распространения и параметры детонации. Однако,
какой бы мощный детонатор мы не брали, скорость детонации в
заряде инициируемого ВВ на некотором участке от места
инициирования достигает величины, характерной для данного ВВ в данных
условиях взрывания.
Критический диаметр детонации — диаметр, ниже
которого распространение детонации по заряду становится
невозможным. Химические потери настолько возрастают, а волна так
ослабевает, что уже не в состоянии возбудить взрывчатое
превращение во впередилежащих слоях ВВ, и детонация затухает.
Минимальная скорость на пределе устойчивости распространения
детонации — критическая скорость. С увеличением диаметра
заряда скорость детонации возрастает до некоторого предельного
значения, характерного для данного состояния ВВ. Особенно ярко
эта зависимость выражена физически и химически у неоднородных
(порошкообразных и гранулированных) ВВ. Диаметр, выше
которого детонация остается постоянной, считают предельным
диаметром, а скорость — предельной или оптимальной
скоростью детонации.
Для индивидуальных ВВ, имеющих высокую детонационную
способность (тэн, гексоген), разница между критической и
максимальной скоростью составляет 5—10%. У тротила и смесевых ВВ эта
разница достигает 50%. Особенно она велика у крупнозернистых ВВ
(гранулитов, граммонитов).
Оболочка заряда повышает скорость детонации заряда, если его
диаметр меньше предельного. Если же диаметр заряда больше
предельного, то оболочка не влияет на величину скорости детонации.
Прочная оболочка снижает также критический диаметр детонации.
Критический диаметр является мерой детонационной способности
ВВ и является важнейшей его характеристикой: чем он меньше,
тем выше детонационная способность данного ВВ. Величина его для
одного и того же ВВ изменяется в широких пределах в зависимости
от физического состояния и условий взрывания заряда. ВВ в
крупнозернистом, увлажненном или уплотненном состоянии имеет
больший критический диаметр, чем в тонкодисперсном и сухом состоянии
при оптимальной плоскости заряда. Критический диаметр открытого
11

эаряда в несколько раз больше, чем в прочной оболочке (крепкой
горной породе). Слабая оболочка (рыхлый грунт) не оказывает
существенного влияния на снижение критического диаметра. По
величине критического диаметра можно характеризовать
детонационную способность ВВ только в определенных условиях взрывания.
Если гранулиты и игданит имеют критический диаметр в открытом
заряде 100—120 мм, а в стальной оболочке 25—30 мм, то это
означает, что их можно применять в слабых породах и грунтах в сква-
жинных зарядах и в крепких породах в шпуровых зарядах
диаметром выше этих величин.
Из выпускаемых промышленных ВВ наименьший критический
диаметр имеют нитроэфирсодержащие чувствительные смеси,
наибольший— крупнозернистые (гранулиты, игданит) и водонаполнен-
ные ВВ. Чувствительность и устойчивость к детонации гелеобразных
ВВ повышается, а критический диаметр снижается при насыщении
их массы мелкими пузырьками какого-либо газа (воздуха),
создающими «горячие точки» очагового механизма детонации. Таким
путем загущенным акватолам и пластичным акванитам можно придать
устойчивую детонационную способность в шпуровых зарядах от КД.
Водонаполнение гранулотола и алюмотола понижает критический
диаметр детонации, а водонаполнение сухих смесей акватолов —
повышает. В первом случае вода выполняет роль внутренней
оболочки для гранул, улучшающих условия их детонации, а во втором —
она повышает плотность ВВ и флегматизирует его.
Факторы, отрицательно влияющие на устойчивость детонации и
величину критического диаметра промышленных ВВ:
неудовлетворительное физическое состояние (крупнозернистая структура, сле-
живаемость, чрезмерное уплотнение или увлажнение) и
неблагоприятные условия взрывания (недостаточное возбуждение детонации
детонатором, наличие большого зазора между диаметром заряда и
диаметром оболочки, породные пересыпки между торцами патронов
в заряде и т. п.).
Критическая плотность ВВ — плотность, выше которой в зарядах
данного диаметра и в данных условиях взрывания скорость
детонации и практический взрывной эффект снижаются. Критическую
плотность имеют смесевые промышленные ВВ. Для индивидуальных ВВ
(тротил, гексоген и др.) она практически отсутствует; у них с
возрастанием плотности вплоть до максимально возможной бризант-
ность и скорость детонации линейно возрастают. У смесей
окислителя с горючим сначала эти параметры растут, а по достижении
критической плотности—падают вплоть до полного затухания
детонации.
Критическая плотность зависит от прочности (массы) оболочки,
диаметра заряда, дисперсности и влажности ВВ. С увеличением
диаметра она возрастает. ВВ, переуплотняющиеся в шпуровых
зарядах, устойчиво детонируют в более крупных скважинных зарядах.
Повышенную критическую плотность имеют тонкодисперсные
взрывчатые смеси, особенно если в их составе содержатся в достаточном
количестве высокочувствительные компоненты (гексоген, нитроэфи-
ры). Скальный аммонит при надлежащем инициировании при
плотности 1,5—1,58 г/см3 устойчиво детонирует в прессованных патронах
диаметром 36 мм. Гранулит М и игданит могут отказывать в
шпуровых зарядах при плотности выше 1,25 г/см3.
Характеристикой чувствительности ВВ к детонационному
импульсу является расстояние передачи детонации через воздух между его
12

патронами или расстояние восприимчивости к детонации от
воздушной ударной волны постоянных параметров, создаваемой взрывом
заряда определенной массы какого-либо другого ВВ, принятого за
эталон (например, 200 г тротиловой шашки). Чем больше эти
расстояния, тем более чувствительно ВВ к ударной волне и более де-
тонационноспособно.
Детонационную способность предохранительных ВВ,
предназначенных для короткозамедленного группового взрывания угля,
оценивают также по критическому расстоянию между разновременно
взрываемыми соседними шпуровыми зарядами (приведенному к
радиусу активного заряда), получаемому при испытании по методике
МакНИИ в углецементных блоках. Другие ВВ, используемые в
плоских зарядах (например, при обработке металлов),
характеризуют на детонационную способность по критической толщине плоского
слоя. Если критический слой находят испытанием плоских зарядов,
уложенных на твердую поверхность, то величина его обычно в два
с лишним раза меньше величины критического диаметра заряда
того же ВВ из-за меньшего бокового разброса и рассеивания энергии.
Так, например, критический диаметр аммонита № 6ЖВ 12 мм, а
слоя —5 мм.
Детонационная способность аммиачно-селитренных ВВ со
временем ухудшается при хранении их в неблагоприятных условиях,
приводящих к изменению физического состояния (увлажнения,
слеживания, уплотнения и т. п.). При нормальных условиях хранения ВВ
она сохраняется почти на первоначальном уровне независимо от
сроков хранения.
Канальный эффект. Помещение заряда ВВ в прочную оболочку
или шпур повышает его детонационную способность в том случае,
если отсутствует зазор между стенками заряда и оболочки. При
наличии зазора (10—15 мм) может ухудшиться детонационная
способность в результате канального эффекта. Сущность его состоит в том,
что в зазоре с опережающей скоростью распространяется воздушная
ударная волна прямоугольного профиля, которая уплотняет ВВ
впереди фронта детонации до плотности, близкой или большей
критической. Такой эффект наблюдается в практике взрывания предо-
хранительных ВВ с низкой детонационной способностью (малым
значением критической плотности при величине зазора в шпуре
10—15 мм). У высокочувствительных ВВ, отличающихся высокой
критической плотностью, этого не наблюдается.
Механизм детонации ВВ. Сущность гидродинамической теории
детонации заключается в том, что распространяющаяся по ВВ
ударная волна производит в тонком слое вещества сжатие и разогрев
до высокой температуры и как следствие быстрое химическое
превращение ВВ в газообразные продукты с выделением большого
количества тепла. Механизм же реакции взрывчатого превращения ВВ
может быть различным в зависимости от его химического состава и
физического состояния. Гомогенные жидкие и непористые
однородные твердые и пластичные ВВ, лишенные газовых включений и
инородных примесей, детонируют по так называемому гомогенному
механизму, когда распространяющаяся по ним ударная волна
вызывает сжатие и разогрев вещества с химическим превращением
в некотором его объеме по всему фронту детонации, причем
химические реакции быстро завершаются в довольно узкой зоне. Для
создания объемного разогрева необходим сравнительно мощный
детонатор с высокими параметрами детонационной волны. При достаточ-
13

ном инициировании детонация во всем объеме сжатого вещества
приобретает оптимальную скорость без заметного периода разгона.
Если же детонатор маломощный, то детонация не развивается. Для
гомогенного механизма характерны высокие давление и температура
на фронте детонационной волны. ВВ детонирует со скоростью 6—
8 км/с, при которой детонационная волна в состоянии сжать впере-
дилежащие слои и вызвать взрывчатое превращение. Скорость
детонации при этом мало зависит от диаметра заряда, т. е. критический
и предельный диаметры детонации мало различаются.
Большинство применяемых твердых и пластичных ВВ физически
и химически неоднородны: содержат пузырьки газа или
высокоплотные инородные примеси, искажающие описанный механизм
детонации. В таких ВВ более вероятно распространение детонации по
очаговому механизму, когда не вся масса вещества в слое
сжимается ударной волной и нагревается до одинаковой степени, а больше
всего подвергаются этому отдельные ее очаги, в которых в основном
концентрируется энергия волны. Такие очаги легче всего
образуются вокруг пузырьков, в которых сжимается и сильно разогревается
газ, и вокруг твердых включений, аккумулирующих энергию
ударного сжатия. Очаги повышенного давления и температуры [11]
могут возникать также и в совершенно однородных жидких ВВ, в
местах пересечения косых ударных волн, образующихся из-за
неоднородности фронта детонационной волны. Во всех этих случаях
ускоряется возбуждение и распространение детонации по ВВ.
Все порошкообразные и гранулированные ВВ, отличающиеся
большой неоднородностью, детонируют по механизму
взрывного горения, когда реакция взрывчатого превращения
совершается в две стадии. От сильного разогрева при ударном сжатии
сначала происходит послойное термическое разложение с
поверхности частиц твердых компонентов. Образующиеся при этом
газообразные продукты вступают затем в химическое взаимодействие
между собой, а также с компонентами, не превратившимися в газы
(например, с частицами алюминия), с выделением тепловой
энергии, достаточной для поддержания параметров детонационной
волны.
В аммиачно-селитренных смесях при ударном сжатии
разнородные компоненты нагреваются в соответствии с их теплоемкостью, и
разложение начинается с образования газов. Выделяющиеся
при этом кислород и окислы азота взаимодействуют с горючими
элементами с образованием пламени. Если в составе таких ВВ
присутствуют бризантные ВВ (тротил, гексоген), то процесс взрывного
горения при крупнозернистом состоянии в зоне детонационной волны
может не завершиться.
На скорость горения твердых частиц пористых ВВ большое
влияние оказывают многочисленные «горячие точки», образующиеся за
счет адиабатического сжатия воздуха в порах, и прорыв во впере-
дилежащие слои ВВ раскаленных продуктов детонации. При
детонации неоднородных ВВ по механизму взрывного горения зона
химической реакции взрывчатого превращения на фронте значительно
шире, а параметры детонации ниже, чем при детонации однородных
ВВ по гомогенному механизму. Ширина зоны и величина
параметров зависят от химической активности и крупности компонентов сме-
севых порошкообразных и гранулированных ВВ. С увеличением
дисперсности уменьшается время сгорания частиц ВВ и соответственно
уменьшается ширина зоны химической реакции.
14

Отличительной особенностью детонации смесевых неоднородных
ВВ по механизму взрывного горения является то, что для ее
возбуждения требуется меньший инициальный импульс, чем при детонации
однородных ВВ. Скорость детонации достигает оптимального
значения на некотором участке разгона, величина которого в зависимости
от мощности инициирования и дисперсности инициируемого ВВ может
составлять несколько диаметров его заряда. Параметры детонации
зависят от размера частиц компонентов и плотности ВВ, диаметра
цилиндрических зарядов, поскольку с ними связаны химические
потери энергии из зоны детонации за счет радиального расширения
продуктов детонации и возникновения волн разряжения. Для таких ВВ
характерно наличие критической плотности зарядов, выше которой в
данных условиях взрывания детонации затухает.
Чем крупнее дисперность ВВ, тем шире зона химических реакций
взрывчатого превращения на фронте и медленнее процесс
детонации, тем более продолжительное воздействие давления и продуктов
взрыва на преграду, тем больше энергии может перейти в полезную
работу при взрывном разрушении горных пород. Это прежде всего
относится к гранулированным ВВ в зарядах сравнительно
небольших диаметров.
При очень больших диаметрах заряда величина частиц ВВ не
оказывает столь существенного влияния на параметры детонации и
время химической реакции в зоне химического пика. Некоторые
исследователи считают возможным дробление частиц ударной волной
еще до поджигания их и взрывчатого разложения. Все, что ослабляет
прочность частиц (влага, поверхностно-активные вещества) и
способствует их дроблению, может увеличивать детонационную
способность.
Детонация водо- и растворонаполненных промышленных ВВ
(гранулотола, алюмотола, акватолов) протекает по некоторому
промежуточному механизму, отличающемуся от вышерассмотренных.
При отсутствии или малой газонасыщенности эти ВВ, как и
гомогенные, имеют высокие параметры детонации, требуют мощного
детонатора, их скорость детонации мало зависит от диаметра заряда,
однако она развивается до оптимального значения не сразу, а в
некоторой глубине заряда. Процесс взрывчатого разложения твердых
компонентов и их взаимодействие с наполнителем протекает
стадийно.
Наполнитель способствует увеличению плотности и повышению
степени однородности ВВ, является также внутренней оболочкой для
твердых его компонентов, которая способствует более полному их
разложению и увеличению скорости. При детонации значительно
повышается плотность продуктов взрыва в начальный момент их
образования в объеме заряда и, следовательно, повышается давление
и скорость детонации, а в некоторых случаях повышается и энергия
взрыва. Так, например, при детонации в наполненном состоянии ВВ,
отличающихся сильно отрицательным кислородным балансом,
равновесная реакция генераторного газа
2СО - СO2 + С
сдвигается вправо от повышенного давления продуктов взрыва с
выделением дополнительно 40,75 ккал тепла. Наполнитель, отчасти
вода (для алюмосодержащих ВВ) и в большей мере раствор
селитры, принимают участие в реакции взрыва, что приводит к
повышению количества газообразных продуктов и энергии. В наполненном
15

состоянии параметры детонации слабо зависят от диаметра заряда
и размера зерен ВВ. Критический диаметр их в таком состоянии в
2,0—2,5 раза меньше, чем в ненаполненном. В наполненном
состоянии ВВ по эффективности взрывания горных пород на 15—20%
выше, чем в ненаполненном.
§ 5. ПАРАМЕТРЫ ВЗРЫВЧАТОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ
Скорость детонации для каждого ВВ в определенных условиях
взрывания — величина постоянная, но может изменяться в широких
пределах в зависимости от совокупного влияния различных
факторов: степени дисперсности ВВ, плотности и диаметра заряда,
наличия прочной оболочки и др. Величина ее определяется, главным
образом, теплотой взрыва, а также плотностью ВВ и составом
продуктов взрыва, выражаемых в расчетных формулах через показатель
политропы п* [9]:
где ρ0 — плотность ВВ, г/см3;
Tд — температура в детонационной волне; М — средняя
молекулярная масса продуктов взрыва; п — показатель политропы. Если
f(ρ0) апроксимировать как прямую и показатель политропы
принять равным 3, то скорость детонации
где коэффициент K=3600 при ρ0<1,6 и K=3800 при ρ0>1,6.
Температура в детонационной волне
где Kт = 0,0773+7,75·10-5 Qv— безразмерный эмпирический
коэффициент; Qv — теплота взрыва, ккал/кг.
Приближенно скорость детонации можно вычислить из
соотношения
при условии равных или близких значений показателя п
сравниваемых ВВ. В этом соотношении Dx и Qx — параметры исследуемого
ВВ при. заданной плотности, Dэ и Qэ— параметры эталонного ВВ
при той же плотности.
С достаточной для практики точностью скорость детонации можно
определить экспериментально (§ 34).
Давление детонации во фронте волны может быть
приближенно подсчитано по формуле
* Политропа — графическое изображение взаимозависимости давления и
удельного объема продуктов взрыва.
16

* Механический эквивалент тепла 1 кгс·м=1/427 ккал.
2-4 17
где 10 — коэффициент пересчета размерностей.
Давление взрывных газов за фронтом детонационной волны
можно выразить через удельную энергию ВВ
где Q — удельная энергия взрыва, кгс·м*/кг.
К. П. Станюкович с соавторами для вычисления давления и
скорости детонации ВВ, состоящих из CHON и имеющих плотность
больше единицы, приводят формулы
где коэффициенты F= 15,58; А = 1,01; В =1,3;
N — число молей продуктов детонации на 1 г ВВ.
Для подсчета по этим формулам требуется составление реакций
взрывчатого превращения.
Давление на фронте скачкообразно возрастает, а к концу зоны
химической реакции взрывчатого превращения постепенно снижается.
Для высокоплотных продуктов детонации справедливо уравнение
состояния Л. Д. Ландау и К. П. Станюковича
При показателе политропы n, равном 3, из данного уравнения
следует, что с изменением объема в 2 раза давление возрастает в
8 раз. Для большинства ВВ оно колеблется от 50 до 250 кбар, что
во много раз превосходит сопротивление разрушению горных пород.
Давление продуктов детонации является важным показателем
эффективности взрывных работ. От его величины и продолжительности
действия, характеризуемой как взрывной импульс, зависят формы
полезной работы взрыва. Головная часть импульса (пиковое давление)
проявляется в непосредственной близости от разрушаемой преграды
и характеризует дробящее действие взрыва. Полный же импульс, т. е.
основная его часть, определяется средним давлением продуктов
детонации и временем его действия и проявляется в раскалывающем и
метательном действии расширяющихся продуктов взрыва.
Плотность продуктов детонации во фронте волны
Массовая скорость движения продуктов детонации
Массовую скорость можно определить экспериментально
известным электромагнитным методом.

Зная экспериментальное значение скорости детонации и массовой
скорости (см/с), можно уточнить первоначальные расчеты
и определить показатель политропы
Из осциллограммы записи массовой скорости в детонационной
волне по характерному излому кривой u=f(t) находят время
химической реакции т(мкс), зная которое можно определить ширину
зоны химической реакции взрывчатого превращения,
где ucр~1,3 — среднее значение массовой скорости вблизи
химического пика.
Для различных ВВ и условий их взрывания время химической
реакции и ширина ее зоны, как и другие параметры детонации,
сильно разнятся. Если для прессованного тротила время химической
реакции составляет 0,3—0,35 мкс, а ширина зоны 1,5—2,0 мм, то для
аммонита № 6ЖВ они, соответственно, 0,5—0,8 мкс и 2,6—3,0 мм, а
для измельченной селитры марки ЖВ 2,9—3,5 мкс и 4—5 мм [11].
Расчет давлений детонации предохранительных ВВ, в состав
которых входят инертные для взрыва соли, а также алюминийсодержащих
ВВ, в которых данный металл не успевает во фронте волны
полностью превратиться в газообразные продукты, Б. Я. Светлов
рекомендует производить по следующей полуэмпирической формуле с
поправочным коэффициентом:
где а — весовая доля компонента в составе ВВ, не реагирующего во
фронте детонации; ρк — плотность данного компонента, г/см3.
При определении давления детонации, исходя из скорости
детонации и массовой скорости потока продуктов детонации, помимо
электромагнитного метода, пользуются также методом «откола» или
методом «аквариума» описание которых приводится в специальной
литературе по теории ВВ.
Теплота (удельная энергия) взрыва — количество тепла, которое
выделяется при взрывчатом превращении 1 моля или 1 кг ВВ,
выражается в ккал/моль или ккал/кг, по международной системе единиц
измерения в джоулях * на моль или кг. Теплота взрыва — это
суммарный тепловой эффект первичных химических реакций,
протекающих во фронте детонационной волны, и вторичных равновесных
реакций, происходящих при адиабатическом расширении продуктов
взрыва после завершения реакций.
Теплота взрыва — одна из основных, наиболее важных
характеристик ВВ. Произведение теплоты взрыва на плотность заряда,
характеризуемое как объемная концентрация энергии (ккал/дм3),
обусловливает эффективность отбойки и дробления горных пород. Тепло-
* 1 ккал=4186,8 Дж.
18

ту взрыва можно определить экспериментально (§ 33) или
рассчитать:
Расчет основан на законе Г. И. Гесса, согласно которому тепловой
эффект реакции взрывчатого превращения целиком определяется
начальным и конечным состоянием термодинамической системы, т. е.
выражается разностью теплоты образования продуктов взрыва Q2
и теплоты образования исходного ВВ или его составных частей Q1.
Теплота образования — количество тепла, выделяемого или
поглощаемого при образовании в стандартных условиях (при 18° С и
давлении 1·105 Н/м2) 1 г/моль или 1 кг химического соединения из
простых элементов. При выделении тепла ее значение положительно, а
при поглощении — отрицательно.
Теплоту взрыва можно подсчитать при постоянном давлении (Qp)
или при постоянном объеме (Qv), подставив в формулу (9)
соответствующие значения теплоты образования компонентов и исходного
ВВ (табл. 1) или из справочников термохимических величин.
Наибольшее значение имеет теплота взрыва при постоянном объеме, так
как ее выделение происходит практически в неизменном объеме
заряда до начала расширения газов, на что обычно затрачивается
некоторое количество энергии для преодоления атмосферного давления,
где n1 — число молей газообразных продуктов, образующихся при
взрыве одного моля ВВ.
Теплота взрыва зависит от количественного и качественного
состава продуктов взрывчатого превращения, а последние зависят не
только от химического состава ВВ, но и от условий взрывания. В
частности, у ВВ с отрицательным кислородным балансом она еще
зависит от плотности оболочки или величины заряда и других
факторов, влияющих на сдвиг равновесной реакции генераторного газа,
протекающей с выделением или поглощением тепла,
Из формулы (9) следует, что чем выше теплота образования конечных
продуктов и чем ниже она у самого ВВ, тем выше теплота взрыва.
Из продуктов взрыва наибольшую теплоту образования имеют А12O3,
СO2 и Н2O.
Точность расчетов теплоты взрыва по приведенной формуле
зависит от достоверности составленной химической реакции взрывчатого
превращения (§ 7).
Метод расчета теплоты взрыва, предложенный Г. А. Авакяном,
основан на предположении, что сумма теплот образования продуктов
взрыва есть однозначная функция кислородного коэффициента
представляющего собой отношение имеющегося в составе ВВ
кислорода к требуемому его количеству для полного окисления горючих
элементов (а, b, с — весовые доли компонентов). Он характеризует
насыщенность кислородом ВВ, имеющего общую условную формулу
CaHbOcNd. В отличие от кислородного баланса кислородный
коэффициент имеет только положительное значение.
2*
19

Таблица 1
Теплота образования и некоторые другие константы
исходных компонентов и продуктов взрыва промышленных ВВ
20
Вещество и его формула

Молекулярная
масса,
г/моль

Кислородный
баланс,
%
Теплота образования
при постоянном
объеме
ккал/моль
ккал/кг
Исходные активные компоненты ВВ
Нитрат аммония NH4NO3
Нитрат натрия NaNO3
Нитрат калия KNO3
Нитрат кальция Ca(NO3)2
Перхлорат аммония
NH4C1O4
Перхлорат натрия NaC1O4
Тротил C7H5O6N3
Тетрил C7H5O8N5
Тэн C5H8O12N4
Гексоген C3H6O6N6
Динитротолуол C7H6O4N2
Динитронафталин
C10H6O4N2
Нитроглицерин C3H5O9N3
Нитродигликоль C4H8O7N2
Коллодионный хлопок
(12,2% азота)
С22,5Н28,8O3б,1N8,7
Нитрометан CH3NO2
Гидразин-нитрат N2H5NO3
Алюминий А1
Карбамид (мочевина)
CO(NH2)2
Древесная мука C15H22O10
Целлюлоза C6H10O5
Октодекан (парафин)
C18H38
Минеральные масла С12Н2б
Стеарат кальция
С36Н70O4Са
Натриевая соль КМЦ
C8H11O7Na
Акриламид C3H5ON
Метилметакрилат С5Н8O2
Прод
Вода (жидкая) Н2O
Вода (пар) Н2O
Углекислый газ СO2
Окись углерода СО
Четырехокись азота (газ)
N2O4.
80
85
101
164
117,5
122,5
227
287
316
222
182
218
227
196
998,2
61
95
27
60
362
162
254,5
170,5
607
242
71
100
укты в
18
18
44
28
92
+20,0
+47,1
+39,6
+48,8
+34,0
+52,3
—74,0
—47,4
— 10,1
—21,6
— 114,2
— 139,3
+3,5
-40,8
—36,9
—39,5
+8,4
—89,0
—80,0
— 137
— 118,0
—346
—346
—274
—99,0
— 169
— 192
з р ы в а
0
0
0
—57,2
+66,6
84,75
110,59
116,93
221,7
67,3
91,5
10,1
—13,3
120,0
—22,3
15,35
—11,9
83,7
99,3
645
—27,03
56,7
—
75,7
479
226
133,5
81,8
641,1
—
—
67,5
57,49
94,51
27,17
-4,2
1059
1300,7
1156,6
1351
572,8
747,3
44,6*
—46,2*
379,5*
— 100,4*
84,3
-54,6
368,6
506,0
2463
—443
595,9
—
1249
1320
1394
524
480
1057
—
—
3754,8
3190,3
2147
970
—45,6

Продолжение табл. 1
* Теплоты образования взяты по Л. В. Дубнову; остальные — по Л. Ме-
дару.
Для ВВ, у которых A > 100%,
Qv =K(94а + 28,756) - Qo6p.BB. (12)
Для ВВ, у которых A < 100%,
Qv = К(47с + 5,256)- Qo6p.bb, 03)
где K=0,32·K0,24 — коэффициент реализации максимально
возможной теплоты, выделяющейся при образовании продуктов взрыва,
Qп·в = KQп.в max.
Эта экспериментально установленная функциональная зависимость от
кислородного коэффициента учитывает потери тепла на диссоциацию
СO2 и Н2О, которая всегда имеет место в реальных условиях
взрыва. Чем больше величина А, тем больше условий для полного
окисления Н в Н2О и С в СО2.
Формула CaHbOcNd выражает собой один моль ВВ. В этом
случае проведенные расчеты теплоты взрыва по уравнениям (12) и (13)
выражаются в ккал/моль. Для смесевых ВВ теплоту обычно
рассчитывают на 1 кг ВВ. Тогда
где vi, ai, bi — весовые доли i-гo компонента.
Теплота образования такой смеси
где vi и qi — соответственно весовая доля и теплота образования
i-гo компонента.
Подсчитав теплоту образования и кислородный коэффициент A,
по одному из уравнений (12), (13) находят теплоту взрыва в
ккал/кг. Ошибка расчетов по изложенному методу составляет
0,5-3,5%.
21
Вещество и его формула
Окись азота N0
Хлористый водород (газ)
НСl
Окись алюминия А1203
Окись кальция СаО
Углекислый натрий
Na2C03
Хлористый натрий NaCl
Хлористый калий КCl
Хлористый аммоний
NH4CC1

Молекулярная
масса,
г/моль
30
36,5
102
56
106
58,5
74,5
53,5

Кислородный
баланс,
%
+53,3
0
0
0
0
0
0
—44,9
Теплота образования
при постоянном
объеме*
ккал/моль
—21,6
21,9
398,1
150,8
269,02
98,04
104,07
73,2
| ккал/кг
—720
600
3905
2689
2538
1677
1396
1370

Температура взрыва — максимальная температура, до которой
нагреваются продукты взрыва за счет выделяющегося тепла в
момент взрывчатого превращения ВВ. Приближенно ее можно
подсчитать по формуле
где СV — теплоемкость, ккал/(кг·°С).
Расчеты по этой формуле осложняются отсутствием точных
данных теплоемкости продуктов взрыва, поскольку она находится в
сложной зависимости от температуры,
cv = a + bt + ct2,
где а, b и с — температурные коэффициенты [3]. В ориентировочных
расчетах ограничиваются первыми двумя членами этого уравнения.
Обычно для расчетов температуры взрыва пользуются методом,
основанным на предположении, что взрывчатое превращение
происходит при постоянном объеме и все выделяющееся тепло идет на
повышение внутренней энергии продуктов взрыва. Имеются таблицы
изменений внутренней энергии газообразных и твердых продуктов
взрыва в зависимости от температуры [2].
При расчетах пользуются методом последовательных
приближений. Составив уравнение взрывчатого превращения и подсчитав
теплоту взрыва, задаются предполагаемой температурой взрыва. Затем
по таблицам находят значения внутренних энергий продуктов
взрыва, соответствующих этой температуре. Суммируя эти значения с
умножением на соответствующее число молей газообразных и
твердых продуктов, получают величину энергии, которая при удачном
выборе температуры должна быть равна теплоте взрыва. Если же
эта величина отличается от расчетной теплоты, то задаются другой
температурой и снова повторяют изложенные действия до получения
температуры, достаточно близкой к истинной.
Температуру взрыва можно определить также экспериментально.
Для ее измерения применяют дистанционный оптический цветовой
метод, основанный на построении кривой распределения тепловой
энергии взрыва в видимой части спектра путем фотометрирования
спектрограмм на спектрографе. Ошибка измерений по этому методу
составляет около 10%.
Температура взрыва непредохранительных промышленных ВВ
находится в пределах 2800—4200° С, а предохранительных,
содержащих теплопоглощающие инертные соли,—в пределах 900—2500° С.
Объем газообразных продуктов взрыва в известной мере
характеризует работоспособность ВВ. Чем больше газов, тем больше при
прочих равных условиях энергии взрыва переходит в механическую
работу. Зная реакцию взрывчатого превращения (см. § 7), можно
рассчитать удельный объем газообпазных продуктов для 1 кг BВ
где 22,4 — объем одного моля газа, л; п1 — число газообразных
молекул в продуктах взрыва.
Его можно определить путем взрывания навески ВВ в стальной
неразрушающейся бомбе с последующим замером давления охладив-
22

шихся газов и расчетом их объема (§ 40). Для непредохранительных
ВВ он составляет 750—980 л/кг, для предохранительных — 250—
700 л/кг.
§ 6. БАЛАНС ЭНЕРГИИ И ФОРМЫ РАБОТЫ ВЗРЫВА
При взрыве заряда ВВ даже в самых благоприятных условиях
взрывания неизбежны потери энергии из-за незавершенности
химических реакций и в результате разброса продуктами взрыва не
успевшей прореагировать части заряда (потери химические).
Они особенно велики при взрыве небольших открытых или
удлиненных цилиндрических зарядов (в шпурах и скважинах малых
диаметров) крупнозернистых ВВ, в частности, гранулированных и других
переувлажненных и переуплотненных зарядов ВВ. Кроме
химических, имеют место невосполнимые термодинамические
потери, обусловленные ограниченным расширением продуктов
взрыва, нагревом окружающей среды и другими причинами. За вычетом
химических и термодинамических потерь вся тепловая энергия,
выделяемая при взрыве, реализуется в различных формах полезной и
бесполезной работы.
К полезным формам работы взрыва заряда в горной среде
относятся: сжатие и пластическая деформация, разрушение и дробление
некоторого объема горной массы вокруг заряда, перемещение этой
массы на некоторое расстояние, образование воронки выброса или
кумулятивной полости. Деформацию и разрушение горной массы
производят распространяющиеся от центра заряда и отраженные от
открытой поверхности массива ударные волны, а перемещение ее
совершают газообразные продукты взрыва. Полезные формы работы
взрыва подразделяют на бризантные и фугасные. Величина их зависит от
выбора метода ведения взрывных работ и соответствующего сорта
ВВ. Согласно теоретической оценке, величина полезных форм
работы составляет от нескольких процентов до нескольких десятков
процентов от полной теплоты взрыва.
Бризантное или местное дробящее действие ВВ заключается в
интенсивном дроблении и деформации среды, непосредственно
прилегающей к заряду, в результате резкого удара продуктов детонации,
сжатых до высоких давлений. С удалением заряда от преграды
бризантное действие его резко снижается. Интенсивность дробления и
деформации определяется в основном концентрацией энергии в
единице объема фронта детонационной волны и величиной пикового
давления, которое пропорционально плотности заряда ВВ и
квадрату скорости детонации (2).
В зависимости от вида взрывных работ бризантное действие
взрыва может быть полезным или бесполезным. Например, при
обработке металлов или дроблении пород взрывом накладных зарядов
основной полезной формой работы является дробящее действие. При
взрывной отбойке горных пород шпуровыми, скважинными и
камерными зарядами бризантное действие взрыва, проявляющееся в
переизмельчении и нагреве горной массы в непосредственной близости от
заряда, является бесполезным. Уменьшить это действие можно
созданием воздушных зазоров между зарядом и разрушаемой средой,
заполнением таких зазоров водой или применением малобризантных
ВВ (детонирующих с малой скоростью и широкой зоной химического
превращения во фронте волны). Существующие методы оценки бри-
зантности (§ 31) характеризуют лишь относительное дробящее дей-
23

24
ствие ВВ, которое проявляется на практике при взрывании горных
пород.
К фугасному или общему действию взрыва в горной
породе относят разрушение и выброс ее из зоны взрыва (совместным
действием ударной волны и газов взрыва), сейсмические колебания
твердого массива, а также разрушение препятствий на значительном
расстоянии от места взрыва, вызываемое ударными волнами и
движением упругих сред. Фугасное действие, выражающееся в образо-
вании^полости или воронки выброса, при адиабатическом расширении
газов определяется, главным образом, теплотой взрыва, удельным
объемом, теплоемкостью и степенью расширения газообразных
продуктов взрыва. Работоспособность возрастает с увеличением теплоты
и объема газов. Ее оценивают несколькими лабораторными и
полигонными методами (§ 32). При оценке работоспособности на
баллистическом маятнике критерием служит трот иловый
эквивалент — отношение величины отклонения маятника при взрыве
заряда испытуемого ВВ к величине отклонения, полученной при взрыве
такого же заряда (200 г) тротила, принятого за эталон.
Бесполезные формы расхода энергии взрыва: переизмельчение
горной массы в непосредственной близости от поверхности заряда,
разброс кусков породы, распространение за пределами сферы
разрушения ударных волн, вырождающихся в сейсмические, образование и
распространение воздушных ударных волн, на некотором расстоянии
от места взрыва переходящих в звуковые.
Сумму полезных и бесполезных форм работы взрыва (без учета
химических и термодинамических потерь) — полную работу
обычно рассматривают как работу адиабатического расширения
продуктов взрыва до атмосферного давления, называемую в этом случае
полной идеальной работой взрыва. Ее подсчитывают по
формуле, выведенной для идеальных газов,
где Q — теплота взрыва, равная в данном случае потенциальной
энергии ВВ, ккал/кг; p1 — начальное давление продуктов взрыва,
кгс/см2; р2 — конечное давление, принятое равным атмосферному,
кгс/см2; k — показатель адиабаты расширения идеальных газов;
где сp и cv — теплоемкость газов при постоянном давлении и
постоянном объеме, ккал/кг·°С; R= 1,986 кал/°С-моль — газовая
постоянная.
Работа взрыва также зависит от величины k, т. е. от состава и
теплоемкости продуктов взрыва. Чем больше малоатомных молекул
газов (имеющих малую плотность), тем больше показатель k, а
следовательно, и работа взрыва. Твердые продукты взрыва (Al2O3,
NaCl и др.), имеющие большую теплоемкость, особенно сильно
уменьшают показатель k и снижают работу взрыва.
Поскольку в формуле (16) принято, что конечное расширение
газов происходит до атмосферного давления, то она справедлива
только для оценки работоспособности ВВ при взрывании на выброс.
Aи отражает фугасное действие взрыва.
Отношение

составляет к. п. д. взрыва, характеризующий количество энергии,
преобразованной в полезные формы механической работы.
Расчеты показывают, что к. п. д. взрыва ВВ, не содержащих
энергоемкого металла (аммонит № 6ЖВ и др.), при обычных
плотностях составляет 0,78—0,83, а у алюмосодержащих В В он меньше
(0,7—0,75), так как при их взрывании больше термодинамических
потерь на испарение и нагревание твердого А1203. Тем не менее,
применение алюмосодержащих ВВ более эффективно, поскольку они
выделяют значительно больше тепла на единицу массы заряда, чем неме-
таллизованное ВВ, которое не только компенсирует эти потери, но и
дает существенный прирост работы.
Обычно у неметаллизованных ВВ Aи и Q имеют наибольшие
значения при нулевом кислородном балансе. У алюмосодержащих они
максимальны при некотором отрицательном значении кислородного
баланса, так как алюминий способен взаимодействовать с С02 и Н20
с образованием А120з и выделением тепла.
Расчет к. п. д. по формуле (17) для ВВ с большим
отрицательным кислородным балансом зависит от точности расчета теплоты их
взрыва. Поскольку такой расчет затруднен из-за невозможности
составить истинный состав продуктов взрыва, то для них лучше
подставить в эту формулу экспериментальную теплоту.
За меру работоспособности в первом приближении можно
принять полную идеальную работу взрыва Aи или в крайнем случае
удельную теплоту взрыва Qv, поскольку установлена прямая
зависимость между этими показателями и эффективностью разрушения
горного массива. В настоящем справочнике в числе характеристик
работоспособности промышленных ВВ приведены расчетные
величины Aи и Qv, а также экспериментальные данные расширения
полости свинцовой бомбы, полученные при испытании на фугасность по
пробе Трауцля.
В практике взрывного дела за критерий оценки эффективности
взрывания принимают удельную энергию взрыва ВВ. При оценке
эффективности взрывного дробления скальных пород, помимо
названных энергетических характеристик ВВ Aи и Qv, существенное
значение имеют и динамические его характеристики, в частности, скорость
детонации. Чем выше скорость детонации, тем больше энергия
ударной волны в разрушаемой среде и тем, следовательно, выше ее
дробление. Интенсивность дробления крепких пород повышается с
увеличением плотности заряжания и скорости детонации шпуровых
зарядов.
В меньшей степени влияние скорости детонации на эффективность
дробления проявляется при взрывании скважинными или
сосредоточенными зарядами, действие взрыва которых распространяется на
большой объем массива. В этом случае определяющее значение
имеет величина объемной энергии в заряде ВВ. Увеличения степени
дробления можно достигнуть повышением концентрации энергии
в единице объема заряда. С увеличением размеров заряда
увеличивается длительность действия взрыва и повышается количество
полезной его работы.
Эффективность ВВ определяют по величине объема разрушения
и степени дробления горной массы, приходящейся на единицу массы
заряда. Чем прочнее горная среда, тем большая доля энергии взрыва
ей передается: при взрывании крепких пород мощными ВВ она
достигает 85% общего запаса энергии, а при взрывании слабых пород
среднемощными ВВ—около 50% [32].
25

При взрывном дроблении горных пород затраты энергии на
полезные формы работ относительно невелики. Если, согласно формуле
(17), к. п. д. взрыва для различных ВВ может составить 70—85%
потенциальной энергии, то на полезные формы работы
(раскалывание, дробление и перемещение горной массы) затрачивается от 15 до
40% выделяемой энергии. На бризантные формы работы
(переизмельчение и нагрев горной массы в пределах 2,0—2,5 радиуса заряда),
которая в данном случае бесполезна, затрачивается около 2%
энергии.
Одним из основных путей повышения эффективности взрывания
горных пород является улучшение распределения и повышение
отдачи энергии разрушаемой горной среде. Для шпуровых и скважинных
зарядов должно быть обеспечено оптимальное распределение
объемной энергии ВВ по длине в соответствии с сопротивлением горной
массы разрушению. Для выполнения этой задачи используют
комбинированные заряды из ВВ различной мощности и плотности
(удлиненные заряды переменной объемной энергии), воздушные
промежутки и многоточечное инициирование, активную забойку из ВВ,
переменную сетку расположения скважин и т. д.
Взрывчатые характеристики ВВ (Q, Aи, бризантность, фугас-
ность) дают лишь общее представление о мощности ВВ и
предполагаемой его работоспособности. Они не позволяют получить верных
соотношений между термодинамическим процессом взрывного
разложения и результатами разрушения горной среды.
Предложено несколько методов оценки эффективности взрыва:
метод воронкообразования одиночных зарядов
в однородной среде (пластичном грунте или
монолитной скальной породе), .в котором критерием оценки
служит объем разрушения и выброса горной массы;
метод оценки по степени дробления
горной массы или по удельному расходу ВВ на заданную
степень дробления или по выходу горной массы; метод
подводного взрыва, по которому получают кривую изменения давления
продуктов взрыва в воде во времени и по ней определяют показатель
эффективности; комплексный метод оценки
эффективности действия взрыва (предложен А. Н. Ханукаевым с
сотрудниками) учитывает объем разрушения и степень дробления
породы в зависимости от энергии, выделяемой зарядом при взрыве.
Показатель эффективности взрыва выводят из уравнения
энергетического баланса
где V — объем разрушаемой взрывом горной массы; D — степень
ее дробления; Q — энергия взрыва заряда; lg 2 — минимальное
значение степени дробления (при делении объема только на две
части).
Показатель степени дробления для сплошного массива может
быть найден из выражения, выведенного К. А. Долговым,
26

где Vi — суммарный объем кусков i-й фракции, определенной сито-
вым анализом; V — полный объем разрушенной породы; Ум—объем
одного куска /-ой фракции.
Кумулятивное или направленное действие взрыва используют
для усиления • пробивного действия накладных зарядов при
разрушении (резке, перебивании) металлических конструкций,
подлежащих демонтажу; для усиления раскалывающего действия
накладных зарядов, используемых при дроблении негабаритных кусков
горной породы, в капсюлях-детонаторах для повышения
инициирующего их действия.
Кумулятивный эффект проявляется в зарядах ВВ определенной
конструкции, имеющих на торцевой (реже на боковой) поверхности
выемку конической, сферической или параболической формы, кото*
рая преломляет и формирует в виде сильно уплотненной струи
продукты детонации, движущиеся вдоль оси выемки с большей
скоростью (до 10 км/с), чем скорость детонации самого заряда. На
некотором расстоянии (фокусном) от вершины кумулятивной выемки
плотность газовой струи достигает максимума, а диаметр ее
становится наименьшим. Опыт, однако, показывает, что газовая
кумулятивная струя не дает высокого пробивного и
раскалывающего действия. Ее плотность, давление и скорость за фокусом
быстро снижаются и эффективность действия теряется на относительно
небольшом расстоянии от торца заряда.
Кумулятивный эффект во много раз возрастает при облицовке
выемки медью или сталью. При взрыве металлическая облицовка
обжимается, часть металла в жидком состоянии переходит в струю, а
из другой его части образуется движущийся пест. Металл выемки
сильно повышает плотность энергии и увеличивает длину активной
части кумулятивной струи, благодаря чему резко увеличивается
разрушающее или инициирующее действие взрыва. Скорость металлизо-
ванной струи в 2 с лишним раза выше скорости детонации самого
ВВ. При такой скорости струя, встречая преграду, развивает
давление порядка миллиона кгс/см2, которое не выдерживает ни один из
известных материалов.
Кумулятивное действие облицованного заряда зависит от ряда
факторов: от скорости детонации и плотности В В, от формы и
размера кумулятивной выемки, материала и толщины облицовки,
расстояния заряда от преграды. Диаметр пробиваемого отверстия в
преграде примерно в 10 раз больше диаметра струи. Кумулятивная струя
конической выемки достигает наибольшей пробивной силы на
расстоянии около двух диаметров выемки. Это расстояние значительно
возрастает при использовании неглубоких (например, сферических)
выемок.
§ 7. СОСТАВ ПРОДУКТОВ ВЗРЫВА.
ЯДОВИТЫЕ ГАЗЫ, ВЫДЕЛЯЮЩИЕСЯ ПРИ ВЗРЫВЕ
Состав продуктов взрыва промышленных ВВ зависит от их
рецептурного состава, кислородного баланса и условий взрывания.
Кислородный баланс — отношение количества кислорода,
содержащегося в составе ВВ, к его количеству, необходимому для полною
окисления всех горючих компонентов этого ВВ. Это отношение
выражают в граммах избытка или недостатка кислорода на 1 г ВВ или в
процентах. При полном соответствии количества кислорода
количеству горючих компонентов кислородный баланс ВВ равен нулю. При
27

его избытке баланс положительный, а при недостатке —
отрицательный. Соотношение компонентов, соответствующее нулевому
кислородному балансу, называют стехиометрическим.
При взрыве В В с нулевым кислородным балансом теоретически
должно происходить полное окисление горючих элементов с
максимальным выделением тепловой энергии. Углерод и водород при этом
окисляются в СO2 и Н2O с выделением соответственно 94,51 и 57,49
ккал/моль, металлы окисляются до полных окислов, а азот
выделяется в свободном виде. В практических условиях взрывания наряду
с продуктами полного окисления углерода и водорода образуется
окись углерода СО и окислы азота NO, NO2, N2O3, а также в
небольшом количестве другие газы (Н2, NH3, CH4). Особенно много окиси
углерода образуется при взрыве ВВ с большим отрицательным
кислородным балансом, а окислов азота — при взрыве ВВ с большим
положительным кислородным балансом. При очень большом
недостатке кислорода (например, в тротиле), наряду с продуктами
неполного окисления (СО, Н2 и др.), часть углерода выделяется в
свободном виде, а при очень большом избытке кислорода, наряду с
окислами азота, в продуктах взрыва часть его находится в
свободном состоянии.
При взрыве ВВ, содержащих нитраты натрия, калия или кальция,
образуются твердые окислы Na2O, K2O, СаО, переходящие затем в
углекислые соли. При взрыве алюминийсодержащих ВВ с нулевым
или положительным кислородным балансом образуется твердый
окисел А12O3. При недостатке кислорода в продуктах взрыва этот
окисел образуется в результате взаимодействия алюминия с парами
воды или углекислым газом:
2А1 + 3Н2O == А12O3 + 3Н2,
2А1 + 3СO2 = А12O3 + 3СО.
Правомерность таких реакций обосновывается большим тепловым
эффектом образования А12O3 (398 ккал/моль).
В составе продуктов взрыва в некоторых случаях могут
присутствовать сернистые газы SO2 и H2S, если ВВ содержит нефтяное
масло или другой компонент с примесью серы или взрывные работы
ведутся по серным и сульфидным рудам. Хлорсодержащие
компоненты ВВ (перхлораты и др.) выделяют при взрыве хлористый водород
НСl. При взрыве предохранительных ВВ присутствующие в них
пламегасители переходят в тонкодиспергированное состояние.
При капсюльном взрывании зарядов ВВ в продуктах взрыва
обнаруживаются пары и аэрозоли ртути или свинца, входящих в состав
инициирующих ВВ. Свинец в виде двуокиси также присутствует в
замедляющем составе электродетонаторов и входит в состав электро-
восдламенителей. Пары этих металлов присутствуют в рудничной
атмосфере и при взрывании ртутных и свинцовых руд.
Таким образом, в зависимости от состава ВВ и условий
взрывания продукты взрыва представляют собой конгломерат газов, паров
и твердых веществ, диспергированных до степени аэрозоля.
Составление уравнений реакций
взрывчатого превращения
Расчет истинного состава продуктов взрыва связан с большими
трудностями, так как равновесное состояние вышеприведенных
реакций непрерывно изменяется с изменением температуры и давления в
28

очаге взрыва и «закалка» равновесия может наступить в любой
момент в зависимости от совершаемой работы взрыва. Поэтому обычно
пользуются приближенными расчетами. Для более точных расчетов,
зная входные параметры, используют ЭВМ.
Согласно методам приближенных расчетов полагают, что при
взрыве ВВ с нулевым или положительным кислородным балансом
происходит полное окисление водорода до Н2O, углерода до СO2,
алюминия до А12O3 с выделением азота и кислорода (если последний
в избытке) в свободном состоянии. Для таких ВВ реакциями
диссоциации углекислого газа и паров воды, а также окисления азота до
окислов пренебрегают. Зная элементарный состав этих ВВ, можно
составить реакцию взрывчатого разложения
По формуле элементарного состава можно написать уравнение
для подсчета кислородного баланса
где а, 6, с, е — коэффициенты, обозначающие грамм-моли или
весовые доли реагирующих элементов; М — молекулярная масса,
которую для смесевых ВВ принимают равной 1000 г; 16 — атомная масса
кислорода.
Обычно кислородный баланс смесевых ВВ находят
алгебраическим суммированием произведений кислородных балансов
компонентов (если они известны) на их процентное содержание в смеси.
Значительно труднее составить ^уравнение взрывчатого
разложения для ВВ с отрицательным кислородным балансом, поскольку
точно не известно, как распределяется кислород между горючими
элементами. Для таких ВВ уравнение взрывчатого превращения
составляют по методу Бринкли и Уилсона, сущность которого состоит в
том, что кислород в первую очередь расходуется на окисление
водорода до Н2O (а при наличии алюминия — на полное окисление
последнего до А12O3). Оставшаяся часть кислорода окисляет углерод
последовательно до СО и СO2. При большом недостатке кислорода
углерод может частично выделяться в свободном виде.
Окись углерода в последнем случае не образуется, так как реакция
2СО = СO2+С+41,2 ккал сопровождается выделением тепла.
Для ВВ состава CaHbOcNd уравнение взрывчатого превращения
в этих случаях имеет вид
При с > а+ b/2
При с < а + b/2
В основу приближенного расчета состава продуктов взрыва
положен коэффициент К=0,32·A0,24, показывающий, в какой мере pea-
29

лизуется состав этих продуктов относительно их состава при
Qп в. max [9]. Допускается, что из имеющегося числа молей
водорода в Н20 реализуется только b/2К, а b/2(1 —К) остается в виде Н2.
Численные значения неизвестных коэффициентов реакции
взрывчатого превращения
выведены [9] в зависимости от кислородного баланса.
Численные значения неизвестных коэффициентов:
для ВВ, у которых кислородный коэффициент A > 100%,
при этом предполагается, что z = 0;
для ВВ, у которых A < 100% и m = 0,
для ВВ, у которых A < 100%, но c > (а+b/2)
Изложенный метод расчета продуктов взрыва не учитывает
плотности заряда ВВ и условий взрывания, от которых их состав сильно
зависит.
Состав газообразных продуктов взрыва можно определить
экспериментально (§ 40).
Ядовитые газы, образующиеся при взрыве
При взрывании независимо от кислородного баланса ВВ
образуются ядовитые газы, способные вызвать отравление людей: окислы
азота NO, NO2, N2O3, окись углерода СО, метан СН4, сероводород
H2S, сернистый газ SO2, хлористый водород НО и хлор С12. Хотя
углекислый газ СO2 не является ядовитым, однако при большом его
содержании в рудничной атмосфере у людей затрудняется дыхание,
появляются головные боли и шум в ушах и может наступить удушье.
Окислы азота наиболее опасны и коварны. При взрыве сначала
образуется, главным образом, бесцветная окись азота NO (плотность
1,037 г/см3), не имеющая запаха, которая при повышенной
температуре легко реагирует с кислородом, переходя в двуокись NO2 — газ
желто-бурого цвета с характерным резким запахом. Двуокись
тяжелее воздуха (плотность 1,58 г/см3), легко адсорбируется горной
породой и, медленно выделяясь из нее во время уборки взорванной
породы, может привести к отравлению людей. При соприкосновении с
влагой воздуха двуокись образует азотную кислоту. То же самое
происходит и в легких при попадании этого газа. Окислы коварны
тем, что имеют скрытый период действия (4—6 ч), после которого
наступает отек легких, часто со смертельным исходом. Для
предохранения дыхательных путей необходимо одевать противогаз или в
крайнем случае влажную марлевую повязку (как кратковременную
меру защиты).
30

Полного окисления NO в N02 обычно не происходит по ряду
причин. Поэтому в горных выработках могут присутствовать оба" этих
газа. Некоторые исследователи считают, что окись азота по своей
токсичности в четыре раза. превышает двуокись. Окислы азота
токсичнее окиси углерода в 6,5 раза. Санитарная предельно допустимая
концентрация окислов азота N02 в рудничной атмосфере установлена
0,0002% (по объему) или 0,005 мг/л в пересчете на N205 (Правила
безопасности в угольных и сланцевых шахтах. М., «Недра» 1976 г.).
Первая помощь при отравлении окислами азота — свежий воздух,
полный покой.
Окись углерода — бесцветный газ со слабым запахом, легче
воздуха (плотность 0,967 г/см3), плохо растворим в воде (0,025%
при 15°С). Снособен адсорбироваться горной породой. При
непродолжительном вдыхании окиси углерода появляются головная боль,
тошнота, сонливость; при длительном вдыхании может наступить потеря
сознания и удушье. Предельно допустимая концентрация окиси
углерода в рудничной атмосфере 0,0016% (по объему). Предельно
допустимая концентрация окиси углерода в закрытом помещении 0,03 мг/л.
Она может быть повышена до 0,05 мг/л при продолжительности
работ не более 1 ч, до 0,1 мг/л при работе не более 30 мин и до
0,2 мг/л при работе 15—20 мин. Первая помощь при отравлении —
свежий воздух, искусственное дыхание.
Сероводород — бесцветный газ с запахом тухлых яиц, тяжелее
воздуха (плотность 1,19 г/см3), хорошо растворим в воде. При
вдыхании вызывает раздражение дыхательных путей и отек легких.
Предельно допустимая концентрация 0,00066% или 0,015 мг/л.
Сернистый ангидрид — бесцветный тяжелый газ (плотность
2,21 г/см3), легко растворяется в воде с образованием серной
кислоты. При вдыхании вызывает сильное раздражение дыхательных
путей, в больших концентрациях приводит к отеку легких. Предельно
допустимая концентрация при длительном вдыхании 0,02 мг/л или
0,00035%, а при кратковременном — 0,04 мг/л или 0,007%. Первая
помощь при отравлении — свежий воздух, искусственное дыхание.
Токсичность обоих этих сернистых газов в 2,5 раза выше
токсичности СО. Суммарное количество рассмотренных ядовитых газов
определяют в расчете на условную окись углерода
X = аСО + 6,56 NO2 + 2,5c (SO2 + H2S),
где а, b и с — найденные количества газов в л/кг или процентах.
При взрывании перхлоратных ВВ помимо рассмотренных газов
образуются хлористый водород и хлор.
Хлористый водород в газообразном состоянии вызывает сильное
раздражение дыхательных путей, легко соединяется с влагой,
образуя сильно агрессивную соляную кислоту.
Хлор — желто-зеленый газ в 2,5 раза тяжелее воздуха. Имеет
резкий специфический запах, сильно действует на слизистую
оболочку дыхательных путей, вызывая раздражение. Предельно допустимая
концентрация в воздухе 0,001 мг/л.
Причины образования ядовитых газов и меры борьбы с ними.
Одной из главных причин образования ядовитых газов является
незавершенность химических реакций взрывчатого превращения,
которые должны заканчиваться полным окислением горючих элементов.
Она может быть вызвана неполной сбалансированностью взрывчатой
смеси по кислородному балансу, недостаточно качественным ее кзго-
31

товлением или ухудшением детонационной способности при храме,
нии, а также неблагоприятными условиями применения.
При положительном кислородном балансе ВВ неизбежно образу,
ются окислы азота, а при отрицательном — окись углерода. Чем
больше отклонения от нулевого баланса, тем больше образуется
этих газов. Поэтому на подземные работы допускают ВВ с нулевым
или близким к нулевому кислородным балансом (в пределах ±5%).
По данным МакНИИ, рецептуры предохранительных ВВ предпочти-
тельно составлять с небольшим отрицательным кислородным балан-
сом, так как это благоприятно сказывается на их предохранительных
свойствах.
Независимо от кислородного баланса окись углерода и окислы
азота могут образовываться при ухудшении детонационной
способности зарядов ВВ вследствие их увлажнения или переуплотнения,
нарушения однородности смеси во время заряжания, вследствие
крупнодисперсного состояния или отсутствия достаточного количества
сенсибилизатора в его составе.
К неблагоприятным условиям взрывания можно отнести
недостаточное инициирование, применение зарядов, близких к критическому,
отсутствие забойки, наличие воздушных промежутков между
патронами в заряде, возможность химического взаимодействия продуктов
взрыва со взрываемой породой. При взрывании угля такое
взаимодействие с углем может привести к восстановлению СО2 до СО по
реакции водяного газа, а при взаимодействии с серосодержащими
рудами могут образоваться сернистый газ и сероводород. Апатито-не-
фелиновые и калийные руды связывают окислы азота, молибденовые
и некоторые медные руды — окись углерода. Некоторые железные
руды оказывают каталитическое воздействие на реакцию окисления
окиси углерода до углекислого газа.
Свойства некоторых пород могут оказывать большее влияние на
образование ядовитых газов, чем свойства самого ВВ [12].
Например, чем выше коэффициент крепости, тем больше образуется окиси
углерода и в ряде случаев меньше окислов азота (табл. 2).
На образование ядовитых газов большое влияние оказывает
материал оболочки патронов ВВ и ее масса, отнесенная к единице
массы ВВ, особенно в патронах малого диаметра в шпурах. При
взрывании в горных породах горючая оболочка патрона принимает
участие во взрывчатом превращении. Степень этого участия зависит
от кислородного баланса ВВ и температуры взрыва. Чем выше
температура взрыва и чем больше выделяется избыточного кислорода,
тем больше степень участия.
Только отсутствием оболочки и некоторыми другими
благоприятными условиями взрывания (сплошность и однородность заряда по
длине шпура или скважины) можно объяснить тот факт, что
крупнодисперсные гранулиты, граммониты, граммоналы и игданит при
заряжании россыпью дают примерно такое же количество ядовитых
газов, как и патронированные аммониты, допущенные на подземные
работы.
При допуске новых ВВ их испытывают на газовость в
производственных условиях в сравнении с постоянно применяемым в данных
условиях каким-либо штатным ВВ, чаще всего аммонитом № 6ЖВ.
При отсутствии большой разницы в газовости новое ВВ допускают к
применению на подземных работах.
Наиболее эффективной и необходимой мерой борьбы с
образовавшимися ядовитыми газами в забое является достаточно хорошее
32

Таблица 2
Влияние крепости горных пород на образование ядовитых газов
Горная порода
Мартитовая руда
Гидрогематитовая
мартитовая
Хлоритовые сланцы
Гидрогематитовые мар-
титовые роговики
Джеспилиты
сильнотрещиноватые
Джеспилиты
трещиноватые
Состояние
породы
Влажная
Сухая
Сухие
»
»
»
Влажные

Коэффициент
крепости*
4
4
6
8
12
12
14
Количество ядовитых
газов, л/кг
СО
10,3
7,0
18,6
29,8
20,4
34,1
33,4
NO2
5,1
5,4
1,3
1,2
4,5
1,2
1,6
СО+
+6,5
NO,
43,5
42,1
27,0
37,6
49,7
41,9
43,8
* По шкале проф. М. М. Протодьяконова.
проветривание его непосредственно после взрыва и во время уборкк
взорванной горной массы. На отдельных горных предприятиях для
нейтрализации ядовитых газов используют водяные завесы, заслоны,
туманы, водяные забойки, а также пену. Применение водонаполнен-
ных оболочек позволяет снизить количество ядовитых газов в 2—
2,5 раза. Кроме того, ядовитые продукты взрыва нейтрализуют с
помощью перекиси водорода, перманганата калия, гашеной извести и
других химических реагентов.
§ 8. ПЕРЕДАЧА ДЕТОНАЦИИ
Детонация через воздушную среду от активного заряда,
инициируемого детонатором, к пассивному, находящемуся от него на
некотором расстоянии, передается с помощью воздушной ударной волны,
раскаленных газообразных продуктов детонации и твердых частиц,
например, крупных зерен хлористого натрия, осколков металлической
оболочки заряда, метаемых взрывом. При отсутствии таких зерен и
осколков основную роль в возбуждении детонации выполняет
воздушная ударная волна. Газы взрыва выполняют вспомогательную
функцию, если заряды находятся на достаточно близком расстоянии
один от другого. Обычно их действие не превышает расстояние
более 12 радиусов активного заряда, тогда как возбуждение взрыва
ударной волной или осколками можно вызвать на значительно
больших расстояниях. Эти расстояния зависят от интенсивности
(избыточного давления, величины импульса) ударной волны и от
кинетической энергии (массы и скорости полета) осколков.
Критическая скорость удара осколка по пассивному заряду ВВ
является основным критерием оценки чувствительности к детонации.
Критические скорости полета осколков снижаются, а расстояния пе-
3—4
33

редачи возрастают, если пассивный заряд имеет тонкую
металлическую оболочку (например, жестяную), так как при пробое осколком
активного заряда оболочка в месте пробоя сильно разогревается и
поджигает пассивный заряд. Каждому ВВ присуща определенная
критическая скорость удара осколка и минимальное давление
ударной волны, вызывающее детонацию.
Механизмы возбуждения детонации ударной волной и осколками
схожи. В обоих случаях от ударного сжатия в некоторой критической
зоне неоднородного ВВ возбуждается взрывное горение, которое
затем переходит в детонацию. При высокой интенсивности удара сразу
возбуждается устойчивая детонация, при слабом возбуждении
детонация может возникнуть после некоторого периода разгона, а может
и затухнуть или перейти в горение. В практике известны случаи
поджигания ВВ ударной волной и осколками.
Расстояние передачи детонации воздушной ударной волной
зависит от характеристик активного и пассивного зарядов и среды,
разделяющей их. На возбуждающую способность активного заряда
определяющее влияние оказывают величины его массы, скорости
детонации, ее направленность, а также конструкция заряда. Например,
облицованная металлом кумулятивная выемка способствует
увеличению дальности передачи детонации.
Восприимчивость детонации пассивного заряда зависит от его
физико-химических характеристик, характера оболочки, размеров и
состояния поверхности, воспринимающей ударную волну от
активного заряда.
Дальность передачи возрастает с уменьшением плотности и
увеличением пористости в пассивном заряде, с увеличением поверхности
(диаметра) заряда, воспринимающего удар воздушной волны. С
увеличением плотности активного заряда увеличивается скорость
детонации и расстояние передачи детонации. Оболочка на боковой
поверхности цилиндрических зарядов (с открытыми торцами) создает
направленное действие взрыва активного заряда и препятствует
разлету вещества у пассивного заряда, улучшая условия возбуждения.
Наоборот, инертное препятствие на пути распространения воздушной
ударной волны или на поверхности пассивного заряда снижает
расстояние передачи. Например, парафиновые пробки и отогнутые углы
бумажной оболочки на торцах пассивных патронов аммонита
снижают расстояние передачи на 2—3 см.
Передача детонации значительно увеличивается по
канализованной воздушной среде, создающей хорошую направленность действия
взрыва. Если активный и пассивный патроны поместить в бумажную
или стальную трубу с внутренним диаметром, равным диаметру
патронов, то дальность передачи детонации ВВ возрастает в несколько
раз. При наличии радиального зазора между пассивным патроном и
стенкой детонация может затухнуть (проявляется канальный
эффект) .
Расстояние передачи детонации между зарядами сравнительно
небольшой массы также зависит от состояния передающей воздушной
среды: барометрического ее давления, влажности и температуры.
Летом в сухую погоду расстояние передачи детонации между
патронами промышленных ВВ выше, чем зимой при низкой температуре или
высокой влажности воздуха.
Расстояние передачи детонации через плотные среды (металл,
воду, горные породы) во много раз ниже, чем через воздух, поскольку
они интенсивнее поглощают энергию ударной волны и исключают
34

влияние взрывных газов и твердых частиц (осколков). При наличии
в шпурах между патронами аммонита пересылок из мелкого угля
или породы (буровой мелочи) длиной 2—3 см возможны отказы
детонации зарядов.
Испытание на передачу детонации через плотные однородные
среды дает более воспроизводимые результаты, чем через воздух, и
используется для сравнительной оценки чувствительности различных ВВ
к детонации.
Поскольку передача детонации зависит от многих факторов и,
следовательно, носит вероятностный характер, то в зависимости от
поставленной задачи определяют либо максимальное расстояние, на
котором гарантируется передача детонации при любом числе
подрывов, либо минимальное расстояние, на которое не передается
детонация ни в одном из произведенных подрывов (расстояние,
безопасное по передаче детонации).
Максимальное расстояние передачи детонации через воздух
между зарядами больших масс и размеров
а между зарядами малой массы (до 1 т), когда на величину
передачи влияют поперечные размеры (величина поверхности) пассивного
заряда, воспринимающего детонацию,
где Ki и Кг — коэффициенты, зависящие от чувствительности
пассивного заряда и свойств передаваемой среды; G — масса активного
заряда, кг; D — эффективный поперечный размер пассивного
заряда, м. По некоторым данным, для тротила Л1=1,5 и /(2 = 0,24, для
аммонита № 6ЖВ i(i = 0,65 и /С2=0,48.
Эти же формулы, но с другими значениями коэффициентов /G и
Лг, используют при расчете безопасных по передаче детонации
расстояний. В Единых правилах безопасности [17] приведены значения
коэффициентов в зависимости от вида ВВ и возможного
расположения зарядов. При расчете безопасных расстояний между складами
ВМ обвалованные хранилища приравнивают к зарядам, углубленным
в грунт, а необвалованные — к открытым зарядам. Если пассивный
заряд состоит из ВВ разной чувствительности, то коэффициент Кг
выбирают с учетом наиболее чувствительного ВВ.
Безопасные расстояния по разрушающему действию воздушной
ударной волны, встречающей на своем пути сооружения, определяют
по аналогичным формулам. Для открытых зарядов массой больше
10 т и заглубленных массой больше 20 т, не вызывающих при взрыве
сильных повреждений (кроме разбитых оконных стекол и легких
повреждений рам и дверей).
Если допускаются более сильные повреждения (разрушение
малостойких зданий и пр.), то безопасное расстояние
где К3, К4 — коэффициенты, зависящие от условий расположения
заряда и характера повреждения преграды. Их значения приведены в
Единых правилах безопасности [17].
3*
35

Если на пути распространения ударной волны имеются
естественные преграды (холмы, лес и т. п.), то расчетное безопасное
расстояние до защищаемого объекта может быть сокращено, но не более
чем в 2 раза. Наоборот, при распространении волны в
канализованной среде (в узких долинах, проходах между зданиями) расчетное
безопасное расстояние следует удваивать.
§ 9. ГОРЕНИЕ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
И МЕРЫ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Промышленные ВВ могут не только взрываться, но в
определенных условиях гореть с различной интенсивностью. Горение ВВ, в
отличие от горения порохов, протекает нестационарно, неуправляемо и
может перейти во взрыв. Оно может возникать при перевозке,
хранении и применении ВВ. С горением также приходится иметь дело при
уничтожении ВВ сжиганием.
Горение происходит за счет кислорода самого ВВ, без участия
кислорода воздуха. Оно принципиально отличается от детонации как по
своему характеру, так и по скорости протекания процесса. При
горении энергия передается за счет теплопроводности. Скорость
горения измеряется в мм и см в секунду. Детонация в нормальных
условиях протекает с постоянной скоростью, горение же—процесс
неустойчивый, в ряде случаев самоускоряющийся. Горению
конденсированных ВВ способствует интенсивное выделение тепла и газов. В
результате в очаге горения развиваются высокие температуры и
локально нарастают значительные давления, так как скорость
образования газов в очагах во много раз превышает их отток. В таких
случаях горение может переходить в тепловой взрыв или детонацию.
Такие явления чаще всего возникают при горении больших открытых
сосредоточенных масс ВВ, а также относительно небольших их
количеств (десятки и сотни кг), но заключенных в прочной оболочке,
затрудняющей отток газов и тепла и создающей условия для
возникновения ударной волны.
Взрыв может возникнуть и в результате быстрого нагрева ВВ от
внешнего источника тепла, а также в результате саморазогревания
химически нестойких ВВ (загрязненных примесями, катализирующими
его разложение).
Горение ВВ может быть вызвано ударной волной или летящим с
большой скоростью металлическим осколком, особенно если он на
своем пути встречает твердую преграду (в присутствии ВВ),
нагревающуюся при сильном ударе. В некоторых случаях горение может
возникнуть при распространении по заряду затухающей детонации.
Известны случаи выгорания шпуровых и скважинных зарядов из-за
недостаточно эффективного их инициирования или по другим
причинам (дефлаграция).
Дефлаграция представляет собой термическое разложение с
нестационарным горением ВВ. Дефлаграция зарядов аммиачно-селит-
ренных ВВ сопровождается выделением большого количества
окислов азота. Дефлаграция патронов предохранительных ВВ в угольных
шахтах может привести к воспламенению метана. В связи с этим при
разработке и изготовлении таких ВВ принимают меры к
обеспечению их высокой детонационной способности и снижению горючести,
которую при испытаниях оценивают по критическим параметрам
горения: диаметру заряда, давлению или др.
36

Способность к воспламенению, интенсивность горения, а также
вероятность перехода этого процесса в детонацию зависят от
химического состава ВВ и физического состояния. Аммиачно-селитренные
ВВ, содержащие нитроглицерин, гексоген и алюминий (детониты,
углениты, скальные аммониты и аммоналы) способны более
интенсивно гореть и, соответственно, более склонны при этом к
детонации, что обычные тротилсодержащие аммониты и динафталит. С
увеличением содержания тротила способность к горению возрастает.
Меньшая способность к горению у граммонита 79/21 и аммонита
№ 6ЖВ, большая — у граммонитов 50/50-В и 30/70-В. Из гранулитов
меньшую способность к горению имеют гранулиты М и С-2 и
большую — металлизованные гранулиты АС-4 и АС-8. Водонаполненные
акватолы труднее поджигаются и вследствие потерь тепла на
испарение присутствующей в них воды горят с меньшей интенсивностью,
чем аммониты и аммоналы.
Мерой пожароопасности ВВ служит их воспламеняющая
способность от внешнего источника тепла и температура
самовоспламенения. Эти характеристики зависят от состава ВВ и состояния его
поверхности. При оценке воспламеняемости используют различные
методы. Для ориентировочной оценки прибегают к действию пламени
ОШ или стандартного электровоспламенителя, к пламени газовой
горелки. При более точных испытаниях подбирают величину спеиналь-
ного порохового или пиротехнического воспламенителя,
вызывающего горение ВВ в замкнутой оболочке (бомбе).
Выпускаемые промышленностью ВВ в обычном своем виде не
воспламеняются от искры, высекаемой ударом стальных предметов,
спички и луча огня ОШ. Для их поджигания требуется более
сильный и более продолжительный источник. Тем не менее в правилах
обращения с ними предписывается оберегать их от любых
источников огня.
При случайном загорании ВВ основным средством тушения
должна быть вода, подаваемая в обильных количествах в очаг огня.
Тушение водой аммиачно-селитренных ВВ облегчается тем, что
растворение селитры происходит с большим поглощением тепла и
снижением температуры.
При горении больших количеств ВВ важно рассредоточить их и
принять другие меры против нарастания давления газов в очаге
пожара. Если этого сделать не удается и горение перешло в
неустойчивую стадию пульсирующими выбросами, то должны быть приняты
экстренные меры к спасению людей.
§ 10. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Физико-химические характеристики промышленных ВВ в
совокупности определяют стабильность состава и взрывчатых свойств ВВ,
надежность и безопасность его применения.
Плотность. Различают плотность ВВ, плотность патрона,
заряда или шашки и плотность заряжания.
Плотность ВВ — отношение массы ВВ к его объему без учета
оболочки. Для сыпучих ВВ плотность, полученную при свободной
насыпке, называют насыпной или гравиметрической, а
для сплошных (жидких, пластичных, плавленных, прессованных или
уплотненных в патроне порошков) ее называют действитель-
37

ной плотностью или просто плотностью ВВ. Плотностью патрона,
заряда, шашки или другого изделия называют отношение его массы
к занимаемому объему с учетом оболочки. Плотность заряжания
представляет собой отношение массы заряда ко всему объему
зарядной камеры, включая все пустоты, не заполненные ВВ. Величина
плотности заряжания зависит от собственной плотности ВВ и от
уплотняющей его способности.
Для каждого ВВ существуют свои оптимальные значения
плотности, за пределами которых происходит ухудшение взрывчатых
характеристик ВВ вплоть до полной потери детонационной
способности. Увеличение плотности до оптимальных значений приводит к
концентрации энергии в единице объема заряда, возрастанию
давления и скорости детонации, а в целом — к увеличению взрывного
эффекта.
Дисперсность — характеристика размеров частиц сыпучих ВВ.
ВВ подразделяются на крупнодисперсные с размерами частиц 1—5 мм
и мелкодисперсные с размером частиц 0,01—0,5 мм. К первым
относятся гранулированные, а ко вторым — порошкообразные ВВ.
Дисперсность гранулированных* ВВ определяется размером их гранул и
гранулометрическим составом. Дисперсность порошкообразных ВВ
зависит от степени их измельчения при изготовлении.
От дисперсности или гранулометрического состава ВВ зависят
многие другие его характеристики (детонирующая способность,
сыпучесть, пыление, слеживаемость, водоустойчивость, электризуе-
мость). Для многих ВВ дисперсность нормирована техническими
условиями и контролируется ситовым анализом.
Сыпучесть — способность В В свободно высыпаться, хорошо
заполнять полость при заряжании нисходящих скважин. Сыпучесть
можно оценивать по величине угла естественного откоса или
скорости прохождения ВВ через калиброванное отверстие воронки или
бункера. Хорошую сыпучесть имеют гранулированные ВВ, плохую —
мелкодисперсные ВВ, склонные к зависанию и сводообразованию на
стенках бункеров и скважин. Многие мелкодисперсные ВВ почти
полностью теряют сыпучесть при содержании влаги 1,5—2,0%, а
гранулированные— при содержании влаги 5—6%.
Пластичность — способность ВВ легко деформироваться под
воздействием небольших нагрузок и сохранять придаваемую им
форму. Пластичность обеспечивается за счет присутствия в составе
ВВ желированной жидкой фазы.
Все пластичные ВВ (акваниты и гелеобразные акватолы) зысоко-
плотны и водоустойчивы. Пластичность ВВ со временем понижается:
при понижении температуры или улетучивании жидкой фазы они
твердеют. Восстановить пластичность можно» оттаиванием,
разогреванием и механическим разминанием массы. Для определения
пластичности применяют ряд методов и приборов (см. § 49).
Текучесть — способность водосодержащих и других
суспензионных ВВ жидковязкой консистенции вытекать из емкостей под
действием силы тяжести. Суспензионные ВВ приобретают текучесть при
наличии в них жидковязкой фазы свыше 35%. Текучесть таких
систем зависит от степени загущения жидкой фазы, температуры ВВ и
продолжительности его хранения. Для сохранения текучести при
отрицательных температурах (15—20° С) в состав их жидкой фазы
вводят антифризы.
Увлажняемость — способность ВВ смачиваться при
естественном поглощении влаги из воздуха или искусственном впрыскивании
38

в его состав воды. Естественное увлажнение зависит от
гигроскопичности ВВ или его компонентов. Оно начинается только с
определенных значений относительной влажности и температуры окружающего
воздуха, характерных для каждого вещества и зависящих от его
химического строения.
Гигроскопичность оценивают величиной гигроскопической
точки, т. е. отношением упругости паров над насыщенным
раствором данного вещества к упругости водяных паров, насыщающих
воздух при той же температуре. Гигроскопическая точка выражается в
процентах относительной влажности и характеризует такое
состояние вещества, при котором оно не подсыхает и не увлажняется. Чем
выше гигроскопическая точка вещества, тем оно менее
гигроскопично. Величина гигроскопической точки с повышением температуры у
большинства гигроскопичных веществ снижается, а скорость
поглощения влаги возрастает. Из солей, применяемых в производстве
промышленных ВВ, к сильно гигроскопичным относятся кальциевая
селитра (при 25° С гигроскопическая точка ее 44%) и аммиачная
селитра (62,7%); к умеренно гигроскопичным — натриевая селитра
(74,5%), хлористый натрий (75,5%), хлористый аммоний (78,5%); к
малогигроскопичньщ — калиевая селитра (92%), хлористый калий
(83,4%). Они обусловливают гигроскопичность ВВ. Гигроскопическая
точка большинства аммиачно-селитренных ВВ при температуре 15—
20° С составляет 60—68%. Поэтому в большинстве климатических
районов СССР они способны в течение года при отсутствии
влагозащитной упаковки увлажняться. Увлажнение нарушает их
физическую стабильность (способствует слеживанию, снижает сыпучесть,
водоустойчивость) и ухудшает детонационную способность.
Водоустойчивость порошкообразных В В — способность
противостоять проникновению воды в массу вещества. Вода, проникая
внутрь, растворяет растворимые и смачивает нерастворимые
компоненты и тем самым нарушает капиллярно-пористую структуру
заряда, вызывает его флегматизацию. Аммиачная селитра, составляющая
основу порошкообразных ВВ, легко смачивается и быстро
растворяется в воде. Для понижения смачивания иногда в состав аммиачно-
селитренных ВВ вводят дополнительные гидрофобные добавки.
Порошкообразные ВВ изготавливают на водоустойчивой аммиачной
селитре марки ЖВ, которая проходит гидрофобизацию при ее
получении. Помимо этого, в состав некоторых ВВ вводят дополнительные
гидрофобизаторы (в динафталит — добавку парафина, в нитроэфир-
ные ВВ — мелкодисперсный стеарат кальция). Гидрофильные нитро-
эфиры, смачивая водоустойчивую селитру и другие компоненты
смеси, понижают водоустойчивость ВВ. Для устранения этого явления
их желатинируют небольшим количеством нитроцеллюлозы, а всю
смесь опудривают с поверхности стеаратом.
Степень водоустойчивости порошкообразных ВВ оценивают по
величине гидростатического давления столба воды, необходимого для
проникновения ее внутрь заряда, испытанием на гидродинамическом
приборе или по времени, в течение которого патроны ВВ,
погруженные в определенном положении в воду, не размокают и не теряют
способность детонировать (§ 36).
Хорошо изготовленные аммониты № 6ЖВ, № Т-19, ПЖВ-20,
динафталит и аммонал выдерживают гидростатическое давление
столба воды высотой 80—90 см, а их патроны допускают многочасовое
пребывание в обводненных шпурах и скважинах. Еще большую водо-
39

устойчивость имеет прессованный скальный аммонит.
Предохранительные нит-роэфирсодержащие ВВ имеют относительно невысокую
степень водоустойчивости.
Водоустойчивость гранулированных ВВ — способность их
гранул не растворяться в воде и детонировать в водонаполненном
состоянии. Алюмотол и гранулотол имеют практически неограниченную
водоустойчивость — они нерастворимы в воде и имеют большой
размер гранул (3—5 мм), при котором флегматизирующее действие
воды на них не отражается и каждая гранула способна самостоятельно
детонировать в окружении водяной оболочки. Аммиачно-селитрсн-
ным гранулированным ВВ в результате сплошного покрытия гранул
селитры водоустойчивой оболочкой придают большую
водоустойчивость. При малейших просветах или трещинах в оболочке селитра
вымывается водой. Поэтому граммониты * 50/50-В, 30/70-В и грам-
моналы А-45 и А-50 имеют ограниченную водоустойчивость.
Водоустойчивость пластичных и гелеобразных текучих В В
обусловлена сплошностью их масс, почти полным отсутствием в ней
пор и высокой вязкостью. Имеющиеся в небольшом количестве поры
замкнуты; не сообщаются между собой и с поверхностью массы.
Разбавлению водой таких ВВ препятствует высокая их вязкость.
Намокание происходит в основном в результате диффузионного выщелаг
чивания растворимых компонентов из массы ВВ. Этот процесс
совершается, как правило, медленно, поэтому большинство ВВ такого
типа имеют высокую водоустойчивость. Степень их водоустойчивости
оценивают по способности противостоять диффузионному
выщелачиванию растворимых компонентов в проточной или в непроточной
воде.
Пыление — способность сыпучих ВВ при обращении с ними
выделять в окружающую атмосферу мелкодисперсные частицы.
Пыление находится в прямой зависимости от степени дисперсности ВВ,
состояния поверхности его частиц и скорости потоков, создаваемых в
процессе пневмотранспортирования или заряжания. Сильно пылят
аммониты в сухом состоянии, мало пылят алюмотол, гранулотол,
гранулит М, игданит, граммониты 50/50-В, 30/70-В, граммонал А-45
и некоторые другие, поскольку их гранулы почти лишены
пылеобразных фракций или сильно ожирены (гранулит, игданит). У метал-
лизованных гранулитов основным источником пыления является
алюминиевая пудра, у граммонита 79/21—мелкие фракции тротила.
Пыление гранулированных ВВ в значительной степени зависит от
прочности гранул селитры.
Для борьбы с пылением при пневмозаряжании применяют ряд
мер: увлажняют ВВ, ограничивают скорость
пневмотранспортирования, соблюдают оптимальные расстояния между концом зарядного
шланга и формируемым зарядом, помещают в устье скважины или
шпура пылеулавливающие фильтры.
Физическая стабильность — способность ВВ сохранять на
требуемом уровне свои физические характеристики (гранулометрический
состав, сыпучесть или текучесть, пластичность, неслеживаемость
и др.) в течение установленного гарантийного срока хранения в
нормальных складских условиях.
ВВ может потерять стабильность вследствие нарушения
рецептурного состава или структуры из-за расслаивания или улетучивания
* По старой терминологии эерногранулиты,;
40

компонентов, слеживания, эксудации, потери пластичности,
текучести, сыпучести.
Расслаивание или сегрегация — самопроизвольное или под
влиянием внешних причин разделение ВВ на составные части или
отдельные компоненты. Расслаивание характерно для смесевых сыпучих
ВВ, компоненты которых сильно различаются по удельному весу,
форме и размерам частиц.
У игданита наблюдается стекание в нижние слои ВВ дизельного
топлива. У водонаполненных ВВ при большом содержании жидкой
фазы (больше 40%) и недостаточном ее загущении происходит
постепенное оседание и скапливание в нижних слоях твердых
компонентов.
Промышленные ВВ, изготовленные в заводских условиях, при
соблюдении нормальных условий транспортирования и применения
расслаиваются незначительно.
Летучесть — способность некоторых компонентов ВВ частично
или полностью улетучиваться (испаряться, сублимировать) в
процессе хранения или применения. Чем выше упругость паров и
температура испаряемого компонента, тем выше летучесть ВВ. Обычно
частично улетучиваются нитроэфиры из нитроэфирных ВВ, с чем
связано их токсичное действие, а также вода из водонаполненных
ВВ и дизельное топливо из игданита. Летучесть можно устранить
применением упаковки, не проницаемой для испаряющегося
компонента.
Эксудация — способность жидких компонентов мигрировать
из состава ВВ наружу под действием капиллярных сил. В отличие
от расслаивания, когда жидкий компонент стекает в нижние слои ВВ
иод действием силы тяжести, при эксудации он может «выпотевать»
на поверхность его массы. Эксудация нитроэфиров наблюдается при
содержании их в составе ВВ более 10%. Эксудации способствуют
увлажнение и попеременное нагревание или охлаждение ВВ. Она
повышает опасность обращения с такими ВВ и требует применения
соответствующих мер предосторожности. Для предупреждения
эксудации желатинизацию нитроэфиров усиливают нитроцеллюлозой или
вводят поглотители.
Старение наблюдается у пластичных ВВ, у которых со
временем происходит выкристаллизация растворенных компонентов,
изменяется структура, снижается вязкость и пластичность массы,
удаляются воздушные пузырьки, которые служат «горячими» точками
при детонации, а это приводит к ухудшению детонационной
способности. Разминанием или повторным перемешиванием массы ВВ
можно в какой-то мере восстановить утраченные его свойства.
Слеживание — способность ВВ терять при хранении сыпучесть
и превращаться в прочно связанную массу. Оно приводит к
снижению детонационной способности и делает ВВ неудобным и даже
непригодным для применения.
Слеживаются чаще всего аммиачно-селитренные ВВ. Ввиду
повышенной гигроскопичности аммиачной селитры ВВ на ее основе всегда
содержат какое-то количество влаги в виде раствора, покрывающего
пленкой твердые частицы. При подсыхании или понижении
температуры таких ВВ из пленочного раствора выделяются кристаллы
селитры, которые связывают мостиками ранее свободные твердые
частицы в прочный конгломерат. Количество мостиков и их прочность,
а следовательно, и степень слеживания ВВ зависят от величины
исходной его влажности и температуры.
41

Самоуплотнение влажного ВВ перед слеживанием может
происходить и под действием капиллярных сил в пленочном растворе,
стягивающих твердые частицы между собой.
Слеживанию сильно способствуют внешние сдавливающие
нагрузки, возникающие при патронировании ВВ с повышенной плотностью
или при складировании непатронированных ВВ многорядными
штабелями. С увеличением размеров частиц и приданием им сферической
формы уменьшается число точек контакта между ними, а
следовательно, и возможность сращивания во время перекристаллизации из
пленочного раствора. Мелкодисперсные аммониты могут сильно
слеживаться, а гранулированые ВВ не слеживаются.
Для предупреждения слеживания не допускают патронирование
или упаковку непатронированных ВВ при температуре выше 32°,
ограничивают их влажность при выпуске возможно низкими
пределами и не допускают увлажнения в процессе хранения, применяя
влагонепроницаемую упаковку. Хранением в закрытых неотапливаемых
складах исключают частые колебания температуры ВВ, чтобы
избежать повторного растворения и кристаллизации из пленочного
раствора, постепенно увеличивающими прочность связывающих мостиков.
Наряду с этим для полного исключения слеживания применяют гид-
рофобизацию или опудривание частиц селитры, на основе которой
изготавливают ВВ, вводят в ее состав специальные добавки
поверхностно-активных веществ (например, фуксин), уменьшающих
толщину и прочность кристаллических мостиков. Все порошкообразные ВВ
изготавливают на водоустойчивой селитре марки ЖВ, имеющей
пониженную склонность к слеживанию. Покрытие гранул селитры
пленкой жидкого нефтепродукта с опудриванием их алюминием
исключает слеживание гранулитов.
Существует несколько методов определения слеживания ВВ
(§ 46). ВВ считается сильно слежавшимся, если оно не рассыпается
при раздавливании усилием руки.
Потеря сыпучести гранулированных ВВ может произойти в
результате смерзания или спекания частиц. Гранулы тротила и алю-
мотола с влажностью выше 2% зимой смерзаются. Гранулы ВВ с
термоплавким покрытием спекаются в случае упаковки их при
температуре, превышающей температуру размягчения покрывающего
вещества.
Химическая стойкость — способность ВВ сохранять химический
состав и химические свойства в течение необходимого времени их
хранения. Она зависит от химической природы ВВ, наличия или
отсутствия в нем нестойких примесей или компонентов,
несовместимых друг с другом, а также от условий хранения и
применения.
Все выпускаемые промышленные ВВ при хранении и применении
их в нормальных условиях достаточно химически стойки. Их можно
годами хранить без изменения состава и свойств. Наиболее высокую
стойкость имеют нитросоединения (тротил, гексоген, динитронафта-
лин) и их смеси с аммиачной селитрой. Гранулотол и алюмотол при-.
годны для заряжания обводненных скважин с повышенной
кислотностью грунтовых вод. Меньшую стойкость имеют жидкие нитро-
эфиры, входящие в состав некоторых ВВ. Они разлагаются под
действием остатков кислот и некоторых других нестойких примесей.
Качество отмывки контролируют специальным испытанием на
химическую стойкость. Кроме того, в состав нитроэфирных ВВ вводят
стабилизирующие добавки соды или мела, которые нейтрализуют вы-
42

деляющиеся при распаде окислы азота и кислоты. Все это
гарантирует от возможного химического их разложения.
Аммиачно-селитренные ВВ становятся нестойкими при попадании
Б них сульфидов (пирита, колчедана и др.), активно
взаимодействующих с нитратом аммония с выделением больших количеств тепла
и окислов азота. Началу процесса сильно способствуют наличие
влаги (переводящей селитру в раствор), повышенная температура и
примеси серной кислоты, которая катализирует развитие
разложения. Взаимодействуя с нитратом, она образует азотную кислоту,
которая в свою очередь вступает в экзотермическую реакцию с
сульфидами. Температура в очаге разложения достигает 1100° С, что
значительно превышает температуру воспламенения ВВ. Известны
случаи саморазложения с загоранием и переходом в детонацию аммиач-
но-селитренных ВВ во влажных сульфидсодержащих рудах открытых
и подземных рудников. Для предотвращения таких случаев следует
предохранять от контактирования заряда аммиачно-селитренных ВВ
с влажной сульфидной рудой. Рассмотренный процесс
взаимодействия можно ослабить, добавив в заряд вещества (мочевину и др.),
нейтрализующие образующуюся азотную кислоту.
Электризация ВВ. Статическая электризация сыпучих материалов,
имеющих плохую токопроводимость (диэлектриков), возникает в
результате трения их частиц между собой и скольжения по стенкам
оборудования при дроблении, истирании и распылении в воздушном
потоке. На границе разнородных сред происходит разделение
зарядов с образованием двойного электрического слоя. Это явление
особенно интенсивно проявляется при пнезмотранспортировании и пнев-
мозаряжании ВВ. Оно может наблюдаться также при простом
высыпании тонкодисперсного маловлажного ВВ из полиэтиленового
мешка или при засыпке его в сухую скважину. При электризации
возникают и накапливаются разноименные заряды и образуется
электростатическое поле. Появление искры электростатического разряда
чревато воспламенением или взрывом ВВ.
Диэлектрические свойства ВВ и других материалов
характеризуют по удельному электрическому сопротивлению (табл. 3).
Наиболее высокие диэлектрические свойства имеют гексоген и
тротил, поэтому они сильно электризуются. Меньшие значения
удельных энергетических характеристик и электризуемость имеют
аммиачно-селитренные ВВ, особенно бестротиловые грану литы.
Электризация материала происходит в том случае, если его
сопротивление превышает 106 Ом ·см. При меньшем сопротивлении
они токопроводны и могут электризоваться лишь при отсутствии
заземления. Стекание зарядов с их поверхности в землю возможно
уже при удельном электрическом сопротивлении меньше 106 Ом·см.
По металлическим трубопроводам можно безопасно
транспортировать любые сыпучие материалы с удельным электрическим сопро-
тивлением> меньшим 109 Ом·см, если они надежно заземлены и
сопротивление заземляющих приспособлений не превышает 106 Ом·см
[19,21].
Электрические характеристики смесевых аммиачно-селитренных
ВВ и способность к электризации при пневмотранспортировании
зависят от наличия в их составе компонентов с высокими
диэлектрическими свойствами. В аммонитах и граммонитах электризацию
определяет присутствующий в них тротил, особенно если им сплошь
покрыты гранулы селитры с поверхности. В металлизованных грану-
литах и граммоналах таким определяющим, фактором является алю-

Таблица 3
Диэлектрические характеристики и сравнительная
электризуемость ВВ
вв
Гексоген
1 cKCUlСП
Тротил
Аммонит № 6ЖВ
/YMMUrlH 1 «J i- \J/*\u
»
Аммонал
»
Граммонит 79/21
»
Гранулит АС-8
»
Граммонал А-8
»
Гранулит М
»
Влажность,
%
0,01
0,01
0,04
0,34
0,16
0,47
0,15
1,06
0,33
1,07
0,15
0,85
0,08
0,5
Удельное электрическое
сопротивление
объемное,
Ом-см
>1015
2,0·1013
5,7·1010
9,6·105
9,8·107
1,5·105
1,2·108
7,5·107
3,5·108
2,8·107
4,5·108
7,1·107
2,1·107
1,1·105

поверхностное, Ом
>1015
l,0·l011
7,5·1010
1,4·107
1,0·108
2,7·107
9,8·108
1,6·107
2,7·109
1,6·107
6,8·108
1,8·107
1,5· 107
1,3·10е
Электри-
зуемость,
кВ*
5—7
4,0
2,4
1,8
1.2
0,8
1,5
1,09
0,1
0,0
0,8
0,2
0,09
0
* Получена на лабораторной установке при экспозиции 10—12 с.
миниевая пудра, покрывающая поверхность омасленных гранул. Из-за
наличия иа частицах пудры окисного слоя алюминия, а также
пленки нефтепродукта она является плохим проводником тока
(сопротивление 106— 109Ом·см).
На электризуемость ВВ еще больше влияют следующие факторы:
относительная влажность воздуха, используемого для
пневмотранспорта, и влагосодержание транспортируемого материала; его
дисперсность, концентрация и скорость пневмопотока; геометрический
профиль пневмотранспортной линии (число поворотов и крутизна) и
состояние ее внутренней поверхности.
При увлажнении гидрофильного ВВ путем впрыскивания в него
воды или за счет использования для пневмотранспорта воздуха с
относительной влажностью выше 65% на поверхности
транспортируемых частиц образуется токопроводимая пленка влаги (или раствора
селитры у аммиачно-селитренных ВВ), по которой происходит утечка
электростатических зарядов. Для этого применяют искусственное
увлажнение, причем для повышения смачивания в воду вводят
добавку поверхностно-активных веществ. Поверхностную проводимость
частиц ВВ можно увеличить также обработкой их антистатическими
присадками (поверхностно-активными веществами), в частности ка-
тионо-активными, диссоциирующими в пленочной влаге.
Интенсивность электризации в пневмотранспортных трубах
пропорциональна скорости потока примерно в степени 1,8 [49].
Наибольшая степень электризации при пневмотранспорте наблюдается
в периоды неустановившегося режима движения потока: в началь-
44

ный его период при разгоне материала, на поворотах и искривлениях
пневмолинии, где имеют место повышенное трение и
фракционирование материала, турбулентность потока, а также в моменты образо:
вания и прорыва пробок продукта в линии. Большие заряды могут
образовываться в потоке ВВ, исходящего из пневмопровода в
приемный бункер или к забою скважины, а также в облаке пыли,
вылетающем с отработанным воздухом из устья шпура или скважины.
Наиболее безопасен, с точки зрения электризации,
пневмотранспорт в плотном слое, который наиболее производителен при низких
скоростях пневмопотоков, например при механизации заряжания и
погрузочно-разгрузочных складских операциях с россыпными ВВ.
Для устранения в этом случае образования пробок в трубопроводах
применяют побудительные устройства.
Мелкодисперсные ВВ к пневмозаряжанию не допускают — они
сильно электризуются и имеют повышенную чувствительность к
электростатическому разряду.
Гранулированные ВВ, размер гранул которых больше 1 мм, при
пневмотранспорте мало электризуются. Прочность гранул их
недостаточна, чтобы противостоять дроблению и истиранию в таком
процессе, и при переизмельчении возможна электризация. Электризация
усиливается если на отдельных участках или по всей внутренней
поверхности токопроводящей пневмотранспортной трубки налипает
слой мелких фракций транспортируемого продукта. В этих случаях
в трубке возможно появление скользящих разрядов.
Степень опасности электрического разряда для
транспортируемого ВВ зависит от вероятности его возникновения и величины энергии,
которая при этом может накопиться, а также от величины
минимальной энергии, необходимой для воспламенения данного ВВ в плотном
слое или в состоянии аэровзвеси. Такая величина энергии служит
критерием оценки чувствительности его к искровому разряду
электричества. Для обеспечения безопасности пневмотранспортирования
энергия искрового разряда
где К — коэффициент безопасности, принимаемый равным 0,4—0,1 в
зависимости от условий работы; Wв—минимальная энергия
воспламенения ВВ, Дж.
В разряд выделяется 50—70% энергии от запасенной. Часть ее
расходуется на нагрев среды, на создание ударной волны,
диссоциацию и ионизацию газа. Вероятность воспламенения ВВ зависит не
только от энергии электрического разряда, но и от времени ее
выделения, теплофизических характеристик контактирующей среды, ее
массы и других факторов, учитываемых коэффициентом
безопасности.
Энергию электрического поля приближенно можно рассчитать
по формуле
где С — емкость системы, мкФ; U — измеренная напряженность или
потенциал электростатического поля, кВ.
Кроме того, расчет энергии электростатического поля
транспортируемого потока ВВ может быть произведен по результатам
измерения наведенного тока бесконтактным методом (см. § 52).
Определив измерением в разных точках пневмотранспортной
магистрали среднюю величину наведенного тока потоком наэлектризо-
45

ванных частиц ВВ, достигнутый максимальный заряд массы ВВ в
измеренной области рассчитывают по формуле
Где K=l/Δl — коэффициент приведенной длины униполярно
заряженной массы ВВ; l — математическое ожидание длины заряженной
области ВВ (оно равно 3,21 м для шланга диаметром 36 мм и
3,88 м — для шланга диаметром 48 мм); Δl— длина датчика, м; iн —
средняя величина наведенного тока, мкА; Р — абсолютное давление
воздуха в магистрали, кгс/см2; Т — температура воздуха, К.
Энергия электростатического поля заряженной области ВВ в
пневмомагистрали
Собственная емкость заряженной массы ВВ
где ε и ε0 — относительная и абсолютная диэлектрическая
проницаемость ВВ, Ф/м; ε0= 10-9/; r — радиус шланга, м; lп — длина изме-
З6π
ряемого участка заряда, м. Если величина ε для исследуемого ВВ
отсутствует, то ее определяют известным лабораторным методом.
По этой методике ее авторы * на стендовой установке получили
сравнительные электрические характеристики ряда гранулированных
ВВ (табл. 4) в следующих условиях пневмотранспортирования: пнсв-
молиния — резиновый шланг с внутренним диаметром 24 мм и
длиной 40 м с петлей диаметром 5 м, скорость потока 20 м/с;
продолжительность транспортирования 2 мин, концентрация ВВ в потоке
71 кг/м3, температура воздуха 15° С, относительная влажность 30%.
Добавка 4—5% воды к перечисленным в таблице ВВ в 15—20 раз
снизила их электризуемоеть в тех же условиях транспортирования,
а при использовании рабочего воздуха с относительной влажностью
выше 72% электризация практически отсутствовала. Величина
наведенного электростатического заряда не зависит от длины пневмо-
транспортной линии и продолжительности транспортирования. С
возрастанием скорости транспортирования с 10—15 до 25—30 м/с заряд
массы ВВ возрастает на 25—50%.
Чувствительность ВВ к искровому разряду зависит от
дисперсности, влажности, концентрации взвеси и условий испытаний. Пока не
существует стандартного метода определения этой характеристики.
Поэтому полученные разными авторами величины минимальных
энергий иногда сильно различаются. Энергия воспламенения взвеси в
воздухе аммонита № 6ЖВ, измельченного граммонита и тротила
находится в пределах 1,5—6,0 Дж, а энергия воспламенения взвеси гек-
согена и пылеобразных фракций тротила составляет 0,003—0,06 Дж
[2]. По данным Н. М. Кармазинова, энергия воспламенения от
искры конденсатора штатного аммонита № 6ЖВ обычной дисперсности,
приведенного во взвешенное состояние (в кипящий слой), составляет
В. И .Емекеев и др.
46

Таблица 4
Сравнительные характеристики электризуемости
Показатели
Влажность ВВ,
%
Потенциал, кВ
Наведенный
ток, мкА
Заряд массы,
Кл·10-7
Энергия поля,
Дж·10-4
Граммо-
нит*
79/21-Б
0,3
1,6
1,1
43,7
29,3
Грам-
монал
А-8
1,3
2,1
0,3
22,8
8,1
Гранулиты
АС-4
0,2
0,9
0,1
13,15
2,64
АС-4В
0,14
1,5
0,15
16,15
4,0
АС-8
0,2
1,1
0,14
15,13
3,51
АС-8В
0,1
1,75
0,16
16,65'
4,27
Игда-
нит
0,2
0,8
0,18
17,7
4,8
* Старое название — зерногранулит 79/21-Б
10—12,5 Дж, что соответствует запасенному заряду в конденсаторе
6·10-3 Кл, а энергия воспламенения пылеобразных фракций этого
ВВ 0,12—0,15 Дж. Для тонкоизмельченного тротила (величина
частиц меньше 100 мкм) во взвешенном состоянии при нижнем пределе
концентрации 12 г/м3 энергия для воспламенения составила 2,8 мДж,
для частиц алюминиевой пудры (размер частиц 1 мкм) — 1,4 мДж.
Воспламенение может заканчиваться горением или переходит в
детонацию, особенно если пламя с большой скоростью вылетает из
пневмопровода и попадает в массу ВВ, находящуюся в бункере
зарядчика или заряде скважины. Пламя от места воспламенения чаще
всего распространяется по ходу потока или туда, где выше
концентрация продукта, но может пойти и и оба конца пневмопровода.
Защита от статического электричества. Зарядчики и пневмотранс-
портная система в целом должны представлять собой сплошную
электрическую цепь с сопротивлением току утечки не выше 10б Ом ·см. Они
должны быть надежно заземлены не менее чем в двух местах на
всем пути и, в частности, на участках наиболее вероятной
электризации (на участке разгона пневмопотока, на вылете его из
пневмопровода и др.). На диэлектрических участках оборудование должно
иметь токопроводящее покрытие или перемычки. Заземление, как
наиболее радикальная мера защиты, выполняется и при пневмотранспор-
тировании и пневмозаряжании, независимо от применения
других мер.
Скорости пневмотранспортных потоков в трубопроводе должны
быть оптимальными. В процессе заряжания необходимо
поддерживать влажность рабочего воздуха и влажность атмосферы в забое
выше 65%, применяя искусственное увлажнение его и орошение
плоскости забоя водой, или увлажнять ВВ в начале транспортного
потока впрыскиванием в него воды в количествах, указанных в
руководствах по применению каждого сорта ВВ, но не более 6% по
отношению к массе заряда, так как в противном случае возможна
забивка магистрали продуктом и утечка части воды из заряда. При
заряжании гидрофобных ВВ для лучшего их смачивания
рекомендуется в воду добавлять 0,05—0,1% какого-либо поверхностно-актив-
47

ного вещества (сульфонола, диспергатора НФ, смачивателя ДБ
и др.) При отрицательных температурах впрыскиваемую воду
следует подогревать или добавлять к ней антифриз.
Увлажнение ВВ или рабочего воздуха, а также рабочего места
в забое следует выполнять при всех операциях по пневмозаряжанию.
При пневмотранспортировании ВВ из вагона в постоянные или
временные хранилища ограничиваются увлажнением рабочего воздуха.
Применяемые зарядные шланги должны иметь гладкую
поверхность с внутренней стороны и иметь по всей длине одинаковое
электрическое сопротивление не выше 106 Ом·см. При прокладке пнев-
мотранспортной и зарядной магистралей следует избегать крутых
поворотов и большого числа искривлений, не допускать образования
мертвых зон внутри их. При электрическом взрывании зарядов в
шпурах и скважинах, заряженных пневматическим способом, следует
применять только прямое инициирование.
При ручном заряжании сухих забоев в сухую погоду при засыпке
ВВ из полиэтиленовых или других диэлектрических мешков
непосредственно в скважину рекомендуется применять металлическую
воронку, способствующую отводу зарядов в землю.
Для предотвращения накапливания электростатических зарядов
на одежде взрывники должны работать в токопроводной обуви и
время от времени снимать возможные заряды заземленным токопро-
водником.
§ И. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Общим принципом построения промышленных ВВ является
правильное сочетание в их составе кислородоносителя, легко отдающего
свой кислород при взрыве, с горючими высокоэнергетическими
компонентами. Состав должен быть хорошо сбалансирован по
кислороду*, чтобы как можно полнее использовать потенциальные
энергетические возможности, заложенные в смеси, и обеспечить выделение
минимального количества ядовитых газов в продуктах взрыва.
Желательно также, чтобы используемые горючие компоненты
выполняли в какой-то степени и роль сенсибилизатора во взрывном
процессе. Чаще всего ими являются химически индивидуальные ВВ (нитро-
соединения, нитроэфиры), но в некоторых случаях такую роль
выполняет алюминий за счет выделения большого количества тепла
при сгорании во время взрыва.
Помимо названных основных компонентов смесевых ВВ,
которые обеспечивают им необходимый уровень энергии и детонационную
способность, во многих из них содержатся вспомогательные
компоненты и некоторые вещества определенного целевого назначения.
Так, во всех предохранительных ВВ, принципы построения которых
рассматриваются особо, присутствуют в качестве компонента в
значительных количествах инертные соли-пламегасители (NaCl, KCl и
др.), обеспечивающие требуемый уровень антигризутности. В
водоустойчивых сыпучих ВВ (порошкообразных и гранулированных) в
том или ином виде присутствуют гидрофобные добавки.
* У металлизованных ВВ желателен небольшой недостаток кислорода.
48

Из известных киелородоносителей в составе ВВ наиболее
подходящим является аммиачная селитра как дешевая и доступная
синтетическая соль, имеющая некоторую взрывчатую способность и
разлагающаяся только на газообразные продукты с выделением 20%
избыточного кислорода. Со многими компонентами она дает
малочувствительные к механическим воздействиям достаточно детонаци-
онноспособные смеси.
Другие нитраты (NaNO3, KNO3) по сравнению с аммиачной
селитрой выделяют в 2 раза больше свободного кислорода, но в
смесях труднее детонируют и образуют твердый остаток. Твердые их
кристаллы повышают чувствительность взрывчатых смесей к
механическим воздействиям, а нитрат калия, кроме того, увеличивает и
горючесть. Практическое применение чаще находят нитрат натрия в
предохранительных ВВ ионообменного типа и в водонаполненных
ВВ. В последних его применяют как добавку к аммиачной селитре
для улучшения кислородного баланса смеси, повышения ее плотности
и снижения температуры замерзания.
Из взрывчатых горючих в составе аммиачно-селитренных смесей
чаще всего используют тротил как малочувствительное ВВ,
позволяющее сравнительно безопасно изготавливать смеси. В ряде смесей
в качестве сенсибилизатора используют более чувствительные
мощные ВВ — гексоген, жидкие нитроэфиры, которые одновременно
повышают и мощность смеси.
Для создания высокомощных смесевых ВВ непредохранительного
типа чаще всего в качестве высокоэнергетического компонента
используют алюминий.
Из невзрывчатых горючих материалов в составе многих видов
гранулированных ВВ (гранулитов, игданита и др.) используют
такие доступные и дешевые нефтепродукты, как масла, дизельное
топливо, парафиновые воски.
Стабильность взрывчатых свойств и некоторые другие
качественные характеристики смесевых промышленных ВВ обеспечиваются не
только рецептурным составом, но и технологией изготовления и
соответствующими видами упаковки.
§ 12. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ПО ТЕОРИИ
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
При подземной добыче углей, серы, сульфидных руд, калийных
солей, озокерита, нефти шахтным способом и других полезных
ископаемых в рудничную атмосферу выделяются горючие газы и пыль,
которые в определенной концентрации с воздухом образуют смеси,
легко воспламеняющиеся и детонирующие от воздействия внешнего
импульса. В шахтах с такими условиями допускают особый тип
ВВ — предохранительные и одновременно осуществляют
мероприятия, направленные на безопасность взрывных работ.
Источники и механизм взрыва рудничных газов и пылей.
Механизм газовых и пылевоздушных взрывов основан на
самоускоряющихся экзотермических реакциях горения горючих газов и пылей
с кислородом воздуха, вызванных поджиганием тем или иным
внешним источником. В практических условиях ведения взрывных работ
в шахтах возможны различные источники и механизмы
воспламенения газов и пылей: раскаленные газообразные и твердые продукты
взрыва, дефлагрирующие частицы ВВ и ударные волны, длительное
4—4
49

воздействие пламени загоревшихся остатков несдетонированных
патронов и др.
Согласно теории антигризутности Малляра и Ле-Шателье,
воспламенение метана и других горючих шахтных газов с дальнейшим
развитием процесса во взрыв может произойти в результате их
нагревания до некоторой критической температуры при
непосредственном воздействии пламени раскаленных газообразных продуктов
взрыва или же в результате адиабатического сжатия воздушными
ударными волнами, распространяющимися от места взрыва по
горным выработкам во время ведения взрывных работ. Газо-воздушные
смеси воспламеняются с некоторым индукционным периодом
задержки, продолжительность которого зависит от температуры. Если
температура продуктов взрыва заряда достаточна, то время
задержки воспламенения может оказаться меньше времени, необходимого
для развития процесса детонации смеси.
Согласно этой теории, ВВ являются тем более безопасными, чем
ниже их температура взрыва и чем меньше продолжительность
пламени, образующегося при взрыве. Отсюда следует, что надо
создавать ВВ с низкой температурой взрыва. Упомянутые
исследователи считали, что максимальная температура взрыва ВВ, безопасного
для применения в угольных шахтах в присутствии метана, должна
быть не выше 2100° С. По величине температуры взрыва оценивали
степень антигризутности предохранительных ВВ. В дальнейшем
было доказано, что теплота и температура взрыва являются
необходимыми, но недостаточными условиями для полной характеристики
предохранительных свойств ВВ. Температура и продолжительность
пламени взрыва зависят не только от термохимических
характеристик ВВ, но и от величины одновременно взрываемого заряда.
Согласно теории Одибера, разогрев и воспламенение метано-воз-
душных смесей происходит в результате смешения раскаленных
продуктов взрыва с рудничной атмосферой путем прорыва отдельных
струй и диффузий газов. В отдельных очагах такой смеси могут
образоваться взрывоопасные концентрации метана с воздухом и, если
температура в них окажется выше температуры вспышки, то
произойдет воспламенение. Одибер указывал, что присутствующие в
таких случаях в продуктах взрыва окись углерода и свободный
кислород снижают концентрационные пределы воспламенения метана.
Степень антигризутности ВВ оценивалась по удельному содержанию
тепла в продуктах взрыва с учетом их состава.
По изложенной теории безопасность ВВ зависит от количества
тепла, приходящегося на единицу объема газообразных продуктов
взрыва, от кислородного баланса и не зависит от величины заряда.
Отсюда возникла необходимость при разработке ВВ понижать по
возможности теплоту их взрыва, например, введением теплопогло-
щающих пламегасителей, хорошо балансировать по кислороду
рецептуру и обеспечивать полноту детонации зарядов.
К. К. Андреев и А. И. Гольбиндер дополнили эту теорию
влиянием других валентно ненасыщенных соединений в составе
продуктов взрыва (окислы азота, свободные радикалы и т. д.) на
воспламенение метана.
Согласно Бейлингу, метано-воздушные смеси могут
воспламеняться от твердых горящих частиц, разбрасываемых при неполном
взрыве зарядов, включая и металлические частицы оболочки капсюля-
детонатора. Поэтому для предотвращения воспламенения такими
частицами предлагалось применять предохранительные ВВ с хоро-
60

шей детонационной способностью и шпуровые их заряды взрывать
только с внутренней забойкой.
Основные положения теории Малляра и Ле-Шателье были
развиты в 40—50-х годах Л. В. Дубновым [1], исходя из современных
представлений кинетики и механизма ингибирования цепных
реакций окисления метана и других рудничных горючих газов и пыли.
Он показал, что реакции окисления кислородом воздуха метана,
водорода и других горючих углеводородов, содержащихся в шахтной
атмосфере или образующихся при газификации угольной пыли,
носят цепной характер и что торможение их до полного прекращения
может быть осуществлено с помощью отрицательных катализаторов
(ингибиторов), способных обрывать реакционные цепи. Нагревание
газовоздушных и пылевоздушных смесей до температуры
воспламенения и взрыва возможно под влиянием раскаленных газообразных
продуктов детонации (с учетом возможного каталитического их
действия) и горящих твердых частиц, пламени взрыва или горения
несдетонировавших патронов в шпуре, выгорания открытых
зарядов, воздушных ударных волн. В зависимости от характеристик ВВ
и условий взрывания каждый из названных факторов может
способствовать возникновению самоускоряющейся реакции окисления
горючих газов кислородом воздуха, которая может закончиться
локальной вспышкой или перейти во взрыв. Взрыв возможен, если
время контакта горючей среды с поджигающим агентом больше
времени индукции вспышки взрывоспособной смеси, с учетом
температуры нагрева и возможного ингибирующего или катализирующего
действия продуктов взрыва ВВ. Формы и условия передачи энергии ВВ
газообразной среде могут быть разнообразными. Чаще
воспламенение вызывается совокупным воздействием названных факторов.
Ф. М. Галаджий с сотрудниками установили, что
предохранительные свойства одного и того же ВВ зависят от условий
взрывания. Если взрывается открытый или свободноподвешенный заряд в
метано-воздушной среде, то продукты взрыва, температура которых
выше температуры воспламенения метана, вступают в
непосредственный контакт с этой средой и вызывают вспышку ее или взрыв.
Вероятность такого явления зависит от температуры продуктов взрыва
или от удельной энергии воздушной ударной волны. В данных
условиях взрывания ингибирующее действие пламегасителя имеет
второстепенное значение. Если масса взрываемого заряда меньше
некоторой предельной, то воспламенение газа ударной волной
маловероятно. При взрывании же заряда в окружении угля газообразные
продукты, совершившие работу его разрушения, вступают в контакт
с метаном в охлажденном состоянии и имеют меньшую
воспламеняющую способность. Здесь важное значение имеют состав продуктов
взрыва и наличие в них ингибирующих солей. Вероятность
воспламенения горючих газов можно уменьшить не только введением в состав
ВВ теплопоглощающих компонентов, но и путем химического
торможения (ингибирования) цепных реакций окисления газов
кислородом воздуха. Отсюда важно, чтобы теплопоглощающие
компоненты имели также ингибирующее действие.
Такое действие имеет применяемый в составе предохранительных
ВВ хлористый натрий [1]. Активное ингибирующее действие имеют
и другие хлориды и фториды, которые по убывающей способности
можно расположить в следующий ряд: LiF, KF, NaF, LiCl, KCl,
NaCl. В составе предохранительных ВВ в качестве пламегасителей
применяют NaCl и КC1,
4*
51

Эффективность действия названных твердых ингибиторов зависит
и от степени дисперсности. Чем выше удельная поверхность
ингибитора, тем выше эффект ингибирования. На этом была основана
теория создания высокопредохранительных ВВ ионообменного типа на
базе таких пар солей, как хлористый аммоний с натриевой или
калиевой селитрой, при взрыве взаимодействующие по реакции
NH4C1 + NaNO3 (KNO3) -> NaCl (KCl) + NH4NO3
с образованием хлоридов натрия или калия в ультратонком
состоянии в продуктах взрыва.
При обнажении шпуровых зарядов в процессе короткозамедлен-
ного группового взрывания или же при ведении специальных работ
открытыми зарядами имеет место прямое воздействие пламени и
раскаленных продуктов взрыва на взрывоопасную среду. В таких
условиях более безопасны селективно-детонирующие
ВВ*, в составе которых содержатся различные по взрывчатой
активности компоненты. Эти ВВ при неблагоприятных условиях взрывания
(частично обнаженный или открытый заряд) детонируют не
полностью (в основном детонирует только сенсибилизатор) с большими
химическими потерями и выделяют мало энергии в продуктах взрыва
и в ударной волне. В более благоприятных условиях взрывания (в
шпуре с забойкой) они полностью выделяют свою энергию и
производят разрушение горной массы. Охлажденные при этом продукты
взрыва менее опасны для воспламенения метана.
Селективно детонируют в соответствующих условиях применения
вышеупомянутые ионообменные ВВ, сенсибилизированные нитро-
эфирами, а также некоторые другие составы и заряды в оболочках.
Источником воспламенения газовоздушных и пылевоздушных
смесей может явиться более длительное действие открытого пламени,
образуемого при дефлаграции или выгорании ВВ в шпурах.
Нарушение нормального процесса детонации может быть вызвано
различными причинами: переувлажнением или переуплотнением ВВ,
образованием инертных прослоек из буровой мелочи между патронами
в шпуре, слабым начальным взрывным импульсом или канальным
эффектом. Нарушение стационарного процесса детонации переводит
его во взрывное горение со скоростью в десятки и сотни метров в
секунду (дефлаграцию) или обычное медленное горение со
скоростью нескольких миллиметров в секунду. В определенных условиях
горение ВВ может быть более опасным, чем детонация:
механическая работа взрыва минимальна и высвобождающаяся энергия идет
в основном на нагрев газов. При медленном горении патронов ВВ
может загореться уголь и возникнуть пожар в шахте. Кроме того,
за время горения может образоваться взрывоопасная концентрация
метана.
Наиболее вероятной причиной затухания детонации шпуровых
зарядов и выгорания считается сильное уплотнение ВВ в патронах,
вызываемое ударной волной сжатия при групповом
неодновременном взрывании серии зарядов. Волна сжатия уплотняет патроны до
плотности 1,5—1,68 г/см3 и создает инертные перемычки между их
торцами. Чтобы ослабить действие волны сжатия, расстояние между
соседними шпуровыми зарядами следует принимать не менее 0,3 м.
Причиной затухания детонации с переходом в горение может
* Иначе — избирательно детонирующие в зависимости от замкнутости
заряда.
52

быть канальный эффект, чаще всего проявляемый в тех случаях,
когда кольцевой зазор между стенками шпура и патронами
составляет 10—15 мм.
Для предотвращения выгорания к ВВ предъявляют требования
высокой детонационной способности в уплотненном состоянии и при
других неблагоприятных условиях взрывания, малой горючести и
способности сопротивляться уплотнению. Для уменьшения
горючести из состава ВВ исключают древесную муку и другие легко
горючие материалы. Против переуплотнения и горения ВВ помещают в
растворонаполненную оболочку (патроны ПВП-1-У и СП-1).
Наряду с регулированием характеристик ВВ для борьбы с
переуплотнением и выгоранием предусматривается [17] очистка шпуров
от буровой мелочи, плотная укладка в них патронов и применение
внутренней забойки, в частности, в виде водонаполненных ампул.
Для исключения возможности возникновения газовых и пылевоз-
душных взрывов в шахтах Единые правила безопасности [17]
устанавливают для шахт строго определенные классы
предохранительных ВВ. Правила, кроме того, требуют выполнения внутренней
забойки длиной не менее 30 см, осланцевания стенок выработок,
опасных по угольной пыли, на протяжении не менее 20 м от забоя,
устройства водяных завес перед взрывом и нагнетания в забой
воздушно-механической пены. Запрещается ведение взрывных работ
при содержании в призабойном пространстве более 1% метана.
Наиболее эффективным способом повышения безопасности
взрывных работ является гидровзрывание углей, сущность которого
состоит в том, что после заряжания шпуров патронами
предохранительного ВВ в пласт угля по специально пробуренным скважинам
(а иногда и в заряженные шпуры) нагнетают воду под давлением
20—40 кгс/см2. Вода вытесняет метан из пустот и трещин массива
перед взрывом, при взрыве она создает гидравлический удар,
способствующий разрушению угля. Выбрасываемая в распыленном
состоянии в призабойное пространство вместе с угольной пылью вода
подавляет пыль и поглощает ядовитые газы из продуктов взрыва.
Принципы создания предохранительных ВВ. При разработке
составов предохранительных ВВ, наряду с соблюдением общих
принципов построения смесевых ВВ (см. § 11), учитывают также условия
применения данных ВВ в шахтах со взрывоопасными средами, при
этом руководствуются следующими дополнительными принципами.
1. В их составе должны содержаться или образовываться в
процессе взрыва инертные соли с высокой теплопоглощающей
способностью, эффективно снижающие температуру продуктов взрыва и
одновременно выполняющие роль ингибитора по отношению к реакции
окисления горючих газов. Введение солей-ингибиторов является
общепризнанным методом обеспечения предохранительных свойств ВВ,
и он чаще всего используется при создании различных их классов.
Наибольшее распространение получили NaCl и КО, как доступные
технологичные и сравнительно эффективные пламегасители.
Количество их в составе подбирают экспериментально, исходя из степени
опасности шахтной среды и необходимости обеспечения
эффективности взрывных работ. Достижение как можно большей величины
термодинамического к. п. д. взрыва при сохранении требуемого
уровня антигризутности обеспечивают, в основном, подбором
каталитически наиболее активного пламегасителя, поскольку, чем выше
активность, тем меньше требуется для обеспечения предохранительных
средств и сохранения работоспособности на высоком уровне.
53

Ингибирующее действие пламегасителя возрастает с увеличением
степени дисперсности, но так как при этом одновременно
увеличивается и флегматизирующее его действие на ВВ, то в некоторых
случаях в процессе взрыва стремятся получить пламегаситель в
тонкодисперсном состоянии. Этот принцип нашел практическое
применение в предохранительных ВВ ионообменного типа, при взрыве
которых NaCl и КС1 образуются в виде аэрозолей.
Наряду с этим, при создании высокопредохранительных ВВ (V
и VI класса) стремятся также использовать принцип селективности
детонации, чтобы устранить опасность прямого поджигания газов
при случайном обнажении шпурового заряда перед взрывом.
2. Предохранительные ВВ, наряду с необходимой антигризутно-
стью, должны иметь и высокую детонационную способность,
исключающую возможность их выгорания. Патроны таких ВВ в шпурах
должны безотказно детонировать в неблагоприятных условиях
взрывания (при переувлажнении или переуплотнении, при наличии
породных пересылок между их торцами и т. п.). Для обеспечения
хорошей детонационной способности предохранительных ВВ типа
аммонитов, наряду с введением в рецептурный состав достаточного
количества сенсибилизатора (15—20% ТНТ), их подвергают
улучшенной технологической обработке при изготовлении, а в
ионообменные селективно-детонирующие и некоторые другие ВВ вводят нитро-
эфиры, как наиболее эффективный сенсибилизатор.
3. Для создания высокопредохранительных ВВ повышенной
мощности заряд из предохранительного В В низшего класса помещают в
упругую полиэтиленовую оболочку с водносолевым раствором
(предохранительные патроны ПВП-1-У и СП-I). Оболочка способствует
устойчивой детонации, предохраняет ВВ от увлажнения,
возможности переуплотнения и выгорания. Вода как охлаждающая добавка
принимает участие в гашении пламени взрыва и понижении
температуры продуктов взрыва.
Наряду с ВВ в упругих водносолевых оболочках начинают
применять сыпучие (гранулированные) предохранительные ВВ в гибких
удлиненных полиэтиленовых шлангах типа монозарядов, при досылке
которых в шпуры исключается образование породных пересылок,
намокание ВВ и другие нежелательные явления. В этой связи
представляет интерес беспатронное заряжание предохранительных ВВ.
Современные предохранительные ВВ по степени безопасности
разбиты на четыре класса (III—VI классы по общей классификации).
К III классу отнесены мощные породные ВВ и ВВ ограниченного
применения, к IV классу — В В средней мощности и предохранитель-
ности, к V классу — ВВ повышенной предохранительности и к
VI классу — высокопредохранительные ВВ.
ВВ, предназначенные для угольных забоев с одной открытой
поверхностью, где при короткозамедленном взрывании возможно
переуплотнение и выгорание шпуровых зарядов, должны иметь
устойчивую детонационную способность. По предохранительным свойствам
они должны соответствовать V классу, т. е. при взрывании в канале
мортиры без забойки заряда массой 1 кг не должны воспламенять
метан и пылевоздушную смесь при прямом инициировании.
Для работ в угольных забоях, где возможно боковое обнажение
зарядов, нужны достаточно мощные селективно-детонирующие ВВ
VI класса, которые должны выдерживать испытание в штреке с
уголковой мортирой и отражательной стенкой открытым зарядом
массой 400—500 г.
54

Глава II
КЛАССИФИКАЦИЯ И СПРАВОЧНЫЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
§ 13. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Промышленные ВВ классифицируют по химическому составу или
физическому состоянию, по наиболее характерным особенностям их
свойств или рецептурного состава, по области и условиям
применения.
Все ВВ по химическому составу подразделяются на
индивидуальные химические соединения и механические смеси, компоненты
которых вступают в реакцию химического взаимодействия при
взрыве. Индивидуальные ВВ классифицируют на бризантные и
инициирующие. Бризантные в свою очередь подразделяются на нитросое-
динения (тротил, тетрил, гексоген) и нитроэфиры (нитроглицерин,
нитродигликоль, тэн). К бризантным ВВ также относятся все
рассматриваемые в настоящем справочнике взрывчатые смеси. Н и т р о-
соединения — ВВ, в молекулах которых содержатся нитрогруп-
пы NO2, нитроэфиры — соединения, содержащие нитратные
группы ONO2.
Из индивидуальных химических соединений на взрывных работах
самостоятельно применяют только тротил, причем, главным образом,
в виде гранулотола и шашек-детонаторов. Другие индивидуальные
ВВ в самостоятельном виде на взрывных работах не применяются
из-за высокой их чувствительности и дороговизны. Гексоген и смесь
нитроглицерина с нитродигликолем применяют как компоненты
промышленных ВВ для повышения их мощности и детонационной
способности. Тетрил используется, главным образом, в
капсюлях-детонаторах, а тэн, реже гексоген — в детонирующих шнурах (ДШ).
Из смесевых ВВ в промышленности наиболее широко применяют
смеси на основе аммиачной селитры, называемые аммиачно-селитрен-
ными ВВ: аммониты, аммоналы, детониты, углениты и другие ВВ.
Особую группу составляют водонаполненные ВВ суспензионного
типа различной консистенции — акватолы, акваниты, акваналы, ифза-
киты, карботолы и др. Их иначе еще называют водосодержащими
или растворонаполненными в зависимости от технологии,
изготовления. Вода с селитрой в составе таких ВВ образуют насыщенный
раствор, составляющий жидкую фазу суспензии.
Аммониты — порошкообразные смеси аммиачной селитры с
тротилом (реже с гексогеном, динитронафталином) и
невзрывчатыми горючими компонентами. Предохранительные аммониты
содержат, кроме того, пламегасители — хлориды щелочных металлов.
В некоторых из них вместо тротила содержатся жидкие нитроэфиры
55

(серный и нефтяной аммониты). Граммониты — двухкомпонент-
ные аммониты в гранулированном состоянии. Аммоналы —
аммониты, содержащие алюминий; аммоналы в гранулированном
состоянии называют граммоналами.
Динамоны — порошкообразные смеси аммиачной селитры с
невзрывчатыми горючими компонентами. Динамоны в
гранулированном состоянии называют гранулитами. К ним относится также
и г д а н и т, представляющий собой стехиометрическую смесь
гранулированной аммиачной селитры с дизельным топливом.
А к в а то л ы — водонаполненные суспензионные ВВ текучей
консистенции, твердой фазой которых является граммонит или грам-
монал, а жидкой — насыщенный загущенный раствор аммиачной
селитры.
Акваниты и акваналы — водонаполненные суспензионные
ВВ пластичной консистенции, активной основой которых являются
аммонитные и аммональные смеси с присутствием кальциевой или
натриевой селитры и пластифицирующих добавок.
Ифзаниты — растворосодержащие суспензионные ВВ, твердая
фаза которых (смесь гранулированной селитры и гранулотола)
наполняется концентрированными или загущенными растворами
аммиачной селитры на месте применения в момент заряжания скважин.
Кар б от алы — горячельющиеся отвердевающие ВВ,
изготавливаемые на месте применения на основе низкоплавкой эвтектической
смеси водорастворимых компонентов с малым содержанием воды.
По физическому состоянию ВВ можно подразделить на твердо-
монолитные (литые, прессованные), сыпучие (порошкообразные и
гранулированные), пластичные и жидкотекучие суспензии. К
последним относятся акватолы, ифзаниты, карботолы. Литыми выпускают
тротило-гексогеновые шашки-детонаторы.
В прессованном виде выпускают тротиловые шашки-детонаторы
и патроны скального аммонита. Почти все порошкообразные и
некоторые пластичные ВВ для удобства применения патронируют.
По наиболее характерным особенностям свойств современные
промышленные В В можно подразделить на водоустойчивые и
неводоустойчивые. Характерные особенности рецептурного состава
некоторых ВВ позволяют выделить их в отдельные группы гексогенсо-
держащих и нитроглицериновых (нитроэфирных) ВВ, требующих
более осторожного обращения в производстве и применении. К гек-
согенсодержащим относятся скальный аммонит № 1 и
скальный аммонал № 3. К нитроглицериновым
порошкообразного типа относятся непредохранительные детониты
и предохранительные углениты, победит, серный
и нефтяной аммониты.
Промышленные ВВ классифицируют по области и условиям*
безопасного их применения. Согласно этим признакам, все ВВ,
допущенные Госгортехнадзором СССР, разделены на шесть классов
(табл. 5). Первые два класса составляют непредохранительные ВВ,
допущенные для открытых или подземных работ в шахтах, не
опасных по газу и пыли, остальные классы — предохранительные ВВ
различной степени безопасности. Наряду с предохранительными ВВ
V и VI классов допущены к применению в тех же условиях заряды
беспламенного взрывания (не содержащие ВВ).
Изложенная классификация по условиям применения выполнена,
в основном, применительно к горнодобывающим отраслям
промышленности. Тем не менее, многие непредохранительные ВВ применяют
56

Таблица 5
Классификация промышленных В В по области
и условиям применения
Класс
I. ВВ только для
открытых работ
II. ВВ для
открытых и
подземных работ, кроме
шахт, опасных по
газу или пыли
Группа, подгруппа
1. Гранулированные
водоустойчивые ВВ для
крепких и весьма
крепких обводненных пород
2. Водонаполненные
ВВ для крепких и весьма
крепких сухих и
обводненных пород
3. Кумулятивные
наружные заряды для
вторичного взрывания
негабарита в карьерах
4. Промежуточные
детонаторы для
инициирования зарядов
малочувствительных ВВ
1. Гранулированные
ВВ:
а) водоустойчивые для
пород средней крепости и
крепких в обводненных
забоях
б) неводоустойчивые
для пород средней
крепости и крепких в сухих
и влажных забоях
2. Прессованные
высокомощные
водоустойчивые ВВ в патронах для
скальных сухих и
обводненных пород
3. Порошкообразные
водоустойчивые ВВ:
а) повышенной
мощности в патронах
стандартных диаметров для
крепких сухих и
обводненных пород
" ■———
ВВ
Алюмотол, грануло-
тол, граммоналы А-45,
А-50, граммониты *
50/50-В, 30/70-В,
30/70.,
Акватолы 65/35С,
М-15, АВ, АВМ, МГ,
ифзаниты Т-20, Т-60,
Т-80, карботолы Т-15,
ГЛ-10В
Заряды ЗКП и
зкн
Шашки Т-400,
Ш-400, ТГ-500
Граммонал А-8,
гранулиты АС-4В,
АС-8В, граммонит
79/21-Б
Гранулиты АС-8,
АС-4, С-2, М, игда-
нит, граммонит
79/21-В
Аммонит скальный
№ 1
Аммонал, аммонал
скальный № 3

Продолжение табл. 5
* Граммониты (гранулированные аммониты) — новое название,
присвоенное всем зерногранулитам с введением в действие ГОСТ 21988—76 взамен.
ГОСТ 9073—64 и соответствующих технических условий.
58
Класс
III.
Предохранительные ВВ для
породных забоев,
опасных по
метану, и специального
назначения
IV.
Предохранительные В В для
угольных и
смешанных забоев
шахт, опасных по
газу или пыли
V. ВВ
повышенной предохрани-
тельности для
угольных и
смешанных забоев и
специальных работ в
шахтах всех
категорий
VI.
Высокопредохранительные
ВВ для отбойки
угля и
специальных работ в
шахтах, особо опасных
по газу
Группа, подгруппа
б) средней мощности в
патронах и россыпью
для сухих и обводненных
пород средней крепости
в) нитроглицериновые
мощные ВВ в патронах
стандартного и малых
диаметров для крепких и
весьма крепких сухих и
обводненных пород
4. Водонаполненные
пластичные ВВ для
крепких сухих и обводненных
пород
1. Водоустойчивые ВВ
для чистопородных
забоев:
а) аммониты
б) нитроглицериновые
ВВ
2. ВВ для серных
шахт
3. ВВ для шахт,
опасных по тяжелым
углеводородам
1. Водоустойчивые ВВ
типа аммонитов
1. Нитроглицериновые
ВВ
2. ВВ в растворона-
полнегшых
полиэтиленовых оболочках
ВВ в растворонапол-
ненных полиэтиленовых
оболочках
ВВ
Аммонит № 6ЖВ,
динафталит
Детониты М и 10А
Акваниты ЗЛ, № 16.
АРЗ, акванал № 1
Аммонит АП-5ЖВ
Победит ВП-4
Серный аммонит
№ 1ЖВ
Нефтяной аммонит
№ ЗЖВ
Аммонит Т-19,
аммонит ПЖВ-20
Угленит Э-6, угле-
нит № 5
Патроны ПВП-1-У,
ПВП-1-А
Патроны СП-1

при взрывных работах в соответствии со своими свойствами в
гидростроительстве и мелиорации, при прокладке магистральных газо- и
нефтепроводов, образовании каналов и котлованов, при тушении
лесных пожаров и разрушении ледяных заторов, при сейсморазведке и
т. д. Шашки-детонаторы и кумулятивные заряды, помимо своего
основного назначения как вспомогательные вторичные средства
взрывания на взрывных работах в горной промышленности, используют
и на специальных видах взрывных работ. Каждый класс ВВ в
таблице подразделен на группы и подгруппы по тем или иным
признакам их состава и свойств. Каждому классу ВВ предъявляют, помимо
общих требований, специфические требования и методы их
испытаний. Так, если для ВВ, допущенных на открытые работы, пока не
регламентируется количество ядовитых газов в продуктах взрыва и
не предъявляется строгих требований к их детонационной
способности, поскольку они взрываются в зарядах крупных диаметров, то
для непредохранительных ВВ, допущенных в шахты, обязательным
требованием является минимальное образование ядовитых газов и
повышенная детонационная способность, а для предохранительных,
кроме того, — соответствующая степень антигризутности.
В соответствии с рассмотренной классификационной таблицей в
последующих таблицах данной главы приведены технические
показатели, нормированные соответствующими ГОСТами или ТУ, и рас-
четно-экспериментальные характеристики ВВ всех классов, групп и
подгрупп, полученные при исследовании их в процессе разработки
или контрольных испытаний при серийном выпуске ВВ.
У всех ВВ нормированы и подвергаются контрольной проверке
рецептурный состав и технические показатели качества, зависящие
от рецептурного их состава, технологии изготовления, не требующие
сложных и продолжительных методов испытаний для оперативного
контроля выпускаемой продукции. По этим нормам и методам
контролируют каждую отгружаемую потребителю партию продукции.
Некоторые нормируемые показатели, мало зависящие от технологии
изготовления ВВ, как, например, работоспособность, и те, которые
можно гарантировать соблюдением технологического процесса
производства (бризантность, полнота детонации), контролируют раз в
месяц или даже в квартал в одной из текущих партий, выбранных
по усмотрению ОТК завода. Такой периодический контроль
санкционирован соответствующим ГОСТом или ТУ, утвержденными для
выпускаемой продукции.
Приведенные в таблицах расчетные характеристики кислородного
баланса и взрывчатых свойств выполнены по номинальному
рецептурному составу ВВ без учета допустимых отклонений содержания
в них компонентов. Почти все экспериментальные характеристики
даны в таблицах минимальными и максимальными (предельными)
значениями, полученными при многократных испытаниях каждого
ВВ в* процессе его разработки и серийного выпуска. Указанные в
таблицах пределы разброса фактических значений характеристик
вызваны неизбежными колебаниями физико-химических и
взрывчатых свойств серийно изготавливаемых партий или контрольных
образцов ВВ и невозможностью соблюсти одинаковыми условия
испытаний, а также вероятностным характером результатов некоторых
видов испытаний (передачи детонации, чувствительности к
механическим воздействиям и др.).
Характеристика чувствительности к детонации и детонационной
способности гранулированных и водонаполненных ВВ дана в табли-
59

цах комплексно: значениями критического диаметра открытого
заряда и в прочной оболочке, чувствительностью к стандартным
первичным средствам взрывания (КД, ДШ), величиной минимального
инициального импульса, выраженного в граммах прессованного
тротила, и в некоторых случаях также чувствительностью к ударной
воздушной волне стандартных параметров, выражаемой расстоянием,
с которого возбуждается детонация от тротиловой шашки массой
100 или 200 г. Гранулированные ВВ, не детонирующие в зарядах
малого диаметра от КД № 8, испытывали на работоспособность в
измельченном состоянии, а на бризантность— в стальных кольцах с
инициированием от 5—10-граммовой шашки тетрила.
§ 14. ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
ДЛЯ ОТКРЫТЫХ РАБОТ (КЛАСС I)
Гранулированные водоустойчивые взрывчатые
вещества
Гранулотол и алюмотол. Гранулотол — гранулированный тротил.
Алюмотол — гранулированная смесь тротила с алюминиевым
порошком. Эти ВВ относятся к крупногранулированным ВВ: размер
их сферических гранул, в основном, 2—4 мм. Гранул размером
меньше 2 мм содержится до 15% и размером больше 4 мм — до 10%.
Гранулы гранулотола светло-желтого цвета, а алюмотола — серого.
Благодаря крупному размеру гранул, гладкой их поверхности и
относительно высокой плотности они хорошо тонут в воде и более
плотных ее шламах и компактно укладываются в зарядной емкости,
обеспечивая плотность заряда около 1,0 г/см3. Сыпучи в сухом и
мокром состоянии, практически не пылят. При наличии пленки влаги
на поверхности гранул не электризуются. Негигроскопичны,
практически нерастворимы в воде* и высоко стабильны в нормальных
условиях хранения и применения. Они не увлажняются, не слеживаются
и не спекаются при хранении. В зимнее время могут смерзаться
при содержании на поверхности гранул воды более 2%. Чтобы этого
не происходило, техническими условиями регламентировано
содержание в них влаги,,(табл. 6). Фактическое содержание влаги 0,5—1,5%.
В сухом виде и в воде гранулотол и алюмотол химически стойки.
Кислые воды мало изменяют их стойкость, щелочные — заметно
снижают. Щелочи окрашивают гранулы тротила и алюминия с
поверхности и раствор в темно-красный цвет. Тротил также буреет от
воздействия ультрафиолетовых лучей. Образующиеся при
взаимодействии со щелочью или под воздействием света новые химические
соединения тротила, по некоторым данным, имеют большую
чувствительность к механическим воздействиям и нагреву, чем чистый
тротил.
Алюминиевый порошок, взаимодействуя со щелочью,
превращается в гидроокись. Мощность алюмотола вследствие этого снижается.
Поскольку большинство частиц порошка алюминия закапсюлировано
в гранулах тротилом, то потеря мощности алюмотола в скважинах
со щелочной водой незначительна.
Гранулы алюмотола и гранулотола в сухом виде плавятся при
* Прн 20° С растворяется всего лишь 0,013% тротила,
60

температуре 76—78° С. Тротил и его смесь с алюминиевым порошком
в твердом виде и в расплаве (при температуре 100—150° С)
термически стабильны. Без посторонних примесей, катализирующих процесс
термического разложения, они в этих условиях не способны к
саморазогреву и воспламенению от длительного (в течение нескольких
часов) нагревания внешним источником тепла. Температура вспышки
тротила и алюмотола 310—320° С.
Заряды гранулотола и алюмотола могут находиться в воде
практически в течение любого времени, в том числе и в проточной, без
потери или снижения взрывчатых характеристик. Пригодны для
подводного взрывания на больших глубинах. Детонируют в смерзшемся
состоянии, если лед не нарушает в заряде контакты между их
гранулами.
Гранулотол и алюмотол недостаточно чувствительны к первичным
средствам взрывания (КД, ДШ), особенно в водонаполненном
состоянии, из-за крупнозернистого своего состояния и флегматизирую-
щего действия воды. Они требуют промежуточного детонатора, в
качестве которого могут быть использованы любые шашки * из
выпускаемых промышленностью, а при их отсутствии связка из
нескольких патронов достаточно водоустойчивого аммонита
помещается вместе с КД или ДШ для большей надежности от размокания
в полиэтиленовый мешок. В водонаполненном состоянии они меньше
чувствительны к механическим воздействиям, чем в сухом. В
условиях лабораторных испытаний чувствительность к удару и трению
у алюмотола выше, чем у гранулотола (табл. 7), из-за присутствия
твердых частиц алюминиевого порошка.
Гранулотол и алюмотол имеют большой недостаток кислорода,
поэтому при взрыве выделяют много окиси углерода и свободный
углерод в виде сажи (придающей черную окраску продуктам
взрыва), которые при смешении в раскаленном состоянии с окружающим
воздухом частично догорают с образованием вторичного пламени,
наблюдаемого после взрыва. При массовых взрывах алюмотолом и
гранулотолом в глубоких карьерах необходимы дополнительные
меры по проветриванию забоев.
Алюмотол относится к высокомощным гранулированным ВВ и
предназначен для отбойки весьма крепких трудновзрываемых горных
пород любой степени обводненности. Его экономически выгодно
применять в комбинированных зарядах с другими дешевыми
гранулированными ВВ. Благодаря высокой мощности алюмотола,
используемого в нижней части скважинных зарядов, достигается хорошая
проработка подошвы уступов карьеров, обеспечивается
удовлетворительное качество дробления. Применение его позволяет сократить
объем бурения крепких пород на 30—40%. Гранулотол предназначен
для взрывания крепких пород всех степеней обводненности. Он
выпускается двух сортов, различающихся между собой по влажности,
температуре затвердевания и плотности гранул. В районы Крайнего
Севера и в производство граммонит 30/70 поставляется только
I сорт.
Гранулотол и алюмотол необходимо применять только в
водонаполненном состоянии или еще лучше в насыщенном.растворе
аммиачной селитры. При заполнении этими жидкостями воздушных
промежутков между гранулами зарядов возрастает плотность заря-
* При длительном нахождении в воде шашки Т-400 должны быть гидро-
изолированы.

Таблица 6
Рецептурный состав и нормируемые технические показатели
62
Граммониты
(ГОСТ 21988—76)
Граммоналы
Гранулотол*
30/70-В
50/50-В
А-50
А-45
II сорт
I сорт
Алюмотол
ГОСТ
12696—67
Компоненты и показатели
Состав, %
70±4
50±3
50±1,5
45±l,5
100
100
85±5
Тротил
30±4
50±3
47±1,5
40±l,5
Аммиачная селитра
3±0,5
15±1,0
15±5
Алюминиевый порошок
Технические показатели
1—5
1—5
5—7
5—7
2—5
2—5
2—5
Размер гранул, мм
0,5
0,7
1,5
1,5
2,0
1,0
1,5
Влажность, % (не более)
-
1,4
1,45
**
**
1,5
Плотность гранул, г/см3 (не менее)

63
0,5
0,5
1,0 1
1,0 1
0,3 1
0,3
0,5
Нерастворимые примеси %
(не более)
5
10
Водоустойчивость по методике
выщелачивания селитры в стоячей воде при
выдержке 1 ч, %
(не более)
25
25
Гранулометрический состав — остаток
на сите с ячейками:
6,0 мм, % (не более)
85
85
0,9 мм, % (не менее)
6
6
6
6
12
24
24
Гарантийный срок хранения, мес:
в бумажной упаковке
12
12
12
12
в полиэтиленовой упаковке
285***
250***
340***
4 10***
270
300
485
Оптовая цена, руб. за 1 т
* Для гранулотола также нормированы: температура затвердевания под водой не ниже 77,5° С (для I сорта) и не ниже
76,5е С (для II серта), содержание остаточной кислотности не более 0,05% и отсутствие тетронитрометана.
** Заводы-изготовители гарантируют плотность не ниже 1,5 г/см3 (для I сорта) и не ниже 1,45 г/см3 (для II сорта) без
контрольных испытаний.
*** Цена временная. Здесь и далее все цены даны по прейскуранту оптовых цен № 05—12, введенному в действие с 1.1.1973 г.,
и принятым его дополнениям в последующие годы.

Таблица 7
Расчетно-экспериментальные характеристики
* При насыпной плотности; при плотности 1,5 г/см3 теплота взрыва
975 ккал/кг.
** С учетом испарения окружающей воды.
*** Такое же значение имеет и в мягких грунтах.
64
Характеристики
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/кг
Объем газов, л/кг
Полная идеальная работа
взрыва, ккал/кг
Экспериментальные
Средний размер гранул,
мм
Плотность гранул, г/см3
Прочность гранул, кгс/на
гранулу
Насыпная плотность, г/см3
Работоспособность, см3
Тротиловый эквивалент по
баллистическому маятнику
Бризантность в стальном
кольце, мм
Скорость детонации, км/с:
в бумажной оболочке***
в стальной оболочке
диаметром 40 мм
Критический диаметр, мм:
в бумажной оболочке
в стальной оболочке
Чувствительность к КД
Минимальная масса
промежуточного детонатора
(ТНТ), г:
Чувствительность
измельченного ВВ:
к удару, %
к трению с примесью к
ВВ 5% песка, кгс/см2
Гранулотол
сухой
—74
870*
750
710
3—4
1,48—
1,54
2—4
0,9—1,0
285—295
1,0
24—26
4,0—4,6
5,0—5,2
60—80
10—15
водона-
полнен-
ный
—
980
1045**
860
—
——
—
—
310—320
1,13
32—34
5,0—5,5
5,5—6,0
25—30
5—10
Алюмотол
сухой
—76,25
1260
675
1020
3-4
1,52—
1,68
3—6
0,9—1,0
420—440
1,24
28—30
4,0—4,2
4,8—5,0
70—80
10—20


полненный
—
1340
815
1200
—
——
—
—
450—460
1,35
>34
4,8—5,0
5,5—6,0
25—30
5—10
Недостаточная в открытом заряде
5—10
8—12
Больше
3000
25—30
0—4
Больше
3000
5—10
24—48
2100
25—30
—
2300

ясания, улучшаются условия детонации, повышается эффективность
взрывания. Жидкая оболочка вокруг гранул способствует более
полной детонации с дополнительным выделением тепла за счет
смещения реакции водяного газа 2СО - СO2+С+q вправо и также в
некоторой степени сама принимает участие в реакции взрыва с
образованием газообразных продуктов.
Насыщение воды аммиачной селитрой в таких зарядах позволяет
довести плотность заряжания до 1,35—1,4 г/см3 и поднять
эффективность взрывания на 25—30% за счет взаимодействия продуктов
детонации гранул с кислородом селитры и значительно уменьшить
выделение окиси углерода при взрыве. При наполнении гранул
жидкой средой существенно возрастают наряду со скоростью и другие
параметры детонации (давление ударной волны, плотность потока
энергии, импульс взрыва). Гранулотол и алюмотол в наполненном
состоянии устойчиво детонируют с большой скоростью, мало
зависящей от диаметра их заряда и размера гранул. В таком состоянии
они имеют малый критический диаметр и их можно применять в
шпуровых зарядах. В сухом жа состоянии величина их скорости и
критического диаметра детонации сильно зависят от размера гранул
и диаметра заряда. В сухом и наполненном состоянии они
детонируют по разным механизмам и с различными параметрами.
Гранулотол и алюмотол следует использовать только для
заряжания обводненной части скважин, причем преимущественно
проточной водой. Расход гранулотола в частично обводненных скважинах
можно уменьшить применением конструкции комбинированного
«плавающего» заряда [50], в котором на вытесненную часть воды
над зарядом гранулотола помещают плавающую забойку из
гранулированного пенопласта высотой 2—3 диаметра скважины, а сверху
на нее насыпают неводоустойчивое ВВ (гранулит, граммонит).
Гранулотол поставляют в бумажных многослойных мешках. При
отгрузке этого ВВ на Крайний Север его дополнительно
упаковывают в джутовые мешки. По заказу потребителей гранулотол
поставляют комплектно с шашками-детонаторами. Алюмотол отгружают
потребителям в бумажных и наружном джутовом мешках только в
комплекте с шашками-детонаторами.
Гранулотол и алюмотол допущены журнальными постановлениями
№ 17/62 и № 123/73 Госгортехнадзора СССР к постоянному
применению на открытых работах в различных горно-геологических
условиях с ручным и механизированным заряжанием. При заряжании
необходимо применять общепринятые меры защиты от статического
электричества.
Граммоналы А-45 и А-50 — гранулированные отвердевшие
суспензии измельченной селитры и алюминиевого порошка в
расплавленном тротиле. Светло-серые их гранулы имеют полусферическую
форму и размеры 5—7 мм. Граммоналы сыпучи, мало пылят, при
наличии влаги мало электризуются при засыпке в скважину, хорошо
потопляются в воде и ее буровых шламах с плотностью, меньшей
плотности их гранул, малогигроскопичны, стабильны при хранении,
поскольку основная масса селитры в их гранулах закапсюлирована
тротилом. Заряды граммонала могут находиться в полностью
обводненных непроточной водой скважинах в течение 2—3 суток.
Граммоналы более чувствительны к механическим воздействиям,
чем гранулотол. Граммонал А-45 можно приравнять в этом
отношении к алюмотолу, а граммонал А-50 (с малым содержанием
алюминия) — к граммонитам (табл. 8). В энергетическом отношении грам-
5—4
65

Таблица 8
Расчетно-экспериментальные характеристики
66
Характеристики
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/кг
Объем газов, л/кг
Полная идеальная работа
взрыва, ккал/кг
Экспериментальные
Средний размер гранул,
мм
Плотность гранулы, г/см3
Прочность гранул, кгс на
гранулу
Насыпная плотность, г/см3
Работоспособность, см3
Тротиловый эквивалент по
баллистическому маятнику
Бризантность в стальном
кольце, мм:
сухого ВВ
в воде
Скорость детонации, км/с:
в бумажной оболочке
диаметром больше 100
мм без воды
в стальной оболочке
диаметром 40 мм в воде
Критический диаметр, мм:
в бумажной оболочке
без воды
в стальной оболочке в
воде
Чувствительность к КД
Граммониты
50/50-В
—27,15
880*
810
839
2,0—2,5
1,4-1,48
0,4—0,6
0,85—0,9
340—350
1,05
23—25
28—30
3,6—4,2
5,0—5,6
40—50
15—20
30/70-В
—45,9
870*
800
745
2,0—2,5
1,4—1,48
0,4—0,6
0,85—0,9
330—340
1,1
24—27
32—34
3,8—4,5
5,3—5,8
40-60
10—15
Граммоналы
А-45
—38,65
1390
752
920
5-6
1,45—1,58
3—4
0,9—0,95
440—460
1,3
28—30
>34
4.5—4,8
5,8—6,3
60—80
7—10
А-50
—30,27
1000
800
860
5—6
1,4—1,52
3-4
0,9—0,95
320—340
1,08
24—26
30—32
4,2-4,5
4,5—5,0
80—100
10—15
Недостаточная в открытом заряде, в
прочной оболочке детонируют

Окончание таблицы 8
Характеристика
Минимальная масса
промежуточного детонатора
(ТНТ), г:
для сухого В В
для водонаполненного
ВВ
Чувствительность
измельченного ВВ:
к удару, %
к трению с примесью
к ВВ 5% песка, кгс/см2
Гигроскопичность
(прирост влаги за 6 ч при
выдержке над водой), %
Водоустойчивость
(количество растворившейся
селитры при выдержке 6 ч в
стоячей воде), %
Граммониты
50/50-В
5—10
20—30
12—24
2900
12
8—10
30/70-В
5—10
20—30
12—16
2900
0,2
3—5
Граммоналы
А-45
5—10
20—30
24—44
1685
0,8
8—11
А- 50
6—10
20—30
16—32
1960
0,6
10—15
* В водонаполненном состоянии соответственно 900—940 ккал/кг.
монал А-45 считают наиболее мощным из современных
гранулированных ВВ. Граммонал А-50 по мощности несколько превосходит
граммониты. Первый из них предназначается для весьма крепких
трудновзрываемых пород, а второй — для пород крепких и средней
крепости. Применение их позволяет повысить технико-экономические
показатели буровзрывных работ. Как и гранулотол, граммоналы
рекомендуется применять в комбинированных зарядах с гранулита-
ми, игданитом, граммонитом 79/21. Для инициирования их зарядов
необходим промежуточный детонатор. Граммоналы допущены
журнальным постановлением № 81/70 к постоянному применению в сухих
и мокрых забоях на открытых работах с ручным и
механизированным заряжанием. При пневмозаряжании должны применяться
общепринятые меры защиты от статического электричества.
Граммониты 50/50-В и 30/70-В (см. табл. 6) представляют собой
гранулированные ВВ, гранулы селитры в которых закапсюлированы
в оболочку из тротила. Типичный размер гранул 2—3 мм. До 15%
гранул может иметь размер меньше 2 мм, допускаются сростки
гранул размером до 15 мм в количестве до 25%. По цвету гранулы
граммонитов мало отличаются от гранулотола. Степень их
гигроскопичности и водоустойчивости зависит от равномерности и толщины
защитного тротилового слоя на гранулах селитры. Граммонит
30/70-В менее гигроскопичен и более водоустойчив, чем граммонит
50/50-В.
5*
67

Граммониты не слеживаются, хорошо сыпучи, мало пылят и во
влажном состоянии мало электризуются при засыпке в скважины.
Однако при пневмозаряжании необходимо принять меры защиты от
статического электричества.
Граммонит 30/70-В можно применять взамен гранулотола, если
время пребывания зарядов в скважинах с проточной водой не
превышает 12—15 сут (в зависимости от интенсивности водообмена).
В скважинах с непроточной водой его заряды могут находиться до
30 суток без существенного снижения работоспособности.
Допустимо пребывание граммонита 50/50-В до 6 сут в ограниченно
обводненных скважинах с непроточной водой. В проточной воде его
применять не рекомендуется или срок пребывания зарядов должен
быть ограничен 6—10 ч. Оба граммонита допустимы для заряжания
обводненных скважин через столб воды. Скорость погружения
гранул в чистой воде составляет 4—5 м/мин и в два раза ниже в
суспензии бурового шлама.
Недопустимо разрушение гранул, которое приводит к снижению
водоустойчивости зарядов, а пыль тротила, образующаяся при
перемещении гранул, токсична и взрывоопасна. Предельно допустимая
санитарная норма ее в воздухе 1 мг/м3.
По чувствительности к инициальному импульсу и механическим
воздействиям (см. табл. 8) данные граммониты можно приравнять
к гранулотолу. Их заряды следует инициировать с помощью
промежуточного детонатора, в качестве которого в обводненных условиях
рекомендуются водоустойчивые шашки.
По эффективности взрывания пород средней крепости и крепких
граммониты успешно заменяют гранулотол. Они допущены
журнальными постановлениями № 72/70 и № 93/71 к постоянному
применению на открытых работах с ручным и механизированным
заряжанием сухих и обводненных скважин. Применение их взамен
гранулотола экономически выгодно и целесообразно, поскольку
они более дешевы и при взрыве выделяют меньше окиси
углерода.
Граммонит 30/70 представляет собой механическую смесь
гранулированной селитры и гранулотола (ГОСТ 21988—76).
По взрывным характеристикам, химическому составу и
безопасности в обращении граммонит 30/70 мало отличается от своего
водоустойчивого аналога — граммонита 30/70-В. В сухом состоянии он
детонирует со скоростью 4,0—4,7 км/с, а в наполненном — 5,5—
6,0 км/с. Сыпуч, малопылящ и не слеживается при хранении.
Предназначен для использования на взрывных работах в крепких
породах в ограниченно обводненных скважинах с непроточной водой*.
Данное ВВ рассчитано на применение в скважинах, воды в которых
должно быть не больше, чем это необходимо для полного
растворения входящей в его состав селитры и заполнения образовавшимся
раствором промежутков между гранулами тротила в заряде.
Поскольку 1 м заряда граммонита в скважине вмещает 0,3—0,35 м
столба воды, то степень обводненности скважин для данного ВВ не
должна превышать Уз колонки образуемого заряда. Излишки воды
перед заряжанием должны быть удалены. Плотность заряжания при
полном растворении селитры составляет 1,35—1,4 г/см3. По
эффективности взрывания такие заряды превосходят сухие заряды
гранулотола на 15—20%1 Поскольку раствор селитры легко утекает по
трещинам скважины, использование этого ВВ ограничивается
монолитными породами.
68

Поставляется с завода в комплекте с шашками-детонаторами из
расчета по четыре шашки на 1 т ВВ. Гарантийный срок
использования 6 месяцев, при поставке на Крайний Север — 12 месяцев.
Отпускная цена 1 т комплектной продукции в бумажной таре 293 руб.;
при дополнительной упаковке в полиэтиленовый мешок-вкладыш —
298 руб. Допущен журнальным постановлением № 26/64 к
постоянному применению на открытых работах с ручным и механизированным
заряжанием.
Водонаполненные взрывчатые вещества
Отличительной особенностью водонаполненных ВВ является
наличие воды в их составе (6—15%) в виде концентрированного раствора
аммиачной селитры, который превращает смесь в высокоплотную
суспензию, сравнительно безопасную в применении. Они
малочувствительны к механическим воздействиям и для инициирования их
требуется шашка-детонатор. При превращении их водного раствора с
помощью загустителя и структурообразующей («сшивающей»)
добавки в гелеобразное состояние становятся водоустойчивыми. Они
обеспечивают плотность заряжания до 1,5—1,6 г/см3, увеличивая тем
самым концентрацию энергии заряда в 1,5—2,0 раза (по сравнению
с насыпными зарядами гранулированных ВВ) и способствуя
высокой эффективности взрывания крепких горных пород.
Водонаполненные вместе с гранулированными являются перепек*
тивными промышленными ВВ. В СССР применяют следующие
водонаполненные ВВ: акватолы, ифзаниты, горячельющиеся
водонаполненные ВВ и карботолы. Выпускаются акватолы марок 65/35С и
М-15 (металлизованный) в виде безводных сыпучих смесей для
наполнения их на месте применения (табл 9, 10), а также гелеобразные
готовые к употреблению акватолы марок АВ, АВМ и МГ (табл. 11),
Два последних металлизованы. Водоустойчивость акватолов зависит
от типа использованного загустителя и сшивки. Руководство по
применению акватолов допускает наполнение их горячей водой или
насыщенным раствором аммиачной селитры, которое при наличии
соответствующего оборудования должно производиться
потребителем. При этом необходимо вводить воды 15±3%, а насыщенного
раствора 33—35% (весовых) или 40—45 л на 100 кг сухой смеси.
Физические характеристики наполненных акватолов, такие, как
подвижность, способность к перекачке по шлангам,
водоустойчивость и нерасслаиваемость, сильно зависят от эффективности
введенного в их состав загустителя, количества и качества связующей
добавки (сшивки), а также от технологии наполнения и температуры
получаемого ВВ.
Отсутствие слеживания акватолов гарантируется в течение
указанных в таблице сроков при сохранении целостности упаковки
и соблюдении установленных условий хранения.
При наполнении акватолов горячей водой при температуре 90—
95° руководство по их применению рекомендует использовать
соответствующие смесительно-зарядные машины, смеситель которых
должен быть снабжен обогреваемой рубашкой, либо стационарные
лопастные смесители. В обоих случаях наполняемую массу следует
интенсивно перемешивать. При содержании 15% воды необходимая
подвижность акватолам обеспечивается в случае поддержания их
69

Таблица 9
Рецептурный состав и нормируемые технические показатели
заводских сухих акватольных смесей
** Для каждого ВВ применяют свой загуститель.
температуры на уровне 15—20° С. Для повышения водоустойчивости
в наполняемые водой акватолы (содержащие КМЦ) рекомендуется
вводить в качестве сшивающих агентов сернокислую или
азотнокислую соль трехвалентного хрома (сульфат или нитрат хрома),
сернокислую, соль трехвалентного железа или алюминия в количестве
2,5—5,0% по отношению к загустителю или 0,05—0,1% по
отношению к ВВ. В случае наполнения на стационарном пункте водный
раствор сшивки вводят в акватол в момент заряжания.
На раствороприготовительных пунктах рудников рекомендуется
наполнять составы в летних условиях холодным насыщенным рас-
70
Состав и технические показатели
Состав, %
Селитра аммиачная
гранулированная
Тротил чешуйчатый
Порошок алюминиевый
Загуститель **
Масло минеральное (свыше 100%)
Технические показатели
Внешний вид и физическое состояние
Влажность, % (не более)
Гранулометрический состав —
остаток на сите с ячейками:
4 мм, % (не более)
0,9 мм, % (не менее)
Должен детонировать от
промежуточного детонатора в открытом
заряде диаметром, мм
Гарантийный срок хранения, мес:
в бумажной упаковке
в полиэтиленовой упаковке
Оптовая цена, руб. за 1 т
Акватол
65/35С
(ГОСТ
21989—76)
63±5
34±5
—
3±0,7
——
Акватол
М-15
(ГОСТ
21989—76)
58,5±2
25,0±2
15,0±l
15±0,8
1,0±1,5
Сыпучая крупнозернистая
смесь без видимых
посторонних примесей и
комков компонентов
размером более 5 мм
0,5
15
80
100
6
12
245
0,5
15
70
100
6
12
380

Таблица 10
расчетно-экспериментальные характеристики
сухих акватолов
твором селитры, а в зимних — подогретым раствором до
температуры, при которой в момент смешения с холодной сухой смесью не
должно происходить кристаллизации. В раствор селитры вводят
вышеуказанные сшивающие агенты в количествах 0,4—0,8% по весу.
При отсутствии смесительно-зарядной машины растворонаполнение
можно выполнять одним из следующих способов: одновременной
загрузкой в скважину сыпучей смеси и раствора в заданном
соотношении, совмещение которых происходит в потоке и в скважине;
поочередной засыпкой порций по 100—200 кг акватола и заливкой
соответствующего количества раствора; засыпкой всего количества
сухой смеси, предназначенной для скважинного заряда, и
последующей заливкой порции раствора;
Обводненные скважины перед заряжанием описанными
способами должны быть осушены. Раздельное заряжание акватолами без
введения в состав сшивающего агента не следует производить в
сильно трещиноватых породах с интенсивным притоком воды. При
71
Характеристики
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/кг
Объем газов, л/кг
Полная идеальная работа взрыва,
ккал/кг
Экспериментальные
Насыпная плотность, г/см3
Бризантность заряда в стальном
кольце от 5 г шашки, мм
Работоспособность измельченного
ВВ, см3
Скорость детонации, км/с
Критический диаметр, мм:
в бумажной оболочке
в стальной оболочке
Чувствительность измельченного
ВВ:
к удару, %
к трению с примесью к ВВ 5%
песка, кгс/см2
Нижний предел чувствительности к
удару, мм
Акватол
65/35С
—12,5
920
925
775
0,85—
0,9
20—23
330—350
3,2—3,5
50—70
15—20
12—24
2330
500
Акватол
М-15
—21
1450
805
1120
0,90—
0,95
21—23
465—480
3,0—3,5
60—70
20—25
36—44
1650
500

Акватолы гелеобразные
заводского изготовления
Акватолы, сухие смеси,
наполняемые на руднике
АВМ и МГ
АВ
М-15
65/35С
Состав и характеристики
Состав, %
48—54
50—55
50,0—60,8
53,5—63,7
Селитра аммиачная (в гранулах и растворе)
17—20
26—30
21,2—16,3
29,0—22,0
Тротил чешуйчатый
9—11
12,8—9,8
Порошок алюминиевый
1,5—2,5
1,5—2,5
1,0—0,8
2,5—2,0
Загуститель
4—6
2—6
Антифриз
12—16
12—16
15—12,3
15—12,3
Вода
0,05—0,1
0,05—0,1
0,03—0,08
0,07—0,1
Сшивающий агент (сверх 100% рецептурных)
0,7—1,0
Масло минеральное (сверх 100% рецептурных)
Расчетные характеристики
1230
830
1280
820
Теплота взрыва, ккал/кг
Таблица 11
Технический состав и расчетно-экспериментальные характеристики наполненных акватолов

Примечания. 1. Для компонентов технического состава акватолов цифры слева соответствуют содержанию при
наполнении 15%-ми воды, а справа — при наполнении 35%-ми раствора селитры, насыщенного при 20° С.
2. Акватолы АВМ и МГ имеют одинаковые характеристики, но несколько различаются составом компонентов. Для
химической стабилизации алюминия в акватол АВМ вводится ингибитор.
1780
1200
1750 j
1115
Объемная энергия, ккал/л
895
710
920
700
Полная идеальная работа взрыва, ккал/кг
Экспериментальные
характеристики
1,4—1,5
1,4—1,55
1,35—1,4
1,35—1,45
Плотность, г/см3
—25
—25
— 15
— 15
Температура замерзания, °С
30—32
22—26
30—34
25—28
Бризантность заряда в стальном кольце от 10 г
шашки, мм
4,5—5,0
4,6—5,2
4,5—5,0
4,8—5,5
Скорость детонации, км/с
100—120
90—100
100—120
100—120
Критический диаметр, мм;
в бумажной оболочке
40—45
35—40
35—40
35—40
в стальной оболочке
30—50
30—50
30—50
30—50
Минимальный вес промежуточного детонатора
для заряда в стальной оболочке (ТНТ), г
8—12
0—4
8—12
0—4
Чувствительность к удару, %

отсутствии осушающего оборудования наполненные ВВ можно
нагнетать по шлангу под столб воды. Допустимое время пребывания
зарядов наполненных акватолов в скважинах зависит от степени
загущения (полноты растворения загустителя и эффективности
используемой сшивки) и гидрологической обстановки. В ограниченно
обводненных стоячей водой скважинах заряды могут находиться до
30 суток, в скважинах с проточной водой — 3—6 суток в
зависимости от интенсивности водообмена.
В сульфидных рудах акватолы применяют без вспарывания
оболочки .патрона из-за возможного взаимодействия раствора
аммиачной селитры с рудой, сопровождающегося разогревом, которое
может привести к загоранию или самопроизвольному взрыву зарядов.
При использовании металлизованных акватолов в закисленной или
щелочной воде показатель рН воды должен быть в пределах 5—8.
В более кислых, щелочных средах пригоден гранулотол. Для
инициирования зарядов акватолов пригодны любые из выпускаемых
промышленностью шашек. В обводненных скважинах предпочтительны
более водоустойчивые шашки ТГ-500.
Неметаллизованные акватолы рекомендуются для взрывания
крепких пород, а металлизованные — для весьма крепких пород.
Те и другие ВВ целесообразно использовать в комбинированных
зарядах с гранулированными ВВ для заряжания нижней части
скважин с большим сопротивлением по подошве. При сплошном
заполнении скважины наполненным акватолом плотность заряжания
достигает 1,4—1,5 г/см3, при этом заряды детонируют со скоростью
5—6 км/с и развивают давление 100—170 тыс. кгс/см2. Акватолы
допущены для применения на карьерах с ручным и
механизированным заряжанием. По опасности в обращении сухие смеси неме-
таллизованных акватолов равноценны аммониту № 6ЖВ, а
металлизованные — аммоналу. Все сухие акватолы чувствительны к КД
№ 8, а наполненные нечувствительны. В ненаполненном состоянии
акватолы н-е следует применять, так как не достигается высокая
плотность заряжания и эффективность взрывания.
Для обеспечения устойчивой детонации с оптимальными
параметрами наполненные акватолы необходимо применять в скважинах
диаметром больше 100 мм.
Сухие акватолы 65/35С, СВ и М-15 заводы поставляют в
бумажных мешках массой по 40—44 кг в комплекте с
шашками-детонаторами Т-400 или ТГ-500. При поставке на Крайний Север с
гарантийным сроком 12 месяцев их дополнительно упаковывают в
полиэтиленовые мешки, а в качестве наружной тары используют деревянные
ящики или джутовые мешки. Акватолы 65/35С и М-15 допущены к
постоянному применению* журнальными постановлениями № 44/65 и
№ 95/72 на открытых работах.с механизированным водонаполнением
и заряжанием скважин с помощью смесительно-зарядных машин или
стационарных установок.
Гелеобразные акватолы АВ, МГ и АВМ, представляющие собой
высоковязкие суспензии, для дальних транспортировок потребителям
расфасовывают массой по 17±0,25 кг в полиэтиленовые оболочки
диаметром 180—190 мм с толщиной стенок 150 мкм, длина патрона
430—485 мм. По два таких патрона при поставке с гарантийным
сроком хранения 6 месяцев упаковывают в картонные ящики или в
многослойные бумажные мешки с полиэтиленовым вкладышем.
Прейскурантная цена 1 т акватола АВ в такой упаковке 295 руб., а аквато-
ла АВМ 370 руб.
74

У гелеобразных акватолов заводского изготовления
нормированы следующие показатели: плотность не менее 1,4 г/см3, бризант-
ность не менее 22 мм и водоустойчивость по методике
выщелачивания селитры из ВВ в десятикратном количестве воды не более 10%.
Допустимое время пребывания гелеобразных акватолов в стоячей
воде скважин 30 суток и в проточной до 6 суток. Акватолы АВ и МГ
допущены журнальным постановлением № 90/71 к постоянному
применению на открытых работах в сухих и обводненных скважинах.
Патронированные акватолы предназначены для ручного
заряжания сухих и обводненных скважин диаметром 240 мм и более. Перед
сбрасыванием патронов их оболочку вспарывают для лучшего
заполнения объема скважины.
Инструкция по применению гелеобразных акватолов в скважинах
рекомендует дублированное инициирование двумя
шашками-детонаторами на каждой ните ДШ. Патронированные и распатронирован-
ные гелеобразные акватолы допускается заряжать в скважину через
столб воды. Замерзшие патроны акватолов рекомендуется применять
преимущественно в обводненных скважинах, с выдержкой в воде не
менее 24 ч для оттаивания, в результате которого колонка заряда
дает усадку и повышается плотность заряжания. Для применения
в зимних условиях гелеобразные акватолы техническими условиями
предусмотрено изготавливать (под маркой «зимний») с большим
содержанием антифриза.
Водонаполненные взрывчатые вещества,
изготавливаемые потребителями на месте применения
Наполненные ВВ, ифзаниты, горячельющиеся суспензионные ВВ
и карботолы разрешены к изготовлению на местах их применения
на соответствующих технологических установках.
Ифзаниты составляют группу растворонаполненных ВВ и
представляют собой плотные нерасслаивающиеся суспензии, твердой
фазой у которых является смесь гранулированной аммиачной селитры
с гранулированным или чешуйчатым тротилом, а жидкой —
насыщенный раствор этой же селитры, полностью заполняющей
межгранулярное пространство в заряде ВВ.
Для придания зарядам ифзанитов водоустойчивости
инструкцией [24] предусмотрено загущать заливаемый раствор известными
загустителями (КМЦ и др.) и дополнительно структурировать
соответствующими структурообразующими агентами.
Регулирование объемной энергии в ифзанитах достигается
изменением температуры насыщения, а следовательно, и концентрации
раствора селитры, от которой зависит количество вводимой в состав
наполненного ВВ воды. Чем меньше воды, тем выше плотность ВВ
и меньше потерь энергии на ее испарение и деструкцию.
К постоянному применению на открытых работах журнальным
постановлением № 118/73 допущены ифзаниты Т-20, Т-60 и Т-80
(табл. 12), различающиеся по содержанию воды в жидкой фазе, с
количеством которой связаны их взрывчатые характеристики.
Буквенный индекс в условном обозначении ифзанита указывает на
присутствие в нем. тротила в качестве сенсибилизатора, а
соответствующая цифра — на температуру насыщения раствора селитры.
Ифзаниты относятся к высокомощным ВВ с повышенной объемной
энергией и предназначены для сухих и обводненных скважин
75

Таблица 12
Состав и характеристика ифзанитов [22, 24, 29]
Компоненты и показатели
Технический состав, %
по весу
Селитра аммиачная
гранулированная
Тротил гранулированный или
чешуйчатый
Раствор аммиачной селитры *
Концентрация раствора, %
Температура раствора, °С
Плотность раствора, г/см3
Химический состав, %
по весу
Селитра аммиачная
Тротил
Вода
Характеристики
Кислородный баланс, %
Плотность, г/см3
Теплота взрыва, ккал/кг
Объемная энергия взрыва, ккал/л**
Полная идеальная работа взрыва,
ккал/кг
Объем газов, л/кг
Скорость детонации, км/с
Критический диаметр, мм
Минимальный инициальный
импульс, г ТНТ
Т-20
40
20
40
64
20
1,3
66
20
14
-1,6
1,34—
1,38
794
1080
675
937
4,2—4,5
100—120
40—60
Ифзаниты
Т-60
40
20
40
80
60
1,368
72
20
8
-0,4
1,48—
1,52
905
1360
760
920
4,5—5,0
100—110
30—50
Т-80
40
20
40
86
80
1,372
74
20
6
0
1,52-
1,56
930
1440
780
913
4,5—5,0
90—100
30—50
* При необходимости в раствор вводят загуститель и структурообразо-
ватель.
** Определена как произведение полной идеальной работы на
плотность ВВ.
диаметром 100 мм и более. Они способны полностью заполнять
зарядную полость и обеспечивать высокие концентрации энергии
взрыва в заряде. Ифзаниты имеют хорошую детонационную способность,
чувствительны к импульсу взрыва обычных шашек-детонаторов.
В трудновзрываемых породах рекомендуются более мощные
ифзаниты Т-60 и Т-80, изготовляемые на высококонцентрированных
горячих растворах. Ориентировочная стоимость ифзанитов 168—
173 руб. за 1 т. Разработаны более мощные металлизованные
ифзаниты, содержащие в своем составе алюминий, который позволяет
76

повысить удельную теплоту взрыва до 1360—1480 ккал/кг без
ухудшения детонационной способности заряда.
За счет применения насыщенных растворов существенно
облегчена технология наполнения ифзанитов, исключающая возможность
пробкообразования в скважинах.
Принятое в составе ифзанитов соотношение 60; 40 между
твердой и жидкой фазами исключает возможность расслаивания состава
и обеспечивает равномерную плотность по всей высоте колонки
заряда в скважине. Для полного заполнения всех межгранулярных
пустот в твердой фазе заряда требуется 33—35% по весу жидкой
фазы. В техническом же составе ифзанитов (табл. 12) принято 40%
насыщенного раствора с учетом возможных потерь его в трещинах
породы. В этом случае на 100 кг загружаемой в скважину твердой
фазы требуется вводить 66,6 кг или 50—53 л раствора
соответствующей концентрации.
Для механизированного изготовления и применения ифзанитов
на открытых работах разработана и согласована с Госгортехнадзо-
ром СССР инструкция*. Согласно этой инструкции, ифзаниты
можно применять без загущающих и структурообразующих добавок в
сухих скважинах и в скважинах с непроточной водой с постоянным
ее уровнем при условии, что при заряжании массу ВВ нагнетают под
столб воды по зарядному шлангу и взрывают по возможности в
короткое время. При заряжании скважин с проточной водой и
длительном (до 30 суток) нахождении заряда в таких условиях водный
раствор селитры должен быть загущен и структурирован с помощью
КМЦ, хроматов или других реагентов. Структурообразующий агент
вместе с загустителем желирует жидкую фазу и существенно
повышает водоустойчивость заряда.
Инструкцией - [24] предусматривается приготовление
высококонцентрированных растворов на специально оборудованных
стационарных прикарьерных пунктах. При этом должно быть учтено, что
растворы селитры имеют повышенную корродирующую способность по
отношению к оборудованию из обычной стали, меди и ее сплавам.
Основным требованием безопасности работ по приготовлению
растворов является недопущение их перегрева (выше 100° С) и
попадания в них органических примесей (обрывков мешкотары и т. п.),
а также любых других веществ, способных реагировать с селитрой
в растворе с выделением тепла (сульфиды и т. п.). Особый контроль
за температурой соблюдается при приготовлении раствора селитры
совместно с КМЦ.
При малых масштабах работ для приготовления и доставки
раствора на карьер используют передвижные изотермические
установки с мешалкой и насосом. В зависимости от температуры насыщения
приготовляемого раствора в 100 л воды необходимо вводить 178 кг
селитры для получения раствора 64%-ной концентрации при 20° С,
410 кг для получения 80%-ной концентрации при 60°С и 600 кг для
получения 85%-ной концентрации при 80° С.
Для изготовления ифзанитов и заряжания ими скважин
применяют допущенные Госгортехнадзором СССР смесительно-зарядные
машины. При изготовлении ифзанитов объемные или весовые
дозировочные соотношения компонентов остаются одинаковыми: грану-
* Ифзаниты и инструкция по их изготовлению и применению разработаны
Сектором физико-технических горных проблем Института физики Земли
им. О. Ю. Шмидта АН СССР.
77

лированная селитра и гранулотол дозируются в соотношении 2 : 1, а
их смесь — в соотношении с раствором 1,5 : 1 (на 60 кг смеси 40 кг
раствора). Дозирование желательно с точностью не ниже ±5%.
Наибольшая однородность по составу, плотности и
водоустойчивости наполненных ифзанитов обеспечивается при заряжании
скважин с помощью смесительно-зарядной машины и хорошем
перемешивании дозируемых компонентов в ее смесительной камере. В
качестве отдельного компонента в камеру желательно вводить раствор
структурообразующего агента в воде или растворе селитры, чтобы
избежать загустевания смеси до закачки ее в скважину. Смешение
твердой и жидкой фаз ифзанита можно производить
непосредственно в устье скважины в потоке одновременно загружаемых в нужном
соотношении компонентов.
Наполненные в скважине заряды ифзанитов могут быть получены
раздельным заряжанием твердой и, жидкой фаз. При поочередном
заряжании в скважину загружают всю твердую фазу, затем на
колонку сухого заряда заливают насыщенный раствор селитры с КМЦ
одновременно с раствором структурообразующего агента. При
заряжании отдельными порциями сухой фазой заполняют 1—2 м
скважины, после чего заливают соответствующее количество раствора
• и т. д.
Водоустойчивые ифзаниты можно получить на основе готовых
сухих смесей акватолов 65/35 и М-15 заводской поставки, в которых
содержится загуститель КМЦ. Если в них вводить в процессе
заряжания скважин 40% насыщенного раствора селитры с добавкой
структурообразующего агента, то образуются высокоплотные
суспензии, близкие по своему составу к ифзанитам на гранулотоле
(обычному и металлизованному). При совмещении жидкой и твердой фаз
ифзанитов без механического перемешивания КМЦ в растворе
набухает за 20—30 мин. Если же обе фазы перед загрузкой в
скважину хорошо перемешать, то в присутствии структурообразующего
агента масса приобретает консистенцию геля в течение 3—5 мин.
Применение ифзанитов для взрывания крепких и весьма крепких
трудновзрываемых пород обеспечивает высокие
технико-экономические показатели взрывных работ.
Горячельющиеся водонаполненные взрывчатые вещества
разработаны в Ленинградском горном институте им. Г. В. Плеханова и
предложены к изготовлению и применению на горных предприятиях,
располагающих раствороприготовительными пунктами и транспорт-
но-зарядными машинами [32, 38]. При изготовлении этих ВВ вся
селитра, входящая в их состав, предварительно переводится в
высококонцентрированный раствор, что упрощает технологию заряжания.
Для заряжания скважин применяют транспортно-зарядные машины,
оснащенные изотермической емкостью для раствора и бункером для
гранул@тола. Журнальным постановлением № 154/75 допущены
следующие горячельющиеся водонаполненные взрывчатые вещества:
ГЛТ-20 ГЛТ-35
Плотность, г/см3 . ... 1,45—1,55 1,5—1,6
Теплота взрыва, ккал/кг 880 868
Объемная энергия, ккал/л . 1340 1370
Скорость детонации, км/с 5,5—6,0 5,7—6,3
Критический диаметр, мм 80—100 80—100
78

Продолжение
Чувствительность:
к удару, % 0—4 0—4
к трению на приборе
K-44-III, кгс/см2 . . . 5400 4800
Вся селитра, входящая в состав приведенных ВВ, растворяется
в указанном малом количестве воды при температуре 90—95° С.
При этом раствор приобретает концентрацию 88—90% и плотность
1,38—1,4 г/см3. Чтобы исключить отслаивание более плотного грану-
лотола в заряде скважины до момента кристаллизации и
затвердевания раствора, последний загущают во время приготовления с
помощью КМЦ, гуаргама или другого загустителя, а для придания
большей водоустойчивости заряду в него при заряжании вводят
структурообразующий агент. Температура раствора до момента
смешения с гранулотолом должна поддерживаться (зимой с помощью
подогрева) не ниже 90° С во избежание преждевременной
кристаллизации.
Предусматривается два способа смешения: периодический
в отдельной камере машины, куда загружают порции компонентов,
и непрерывный, при котором дозируемые компоненты
смешиваются в устье скважины [32, 38]. При смешении горячего раствора
с холодным гранулотолом температура смеси снижается до 75—80° С,
раствор кристаллизуется и заряд в скважине полностью
затвердевает при 25—30° С. Отвердение начинается от стенок скважины:
образовавшаяся корка предотвращает утечку жидкой фазы в трещины
и скрепляет заряд со стенками. Быстрая кристаллизация
препятствует осаждению гранулотола в нижнем слое заряда.
Подготовленные компоненты из складов и приготовительных
пунктов транспортируют к заряжаемым скважинам в специальных
машинах. Раствор селитры с загустителем доставляют в изотермической
емкости одной транспортной машины, оборудованной насосом, а гра-
нулотол в бункере другой транспортно-зарядной машины со шнеко-
вым или порционным дозатором. Структурообразователь вводят в
момент смешения в виде отдельного раствора.
Для заряжания обводненных скважин рекомендуется закачивать
смесь под столб воды. Отвердевшие заряды детонируют от обычных
шашек-детонаторов.
Описанные ВВ опробованы при взрывании крепких пород и
показали высокую эффективность. К достоинствам данных ВВ следует
отнести малое содержание в них воды и малое число дозируемых
компонентов; к недостаткам — трудность работы с
высококонцентрированным раствором селитры в холодное время года из-за
преждевременной кристаллизации и забивки оборудования.
Карботолы [34] —горячельющиеся наполненные вврывчатые
вещества, отвердевающие после загрузки в скважину. Их изготовляют
на низкоплавкой почти безводной эвтектической смеси растворимых
компонентов, которая по своей плотности мало отличается от
плотности гранул тротила, что делает суспензию нерасслаивающейся до
затвердевания без введения в нее загустителя. Загуститель вводится
в состав карботолов лишь для обеспечения высокой
водоустойчивости.

Применяемая эвтектическая смесь плавится и содержится в
расплавленном состоянии до момента смешения при температуре ниже
температуры плавления тротила. Использование низкоплавкой
эвтектики существенно упрощает и повышает безопасность изготовления
карботолов в полевых условиях, обеспечивает получение однородных
высокоплотных зарядов.
Важным преимуществом карботолов перед другими
наполненными ВВ является высокая их плотность. При изготовлении
карботолов в их состав вводится небольшое количество воды (3—5%) для
растворения в эвтектическом сплаве КМЦ, взятую в количестве
1,0—1,5% по отношению к массе ВВ. Структурообразователь вводят
в момент заряжания в виде раствора.
К изготовлению на стационарных установках рудников и
механизированному заряжанию на карьерах сухих и обводненных скважин
допущены обычный карботол Т-15, в котором в качестве
сенсибилизатора содержится минимальное количество тротила, и металлизо-
ванный карботол ГЛ-10В, включающий наряду с тротилом некоторое
количество алюминиевого порошка. Карботол ГЛ-10В
предназначается для взрывания весьма крепких пород. Алюминий в процессе
изготовления эвтектической смеси карботола пассивируется, чем
обеспечивается ему необходимая химическая стабильность.
Затвердевшие заряды карботолов могут находиться в скважине
с непроточной водой 20—30 суток. В мерзлых породах, карботолами
можно заряжать скважины сразу после их бурения. Обводненные
скважины заряжают закачиванием смеси под столб воды.
Малое количество воды в составе карботолов обеспечивает им
необходимую детонационную способность в заряде при минимальном
содержании в них тротила.
Характеристики карботолов
80
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/кг .
Полная идеальная работа взры-
Объемная энергия взрыва,
Работоспособность, см3 . . .
Бризантность в стальном коль-
Скорость детонации, км/с . .
Критический диаметр, мм:
в бумажной оболочке . .
в стальной оболочке . . .
Чувствительность к удару, % .
Минимальный инициальный
импульс, г ТНТ
Ориентировочная себестои
мость,
руб/т
Т-15
—9,6
820
710
920
1270
1,5—1,6
320—350
18—20
4,5—4,8
120—150
35—40
4—12
40—50
170—180
ГЛ-10В
—21,4
1360
1060
844
2180
1,55—1,64
450—470
28—30
4,5-5,1
150—180
35—40
24—36
40—50
315—325

Карботолы местного изготовления значительно дешевле аквато-
лов заводского изготовления. Приведенные пределы их стоимости
зависят от масштабов применения этих ВВ на руднике и степени
механизации их изготовления и заряжания. Промышленные
испытания на крепких породах показали, что карботол ГЛ-10В на 20—
25% эффективнее и на 30—50% экономичнее гранулотола и алюмо-
тола. Карботолы нечувствительны к КД №8, их заряды инициируют
от шашки-детонатора Т-400 или другого типа.
§ 15. ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА ДЛЯ ОТКРЫТЫХ
И ПОДЗЕМНЫХ РАБОТ В ШАХТАХ,
НЕ ОПАСНЫХ ПО ГАЗУ И ПЫЛИ (КЛАСС II)
Гранулированные водоустойчивые взрывчатые
вещества для подземных работ
На подземных работах рекомендуется применять граммонал А-8,
граммонит 79/21Б и гранулиты АС-4В и АС-8В (горячего смешения)
(табл. 13). По внешнему виду эти ВВ представляют собой
сферические гранулы размером 1—3 мм, однородные по цвету, без
видимых посторонних предметов, влажность их до 0,5%. Все эти ВВ
относительно маловодоустойчивы и рекомендуются для заряжания
преимущественно мокрых (предварительно обезвоженных) шпуров
и скважин при взрывании зарядов через непродолжительное время
(2—4 ч). Водоустойчивость по техническим нормам ТУ: глубина
замокания с поверхности патрона диаметром 36 мм в
бумажной непарафинированной оболочке после выдержки в воде в
горизонтальном положении на глубине 10 мм составляет не более
4 мм.
Граммонал А-8 — сыпучее, не слеживающееся ВВ серо-стального
цвета, наиболее мощное из гранулированных ВВ, допущенных на
подземные работы. По своим мощностным характеристикам (см.
табл. 14) мало уступает скальному прессованному аммониту и де-
тониту. Его можно применять при заряжании россыпью шпуров в
крепких и весьма крепких породах.
Заряд граммонала в сильно увлажненном состоянии (10—12%)
надежно детонирует от промежуточного детонатора — стандартного
патрона водоустойчивого аммонита. В сухом состоянии его заряд
детонирует от КД № 8 и ДШ.
При пневмозаряжании граммонала, особенно на форсированных
режимах, из его состава в рудничную атмосферу может выделяться
тротиловая и алюминиевая пыль, в сухом состоянии ой способен
электризоваться. Одной из мер по устранению пыления является
впрыскивание в состав ВВ в процессе заряжания 3—5% воды.
Необходимо использовать зарядчики с пылеулавливающими
устройствами.
Граммонал А-8 допущен журнальным постановлением № 93/71
к постоянному применению на открытых и подземных работах с
ручным и механизированным заряжанием. Поставляется в бумажных
6—4
81

Таблица 13
Нормируемые технические показатели
Показатели
Нерастворимые примеси, % (не
более)
Работоспособность, см3 (не менее)
Должен детонировать от
промежуточного детонатора в оболочке
диаметром, мм:
бумажной
стальной
Водоустойчивость после выдержки
в воде в течение 2 ч в горизонтальном
положении:
глубина намокания патрона
диаметром 45 мм
детонация ВВ от промежуточного
детонатора в стальной трубе
диаметром 45X2,5 А мм
Гранулометрический состав —
остаток на сите с ячейками размером:
4,0 мм, % (не более)
0,9 мм, % (не менее)
0,5 мм, % (не менее)
Гарантийный срок хранения, мес:
в бумажных мешках
в полиэтиленовых мешках
Оптовая цена, руб за 1 т в
бумажных мешках

Граммонал А-8
0,5
410
80
—
5
95
6
12
225
Граммонит
79/21-Б
0,5
360
80
—
5
95
6
12
187
Гранулиты
АС-4В
—
—
120
38Х
Х2,5А
5
Полная
5
85
6
12
160
АС-8В
—
—
120
38 X
Х2,5А
5
Полная
5
85
6
12
200
мешках. Для поставки на Крайний Север дополнительно
упаковывается в полиатиленовые мешки-вкладыши.
Граммонит 79/21-Б —гранулированный хорошо сыпучий и
однородный продукт светло-желтого цвета, гранулы селитры, которого
пропитаны и частично покрыты расплавленным тротилом. С
поверхности слегка ожирены минеральным маслом. По рецептурному
составу и энергетическим характеристикам (табл. 14) соответствует
аммониту № 6 ЖВ, отличаясь от него более стабильными
физическими свойствами (не слеживается при хранении, пневмотранспор-
табелен, не расслаивается), пониженной чувствительностью и
водоустойчивостью.
Граммонит 79/21-Б чувствителен к КД и ДШ, от стандартного
патрона аммонита надежно детонирует в сильно увлажненном сос-
82

Для открытого заряда.
6*
83
Таблица 14
Расчетно-экспериментальные характеристики
Характеристики
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/кг
Объем газов, л/кг
Полная идеальная работа
взрыва, ккал/кг

Экспериментальные
Влажность при
изготовлении, %
Насыпная плотность, г/см3
Работоспособность, см3
Бризантность, мм:
в бумажной оболочке
в стальном кольце
Скорость детонации, км/с
Критический диаметр, мм:
в бумажной оболочке
в стальной оболочке
Чувствительность:
к удару, %
к трению с примесью
5% песка, кгс/см2
к возбуждению
детонации ударной волной от
шашки тротила массой
200 г с расстояния, см
Минимальный
инициальный импульс, г ТНТ
Нижний предел
чувствительности к удару:
на копре Каста, мм
на большом копре, мм
Оптимальные пределы
плотности заряжания, г/см3
Граммо-
нал А-8
—0,24
1285
860
1060
0,1—0,5
0,85—
0,9
420—440
8—10
26-30
3,8—4,0
80—40
13—15
24—36
2220
30—40
1—2*
120—170
1400
1,0-
1,25
Грам-
монит
79/21-Б
+0,02
1030
895
850
0,1—0,5
0,85—
0,9
360—380
10—12
22—26
3,8—4,2
25—35
10—15
12—24
2220
35—45
1—2*
180—200
1600
1,0-
1,25
Гранулиты
АС-4В
+0,35
1080
907
870
0,2—0,5
0,8—
0,85
390—410
22—24
2,8—3,5
70—100
15—20
0—12
3000
0—2
5—10
500
2000
1,0-1,2
АС-8В
—3,3
1250
850
954
0,2—0,5
0,8—
0,85
400—420
22—26
3,0—3,6
80—110
20—25
0—8
3000
0—2
5—10
500
2000
1,0-1,2

тоянии (10—12%) в шпуровых зарядах. При обеспечении
достаточного инициирования мало выделяет ядовитых продуктов взрыва,
имеет устойчивую газовую характеристику. При шпуровом и сква-
жинном взрывании пород средней крепости и крепких по
эффективности взрывания способен заменить патронированные аммонит
№ б ЖВ и аммонал. Может быть использован для вторичного
взрывания шпуровыми зарядами негабаритных кусков породы. Для
наружных зарядов в этом случае непригоден.
Для устранения пыления и электризации в процессе пневмоза-
ряжания необходимо вспрыскивать в состав граммонита 3—5%
воды и строго выполнять другие меры по обеспыливанию и правила
защиты от статического электричества.
По условиям обращения граммонит приравнен к аммонитам.
Допущен к постоянному применению на открытых и подземных
работах в шахтах, не опасных по газу и пыли. Выпускается в бумажных
мешках.
Гранулиты АС-4В и АС-8В (см. табл. 13) — однородные по
внешнему виду сыпучие малопылящие ВВ серебристо-серого цвета.
Их гранулы селитры покрыты пленкой гидрофобного воскового
состава и опудрены алюминиевой пудрой, частицы которой хорошо
закреплены этой пленкой, благодаря чему они удобны в обращении.
Средний размер гранул 1,8—2,0 мм, прочность на раздавливание 0,3—
0,8 кгс на гранулу.
Гранулиты при хранении в нормальных условиях физически
стабильны, не слеживаются и не изменяют своих взрывчатых
характеристик при отсутствии увлажнения, не расслаиваются при
транспортировании и заряжании. Могут находиться 2—4 ч в обводненных
непроточной водой горизонтальных и наклонных вниз шпурах
(скважинах).
По детонационной способности (табл. 14) они недостаточно
чувствительны к первичным средствам взрывания, особенно в открытых
зарядах малых диаметров. В сухом состоянии и при благоприятном
гранулометрическом составе способны детонировать в прочной
оболочке или при больших массах ВВ от КД № 8 и ДШ. Однако для
надежного возбуждения детонации шпуровых зарядов гранулитов
необходимо применять промежуточный детонатор из стандартного
патрона любого из выпускаемых промышленностью водоустойчивых
патронированных ВВ. Скважинные заряды на открытых работах
необходимо инициировать шашкой Т-400.
Гранулиты малочувствительны к механическим воздействиям и
соответственно более безопасны при механизированном применении
(растаривании, заряжании) но сравнению с граммонитом и грам-
моналом.
По мощностным характеристикам гранулит АС-8В мало
отличается от граммонала А-8 и рекомендуется, наряду с последним, для
взрывания крепких и весьма крепких пород. Гранулит АС-4В в этом
отношении приравнен к граммониту 79/21-Б и предназначен для
пород средней крепости.
В процессе пневмозаряжания гранулитов необходимо, наряду с
соблюдением общих правил безопасности и защиты от статического электричества,
впрыскивать в их состав 2—3% воды, против электризации применять
зарядчики с пылеулавливателями, не допускать просыпи ВВ. Для обеспечения
безотказности и эффективности взрывания гранулитов необходимо перед
заряжанием производить продувку шпуров и очистку скважин, достигать,
сплошного заполнения зарядного объема взрывчатым веществом,, не допускать
воздушных зазоров и породных пересылок.
84

Гранулиты АС-4В и АС-8В допущены к постоянному применению
на открытых и подземных работах с ручным и механизированным
заряжанием (журнальное постановление № 186/76): Выпускаются
в бумажных мешках.
Гранулированные неводоустойчивые взрывчатые
вещества для открытых и подземных работ
К ним относятся граммонит 79/21-В (холодного смешения) и
гранулиты АС-8, АС-4, С-2, М, а также игданит (табл. 15). Эти ВВ в
открытом заряде имеют недостаточную чувствительность к КД
и ДШ, в шпуре и скважине при благоприятных условиях
детонируют.
Граммонит 79/21-В— сыпучая механическая смесь
гранулированной селитры с чешуированным тротилом, взятых в стехиометриче-
ском соотношении. При изготовлении с соблюдением нормы
влажности селитры (не более 0,4%) не слеживается в процессе хранения,
достаточно сыпуч, при ручной засыпке в скважины мало пылит и
не расслаивается больше допустимых пределов рецептурного
состава (см. табл. 15).
При пневмозаряжании, особенно на форсированных режимах, с
отработанным воздухом в призабойное пространство может выноситься
значительное количество пылеобразных фракций ВВ, вследствие дробления потоком
воздуха гранул селитры и чешуек тротила. Возможна также электризация
сухого ВВ. Для устранения пыления и электризации и повышения плотности
заряжания и, соответственно, скорости детонации необходимо искусственно
увлажнять граммонит впрыскиванием в него в процессе заряжания 3—5%
воды. Пневматически заряжать его в сухом виде 'запрещается. Зарядники
должны быть снабжены соответствующим устройством, а также фильтром
для улавливания мелких фракций ВВ, уносимых отработанным воздухом.
По энергетическим характеристикам (табл. 16) граммонит
относится к среднемощным ВВ и приравнен по условиям обращения к
аммониту.№ 6 ЖВ. Его применяют в сухом и иногда частично в
водонаполненном состоянии в слабо обводненных скважинах, а
также в комбинированных зарядах с гранулотолом и алюмотолом при
заряжании скважин, частично обводненных проточной водой. При
наполнении граммонита для повышения плотности заряжания
наблюдаются потери энергии взрыва на испарение воды. Расчетная
его .теплота в водонаполненном состоянии ниже, чем в сухом, и
составляет около 860 ккал/кг. Оптимальным содержанием в нем
воды (в виде раствора) в нисходящих скважинах следует считать
10—12%, а в восстающих 3—5%. При меньшем содержании В В
пылит, при большем — снижается энергия взрыва.
Применением увлажненного граммонита вследствие повышения
плотности заряжания и увеличения удельного расхода ВВ можно на
10—15% повысить эффективность скважинной отбойки. При
обеспечении зарядам достаточного инициирования граммонит выделяет
меньше ядовитых газов, в частности окиси углерода, чем
патронированный аммонит № 6 ЖВ. Увлажненный до 4—5% граммонит
теряет чувствительность к первичным средствам взрывания.
Устойчивая детонация его зарядов обеспечивается одной
шашкой-детонатором (на открытых работах) или патроном аммонита (на подземных
работах).
Граммонит 79/21-В предназначен для применения главным
образом, на открытых работах. На подземные работы его можно ре-
85

86
Таблица 15
Рецептурный состав и нормируемые технические характеристики
Игданит***
М
Гранулиты (ГОСТ 21987—76)
С-2
АС-4
АС-8
Граммонит
79/21-В
(ГОСТ 21988—
76)
Компоненты и показатели
.
Состав, %
94,5±0,5**
94,5±1,0*
92,8±1,5
91,8±1,5
89±1,5
79±1,5
Селитра аммиачная
гранулированная
21±1,5
Тротил чешуйчатый
4,0±0,5
8±0,8
Пудра алюминиевая
3,0±0,5
Мука древесная
5,5±0,5
4,2±0,5
4,2±0,5
3±0,5
Масло минеральное
5,5±0,5
Дизельное топливо
1
Технические показатели
Сферические гранулы размером 1—3 мм,
однородные по цвету, без видимых посторонних
предметов и комков компонентов более 5 мм
Смесь
гранул
и чешуек
Внешний вид

87
1
0,6
0,7
0,6
0,6
0,5
Влажность, % (не более)
0,5
0,5
Нерастворимые примеси, % (не
более)
120
150
150
120
100
Должен детонировать от
промежуточного детонатора в открытом
заряде диаметром, мм
Гранулометрический состав—
остаток на сите с ячейками размером:
5
5
5
5
5
4,0 мм, % (не более)
85
85
85
85
85
0,9 мм, %, (не менее)
Гарантийный срок хранения, мес:
6
6
6
6
6****
в бумажных мешках, покрытых
полиэтиленом
12
12
12
12
12
в полиэтиленовых мешках
123
117
155
193
162
Оптовая цена, руб. за 1 т
* Селитра пористая.
** Допускается также чешуйчатая и водоустойчивая селитра марки ЖВ.
*** Технические показатели игданита не нормированы. Изготавливается на месте применения.
**** В бумажных битумированных мешках.

Таблица 16
Расчетно-экспериментальные характеристики
Игданит
М
улиты
С-2
Гран
АС-4
АС-8
Граммонит
79/21-В
Характеристики
Расчетные
0,12
0,14
0,06
0,41
0,34
0,02
Кислородный баланс, %
920
920
917
1080
1248
1030
Теплота взрыва, ккал/кг
980
980
935
907
847
895
Объем газов, л/кг
755
755
755
870
955
850
Полная идеальная работа взрыва,
ккал/кг
Экспериментальные
0,3—1,0
0,3—0,6
0,4—0,7
0,3—0,5
0,3—0,5
0,2—0,5
Влажность при изготовлении, %
0,8—0,9
0,8—0,82
0,8—0,85
0,85—0,9
0,85—0,9
0,8—0,85
Насыпная плотность, г/см3
320—330
320—330
320—330
390—410
410—430
360—370
Работоспособность, см3
0,89
0,85
0,96
1,0
1,05
Тротиловый эквивалент по
баллистическому маятнику
15—20
18—22
15—22
22—26
22—28
20—25
Бризантность заряда в стальном
кольце от 5 г шашки тротила, мм
2,2—2,8
2,5—3,6
2,4—3,0
2,6—3,5
3,0—3,6
3,2—4,0
Скорость детонации, км/с

* Для открытого заряда
89
Критический диаметр, мм:
120—150
80—100
120—140
60—100
70—100
40—60
в бумажной оболочке
25—30
15—20
25—30
20-25
18—25
15—20
в стальной оболочке
Чувствительность:
0
0
0—4
4—12
8—12
12—24
к удару, %
>3000
>3000
>3000
Больше
3000
Больше
3000
2500
к трению с примесью к ВВ 5%
песка, кгс/см2
0—2
2—4
0—2
2—4
5—10
25—30
к возбуждению детонации
ударной волной от шашки тротила
массой 200 г с расстояния, см
20—30
10—15
20—30
5-Ю
5—10
2—3
Минимальный инициальный
импульс *, г ТНТ
Нижний предел чувствительности к
удару, мм:
500
500
450
420
200
на копре Каста
2000
2000
2000
2000
1800
на большом копре
1,0-1,2
0,95—1,15
0,9—1,1
1,05—1,2
1,1—1,25
1,1-1,3
Оптимальная плотность заряжания,
г/см3

комендовать для заряжания камерных зарядов и для заряжания
засыпкой нисходящих скважин.
На подземных работах следует применять более однородный по
составу и менее пылящий граммонит 79/21-Б (см. табл. 14). Не
следует применять граммонит 79/21-В на карьерах в скважинах с
дополнительным насыщением его зарядов раствором селитры, так как
это нарушает кислородный баланс ВВ и снижает его энергию
взрыва, увеличивает содержание окислов азота в продуктах взрыва.
Граммонит 79/21-В допущен журнальным постановлением
№ 13/66 к постоянному применению на открытых и подземных
работах в шахтах, не опасных по газу и пыли, с ручным и
механизированным заряжанием.
Гранулит АС-8 (см. табл. 15)—гранулированное металлизован-
ное мощное ВВ серебристо-серого цвета. Пневмотранспортабелен,
не слеживается, при ручной засыпке в скважину мало пылит.
Значительно пылит с частичной потерей алюминиевой пудры при пнев-
мозаряжании на форсированных режимах. Для устранения этого
явления и электризации, повышения плотности заряжания и
уменьшения потерь пудры рекомендуется при заряжании впрыскивать в
гранулит 2—3% воды и применять другие меры безопасности. При
впрыскивании в него больше 3% воды с поверхности гранул
смывается алюминий. Пригоден для сухих и обезвоженных шпуров и
скважин.
По своим энергетическим характеристикам (см. табл. 16) гра-
нулит не уступает мощным патронированным ВВ. Его эффективно
применяют для ведения взрывных работ по скальным породам в
подготовительных и очистных выработках. Рекомендуется для
применения, главным образом, на подземных работах для взрывания
труднодробимых пород. Гранулит АС-8 недостаточно чувствителен
к первичным средствам взрывания: от КД и ДШ детонирует лишь
в наиболее благоприятных условиях, взрывания (при наличии
замкнутой оболочки, удовлетворительном гранулометрическом составе
и влажности ВВ). В качестве промежуточного детонатора для
шпуровых и скважинных зарядов на подземных работах применяется
патрон аммонита. Измеренная скорость детонации зарядов грану-
лита составила 3,6—4,5 км/с в шпурах при плотности 1,15—1,25 г/см3
и Зг8—4,8 км/с в скважине диаметром 105 мм при плотности 1,05—
1,15 г/см3.
Гранулит АС-8 допущен журнальным постановлением № 13/66
к постоянному применению с ручным и механизированным
заряжанием на открытых и подземных работах. По правилам обращения
приравнен к аммонитам.
Гранулит АС-4 — гранулированное металлизованное ВВ средней
мощности (см. табл. 16). Его гранулы имеют серебристо-серый цвет.
Он жирный на ощупь, почти не пачкает, сыпуч, не слеживается,
пневмотранспортабелен, при обращении мало пылит. При
достижении плотности заряжания больше единицы его заряды хорошо
удерживаются в восстающих скважинах.
Допустимые пределы искусственного увлажнения гранулита АС-4
при пневмозаряжании 2—3%. Наряду с самостоятельным
применением гранулит может быть использован в комбинированных
зарядах вместе с водоустойчивыми ВВ при заряжании на карьерах
обводненных скважин по крепким породам.
Гранулит АС-4 мало чувствителен к механическим воздействиям
и первичным средствам взрывания, требует промежуточного дето-
90

натора. Может использоваться для вторичного взрывания
мелкошпуровыми зарядами диаметром более 25 мм. По правилам
обращения приравнен к аммонитам. Журнальным постановлением
№ 72/70 допущен к постоянному применению на открытых и
подземных работах с ручным и механизированным заряжанием.
Гранулит С-2 — дешевое гранулированное ВВ средней мощности,
изготовляемое на непористой селитре. Для предупреждения
частичного вытекания масла гранулы селитры с поверхности опудреиы
мелкой древесной мукой. Это обеспечивает стабильность его
состава и неслеживаемость при хранении. Гранулит С-2 отличается
хорошей сыпучестью и отсутствием пыления при ручном и
механизированном (с помощью шнека) заряжании. Для пневматического
заряжания он не рекомендуется из-за возможности отслаивания и
уноса из заряда древесной муки. Как дешевое ВВ рекомендуется
для взрывания в камерах и скважинах диаметром больше 100 мм
при добыче строительных материалов и других некрепких пород.
В качестве промежуточного детонатора на заряд достаточно одной
шашки Т-400 или связки патронов аммонита № 6 ЖВ массой не
менее 400 г. Сосредоточенные заряды гранулита рекомендуется
инициировать несколькими детонаторами. Не следует допускать
увлажнения его зарядов в скважинах выше 8%. Гранулит С-2 допущен
журнальным постановлением № 72/70 к постоянному применению на
открытых и подз.емных работах с ручным и механизированным
заряжанием скважин.
Гранулит М — простейшее гранулированное ВВ средней
мощности заводского производства. По внешнему виду мало отличается
от гранулированной селитры; гранулы его желтоватого цвета, почти
сухие на ощупь. Физически стабилен, допускает длительное
хранение, не слеживается, сыпуч и хорошо транспортируется по
трубопроводам. При пневмозаряжании мало электризуется, практически
не пылит, не пачкает и не выделяет вредностей. К удару и трению
мало чувствителен, из выпускаемых гранулированных ВВ наиболее
безопасен в обращении. Отличается повышенной детонационной
способностью благодаря тому, что изготовляется на пористой селитре,
равномерно поглощающей и хорошо удерживающей нефтяное масло.
Устойчиво детонирует в шпуровых зарядах со скоростью 2,8—
3,0 кмУс и в скважинных со скоростью 3,2—3,4 км/с при плотности
заряжания около 1 г/см3. При повышенной плотности,
обеспечиваемой при пневмозаряжании, скорость детонации возрастает до
3,8 км/с. Шпуровые заряды гранулита М устойчиво детонируют при
плотности 1,25—1,3 г/см3. При такой плотности заряжания
концентрация энергии в зарядном объеме достигает 1200 ккал/л и
обеспечивается высокая эффективность взрывания. Гранулит М
применим практически для всех способов взрывания, кроме накладных
зарядов. В мягких грунтах и слабых породах диаметр заряда
должен быть не менее 60 мм, а в твердых породах — не менее 30 мм.
В благоприятных условиях (наличие оболочки, низкая влажность
и мелкий гранулометрический состав ВВ) чувствителен к
детонации от КД и ДШ. В практических условиях рекомендуется
применять промежуточные детонаторы — тротиловые шашки на
открытых и патроны аммонита на подземных работах. Не следует
допускать увлажнения его шпуровых зарядов свыше 5%, а
скважинных свыше 8%.
Гранулит М является весьма перспективным экономичным ВВ
для взрывных работ по породам слабым и средней крепости, а в
91

ряде случаев и крепким в сухих и осушенных забоях. Гранулит М
допущен журнальным постановлением № 95/72 к постоянному
применению на открытых и подземных работах с ручным и
механизированным заряжанием.
Игданит— простейшее, сравнительно безопасное ВВ,
разрешенное к изготовлению потребителями [23]. Он представляет собой
сбалансированную по кислороду взрывчатую смесь крупнозернистой
(гранулированной или чешуйчатой) селитры с дизельным топливом.
В гранулированном состоянии хорошо сыпуч, жирен на ощупь,
транспортабелен по пневмомагистралям, не пылит и мало
электризуется, хорошо уплотняется до оптимальной плотности при пневмо-
заряжании, и его заряды вследствие этого хорошо удерживаются
в восстающих скважинах крупного диаметра, без специального их
увлажнения. Отличается от ВВ заводского производства простотой
изготовления и низкой стоимостью. Себестоимость изготовления 1 т
игданита на рудниках в зависимости от степени механизации
технологии и масштабов его применения от 95 до ПО руб.
Хорошо изготовленный игданит устойчиво детонирует от
промежуточного детонатора в скважинах и шпурах. С увлажнением
зарядов мощность инициатора должна быть увеличена. В качестве
промежуточного детонатора рекомендуются: для шпуровых
зарядов—патроны аммонита массой не менее 100 г (при длине заряда
выше 3 м — не менее 200 г); для скважинных зарядов — одна шашка
массой 400 г или патрон соответствующего крупного диаметра
(связку стандартных патронов) массой не менее 500 г. В
сосредоточенных (камерных) зарядах игданита необходимо применять
несколько промежуточных детонаторов, размещенных в центре или
равномерно рассредоточенных и одновременно инициируемых с помощью
соединяющей их нити ДШ. Детонирующий шнур марки А может
находиться в игданите не более 48 ч, а шнур марки В — не более 96 ч,
причем концы ДШ должны быть защищены от проникновения
дизельного топлива в сердцевину.
Игданит со временем расслаивается, часть дизельного топлива
стекает в нижние слои ВВ и флегматизирует его. Инструкция
предписывает использовать его в течение той же смены.
При изготовлении игданита для подземных работ необходима
строгая дозировка и более тщательное смешение компонентов. Для
получения хорошо сбалансированной по кислороду смеси,
предназначенной для подземных работ, в ней должно содержаться 5,5%
дизельного топлива. При изготовлении игданита инструкция
предписывает брать некоторый избыток топлива в расчете на его потери
за счет испарения и поглощения породой, окружающей заряд.
Причем в зависимости от влажности селитры на 100 кг ее массы нужно
брать различное количество топлива: 7,5 л при влажности топлива
менее 0,5%, 7,25 л — при влажности 0,5—1,0% и 7 л — при
влажности 1,0—1,5% и выше. Для вторичного взрывания шпуровыми
зарядами на открытых работах допускается изготовлять игданит с
2% дизельного топлива. В таком составе он более чувствителен к
детонации в зарядах малого диаметра.
Игданит как среднемощное ВВ предназначается, в основном, для
взрывания пород слабых и средней крепости. При достижении
плотности заряжания шпуров и скважин 1,1—1,25 г/см3 он эффективен
для взрывания в сухих забоях пород более высокой крепости.
Измельчение и уплотнение игданита в процессе заряжания повышает
плотность и скорость детонации зарядов соответственно до 1,15—
92

1,25 г/см3 и до 3,3—3,8 км/с, способствует их удержанию в
восстающих скважинах крупных диаметров.
Вышеназванная инструкция рекомендует применять игданит
самостоятельно на открытых работах в необводненных шпурах, скважинах, рукавах
и шурфах, в сухой части обводненных скважин, в сухих и тщательно водо-
изолированных камерах, на подземных работах в сухих шпурах и скважинах
проходческих и очистных забоев, в сухих камерах, при вторичном дроблении
шпуровыми зарядами. Кроме этого, игданит как дешевое ВВ рекомендуется
применять в комбинированных зарядах с более мощными водоустойчивыми
ВВ в сухих и обводненных скважинах карьеров.
Для заряжания инструкция допускает полупроводящие полиэтиленовые и
резиновые шланги с электрическим сопротивлением не выше 109 Ом·см.
В процессе заряжания забои проветриваются. Содержание паров дизельного
топлива в атмосфере не должно превышать санитарной нермы 0,3 г/см3.
Работающие защищают органы дыхания марлевыми повязками или
респираторами.
Согласно инструкции, в производство игданита допускается ам-х
миачная селитра всех марок, вырабатываемых в гранулированном
или чешуированном виде для промышленности или на удобрение.
Лучшего качества игданит может быть получен на водоустойчивой
селитре марйи ЖВ. В качестве горючего в летних условиях
используется дизельное топливо марки Л по ГОСТ 305—73, в зимних
условиях при температуре не ниже минус 30° С топливо марки 3 того
же стандарта, а при еще более низких температурах — дизельные
топлива марок ДЗ и ДА по ГОСТ 4749—73 или смесь топлива
марки 3 с 50—75% керосина.
В мягких грунтах и слабых породах диаметр зарядов игданита
должен быть не менее 100 мм, в твердых породах — не менее 30 мм.
Игданит детонирует по механизму взрывного горения с
расширенной зоной химической реакции и плавным нарастанием давления,
что благоприятно сказывается на эффективности взрывного
разрушения и перемещения горной массы. Взрывной импульс в меньшей
степени расходуется на бризантное действие и в большей степени —
на полезные формы работы.
Игданит допущен журнальным постановлением № 2/66 к
постоянному применению на открытых работах и в шахтах, не опасных
по газу и пыли. Масштабы его применения как экономичного ВВ
непрерывно возрастают. С введением в действие нового ГОСТ 2—75
на гранулированную селитру условия изготовления и применения
игданита значительно улучшились. Селитру поставляют в
полиэтиленовой таре, предохраняющей ее от увлажнения, с гарантией
сохранения рассыпчатости в течение 6 месяцев. Влажность ее не
превышает 0,4%, что способствует лучшей пропитке дизельным
топливом. Повышена прочность гранул, благодаря чему стало возможно
бестарное ее хранение на пунктах приготовления игданита.
Высокомощные водоустойчивые взрывчатые вещества
Скальный аммонит № 1 способен устойчиво детонировать при
высокой плотности в патронах диаметром 36—45 мм (табл> 17). До
прессования представляет собой порошкообразное ВВ
серо-стального цвета с насыпной плотностью 0,85—0,9 г/см3. Скальный аммонит
№ 1 по заказам потребителей и согласованию с изготовителем также
изготовляют в насыпных патронах диаметром 28, 32, 50, 60, 80, 90,
100 и 120 мм. Прессование позволило повысить плотность
заряжания шпуров до 1,15 г/см3, а концентрацию энергии взрыва в единице
93

Таблица 17
Рецептурный состав и нормируемые технические показатели
Аммонал
(ГОСТ 21984—76)
Аммонал
скальный
№ 3
Аммонит скальный № 1
(ГОСТ 21985—76)
в насыпных
патронах
прессованный
Компоненты и показатели
Состав, %
80,5±1,5
72± 1,5
66±1,5
66±1,5
Селитра аммиачная марки ЖВ
15,0±1,0
6±0,7
5±0,7
5 + 0,7
Тротил
1,5±1,0
24±1,5
24±1,5
Гексоген
4,5±1,0
8±1,0
5±1,0
5±1,0
Пудра алюминиевая
Технические показатели
0,2
0,2
0,2
0,2
Влажность, % (не более)
0,95—115
0,9-1,1
0,95—1,1
1,4—1,58
Плотность патронов, г/см3
400
450
450
450—460*
Работоспособность, см3 (не менее)
16
18
18
22
Бризантность, мм (не менее)
31—32
36—37
36—1 20
35—45
Лиаметп патоонов. мм
200—250
250
0,5—5 кг*
250—400
Масса патронов, г
4
8
Q**
5; 6*
Передача детонации между сухими патронами, см (не
менее)
3
6
6**
4; 5*
То же после замочки в воде в течение 1 ч
6
6
6
6
Гарантийный срок хранения, месяц:
в бумажной упаковке
12
12
12
12
в полиэтиленовой упаковке
* Большая цифра — норма для продукции, выпускаемой с государственным Знаком качества.
** Норма для испытания патронов диаметром 36 мм.

объема поднять на 45—50%, что обеспечивает высокую
эффективность взрывания скальных пород. Фактическая передача детонации
на расстоянии между насыпными патронами 6—14 см (при
диаметре 28—36 мм). При применении прессованных патронов в шпурах
передачу детонации могут снижать породные пересыпки между
ними, что является одной из главных причин неполной детонации
шпуровых зарядов. Попадание бура в «стаканы» с остатками не-
сдетонировавшего скального аммонита при повторном обуривании
забоя может привести к взрыву. Детонационная способность
аммонита в прессованном состоянии, помимо условий взрывания, также
зависит от дисперсности исходного порошка и качества его обработки.
Скальный аммонит № 1 в прессованном состоянии способен
выдерживать многосуточную замочку в стоячей воде и многочасовую
в проточной. Пригоден для взрывания в воде с гидростатическим
напором в несколько атмосфер при соответствующем инициировании.
Не теряет способности детонировать с высокой скоростью и в
намокшем состоянии. Меньше, чем другие аммониты, образует
ядовитых газов, особенно окислов азота. Скальный аммонит отличается
повышенной чувствительностью к механическим воздействиям и к
огню. Уничтожать ненужный или непригодный скальный аммонит
следует только подрывом. При перевозке, хранении и применении
или уничтожении его необходимо проявлять повышенную
осторожность. Перевозка и применение его в непатронированном виде
запрещены.
В прессованном виде он предназначен для проходческих работ
по весьма крепким трудновзрываемым породам в забоях любой
степени обводненности, в том числе и проточной водой. Наиболее
широко применяется в шахтном строительстве, в частности, при
проходке стволов. Прессованные его патроны диаметром 36 мм состоят
из двух шашек массой по 125 г, а патроны диаметром 45 мм — из
двух шашек массой по 200 г.
Патроны изготовляют сплошным и с гнездом в одной из
шашек под ЭД или КД. Гнездо имеет диаметр 8±0,1 мм и глубину
73±0,5 мм. На бумажную оболочку таких патронов, называемых
боевиками, нанесена стрелка, указывающая место расположения
гнезда, а на их пачках сделана надпись «боевики». Партии
прессованного аммонита комплектуют из расчета пять пачек
патронов-боевиков на десять пачек сплошных патронов. Такое же
соотношение соблюдается и при упаковке в ящики. Плотность по
длине прессованных шашек неоднородна: со стороны движения
пуансона пресс-инструмента она выше. Для обеспечения лучшей
передачи детонации от патрона к патрону шашки в сплошном
патроне, составляющие основной заряд в шпуре, сложены внутрь более
плотными концами, а в патроне-боевике, наоборот, концами внутрь
с меньшей плотностью. Для лучшего сохранения гнездо сделано со
стороны большей плотности. От более плотного торца боевика
исходит ударная волна с большими параметрами. В патронах
крупного диаметра (60 мм и выше) скальный аммонит используется,
главным образом, на подземных работах для заряжания
восстающих скважин по особо крепким породам.
Аммонит скальный № 1 допущен журнальным постановлением
№ 5/57 к постоянному применению в шахтах и рудниках, не
опасных по газу и пыли, с ручным заряжанием патронами. Отпускная
цена 1 т прессованных патронов 860 руб. для диаметра 36 мм и
855 руб. для диаметра 45 мм; насыпных патронов — 660 руб. для
95

Таблица 18
Расчетно-экспериментальные характеристики
96
Характеристики
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал /кг
Объем газов, л/кг
Полная идеальная работа, ккал/кг
Экспериментальные
Работоспособность, см3
Тротиловый эквивалент:
по баллистическому маятнику
по воздушной ударной волне
Бризантность, мм:
при плотности 1,0 г/см3
при плотности 1,5 г/см3
Скорость детонации, км/с:
при плотности 1,0 г/см3
при плотности 1,5 г/см3
Критический диаметр при насыпной
плотности, мм
Передача детонации (см) между
патронами диаметром:
насыпными 27—28 мм
насыпными 36—37 мм
прессованными 36 мм
прессованными 45 мм
То же, после выдержки в воде в
течение 1 ч:
насыпными патронами диаметром:
31—32 мм
36—37 мм
прессованными патронами
диаметром:
36 мм
45 мм
Чувствительность:
к удару на копре Каста, %
к удару на большом копре, %
к трению с прим,есью 5% песка,
кгс/см2
к воздушной волне от 50 г тро-
тиловой шашки, см
Нижний предел чувствительности к
удару, мм
Водоустойчивость по гидроприбору,
см вод. ст.
Аммонит
скальный
№ 1
—0,79
1292
830
1055
460—480
1,1
0,9
19—23
28—32
4,8—5,3
6,0—6,5
5—6
6—10
10—14
5—10
8—12
10—12
12—16
5-8
8—10
40—60
78—80
900—1200
15
106
70—80
Аммонал
скальный
№ 3
—0,78
1360
810
1060
450—470
1,12
1,08
18—20
4,2-4,6
8—10
6—8
8—12
—
8—10
10—12
—
40—44
36—40
) 1320
18
150
70—90
Аммонал
+0,18
1180
845
940
410—430
1,08
16-19
4,0—4,5
12—14
5-8
—
4—5
6-8
—
24—36
18—32
1936
10
200
40—70

диаметра 32 мм и 655 руб. для диаметра 45—50 мм, 640 руб. для
диаметра 60—90 мм и 630 руб. для диаметра 100—120 мм. При
герметической упаковке в полиэтилен надбавка к оптовым ценам
установлена в размере 7 руб. за 1 т.
Аммонал скальный № 3 (см. табл. 17, 18) — однородный
порошок серо-стального цвета. На взрывных работах успешно
заменяет прессованный аммонит. Является наиболее мощным из
порошкообразных ВВ, выпускаемых в насыпных патронах. Хорошая
детонационная способность позволяет применять его в патронах
малых (24—28 мм) диаметров. Высоководоустойчив, не
слеживается при хранении, надежно детонирует в увлажненном и
замоченном состоянии, пригоден для заряжания шпуров с проточной
водой.
Предназначен для проходческих и очистных работ по скальным
породам, для разработки тонкожильных месторождений руд
зарядами малого диаметра, для оконтуривающего гладкого
взрывания и др. В длинных шпуровых зарядах он детонирует
надежнее, чем прессованный скальный аммонит. Требует большей
осторожности при обращении, чем обычные аммониты. Применение его
в непатронированном состоянии и с механизированным
заряжанием патронами не разрешается, патроны заряжают только вручную.
Прошел промышленные испытания и находится в стадии освоения
промышленного производства. Временная отпускная цена 1 т
697 руб.
Аммонал (см. табл. 17) — однородный мелкий порошок серо-
стального цвета. Малосыпуч, водоустойчив, стабилен при
хранении. Допущен к постоянному применению журнальным
постановлением № 5/57 на открытых и подземных работах в шахтах,
не опасных по газу и пыли. К механизированному заряжанию не
разрешен. Рекомендуется для взрывания крепких обводненных
пород. Выпускается только в патронированном виде. Кроме
патронов диаметром 31—32 мм предусмотрены техническими условиями
и патроны диаметром 60, 90, 100 и 120 мм. Оптовая цена 1 т
аммонала в патронах 32 мм 245 руб., в патронах 60—90 мм 235 руб.,
в патронах 100—120 мм 230 руб. Доплата за дополнительную
упаковку в полиэтилен 7 руб. за 1 т.
Порошкообразные водоустойчивые взрывчатые
вещества средней мощности
В соответствии с нормированными техническими показателями
аммонит № 6ЖВ и динафталит представляют собой
порошкообразную смесь. В динафталите содержится 30—60% зерен ВВ
размером до 5 мм с плотностью 1,25—1,46 г/см3.
Аммонит № 6ЖВ — простейшее по составу и технологии ВВ,
получившее наибольшее распространение. В патронах не
слеживается, в порошке слеживается под воздействием сдавливающих
нагрузок верхних рядов мешков в штабеле. Пригоден для
заряжания шпуров различной степени обводненности. При наличии
проточной воды время нахождения шпуровых зарядов должно быть
ограничено 1—2 ч.
В патронированном виде применяется на подземных работах.
Выпускается в патронах диаметром 32 мм массой 200 и 250 г, а
также по техническим условиям диаметром 60 и 90 мм, реже 45,
7—4
97

50, 100, 120, 130 и 210 мм массой от 1,5 до 17 кг. Непатрсниро-
ванный аммонит применяют на открытых работах, в тех условиях,
в которых гранулированные ВВ плохо детонируют. Как
водоустойчивое ВВ его применяют в нераспакованных мешках для крупных
сосредоточенных или удлиненных зарядов в мелиоративном и
гидротехническом строительстве. На месте применения иногда
изготовляют патроны, например, на корчевке пней и на других
работах. Применяется также в качестве промежуточных
зарядов-боевиков при взрывании скважинных и сосредоточенных зарядов
гранулированных ВВ и на специальных видах взрывных работ.
Журнальным постановлением № 5/57 аммонит № 6ЖВ
допущен к постоянному применению на открытых и подземных работах
в патронированном и непатронированном виде. Разрешен к
заряжанию только ручным способом. При заряжании глубоких
восстающих скважин его патронами в качестве вспомогательных
механизмов иногда используют зарядные колонны, допущенные Гос-
гортехнадзором СССР. В непатронированном виде не допущен к
пневмозаряжанию из-за плохой сыпучести, способности пылить и
электризоваться.
Оптовая цена 1 т непатронированного аммонита в бумажных
мешках 170 руб., 228 руб. в патронах диаметром 32 мм, 223 руб.
в патронах диаметром 45—50 мм, 218 руб. — диаметром 60—
90 мм, 213 руб. — диаметром 100—120 мм и 208 руб, —
диаметром 130—210 мм.
Рецептурный состав и нормируемые технические
показатели
Аммонит № Динафталит
6ЖВ (ГОСТ (ГОСТ 21984—
21984—76) 76)
Состав, %
Селитра аммиачная марки ЖВ 79±l,5 35ztl,5
Селитра аммиачная кристалли
ческая — 53ztl,5
Тротил . , 21±l,5 —
Динитронафталин — 11,6±1,0
Парафин — 0,1—0,4
Технические показате-
л и
Влажность, % (не более) . . 0,2 0,2
Нерастворимые примеси, % (не
более) 0,7 0,7
Плотность патронов, г/см3 . 1,0—1,2 1,0—1,15
Диаметр патронов, мм . . . 31—32 31—32
Масса патронов, г . . , . 200 200
250 250
Бризантность, мм (не менее) . 14 15
Работоспособность, см3 (не
менее) 365 320
Передача детонации, см (не
менее) :
между сухими патронами 5 3
98

Продолжение
после замочки патронов 3 2
Водоустойчивость по гидропри- 40 —
бору, см. вод. ст. (не менее) (для непат-
ронирован-
ного)
Гарантийный срок хранения, мес:
в бумажной упаковке . . 6* б
в полиэтиленовой упаковке 12* 12
* В течение установленного срока хранения в нормальных
складских условиях гарантируется сохранение приведенных
здесь показателей и неслеживаемость ВВ в патронах.
Допускается увлажнение ВВ к концу гарантийного срока не более 0,5%.
При выпуске аммонита № 6ЖВ в непатронированном виде
контроль на заводе на передачу детонации не производится.
В герметичной упаковке в полиэтилен оплачивается
дополнительно в размере 5 руб. за 1 т непатронированного ВВ и 7 руб.
патронированного. Патронированный аммонит (в патронах
диаметром 32 мм) поставляется также в гофрокартонных ящиках по
цене 240 руб. за 1 т без полиэтилена и 247 руб. с полиэтиленом.
Динафталит наполовину зерненый малопылящий сыпучий
порошок желто-песочного цвета. Ввиду гидрофобизации и зернения
ВВ не слеживается. Его используют на проходческих и очистных
работах в породах средней крепости подземных рудников.
Малочувствителен к механическим воздействиям. Пыль его,
содержащая динитронафталин, менее токсична, чем тротиловая. Допущен
журнальным постановлением № 5/57 к постоянному применению
на открытых и подземных работах с ручным заряжанием шпуров
патронами. Выпускается в патронах диаметром 32 мм по цене
285 руб. Не считается перспективным В В, применяется в
ограниченных количествах.
Расчетно-экспериментальные характеристики
Аммонит Динаф-
№ 6ЖВ талит
Расчетные
Кислородный баланс, % .... —0,53 +0,3
Теплота взрыва, ккал/кг .... 1030 975
Объем газов, л/кг 895 920
Полная идеальная работа взрыва,
ккал/кг 850 790
Экспериментальные
Насыпная плотность, г/см3 . . .0,8—0,85 0,85—0,9
Работоспособность, см3 . . . .365—380 320—350
Бризантность, мм 14—18 15—10
Критический диаметр, мм:
в бумажной оболочке . . . 10—13 13—14
в стальной оболочке .... 4—6 5—6
у*
99

Порошкообразные нитроэфирсодержащие
водоустойчивые взрывчатые вещества
высокой мощности
Детониты 10А и М — малопылящие, жирные на ощупь
порошкообразные ВВ серо-стального цвета. Более крупнодисперсны, чем
аммониты. Изготовляются на труднозамерзающей см^си нитроэфи-
ров, поэтому допущены к применению во всех климатических
районах страны. Выпускаются только в патронированном виде.
Будучи ожиренными, легче уплотняются в патронах, чем аммонит
№ 6ЖВ. Из них больше ожирен и лучше уплотняется детонит
10А, который мало слеживается. Детонит М совсем не
слеживается. Оба ВВ достаточно водоустойчивы. Отличаются высокой
детонационной способностью в сухом и увлажненном состоянии и
стабильностью взрывчатых -характеристик при длительном
хранении. Устойчиво детонируют в зарядах малого диаметра.
Детонируют после длительного нахождения в воде.
Температура замерзания нитроэфиров, входящих в их состав,
минус 19,5° С. Поэтому при хранении на поверхностном складе
ниже этой температуры их рекомендуется перед использованием в
шахтах выдержать в подземном складе необходимое время для
отогревания до окружающей температуры. При этом должны
соблюдаться меры предосторожности, изложенные в §§ 75—82
Единых правил безопасности.
Детониты различают между собой по мощности и стоимости.
Наиболее мощным является детонит М. Оба детонита
предназначены для трудновзрываемых весьма крепких пород в обводненных
проходческих и очистных забоях на подземных горных работах при
взрывании шпуровыми зарядами.
100
Скорость детонации, км/с .
Передача детонации, см:
между сухими патронами . .
после выдержки в воде в те-
Водоустойчивость по
гидроприбору, см. вод. ст. ....
Чувствительность:
к трению с примесью к ВВ 5%
Нижний предел чувствительности
Тротиловый эквивалент:
по воздушной ударной волне
по баллистическому маятнику
3,6—4,8
6—9
3-6
50-80
16—32
2335
220
0,81
1,08
Продолжение
3,5—4,6
4-7
2—5
50—90
12—24
>3000
400
1,07

Рецептурный состав и нормируемые технические
показатели
Детониты (ГОСТ 21986—76)
10А
м
Состав, %
Селитра аммиачная марки ЖВ
Тротил
Пудра алюминиевая . . .
Стеарат кальция ....
Коллодионный хлопок . . .
Сода (сверх 100%) . . . .
Масло машинное (сверх 100%)
10+1,0
76±2,0
8+1,0
5,2 + 0,5
0,7 + 0,3
0,1^:0,01
0,2—0,3
Ю±1,0
78 + 2,0
10,7+1,0
-1+0,3
0,3ztO,05
0,2—0,3
0,2—0,3
Технические показатели
Плотность патронов, г/см3 .
Влажность и летучие, % (не
Химическая стойкость по йодо-
крахмальной пробе при 72° С,
мин (не менее)
Бризантность, мм (не менее) .
Работоспособность, см3 (не ме-
Передача детонации между
сухими патронами диаметром,
см (не менее):
27—28 мм
36—37 мм
после выдержки в воде в
течение 1 ч:
27—28 мм ......
31—32 мм
36—37 мм
Масса ВВ (г) в патроне
диаметром:
31—32 мм
Гарантийный срок хранения,
мес:
в бумажной оболочке
в полиэтиленовой . .
Оптовая цена, руб. за 1. т ВВ й
патронах:
диаметром 27—28 мм
1,0—1,3
0,3; 0,5
30; 10
17
425
12; 6
14; 8
20; 10
4; 4
6; 5
9; 8
150—200
200—250
250—300
6; 6
14; 12
450
0,95—1,2
0,3; 0,5
10
18; 17
450
7; 6
9; 8
11; 10
5; 4
7; 5
8; 6
150-200
200-250
250-300
6; 6
14; 12
500

Продолжение.
диаметром 32—36 мм . . 440 490
Примечание. В технических показателях первая циф-
ра соответствует техническим нормам, установленным для
продукции, выпускаемой с государственным Знаком качества.
Расчетно-экспериментальные характеристики
Детониты
10А М
Расчетные
Кислородный баланс, % . . . . 0,51 0,18
Теплота взрыва, ккал/кг .... 1231 1382
Объем газов, л/кг 835 780
Полная идеальная работа взрыва,
ккал/кг 973 1030
Экспериментальные
Работоспособность, см3 .... 430—450 460—500
Бризантность, мм 17—20 18—22
Критический диаметр, мм:
в бумажной оболочке .... 6—8 8—10
в стальной оболочке . . . 4—5 4—5
Скорость детонации (км/с) в
патронах диаметром:
27—28 мм ....... . 4,4—4,8 4,2—4,8
31—32 мм . . 4,8—5,0 4,7—5,0
36—37 мм ....... . 4,8—5,3 4,9—5,2
Передача детонации, см:
между сухими патронами
диаметром:
27—28 мм 12—18 10—14
31—32 мм ....... 15—22 12—18
36—37 мм 18—25 14—20
после выдержки в воде в
течение 1 ч:
27—28 мм ... 8—12 6—12
31—32 мм 30—16 10—15
36—37 мм . . . 14—22 12—18
Чувствительность:
к удару на копре Каста, % . 40—78 40—60
к удару на большом копре, % 36—40 32—36
к трению с примесью к ВВ 5%
песка, кгс/см2 1245 1525
Тротиловый эквивалент по
баллистическому маятнику .... 1,1 1,12
102

Детониты имеют повышенную чувствительность к механическим
и тепловым воздействиям и требуют более осторожного обращения,
чем аммониты. При хранении их в условиях повышенной, часто
меняющейся влажности и температуры могут эксудировать. Более
склонен к этому детонит 10А. Согласно требованиям Единых правил
безопасности, необходимо периодически осматривать их патроны
в процессе хранения и перед применением. Патроны с пятнами или
каплями эксудата нитрозфиров на внутренней стороне оболочки
подлежат уничтожению подрывом.
В детонитах токсичными являются жидкие нитроэфиры, которые,
попадая через кожу или органы дыхания в кровь людей, вызывают
сильные головные боли и тошноту. Нитроэфиры могут попадать
в организм человека также вместе с алюминиевой пудрой, частички
которой выделяются в атмосферу в процессе заряжания шпуров.
При работе с детонитами надо избегать соприкосновения ВВ с
открытым телом и вдыхания его пыли. Чтобы не вскрывать патроны
детонита, боевики рекомендуется изготавливать из другого ВВ.
Детонит 10А допущен к постоянному применению журнальным
постановлением № 13/61, а детонит М журнальным постановлением
№ 35/68 в шахты, не опасные по газу и пыли, с ручным заряжанием
их патронов.
Детонит 10А не включен Междуведомственной комиссией по
взрывному делу в Перечень рекомендуемых ВВ [16] к применению
в связи с унификацией ассортимента нитроглицериновых ВВ.
Детонит М признан белее универсальным и рентабельным ВВ такого
рода, способным заменить этот и ранее выпускавшиеся детониты
№ 6А, 15А10. Применение 62%-ного труднозамерзающего динамита
также прекращено, ввиду высокой опасности обращения с ним и
высокой цены.
Водонаполненные пластичные взрывчатые вещества
К ВВ пластичной консистенции относятся акваниты ЗЛ, №16,
АРЗ и акванал Я» 1 (табл. 19)*. Они предназначены, главным
образом, для подземных работ, поэтому к ним предъявляют
требования устойчиво детонировать в зарядах малого диаметра от КД
№ 8 или стандартного патрона аммонита и не выделять при этом
ядовитые газы свыше допустимых норм. Эти ВВ также полностью
детонируют в стальной трубе диаметром 40 мм от двух нитей ДШ
(это их техническая норма по ТУ). Это достигается
уравновешиванием их состава по кислородному балансу, тонким
диспергированием твердых компонентов в жидкой структурно-связанной среде с
ограниченным содержанием в ней воды и повышенным количеством
сенсибилизатора, хорошим механическим смешением до получения
однородной пластической массы. Для обеспечения требуемой
пластичности при малом содержании воды в их состав вводят
кальциевую селитру, а в некоторые из них, кроме того, и
поверхностно-активное вещество, которое выполняет также функцию воздухововле-
чения, способствующего повышению чувствительности к
детонации ВВ.
* Кроме перечисленных также выпускается в патронированном виде гек-
согенсодержащий акванит № 2, применяемый для взрывной обработки
металлов.
103

Нормируемые технические показатели
Таблица 19
Технические показатели
Внешний вид при выпуске
с завода
Плотность ВВ, г/см8 (не
менее)
Бризантность, мм (не
менее)
Работоспособность, см3
(не менее)
Гарантийный срок
хранения, мес
Временная отпускная
цена, руб/т
Акваииты
ЗЛ
Сметано-
подобная
масса
1,4
20
300
6
390
№ 16

Пластичный
1,3
20
310
6
415**
АРЗ
Гранулы
2—5 мм
0,9*
—
мшм»
6
216
Акванял
№ 1

Пластичный
1,3
20
400
6
450**
* Насыпная плотность гранулированного продукта.
** Цена непатронированного акванита № 16 330 руб/т, акванала
№ 1 350 руб/т.
В герметичной полиэтиленовой упаковке пластичность и
взрывчатые характеристики акванитов ЗЛ, № 16 и акванала сохраняются
в течение всего гарантийного срока хранения. При зачерствении
повторным разминанием и перемешиванием пластичнос1;ь акванита
№ 16 и акванала можно восстановить. Акванит ЗЛ выпускается
только непатронированным в полиэтиленовых мешках для заряжания
горизонтальных и нисходящих шпуров и скважин с помощью
нагнетательных зарядчиков или закачкой насосом. Для повышения
подвижности и облегчения заряжания в акванит ЗЛ перед
употреблением добавляют воды до 12% с дополнительным перемешиванием
в камере зарядчика.
Таким же образом можно увеличить подвижность непатрониро-
ванных акванита № 16 и акванала № 1. В камере зарядчика
содержание воды в их составе при интенсивном перемешивании доводят
до 10%- Получаемая масса по зарядному шлангу малого сечения
легко передавливается в шпур или скважину или перекачивается
диафрагменным насосом шламового типа.
Акваниты АРЗ выпускают в гранулированном виде, что
упрощает и удешевляет их упаковку и транспортирование, а также
облегчает заряжание восстающих шпуров и скважин с помощью
пневмозарядчиков, снабженных дополнительным устройством для
смачивания (орошения) гранул водой при входе их в зарядный
шланг или выходе из него. При введении 4—6% воды гранулы с
поверхности быстро размягчаются и в скоростном потоке уплотняются
в формируемом заряде до плотности 1,25—1,3 г/см3. В связи с
изложенным способом применения эти ВВ назвали акванитами
раздельного заряжания (АРЗ).
Акваниты (табл. 20) являются высокоплотными
малочувствительными к механическим воздействиям ВВ и предназначены для меха-
104

Таблица 20
Расчетно-экспериментальные характеристики
Акваниты
Акванал № 1
АРЗ*
№ 16
зл
Характеристики
—0,5
1160
1530
+3,5
1000
1300
-7,5
1070
1410
-2,5
860
1260
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/л
Объемная энергия, ккал/л
1,3—1,35
0—10
17—20
27—30
1,3-1,4
25—27
1,3—1,35
0—5
18—20
24—30
1,45—1,5
минус 5—10
18—20
22—26
Эспериментальные
Плотность, г/см3
Температура затвердевания, °С
Бризантность, мм
Бризантность в стальном кольце от 10 г шашки,
400—420
4,7-5,2
22—24
18—20
Да
360—380
5,0—5,5
25—30
15—20
Да
310—350
4,8—5,4
24—28
20—22
Да
320—350**
5,0—5,5
35—40
15—20
Нет
10—20
Работоспособность, см3
Скорость детонации, км/с
Критический диаметр, мм:
открытого заряда
в стальной оболочке
Чувствительность к КД № 8
Минимальная масса промежуточного детонатора,
гТНТ
4—12
2200
0—4
2820
0—4
2820***
0—4
3000
Чувствительность:
к удару, %
к трению с пр-имесью к В В 5% песка, кгс/см2
* Для акванитов АРЗ экспериментальные характеристики получены при совмещении гранул ВВ с дополнительными 5%
воды и превращении их в пластичное состояние.
** Безводного ВВ.
*** На приборе К-44-111 чувствительность 8—24% под нагрузкой 7000 кгс/см2.

визированного заряжания шпуров и скважин малого диаметра по
крепким и средней крепости породам в сухих и обводненных забоях.
Они устойчиво с высокой скоростью детонируют в зарядах малого
диаметра от сравнительно слабого инициирующего импульса. Лишь
для большей гарантии и удобства взрывания инструкция по их
применению рекомендует использовать в качестве боевика патрон
аммонита № 6ЖВ. Для разбавленных водой акванитов ЗЛ и № 16
нужен более мощный боевик, например, патрон скального аммонита
или детонита.
Акваниты в пластичном состоянии более водоустойчивы, чем
в жидкотекучем. Патронированные в полиэтиленовую оболочку аква-
нит № 16 и акванал пригодны для забоев с проточной водой. В
сухих забоях для повышения плотности заряжания патроны
рекомендуется надрезать и раздавливать.
Металлизованные акванал и акванит могут быть
применены для наиболее трудновзрываемых весьма крепких пород на
проходческих работах, где ими можно заменить прессованный
скальный аммонит № 1 и детонит. Акваниты и акванал в пластичном
состоянии можно применять для вторичного дробления негабарита
в подземных рудниках.
Акванит № 16 и акванал № 1 согласно техническим условиям
выпускаются в патронах диаметром 32, 90 и 18 мм и шланговых
зарядах диаметром 32 мм, а также в непатронированном виде
в пластичном или жидкотекучем (с 10% воды) состоянии для
нагнетания в шпуры. Патронированные акваниты в бумажных или
полиэтиленовых оболочках упаковывают в деревянные или картонные
ящики, а пластичные — в многослойные бумажные мешки с
полиэтиленовым вкладышем. В жидкотекучем состоянии эти ВВ
упаковывают, как акванит ЗЛ, в прочные полиэтиленовые мешки или в
патроны с оболочкой диаметром 180—185 мм, которые вкладывают в
деревянные ящики. Гранулированные акваниты АРЗ упаковывают
в бумажные мешки. Акваниты допущены к промышленным
испытаниям журнальными постановлениями № 83/70, 89/71 и
119/73.
При заряжании акванитом АРЗ на проходческих работах
благодаря большой крупности его гранул (они раздавливаются под
нагрузкой 2,5—6,0 кгс), а также орошению 4—5% воды отсутствует
пыление и электризация. В смоченном состоянии гранулы
транспортируются по зарядным шлангам.
§ 16. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
ДЛЯ ПОРОДНЫХ ЗАБОЕВ, ОПАСНЫХ ПО МЕТАНУ,
И СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ (КЛАСС III)
Предохранительные ВВ III класса подразделяются на три
группы (см. табл. 4).
Первую группу составляют относительно мощные ВВ
ограниченного применения: победит ВП-4 и аммонит АП-5ЖВ. Они
предназначены для взрьшания пород в шахтах, опасных по газу
и пыли. В составе породных ВВ содержится небольшое количество
пламегасителя, повышенное количество сенсибилизатора и других
активных компонентов, вследствие чего они имеют невысокие
предохранительные свойства.
106

Таблица 21
Рецептурный состав и нормируемые технические показатели
Компоненты и показатели
Состав, %
Нитроэфиры
Селитра аммиачная марки
жв
Тротил
Хлористый натрий (калий)
Хлористый аммоний
Древесная мука
Стеарат кальция
Коллодионный хлопок
(сверх 100%)
Сода (сверх 100%)
Технические
показатели
Влажность, % (не более)
Химическая стойкость по
йодокрахмальной пробе при
7Т С, мин (не менее)
Плотность патронов, г/см3
Диаметр патронов, мм
Масса патронов, г
Бризантность, мм (не
менее)
Работоспособность, см3
(не менее)
Передача детонации
между сухими патронами, см
(не менее):
после замочки патронов
в воде в течение 1 ч в
вертикальном
положении
Предохранительные
свойства:
не должен воспламенять
при взрыве в мортире
опытного штрека
зарядом, г:
метан
серную пыль
Победит
ВП-4
(ГОСТ
21983—76)
9,0±0,7
65,5±1,5
12,0±l,0
12,0±l,0
1,5±0,5
—
0,13—0,15
0,1—0,3
0,4
10
1,1-1,3
36—37
200
250
300
14
320
6
5
600
—
Аммониты
серный № 1
ЖВ
5,0±0,5
52,0±2,0
11,5±1,0
30,0±1,5
1,5±0,5
__
—
0,2—0,3
0,5
10
0,95—1,05
31—32*
200
——.
—
10
200
5
3**
_
400****
нефтяной
№ 3 ЖВ
9,0±0,7
52,5±1,5
7,0±0,5
(30±l,5)
—
1,5±0,3
0,13—0,15
0,2—0,3
0,5
10
1,1-1,3
31—32*
200
13
250
3
2
400***
.—
107

Продолжение
Компоненты и показатели
Гарантийный срок
хранения, мес
Оптовая цена за 1 т
патронов, руб.:
массой 200 г
массой 250 г
массой 300 г
Победит
ВП-4
(ГОСТ
21983—76)
6
382
377
372
Аммониты
серный № 1
ЖВ
6
402
—
нефтяной
№ 3 ЖВ
6
417
—
* Предусмотрен также выпуск в патронах диаметром 36—37 мм.
** После замочки патронов в горизонтальном положении.
*** Метан с примесью бензиновых паров.
**** Зарядом без забойки.
Ко второй- группе отнесены ВВ, предназначенные для
серных и колчеданных шахт и других горных разработок, опасных
по загоранию и взрывам серной пыли и сернистым соединениям.
В нее входит серный аммонит № 1ЖВ, в составе которого
содержится пламегаситель со специфическими пламегасящими свойствами.
Третью группу составляют ВВ, предназначенные для
нефтяных и озокеритовых шахт и других горных разработок, опасных
по парам бензина и тяжелым углеводородам. Атмосфера в этих
шахтах характеризуется более широкими пределами взрывоопасных
концентраций горючих веществ с воздухом и более легкой их
воспламеняемостью, чем метан и угольная пыль. К этой группе отнесен
нефтяной аммонит № ЗЖВ, в состав которого введено большое
количество эффективного пламегасителя — хлористого калия.
Победит ВП-4 — порошкообразное непылящее, жирное на ощупь
ВВ желтоватого цвета (табл. 21). Благодаря присутствию в его
составе жидких нитроэфиров имеет повышенную плотность в
патронах, высокую детонационную способность и, соответственно, большее
дробящее действие. Устойчиво детонирует без затухания и
выгорания при уплотнении в шпурах до 1,7 г/см3 (табл. 22).
Победит водоустойчив, безотказно детонирует в увлажненном
состоянии. Физически и химически стабилен на протяжении
гарантийного срока хранения. Не слеживается и не эксудирует при
хранений в исправной упаковке и в нормальных условиях. Пригоден
для применения в различных климатических районах страны.
Разрешен к хранению в неотапливаемых складах. При хранении при
температуре ниже минус 20° С перед применением в шахтах должен
быть выдержан в подземном складе для принятия им окружающей-
плюсовой температуры. Победит требует более осторожного
обращения, чем аммониты АП-5ЖВ. Слежавшиеся патроны перед досылкой
в шпур разрешается разминать только усилием рук. Не
поддающиеся разминанию патроны не допускаются к использованию в шахтах,
опасных по газу или пыли. Они должны быть использованы на от-
108

Таблица 22
Расчетно-экспериментальные характеристики
* В горизонтальном положении.
крытых работах или уничтожены. Замерзшие патроны требуют
очень осторожного обращения, их нельзя применять без оттаивания.
По мощностным характеристикам победит (см. табл. 22)
превосходит применяемые в настоящее время предохранительные ВВ, а по
предохранительным свойствам соответствует своему назначению.
К недостаткам победита относятся повышенная токсичность и
повышенная чувствительность, к механическим воздействиям
вследствие присутствия нитроэфиров, высокая стоимость. Чтобы избежать
головных болей при работе, не следует прикасаться
незащищенными руками к открытым ВВ и вдыхать его пыль.
Патроны победита упаковывают в полиэтиленовые пакеты или
мешки-вкладыши. В приведенные в табл. 21 цены не входит
стоимость наружной тары. Победит допущен журнальным
постановлением № 46/68 к постоянному применению в чистопородных забоях
угольных шахт и рудников, опасных по газу или пыли, при соблю-
109
Характеристики
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/кг
Объем газов, л/кг
Температура взрыва, К
Полная идеальная работа взрыва,
ккал/кг
Экспериментальные
Работоспособность, см3
Бризантность при минимальной
нормируемой плотности, мм
Критический диаметр при
плотности 1,1 г/см3, мм
Скорость детонации, км/с
Передача детонации между сухими
патронами, см
То же после замочки в воде в
течение 1 ч, см
Чувствительность:
к удару, %
к трению с примесью к ВВ 5%
песка, кгс/см2
Предохранительные свойства
Победит
ВП-4
—0,21
923
780
2838
720
320—340
15—18
5—7
3,8-4,6
15—25
10—20
40—60
1650
Аммониты
серный
№ 1 ЖВ
-1,4
483
878
1843
399
200—220
10-12
7—10
2,5—3,0
7—10
3—5*
36—44
1535
нефтяной
№ 3 ЖВ
—0,65
744
635
2363
545
230—240
13—14
6—8
2,8—3,2
6—12
2-5
36—56
1535
Выдерживают нормированные
испытания в опытном штреке

Таблица 23
Рецептурный состав и нормируемые технические показатели
Компоненты и показатели
Состав, %
Селитра аммиачная
марки жв*
Тротил
Хлористый натрий
Технические
показатели
Влажность, % (не более)
Нерастворимые примеси,
% (не более)
Плотность патронов, г/см3
Диаметр патронов, мм
Масса патрона, г
Работоспособность, см3
(не менее)
Бризантность, мм (не
менее)
Критический диаметр при
плотности 1,7 г/см3, мм (не
более)
Передача детонации:
между сухими
патронами, см (не менее)
после выдержки
патронов в воде в течение 1 ч
Предохранительные
свойства :
не должен воспламенять
при взрыве в мортире
опытного штрека
зарядом, г:
метан
угольную пыль
Гарантийный срок
хранения, мес
Аммониты (ГОСТ 21982^76)
ПЖВ-20
64±l,5
16±l,0
20±1,0
0,2
0,5
1,05—1,2
36—37
200
250
300
265
—
24
5
2
600
700
6
Т-19
61±l,5
19±1,0
20±1,0
0,2
0,3**—0,5
1,05—1,2
36—37
200
250
300
267**; 265
—
21**; 22
7**; 5
4**; 2
600
700
6
АП-5ЖВ
70±l,5
18±1,0
12±1,0
0,2
0,5
1,0—1,15
36—37
200
250
300
320
14
—
5
2
600
—
6
ПО

Продолжение таблицы
Компоненты и показатели
Оптовая цена за 1 т
патронов ВВ, руб.:
массой 200 г
массой 250 г
массой 300 г
Аммониты (ГОСТ 21982—76)
ГТЖВ-20
220; 233***
215; 228***
210; 233***
Т-19
224; 234***
АП-5ЖВ
244; 257***
* Применяется также фуксинированная селитра марки ЖВ для
обеспечения неслеживаемости ВВ.
** Нормы для продукции, выпускаемой с государственным Знаком
качества.
*** На фуксинированной селитре; при упаковке патронов в гофрокартом-
ные мешки с полиэтиленовым вкладышем все приведенные здесь цены
повышаются на 9 руб.
дении следующих условий: выполнении мероприятий, исключающих
попадание в забои угольной пыли из других выработок или
вскрытых пластов; применении водораспылительных завес при наличии
в забое метана до 1%. При большем содержании метана применение
победита не разрешается, не допускается также применять его в
породных забоях при подходе их к угольным пластам на расстояние
5 м и после пересечения угольного пласта на протяжении не менее
20 м. Изменения области применения этого и других
предохранительных ВВ в условиях, не оговоренных в соответствующих
журнальных постановлениях на их допуск к применению, должны быть
согласованы с Госгортехнадзором СССР.
Перед использованием и по истечении гарантийного срока
хранения победит подвергают обследованию на состояние патронов, а при
необходимости и испытанию в соответствии с требованиями Единых
правил безопасности [17].
Аммонит АП-5ЖВ (табл. 23) — мелкодисперсный
водоустойчивый порошок светло-желтого цвета* с видимыми на глаз
отдельными крупными частицами соли. Для предохранения от слеживания
перед патронированием охлаждается до температуры ниже 32° С
и иногда выпускается на фуксинированной селитре. По
предохранительным свойствам соответствует своему назначению. Допущен
журнальным постановлением № 18/62 для взрывания сухих и
обводненных пород в шахтах, опасных по газу или пыли, в тех же условиях,
что и победит ВП-4. Выпускается в патронах с полиэтиленовой
упаковкой пачек в ящики. Перед использованием и по истечении срока
хранения аммонит АП-5ЖВ должен быть обследован на состояние
патронов, а при необходимости испытан в соответствии с Едиными
правилами безопасности.
Серный и нефтяной аммониты (см. табл. 21)—однородные по
внешнему виду, жирные на ощупь порошки желтоватого цвета,
сенсибилизированные нитроэфирами. Первый из них имеет малую
водоустойчивость (выдерживает испытания на водоустойчивость только
* В присутствии фуксина ВВ бледно-розового цвета.
ш

при замочке патронов в горизонтальном положении). Патроны этого
ВВ не переуплотняются и не слеживаются благодаря присутствию
в его составе древесной муки и хлористого аммония. Относится
к маломощным ВВ с хорошей детонационной способностью.
Нефтяной аммонит № 1ЖВ мало слеживается, пригоден для
заряжания обводненных шпуров без дополнительной их
гидроизоляции. Оба этих аммонита допущены журнальными постановлениями
№ 5/57 и 2/59 к постоянному применению в патронированном виде.
Серный аммонит № ЗЖВ допущен в серных и других шахтах,
опасных по серной пыли, а нефтяной — в нефтяных и сзокеритовых
шахтах, опасных по парам бензина и тяжелым углеводородам. При
хранении в нормальных условиях не слеживаются и не эксудируют.
Пригодны для применения в различных климатических районах
страны. При работе в зимних условиях с ними необходимо обращаться
как со всякими нитроглицериновыми ВВ, проверять состояние
патронов, качество ВВ.
Серный и нефтяной аммониты выпускаются в весьма небольших
количествах в соответствии с* их потребностью.
§ 17. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
ДЛЯ УГОЛЬНЫХ И СМЕШАННЫХ ЗАБОЕВ ШАХТ,
ОПАСНЫХ ПО ГАЗУ ИЛИ ПЫЛИ (КЛАСС IV)
ВВ средней мощности и предохранительное™ — аммониты
ПЖВ-20 и Т-19 — предназначены для взрывных работ в угольных,
породных и смешанных забоях подготовительных, нарезных и
очистных выработок без машинного вруба в шахтах, опасных по газу
всех категорий и опасных по пыли (кроме забоев, отнесенных к
особо опасным), в том числе для сотрясательного взрывания по углю
и при вскрытии угольных пластов.
Аммониты ПЖВ-20 и Т-19 — мелкодисперсные порошки светло-
желтого цвета с видимыми на глаз отдельными крупными частицами
соли — изготовляются на основе водоустойчивой селитры марки ЖВ
(см. табл. 23), иногда с добавкой фуксина*. Благодаря этому, а
также охлаждению порошка ВВ перед, патронированием до
температуры ниже 32° С и герметичной упаковке в полиэтиленовую пленку
пачек с патронами аммониты не слеживаются, сохраняют
первоначальные взрывчатые характеристики на протяжении установленного
срока использования и водоустойчивость (табл. 24). Детонируют
в патронах при сильном их уплотнении (1,65—1,7 г/см3).
Аммонит Т-19 как содержащий больше сенсибилизатора и лучше
технологически обработанный имеет более высокую детонационную
способность. Шпуровые заряды аммонита Т-19 в таком уплотненном
состоянии имеют меньшую вероятность выгорания и, следовательно,
несколько большую безопасность в применении, чем шпуровые
заряды аммонита ПЖ.В-20. Основные взрывчатые характеристики этих
ВВ, поступающих с завода, как правило, превосходят установленные
технические нормы. Аммонит ПЖВ-20 допущен журнальным
постановлением № 9/57, а аммонит Т-19 журнальным постановлением
№ 66/69 к постоянному применению в шахтах, опасных по газу всех
категорий и опасных по пыли в условиях, указанных выше.
* В присутствии фуксина ВВ бледно-розового цвета.
112

Таблица 24
Расчетно-экспериментальные характеристики
Характеристики
Аммониты
ПЖВ-20
Т-19
АП-5ЖВ
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/кг
Объем газов, л/кг
Температура взрыва, К
Полная идеальная работа взрыва,
ккал/кг
Экспериментальные
Работоспособность,, см3
Тротиловый эквивалент:
по баллистическому маятнику
по воздушной волне
Бризантность при нормируемой
минимальной плотности, мм
Приведенное расстояние между
шпуровыми зарядами при испытании
в углецементном блоке на
уплотнение, см
Критический диаметр, мм:
при плотности 1,1 г/см3
при плотности 1,7 г/см3
Скорость детонации, км/с
Передача детонации, см:
между сухими патронами
после выдержки патронов в воде
в течение 1 ч
Чувствительность:
к удару, %
к трению с примесью 5% песка,
кгс/см2
Водоустойчивость на гидроприборе,
см. вод. ст.
Предохранительные свойства:
выдерживают испытание по ГОСТ
7140—54
+0,32
813
717
2493
619
265—280
0,68
0,57
14—16
9—12
12—14
22—24
3,5—4,0
7—10
4—7
12—24
1740
60—80
—2,47
805
724
2487
612
270—280
0,70
0,58
15—17
7,5—9,3
10—12
19—21
3,6—4,3
8—12*
4—8*
12—24
1930
60—90
По газу и пыли
—0,02
907
787
2793
714
320—330
0,74
0,65
15—17
10—12
3,6—4,6
8—10
4—7
12—32
1930
70—80
По газу
* По трехпатронному методу испытаний
н 2—4 см после замочки.
8-4
4—8 см между сухими патронами

Перед использованием и по истечении установленного
гарантийного срока хранения ВВ должно быть подвергнуто внешнему
осмотру и при необходимости испытано на влажность, передачу
детонации между патронами и на другие свойства.
§ 18. ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА ПОВЫШЕННОЙ
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОСТИ (КЛАСС V)
ВВ V класса предназначены для работ по углю и породе в
угольных шахтах III категории и сверхкатегорных в очистных и
подготовительных забоях с машинным врубом, в тупиковых забоях и лавах
без вруба при отбойке мягких углей, в восстающих выработках, при
отбойке мягких углей, в бутовых штреках с верхней подрывкой угля,
в забоях с суфлярным выделением газа, для создания водяных
завес перед взрыванием угля и в других особо опасных условиях.
К этому классу отнесены нитроглицериновые углениты Э-6 и № 5
и ВВ в растворонаполненных оболочках — патроны ПВП-1-У и
ПВП-1-А. Угленит Э-6 и в некоторой степени ВВ в оболочках
способны селективно детонировать в зависимости от условий взрывания
их патронов. Например, в открытых и полуоткрытых шпуровых
зарядах этих ВВ детонируют, в основном, высокочувствительные ни-
троэфиры, разбрасывая другие непрореагировавшие компоненты,
поэтому выделяемой в окружающую среду энергии недостаточно для
воспламенения угольной пыли и метана. В сплошном же окружении
прочной оболочкой (горной средой) в них детонируют все активные
компоненты с полным выделением энергии и выполнением работы
разрушения массива. В открытых патронах в оболочках детонирует
только ядро, активный компонент оболочки не принимает почти
никакого участия в реакции взрыва. Заряды в растворонаполненных
оболочках не способны выгорать при затухании детонации, что
повышает безопасность применения таких ВВ.
Угленит Э-6 относится к ионообменным ВВ (в исходном их
составе не содержатся нитрат аммония и хлористый натрий). Они
образуются в ультратонкодисперсном состоянии в готовом виде или
в виде отдельных составных частей в результате обменной реакции
в процессе взрыва между нитратом натрия и хлористым аммонием,
составляющими основу таких ВВ. Угленит представляет собой
жирный на ощупь непылящий порошок белого цвета. Содержит в своем
составе кроме ионообменной пары солей (ЫаЫОз, NHjCl) небольшое
количество хлористого калия в качестве дополнительного
пламегасителя (табл. 25).
Детонационная способность взрывчатой смеси обеспечивается за
счет введения в ее состав значительного количества нитроэфиров,
а водоустойчивость — за счет их желатинизации коллодионным
хлопком и опудривания гидрофобным стеаратом кальция. Угленит
менее гигроскопичен и менее склонен к слеживанию, чем другие
предохранительные ВВ, в состав которых входит аммиачная
селитра. Присутствующий в его составе поглотитель — древесная мука
предотвращает эксудацию нитроэфиров при хранении ВВ в
исправной упаковке в нормальных складских условиях. По
водоустойчивости уступает аммониту ПЖВ-20. Время выдержки его патронов
в воде перед испытанием на передачу детонации по техническим
нормам сокращено до 0,5 ч. При наличии в составе
высокочувствительного сенсибилизатора он детонирует и передает детонацию от
114

Таблица 25
Рецептурный состав и нормируемые технические показатели
Компоненты и показатели
Состав, %
Нитроэфиры
Селитра аммиачная марки ЖВ
Селитра натриевая
Хлористый аммоний
Хлористый натрий (калий)
Мука древесная
Стеарат кальция
Коллодионный хлопок
Сода (сверх 100%)
Технические показатели
Влажность и летучие, % (не более)
Химическая стойкость по йодокрах-
мальной пробе при 72° С, мин (не менее)
Плотность патронов, г/см3
Диаметр патронов, мм
Масса патронов, г
Работоспособность, см3 (не менее)
Бризантность при плотности 1,1 г/см3,
мм (не менее)
Передача детонации на расстояние
между сухими патронами, см (не менее)
То же, после выдержки в течение 0,5 ч
в воде:
вертикально
горизонтально
Предохранительные свойства:
не должен воспламенять метан и
угольную пыль при взрыве в камере
штрека открытого свободно
подвешенного заряда массой
Гарантийный срок хранения, мес
Оптовая цена ВВ в патронах * за 1 т,
руб:
массой 200, 250 т
массой 300 г
Углениты (ГОСТ 21983—76)
Э-6
14,0+1,0
—
46,3+2,0
29,0+1,0
(7,0+0,7)
2,5+0,3
1,0+0,2
0,2+0,05
0,1—0,3
0,5
10
1,1—1,25
36—37
200
250
300
130
7
5
3
—■
200
6
442
437
№ 5
10+1,0
14+1,3
—
—
75+3,0
1,0+0,3
—
0,15+0,05**
0,1—0,3
0,5
10
1,1—1,35
36—37
150
200
250
50
4
3
—
2
500
6
302
—
* По отдельным заказам угленит Э-6 может выпускаться в патронах того
же диаметра массой 100, 150 г по цене 447 руб.
** Сверх 100%.
8* 115

Таблица 26
Расчетно-экспериментальные характеристики
Показатели
Расчетные
Кислородный баланс, %
Теплота взрыва, ккал/кг
Объем газов, л/кг
Температура взрыва, К
Полная идеальная работа взрыва,
ккал/кг
Экспериментальные
Работоспособность, см3
Тротиловый эквивалент:
по баллистическому маятнику
по воздушной ударной волне
Бризантность при плотности 1,1 г/см3,
мм
Критический диаметр при насыпной
плотности, мм
Приведенное расстояние между
шпуровыми зарядами при испытании в угле-
цементном блоке на уплотнение, см
Скорость детонации, км/с
Передача детонации на расстояние
между сухими патронами, см
то же после выдержки 0,5 ч в воде:
вертикально
горизонтально
Чувствительность:
к удару, %
к трению без примеси к ВВ песка *,
кгс/см2
Максимальная величина заряда, не
воспламеняющего метан при взрывании
в свободно подвешенном состоянии в
штреке, г
Углениты
Э-6
+0,53
640
560
2063
465
130—170
0,58
0,39
7,5—11
7—9
13,2
1,9—2,2
7—12
3—10
—
40—70
2300
300
№ 5
—0,18
310
216
1193
165
50—90
—
—
5—8
8—10
—
1,7-1,9
5—10
—
2—4
40—60
2300
1000
* С примесью 5% песка, как этого требует другая методика испытаний,
показатели снижаются более чем в 2 раза.
116

патрона к патрону в увлажненном состоянии. Случаи отказа
детонации его зарядов в обводненных шпурах редки.
Угленит Э-6 (табл. 26) рекомендуется для взрывания угля любой
крепости и пород слабых и средней крепости только при наличии
двух открытых поверхностей в забое; в мягких и средней крепости
углях — при одной открытой поверхности. В зарядах ограниченной
массы может быть применен для водораспыления. Допущен
журнальным постановлением № 33/64 к постоянному применению в
шахтах, опасных по газу всех категорий, и в шахтах, опасных по
пыли, для взрывания в угольных и смешанных забоях,
отнесенных к особо опасным, кроме условий, в которых рекомендуется
применять ВВ VI класса. Он не допущен на взрывные работы при
вскрытии пластов, опасных по внезапным выбросам угля и
газа
При ведении взрывных работ необходимо соблюдать
минимально допустимое расстояние между шпуровыми зарядами в угольном
массиве.
По условиям перевозки и хранения приравнен к ВВ II группы,
однако как нитроглицериновое ВВ повышенно чувствителен к
механическим воздействиям и токсичен, требует более осторожного
обращения, чем аммониты. Пригоден для применения в различных
климатических районах страны. При работе в условиях отрицательных
температур требует соблюдения особой осторожности, как всякие
нитроглицериновые ВВ. Присутствующая в его составе смесь нитро-
эфиров замерзает при минус 19,5° С, как и у других содержащих
такой компонент ВВ и становится в замерзшем состоянии еще более
опасным. Хранившиеся в поверхностном складе при отрицательных
температурах патроны перед применением нужно отогревать в
подземном расходном складе. Выпускается в патронах с
герметичной их упаковкой в полиэтиленовые пакеты или
мешки-вкладыши.
Угленит № 5 относится к аммиачно-селитренным
предохранительным ВВ с большим содержанием пламегасителя. Отличается
повышенной предохранительной способностью, маломощный и в связи
с этим ограниченно распространен на взрывных работах. Благодаря
сенсибилизации его кктроэфирами (10%) удовлетворительно
детонирует в шпуровых зарядах. По внешнему виду представляет собой
однородный крупнодисперсный порошок желтоватого цвета. В патро*
нах мало слеживается, гигроскопичен. Патроны угленита № 5
выдерживают непродолжительную (0,5 ч) замочку в воде только в
горизонтальном положении. Журнальным постановлением № 43/68
допущен к постоянному применению в шахтах, опасных по газу или
пыли всех категорий, включая и сверхкатегорные, для перебивания
деревянных стоек шпуровыми зарядами массой не более 150 г при
взрывной посадке кровли и при разбучивании углеспусков зарядами
массой не более 500 г. К применению в комбинированных зарядах
не допущен.
По условиям перевозки и хранения приравнен к ВВ II группы,
но имеет повышенную чувствительность к механическим
воздействиям, токсичен, требует осторожного обращения. Хранившиеся при
отрицательной температуре патроны перед применением нужно
отогревать в подземном расходном складе.
Выпускается в патронах с герметичной полиэтиленовой
упаковкой.
117

118
§ 19. ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
В ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ ОБОЛОЧКАХ (КЛАСС V, VI)
В угольных шахтах применяют разработанные МакНИИ патроны
в двухсменных полиэтиленовых оболочках ПВП-1-У, ПВП-1-А и
СП-1. Все они имеют однотипную конструкцию. Взрывчатое
вещество 5 находится в оболочке (рис. 1), состоящей из корпуса 1 с
двойными стенками, образованными двумя ампулами с толщиной стенок
0,8—1,2 мм, между которыми помещены два
центрирующих кольца 2 для жесткости, и крышки 4.
Диаметр оболочки наружный 38—39 мм,
внутренний 27—28 мм. Межампульное пространство
шириной 4—5 мм заполнено раствором аммиачной
селитры (50—65%-ный) и пенообразователем (0,3—
0,5%), Раствор аммиачной селитры увеличивает
фугасное действие взрыва заряда и выполняет
роль пламегасителя. Раствор не замерзает и
оболочка сохраняет эластичность при отрицательных
температурах до минус 15я С.
В оболочке патронов СП-1 к раствору
добавлено 0,3—0,5% хромата или бихромата калия для
окрашивания его в желтый цвет с целью их
отличия от патронов ПВП-1-А, имеющих такую же
длину, как и СП-1 (345 мм). Длина патронов
ПВП-1-У 245 мм. Для обеспечения лучшей
передачи детонации между патронами в шпуровых
зарядах наружная ампула в торце имеет
кумулятивную выемку. В центре оболочки имеется гнездо с
дном меньшей толщины для облегчения
прокалывания его при установке электродетонатора.
Внутренний объем оболочки заполнен предохранитель-
Рис. 1. Патрон ПВП-1-У в растворонаполнеиной
предохранительной оболочке
ными ВВ. Открытые концы обеих стенок корпуса оболочки
сварены герметичным швом после заполнения раствором селитры, а
места контакта крышки с корпусом загерметизированы
специальной мастикой или сварены по всей окружности. Это
предохраняет от утечки и высыхания и от увлажнения ВВ. Патроны
высоководоустойчивы и пригодны для взрывания в обводненных забоях.
Растворонаполненная полиэтиленовая оболочка своим пламегася-
щим действием позволяет повысить класс предохранительности ВВ,
обеспечивает высокую водоустойчивость, способствует более
устойчивому и полному протеканию детонации ядра ВВ (даже в
открытых зарядах), противодействует переуплотнению и выгоранию его.
Однако оболочка не всегда полностью предохраняет ядро от
переуплотнения при воздействии взрыва соседнего заряда [51]. При
высоком уровне предохранительности патроны в оболочках имеют
и повышенную мощность по сравнению с патронами
предохранительных ВВ равного класса без оболочек (табл. 27). При взрывании
патронов в оболочках в шпурах с забойкой в реакции взрывчатого
превращения принимает участие вместе с ядром и раствор селитры
с полиэтиленом. Взаимодействуя между собой, они образуют допол-

Таблица 27
Основные характеристики патронов в предохранительных
оболочках *
* Патроны в предохранительных оболочках разработаны в МакНИИ.
** Меньшая цифра — техническая норма, большая — фактическая.
119
Характеристики
Класс предохранитель.но-
сти
В В в ядре
Масса ядра, г
Плотность ВВ, г/см3
Общая масса патрона, г
Передача детонации
между сухими патронами и
после замочки в воде, см **
Скорость детонации., км/с
Эквивалентная
работоспособность (в г угленита Э-6)
без оболочки
Техническая норма
предохранительное™:
не воспламеняет метан
при подрыве
не воспламеняет пыль
при подрыве
Гарантийный срок
хранения патронов, мес:
при посадке крышек
на мастику
при сварке
Оптовая цена за 1 тыс.
шт., руб.
ПВП-1-У
V
ПВП-1-А
V
Аммонит ПЖВ-20
120
1,05—1,15
320±15
5; 12
4,2—4,5
200—250
175
1,05—1,15
450±20
5; 12
3,8—4,5
250—300
Одного свободно
подвешенного патрона
СП-1
VI
Угленит Э-б
200
1,1—1,25
485 ±20
5; 12
2,0—2,5
200—250
Трех
патронов в
уголковой мортире
с
отражательной
стенкой
Трех свободно подвешенных патронов
6
12
245
6
12
258
6
12
300

нительное количество тепла и газов, способствующих повышению
термодинамического коэффициента взрыва.
Согласно техническим условиям, партии патронов ПВП-1-А,
ПВП-1-У и СП-1 при выпуске с завода испытывают на передачу
детонации и на предохранительность. По данным МакНИИ, при
взрывании патронов СП-1 практически отсутствуют пламя и искры.
В этом отношении их можн.о приравнять к средствам беспламенного
взрывания типа гидрокс.
Рассматриваемые патроны пригодны для применения в
различных климатических районах страны. При использовании патронов
ПВП-1-А и СП-1 в условиях отрицательных температур нужно
соблюдать повышенную предосторожность. Патроны, хранившиеся при
температуре ниже минус 15°, перед применением нужно отогреть
для оттаивания замерзшей оболочки. Перед помещением в шпур
каждый патрон проверяют на наличие раствора в оболочке и на
герметичность крышки.
При выпуске с завода патроны упаковывают в деревянные и
гофрокартонные ящики поштучно. В ящик вмещается их 55—115 шт.
Число патронов в партии может быть от 5 до 40 тыс. шт. В районы
Крайнего Севера патроны поставляют с гарантийным сроком 12 мес.
Недостатки патронов в оболочках: сложность и трудоемкость их
изготовления, удорожающие их стоимость.
Патроны ПВП-1-У (усиленные) имеют относительную
работоспособность по отклонению баллистического маятника в 2,5 раза выше,
чем ранее применявшиеся патроны ПВП-1, а в угольных шахтах на
20—30% увеличена эффективность взрывных работ [55]. Патроны
ПВП-1-У эффективнее средств беспламенного взрывания, они
допущены журнальным постановлением № 55/69 к постоянному
применению на проходческих и очистных работах по углю в шахтах,
опасных по газу всех категорий и опасных по пыли, а также для
сотрясательного взрывания на пластах, опасных по внезапным выбросам
угля и газа, и для распыления воды из полиэтиленовых мешков при
создании водяных завес в выработках. Они эффективны при
взрывании твердых углей с одной открытой поверхностью. Для тех же
условий журнальным постановлением № 112/73 допущены патроны
ПВП-1-А. Они длиннее на 100 мм патронов ПВП-1-У, поэтому их
вмещается в шпуровой заряд меньше. Вследствие меньшего числа
зазоров между их патронами в заряде обеспечивается большая
надежность его детонации.
VI класс составляют высокопредохранительные ВВ. Они
предназначены для взрывных работ в особо опасных условиях угольных
шахт: при отбойке шпуровыми зарядами мягких углей в
подготовительных и очистных угольных и смешанных забоях с машинным
врубом, при посадке кровли, при разбучивании углеспусков
накладными зарядами, при взрывании в печах, нишах и на других
вспомогательных работах открытыми зарядами. Таким условиям из всех
имеющихся предохранительных ВВ пока удовлетворяют только
патроны СП-1 [53]. Журнальным постановлением № 122/73 патроны
СП-1 допущены для отбойки углей, опасных по суфлярному
выделению метана, в нишах лав, в восстающих выработках, проводимых по
нарушенному массиву. Они не воспламеняют метан зарядом общей
массы до 1500 г при взрывании в уголковой мортире с
отражательной стенкой на расстоянии 60 см. Угленит Э-6 без оболочки в этих
условиях, по данным МакНИИ, дает воспламенение зарядом менее
100 г.
120

§ 20. СПОСОБЫ И СРЕДСТВА
БЕСПЛАМЕННОГО ВЗРЫВАНИЯ
Беспламенное взрывание применяют в сверхкатегорных угольных
шахтах в особо опасных условиях, где применение даже
высокопредохранительных ВВ запрещено.
Сущность беспламенной отбойки заключается в превращении
потенциальной энергии сжатого газа в кинетическую, выполняющую
работу по разрушению угля или породы без образования пламени.
Аккумулятором энергии является металлический патрон,
состоящий из зарядной голсвки или хвостовика, разрядной головки с
выхлопными отверстиями (для выхода газов) и трубы (гильзы),
изготовленной из высокопрочной леги-рованной стали, В разрядной
Рис. 2. Патрон гидрокс с зарядом беспламенного взрывания БВ-48:
1 — зарядная головка; 2 — разрядная головка; 3 — труба; 4 — срезная
диафрагма; 5 — оболочка заряда; 6 — электротермический элемент;
7—-инициирующий состав; 8 — основной состав
головке установлен металлический срезной диск (диафрагма). Запас
потенциальной энергии в металлических патронах создается
различными способами и средствами, в зависимости от которых
беспламенная отбойка разделяется на способы гидрокс, аэрдокс, кардокс и др.
В СССР наибольшее применение получили гидрокс и аэрдокс.
Гидрокс. Принцип действия патронов гидрокс (рис. 2) основан
на превращении порошкообразного заряда БВ-48, помещенного в
металлическую гкльзу, в газы (60—70% паров воды, углекислый
газ, азот) под давлением 1100—1900 кгс/см2 и быстрым выпуском
их из патрона.
Заряд БВ-48 (см. рис. 2) состоит из электротермического
элемента ЭТЭ-62, бумажной гильзы, основного и инициирующего составов.
Инициирующий состав заряда состоит из аммиачной селитры,
персульфата аммония, хлористой меди и древесной муки. При
атмосферном давлении реакция этого состава от теплового
воздействия электротермического элемента происходит без пламени.
Основной состав заряда состоит из аммиачной селитры
азотнокислого магния и древесной муки*. Реакция основного состава
происходит при давлении 35—50 кгс/см2. Выбрасываемые из
металлической гильзы газы не вызывают воспламенения метана и взрыва
угольной пыли.
Интервал во времени между подачей электрического импульса от
взрывной машинки и прорывом срезного диска составляет от 2 до
10 с.
Металлическая гильза для зарядов БВ-48 состоит из гильзы,
(стальной трубы), зарядной и разрядной головок, переходной муф-
* ВостНИИ предложил усовершенствованный состав заряда БВ-48,
который допущен к промышленным испытаниям журнальным постановлением
№ 138/74.
121

ты, изготовляемых из высококачественной легированной стали (см.
рис. 2).
В зарядной головке имеется центральное отверстие с гнездом
конической формы для вывода проводов электротермического
элемента и установки резиновой пробки. На кольцеобразную проточку
головки надето резиновое кольцо, герметизирующее внутреннюю
полость гильзы.
Разрядная головка — это металлический стакан с наружной
резьбой у открытого конца и выхлопными отверстиями,
расположенными под углом 60° к оси головки. Переходная муфта — это
металлическая втулка, имеющая резьбу и прорезь для металлического
срезного диска. В переходную муфту вставлено упорное кольцо. На
упорном кольце и соединительной муфте имеются кольцеобразные
проточки для резиновых уплотнктельных колец.
В настоящее время разработаны и выпускаются металлические
патроны гидрокс В-2. Срезные диски изготовляются из стали
марки 3 по ГОСТ 5582—75 толщиной 2,0 мм. Патроны гидрокс
поставляют с комплектом запасных частей согласно комплектовочной
ведомости.
Основные технические данные средств отбойки гидрокс:
Патрон В-2
Длина, мм . . . 1320
Диаметр, мм:
внешний ............ 54
внутренний . . 36±0,4
Масса патрона, кг 11,5
Толщина срезного диска, мм 2,0
Заряд БВ-48
Длина (до верхнего пыжа), мм ... 425±20
Диаметр, мм ... 34±1
Масса, г 270±15
Диаметр резца РУ-12с, мм ... . 60±l
Диаметр буровой штанги, мм 57
Взрывной прибор ИВП=1/12
Порядок снаряжения металлической гильзы гидрокс следующий.
Заряд БВ-48 вводится в гильзу концом, не имеющим вывода
проводов электротермического элемента. В прорезь муфты вставляется
металлический срезной диск, который зажимается разрядной
головкой завинчиванием ее до упора; при этом срезной диск должен
быть плотно зажат между торцом разрядной головки и упорным
кольцом муфты.
Провода электротермического элемента с предварительно надетой
резиновой пробкой конической формы пропускают через центральное
отверстие в зарядной головке, а пробку плотно вставляют в
коническое гнездо зарядной головки, после чего последнюю завинчивают
в гильзу на всю резьбу до упора. Выведенные концы проводов от
электротермического элемента присоединяют к взрывной сети.
Гарантийный срок хранения зарядов БВ-48 6 месяцев. По
истечении гарантийного срока хранения следует проводить повторные
испытания каждой партии зарядов в МакНИИ или ВостНИИ на
122

соответствие их техническим условиям. Заряды, выдержавшие
испытания, можно использовать для отбойки угля в течение трех
месяцев со дня их испытания. Заряды, .не выдержавшие повторных
испытаний, и заряды, не использованные после повторных испытаний
в течение трех месяцев, к дальнейшему применению не допускаются.
Аэрдокс. Источником потенциальной энергии является сжатый
воздух высокого давления. Работа пневмопатрона основана на
принципе срезания калиброванного металлического диска, полоски или
штифта. В соответствии с этим различают пневмопатроны дисковые,
золотниковые и поршневые
В зависимости от калибра срезаемых устройств рабочее давление
сжатого воздуха в пневмопатроне регулируется в пределах 300—
700 кгс/см2.
Пневмопатроны выпускают диаметром 42, 54 и 63 мм и длиной
от 1100 до 2300 мм. При диаметре патрона 42 мм применяют резцы
диаметром 47 мм и буровые штанги диаметром 43 мм, при диаметре
патрона 54 мм — резцы 60 мм и штанги 57 мм, при диаметре
патрона 63 мм — резцы 70 мм и штанги 67 мм.
При применении средств беспламенного взрывания типоразмеры
патронов подбирают в зависимости от горно-геологических и
горнотехнических условий разработки (мощность пласта, крепость угля,
наличие открытых поверхностей и т. д.). Средства беспламенного
взрывания обеспечивают: безопасность ведения взрывных работ в
шахтах, опасных по газу и пыли, и снижение трудоемкости выемки
угля по сравнению с применением отбойных молотков, совмещение
технологических процессов по выемке угля во времени, улучшение
санитарно-гигиенических условий труда и улучшение сортности
добываемого угля (антрацита).
Беспламенное взрывание рекомендуется применять:
а) для отбойки угля с коэффициентом крепости по шкале
проф. М. М. Протодьяконова f=14-2 при мощности пласта свыше
0,8—0,9 м; с пологим и наклонным залеганием пластов;
б) в шахтах сверхкатегорных и III категории по газу, опасных
по пыли, при проведении горных выработок по углю в очистных
забоях при выемке ниш, где запрещено применение
предохранительных ВВ, а также при наличии скважин длиной более 1 м,
диаметром 300 мм, не заполненных глиняной забойкой;
в) в антрацитовых шахтах, при наличии вруба в условиях,
перечисленных в п. «а».
§ 21. КУМУЛЯТИВНЫЕ НАРУЖНЫЕ ЗАРЯДЫ
И ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ ДЕТОНАТОРЫ
Кумулятивные заряды. Для взрывного дробления негабаритных
кусков породы и руды наружными зарядами, кроме
порошкообразных и пластичных ВВ, используют высокоплотные тротиловые
заряды с кумулятивной выемкой. Выпускаются несколько весовых
категорий зарядов ЗКП и ЗКН (табл. 28)., различающиеся
между собой, в основном, технологией изготовления и конструкцией
узла детонации. Заряды первого типа массой до 475 г изготовляют
прессованными без стальной облицовки выемки. В них 10—12 г ВВ
узла детонации заключено в оболочку с алюминиевой скобой для
крепления нити ДШ. Заряды массой 1000 г и более изготовляют
литыми. Поэтому в их узле детонации использован более мощный
123

Таблица 28
Характеристики кумулятивных наружных зарядов
ЗКН-4000
ЗКН-2000
ЗКН-1000
ЗКН-500
ЗКН-260
ЗКП-180
ЗКП-4000
ЗКП-2000
ЗКП-1000
ЗКП-400
ЗКП-200
Показатели
4000
2000
1000
500
260
180
4000
2179
1276
475
245
Общая масса ВВ, г
230
190
150
130
100
90
250
200
175
125
100
Основные размеры, мм:
длина
115
90
75
50
40
35
105
82
72
57
41
высота
2,8
2,2
1,4
2,0
1,2
Предельная толщина
дробимого куска, м
7,0
3,1
2,0
1,6
0,9
0,75
Объем куска, м3
1,98
1,2
0,7
0,42
0,28
0,23
5,5
4,30
3,2
1,48
0,56
Цена за 1 шт., руб.

инициатор с промежуточным детонатором ДП-1, имеющим выемку
под ДШ. Эти заряды облицованы стальным листом толщиной 0,8—
1,0 мм, в несколько раз усиливающим их пробивное и
раскалывающее действие.
Заряды ЗКН отличаются упрощенным узлом детонации, в
крышке которого имеется фигурный прилив для защемления нити ДШ
или ЭД в горизонтальном положении. Эти заряды, согласно
техническим условиям, выпускают без облицовки и (по заказу
потребителей) со стальной облицовкой.
Пробивное и раскалывающее действие кумулятивных зарядов
зависит от наличия металлической облицовки выемки и плотного
прилегания нижнего торца заряда к поверхности разрушаемого куска.
При большой неровности поверхности лучше применять с
разрешения горного надзора пластичные ВВ (аквакит № 2, пластиты и др.),
которые легко прижать к горизонтальной или наклонной неровной
поверхности. Применение кумулятивных зарядов вместо
порошкообразного аммонита позволяет сократить удельный расход ВВ,
повысить безопасность и производительность вторичного взрывания,
уменьшить пыление и зону разлета кусков.
Заряды кумулятивные ЗКП и ЗКН допущены журнальными
постановлениями № 47/65, 74/70 и 123/73 к постоянному применению
для дробления негабаритов на дневной поверхности. Применение их
на подземных работах в шахтах, не опасных по газу и пыли,
возможно только с особого разрешения Госгортехнадзора СССР.
Промежуточные детонаторы. Надежность детонации зарядов
малочувствительных ВВ зависит от правильного выбора типа
детонатора и от качества выполнения технологии инициирования.
При подборе детонатора исходят из необходимости создать
импульс ударной волны с давлением, равным или несколько большим
давления стационарной ударной волны, которое возникает в
инициируемом заряде. В противном случае детонация может затухнуть
или развиться с большим периодом разгона, измеряемым у
гранулированных ВВ несколькими диаметрами их зарядов. Во время
разгона детонации ВВ детонирует с неполным выделением энергии, что
приводит к ощутимым потерям к. п. д. взрыва.
Промежуточные детонаторы изготовляют из ВВ, детонирующих
со скоростью, большей скорости детонации инициируемых зарядов
(индивидуальные химические ВВ в виде шашек с большой
плотностью) .
Для возбуждения детонации зарядов малочувствительных ВВ
выпускаются шашки-детокаторы нескольких типов (табл. 29).
Приведенные шашки различают между собой по водоустойчивости,
инициирующей способности и чувствительности к первичным
средствам инициирования. Последнее требование обусловило их
конструкцию. Конструкция шашек имеет важное значение для
надежности возбуждения их самих от ДШ и КД.
Наибольшую инициирующую способность имеют литью шашки
ТГ-500, имеющие большую массу, высокую плотность и скорость
детонации. На границе соприкосновения с инициируемым ВВ они
развивают давление ударной волны 210—240 тыс. кгс/см2. Они не
намокают в воде и не теряют чувствительности, независимо от
времени нахождения их в обводненном заряде, величины
гидростатического давления и проточности воды. Прессованные тротиловые
шашки Т-400 пористы и при погружении в воду постепенно
намокают. При намокании с поверхности их канала они снижают чуветви-
125

Таблица 29
Характеристика шашек-детонаторов
Показатели
вв
Конструкция шашки
Размеры шашки, мм:
диаметр (ширина)
длина
высота
Диаметр канала
(гнезда), мм
Масса, шашки, г
Плотность, г/см3
Скорость детонации,
км/с
Гарантийный срок
хранения, мес
Цена за 1 шт., коп.
Т-400
Тротил
прессованный
ТГ-503
Сплав
тротила сгексо-
геном
Цилиндр с каналом под
четыре нити ДШ
70
70
——
14,5—15,0
400
1,5—1,59
6,8—7,0
24
25,6
70
84
"
14,5—15,0
500
1,58—1,64
7,2—7,8
24
90,0
Ш-400
Тротил
прессованный

Прямоугольник с гнездом
под ЭД или
КД
51
101
51
7,5—8,2*
400
1,47—1,58
6,2—6,8
24
19,7
* Для КД гнездо глубиной 34—38 мм (для ЭД 38—60 мм).
тельность к ДШ, особенно если его нити неплотно прилегают
к стенкам канала шашки или неодновременно детонируют.
Снижается инициирующая способность и намокшего ДШ. Скорость и
степень намокания с соответствующим снижением чувствительности
данных средств инициирования зависит от величины
гидростатического давления. Давление ударной волны шашек Т-400 и Ш-400
150—195 тыс. кгс/см2.
Для повышения водоустойчивости тротиловых шашек отраслевым
стандартом предусмотрено по заказу потребителя производить
гидроизолирующее их покрытие по всей поверхности, включая и
поверхность канала.
Прессованные тротиловые шашки прямоугольной формы
предназначены для капсюльного взрывания и надежно возбуждаются от
КД и ЭД в сухом и намокшем состоянии. Эти шашки применяют,
главным образом, в сейсморазведке и на других видах специальных
взрывных работ (разрушение металлических конструкций и т.п.).
Важными условиями обеспечения устойчивого возбуждения
шашек от ДШ являются: устранение наплывов инородных веществ на
126

стенках канала шашки, плотное прижатие к ним нитей ДШ, а также
заделка пустот на концах канала мастичными пробками от
попадания воды.
При отсутствии шгшек для инициирования шпуровых и скважин-
ных зарядов гранулированных ВВ применяют стандартные патроны
аммонитов (в обводненных условиях — патроны водоустойчивых
ВВ). На подземных работах, где вышеописанные шашки не
допущены, пользуются только такими средствами инициирования.
Наиболее частой причиной отказа шашек является
некачественный монтаж их с ДШ, когда в канал шашки вместо четырех
вставляют две-три нити и не обеспечивается прочное прижатие нитей
к стенкам канала. Другой причиной является намокание
неводоустойчивого ДШ в канале шашки или перебитие взрывом его
наружного конца во взрывной сети, а также разрыв тэновой
сердцевины. Имеются причины отказов скважинных зарядов, не связанные
с недостатками средств инициирования. Например, отказы
происходят и от чрезмерного разбавления шламом или сухой буровой
мелочью нижней части заряда скважины.
Шашки-детонаторы допущены к применению журнальным
постановлением № 13/66 и № 188/76 на открытых работах, поскольку при
взрывании они образуют много окиси углерода. В отдельных
случаях, с особого разрешения органов горного надзора, они могут
быть применены и на подземных работах при обеспечении
мероприятий против отравления людей газами.
Шашки поставляют упакованными в деревянные или картонные
ящики, в которых поштучно или блоками по несколько штук
шашки завернуты в бумагу. На бумажную оболочку нанесено условное
обозначение шашек. С каждой партией шашек потребителю
высылается краткое руководство по их применению.
Шашки требуют осторожного обращения, их не разрешается
дробить, рассверливать в них отверстия, сжигать. Уничтожать
непригодные шашки следует взрыванием.
§ 22. ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
ДЛЯ ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ
В машиностроительной промышленности взрывом сваривают и
плакируют листы и детали из разнородных металлов, трудно
поддающиеся обычным способам обработки, упрочняют рабочие
поверхности стальных конструкций, например, зубья шестерен,
подвергающихся тяжелым нагрузкам, крестовины рельсов, штампуют
крупногабаритные днища и другие сферические и фигурные
поверхности, режут металлические и железобетонные конструкции,
делают в них отверстия и т. д.
Для каждого из этих видов работ нужны ВВ с
определенными характеристиками. Для некоторых из них можно использовать
обычные порошкообразные аммониты или пластичные акваниты,
акваналы, кумулятивные накладные заряды (см. § 15, 21). Для
других требуются ВВ с особыми характеристиками, например,
способные легко деформироваться и принимать нужную форму,
детонировать в тонких слоях с определенной скоростью, давать
необходимый взрывной импульс (табл. 30). Некоторые из них
изготовлены на основе гексогена, благодаря чему они имеют
высокую скорость детонации в тонком слое и способны сообщать
127

Таблица 30
Характеристика взрывчатых веществ для импульсной обработки металлов взрывом
Аммониты
А-50
А-40
Акванит 2
Гексопласт-87
Пластик Г-75
Показатели
Порошкообразное
Пластичное
Эластичное
Пластичное
Физическое состояние
1,0-1,1
0,95—1,0
1,4-1,5
1,5—1,55
1,45—1,5
Плотность, г/см3
487
600
1083
1200
1100
Теплота взрыва, ккал/кг
1,7-2,0
2,0—2,5
5,5—6,0
7,0—7,6
7,0—7,6
Скорость детонации, км/с
15—17
10—15
8—10
3-4
4—5
Критический слой детонации, мм
8—10
10—12
18—22
23—25
21—22
Бризантность, мм
130—150
180—200
380—400
400—410
330—350
Работоспособность, см3
Сварка
Штамповка
Упрочнение, штамповка, резка
Область применения
6
6
6
12
Гарантийный срок хранения, мес

мощный импульс ударной волны обрабатываемой поверхности.
Эти ВВ имеют пластичную консистенцию, но отличаются
повышенной чувствительностью к механическим воздействиям
(чувствительность к удару 40—70%). Из них менее чувствителен аква-
нит, с понижением температуры он черствеет и при минус 15° С
замерзает. Пластичность других приведенных в табл. 30 ВВ
меньше зависит от температуры. Они не замерзают при
низких температурах воздуха. Негигроскопичны, стабильны при
хранении. Рецептурный состав акйанита хорошо сбалансирован по
кислороду, поэтому он в отличие от указанных других пластичных
ВВ при взрыве не выделяет сажи. Акванит и аммониты
гигроскопичны, требуют влагонепроницаемой упаковки. Аммониты А-40
и А-50 различаются между собой взрывчатыми характеристиками
и предназначены для взрывной сварки.
Гексопласт-87 допущен журнальным постановлением № 129/74
к постоянному применению для обработки металлов, а также для
сейсморазведочных работ, а пластик Г-75 — журнальным
постановлением № 100/72 к постоянному применению для взрывания по
металлу. Из них формуют и раскраивают листовые и другой фор*
мы заряды. Заряды перечисленных в табл. 30 ВВ инициируют
обычными или специальными СВ, разработанными для взрывных
работ в условиях машиностроительных заводов. При обработке
металлов ВВ применяют с соблюдением Единых правил
безопасности. [17], а также в соответствии с инструкциями этих заводов.
9-4

Г л а в а III
ХАРАКТЕРИСТИКИ ОКИСЛИТЕЛЕЙ
И НЕКОТОРЫХ ДРУГИХ КОМПОНЕНТОВ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
§ 23. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ СОРТОВ
АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ
В качестве окислителей в промышленных ВВ, в основном,
применяют аммиачную селитру, реже натриевую, калиевую и
кальциевую селитры, которые помимо этого выполняют и другие
функции во взрывчатой смеси. Азотная промышленность вырабатывает
несколько сортов аммиачной селитры для производства
промышленных ВВ (табл. 31). Гранулированная селитра марки А
предназначена для изготовления преимущественно заводских
гранулированных ВВ, а селитра марки Б идет, в основном, на удобрение,
но также допускается для изготовления ВВ, главным образом,
на местах их потребления. В гранулированной селитре нормировано
содержание минеральных добавок, вводимых в нее против
слеживания и не принимающих участия в реакции взрыва, нормирована
прочность гранул для обеспечения хорошей сыпучести при
хранении и пневмотранспортабельности при применении
гранулированных ВВ на ее основе. Регламентированный гранулометрический
состав обеспечивает им, кроме неслеживаемости, также и
требуемые характеристики.
Гранулы селитры марок А и Б малопористы, плохо поглощают
и удерживают жидкие компоненты, вводимые в состав ВВ, при
отсутствии в них других поглощающих компонентов. Для
простейших гранулированных ВВ заводского изготовления с жидкими
нефтепродуктами вырабатывают пористую селитру марки П.
Селитра марок А и Б имеет пористость около 6—9% и
удерживает всего 2,0—2,5% масла. Пористость же гранул селитры
марки П составляет 15—18%.
В пористой селитре нормирована, помимо других показателей,
впитывающая способность гранул по отношению к соляровому
маслу. Норма впитывания не менее 10% масла гарантирует
получение стабильного по составу (не расслаивающегося в процессе
хранения) ВВ при максимально необходимом содержании в нем
этого компонента (5,5—6,0%).
В связи с наличием пор в гранулах, ослабляющих их
механическую прочность, норма прочности для пористой селитры
значительно ниже. Фактическая прочность гранулы ее промышленных
партий находится в пределах 250—400 гс, а рядовой селитры в
пределах 400—800 гс.
Рассмотренные сорта гранулированной селитры при упаковке
с нормированной температурой не выше 50° С во влагонепрони-
130

Таблица 31
Нормируемые технические показатели промышленных сортов
аммиачной селитры
13!
Показатели
Содержание, %
Нитрата аммония, не
менее
Влаги, не более
Нерастворимых
примесей, не более
Минеральных кислот в
пересчете на азотную, не
более
Добавок против
слеживания:
нитратов кальция и
магния в пересчете
на СаО
или фосфатов в
пересчете на Р2О5
или сульфата
аммония
Гидрофобных добавок:
железа
органики
Впитывающая
способность по отношению к
соляровому маслу, % (не
менее)
Водоустойчивость, см.
вод. ст. (не менее)
Прочность гранул на
раздавливание, гс
Гранулированная
рядовая (ГОСТ 2—75)
марка А
98
0,3
0,2
рН>4
0,2-0,5
0,5-1,2
0,3—0,7
—
—
400*
марка Б
Азота
34±0,5
0,3
Не
нормированы
РН>4
0,2—0,5
0,5-1,2
0,3—0,7
—
—
300*
Гранулированная
пористая марки
П (ТУ 6-03-372—
74)
99,5
0,5
0,08
0,02
0,2-0,5
—
0,3—0,7
—
10
—
250
Кристаллическая
водоустойчивая
марки ЖВ
(ГОСТ 14702-69)
99
0,8
0,01
0,07
—
—
0,06—0,09
0,3—0,4
22
—

П родолжение
Показатели
Гранулометрический
состав, %:
гранул размером 1—
3 мм, не менее
в том числе 2—3 мм,
не менее
гранул размером
меньше 1 мм, не
более
Температура селитры
при затаривании, °С (не
выше)
Гарантийный срок
хранения, мес
Рассыпчатость в
течение срока хранения, %
Оптовая цена за 1 т,
руб.
Гранулированная
рядовая (ГОСТ 2—75)
марка А
92
—
5,0
50
6
100
70
марка Б
93
50
5,0
50
6
100
69
Гранулированная
пористая марки
П (ТУ 6-03-372—
74)
90
—г-
10
50
4
100
82
Кристаллическая
водоустойчивая
марки ЖВ
(ГОСТ 14702—69)
—
—
■
50
6
—
72
цаемую тару полностью сохраняют рассыпчатость при нормальных
условиях хранения в течение всего установленного срока.
Водоустойчивая селитра марки ЖВ в кристаллическом виде *
предназначается для заводского изготовления ВВ
порошкообразного типа. Присутствующие в ней гидрофобные добавки
обеспечивают получение высоководоустойчивых малослеживающихся
порошкообразных ВВ. Гранулированную селитру ЖВ используют для
получения нерасслаивающегося игданита, пригодного к применению в
подземных условиях. По впитывающей и удерживающей
способности по отношению к жидким нефтепродуктам селитра ЖВ в
гранулированном виде мало уступает пористой селитре марки П.
Физико-химические свойства
Аммиачная селитра — техническое название нитрата аммония
NH4NO3, молекулярная масса которого 80,05. В чистом виде
* Предусмотрен также выпуск ее в гранулированном виде.
132

Таблица 32
Характеристика кристаллических модификаций нитрата аммония


фикация
I
II
III
IV
V
Структура
кристаллов
Кубическая
Тетрагональная
Ромбическая
Ромбически-би-
пирамидальная
Гексагональная
Температурные
пределы, °С
169,6—125,8
125,8—84,2
84,2—32,3
32,3—(—18)
Ниже —18
Теплота
перехода,
ккал/кг
16,75
12,24
4,17
4,99
1,6
Изменение
объема*,
%
—2,13
— 1,33
+0,8
—3,3
+ 1,65

Плотность,
г/см;'
1,55
1,6
1,68
1,7
1,72
* При переходе сверху вниз (т. е. при охлаждении); при переходе в
обратном направлении изменение объема приобретает противоположное зна
чение.
она содержит 35% азота, 5% водорода и 60% кислорода, 20%
которого выделяется в свободном состоянии при полном ее
разложений. Техническая гранулированная селитра марок А и Б,
содержащая 0,7—1,5%) сильфатов или фосфатов, имеет избыточного
кислорода около 19,7%, а селитра ЖВ с органическими добавками —
около 19%. Температура плавления: 169,6° С — чистого безводного
нитрата аммония, 160° С и 140° С технической селитры с содержа
нием влаги соответственно 1,7 и 2,5%. Температура сильно
понижается с увеличением содержания воды или некоторых солей. Например,
примесь к ней 10—15% кальциевой селитры понижает температуру
плавления на 8—10° С, а эвтектическая смесь селитры с
мочевиной состава 70/30 имеет температуру плавления около 70—75° С.
Подобные смеси используют для изготовления водонаполненных
ВВ с малым содержанием воды.
Нитрат аммония — полиморфное кристаллическое вещество.
При понижении температуры с 169,6° до минус 18° С или,
наоборот, при повышении в этих пределах его кристаллическая решетка
претерпевает пять модификационных превращений (табл. 32),
протекающих с изменением объема и плотности кристаллов.
Максимально возможная плотность кристаллов 1,725 г/см3. Практически
она ниже из-за нзличия раковин и других дефектов в
кристаллической решетке.
Плотность гранул, представляющих собой конгломерат из
кристаллов, зависит от плотности упаковки последних в их
объеме, наличия в них пор и трещин и колеблется в пределах 1,35—
1,5 г/см3. Размер кристаллов обычно 0,2—0,5 мм, типичный
размер гранул 1,0—2,5 мм. Насыпной вес кристаллического продукта
и пористых гранул селитры 0,75—0,8 г/см3, а непористых 0,85 —
0,95 г/см3. В стандартный бумажный мешок вмещается 46—42 кг
пористой селитры и 48—50 кг непористой. Прочность кристаллов
и гранул зависит от их плотности и режима охлаждения при
изготовлении, степени увлажнения и числа модификационных
превращений, которым они могут быть подвергнуты в процессе хранения
продукта. Влажность и модификационные переходы сильно ее
снижают. При увлажнении до 1,5% гранулы селитры снижают проч-
133

ность до такой степени, что разрушаются при растирании в
пальцах руки. При нескольких повторных модификационных переходах,
особенно с переходом через температурную точку 32,3° С, который
возможен в практических условиях работы и характеризуется
наибольшим изменением объема кристаллов, гранулы, состоящие из
таких кристаллов, растрескиваются. С растрескиванием
повышается впитывающая их способность Это же происходит и при
подсушке, например, с 1% до 0,3—0,5% влаги. Оба этих
технологических приема используют при получении пористой
гранулированной селитры. Для получения же прочных гранул стремятся к
образованию в них мелких кристаллов.
Теплофизические и другие характеристики нитрата
аммония
Теплота образования, ккал/кг . 1098,46
(87,93
ккал/моль)
Теплота растворения, ккал/кг —78,80
(6,30
ккал/моль)
Теплота плавления, ккал/кг 18,23
Теплота кристаллизации из насыщенного
раствора (ккал/кг) при температуре:
20° С 46,6
85° С . 38,6
Удельная теплоемкость сухого нитрата
(ккал/кг·°С) при температуре:
50° С . . 0,414
100° С 0,428
Вязкость расплавленного нитрата при
температуре 170° С, сПз . . . 6,65
Поверхностное натяжение расплава, дин/см 85,2
Теплопроводность, ккал/(м«ч«°С):
расплавленного нитрата 0,230
твердого в плотном слое при 0°С . 0,363
при 50° С . 0,357
в «кипящем» слое при 0—100° С . . 0,205
Температура кипения раствора 60%-ной
концентрации, °С 113,5
Упругость пара над раствором, мм рт. ст.:
при 20° ... 11,74
при 100° 480
Концентрация насыщенного раствора аммиачной селитры и
другие ее характеристики, указанные в табл. 33, зависят от
температуры.
Аммиачная селитра легко растворяется в воде. Растворимость
ее сильно возрастает с ростом температуры (табл. 34). Аммиач-
134

Таблица 33
Зависимость характеристик насыщенных водных растворов
аммиачной селитры от температуры
Показатели
Концентрация, %
Плотность, г/см3
Теплоемкость, ккал/(кг·
°С)
Вязкость, сПз
Температура, °С
0
55
1,24
0,982
1,72
20 40
64
1,3
0,85
1,68
75
1,35
0,735
2,55
60
80
1,37
0,625
2,56
80
86
1,39
0,52
2,58
100
89
1,41
0,4
3,06
Таблица 34
Растворимость в 100 г воды нитратов в зависимости от температуры

Температура, °С
—20
— 18,5
-16,9
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
NH4N03
г
—
73,3
122
150
178
232
249
346
410
499
600
740
843
%
—
42,3
54,8
60,0
64,2
69,9
74,8
77,6
80,4
83,3
85,7
88,1
89,1
NaNO3
г
61,3
—
72,7
79,9
87,6
96,1
104,9
114,1
—
—
—
—
176**
%
38,2
—
42,2
44,6
46,8
49,1
51,0
53,5
—
—
—
—
63,5
KNa
г
11,1
(—2,9°С)
13,1
21,2
31,6
—
63,9
85,5
—
—
—
_.
243,6
%
10,0
—
11,6
17,5
23,9
—
38,9
46,3
—
—
—
—
71,0
Ca(NO3)2
г
81,8
—
—
102,0
114,6
128,8
149,4
189,0
280,0*
—
—
—
—
346,0
%
45,3
—
—
50,5
53,4
56,4
60,0
65,5
73,7
—
—
—
—
77,7
* По другим данным 350 г.
* Раствор, содержащий 222 г селитры, при 120° С закипает.
ная селитра растворяется с большим теолопоглощением: при
растворении шести весовых частей селитры в десяти частях воды
температура раствора понижается примерно на 27° С. Растворы
селитры 55%-ной концентрации кристаллизуются при отрицательных
температурах (рис. 3). Наиболее низкую температуру замерзания
(—16,9° С) имеет раствор 42,3%-ной концентрации. Растворы
более высокой концентрации кристаллизуются и замерзают при
температуре минус 15° С.
Селитра хорошо растворяется в жидком аммиаке и аммиачной
воде, содержащей 20—25% NH3, с образованием растворов, за-
135

мёрзающих при минус 25—30° С. Такими растворами зимой можно
наполнить сухие смеси ВВ. Селитра хорошо растворяется в
ацетоне (27 г на 100 г при 0°С), плохо — в спирте (2,5 г на 100 г
при 20° С) и почти не растворяется в бензоле.
Гигроскопичность. Аммиачная селитра является
гигроскопичным веществом ввиду неполной насыщенности валентных связей
элементов, составляющих ее кристаллическую решетку. Это
порождает большую способность поглощать пары воды.
Гигроскопичность каждого вещества характеризуется гигроскопичной
точкой, выражаемой в процентах относительной влажности
окружающего воздуха, выше которой происходит увлажнение, а ниже —
подсыхание. Гигроскопичная точка аммиачной селитры составляет
около 100% при
температуре минус 15° С, 92% при
минус 10° С, 75,3% при
10° С, 62,7% при 25° С,
48,4% при 50° С. Таким
образом, с ростом
температуры гигроскопическая
точка селитры
понижается, а скорость
увлажнения быстро возрастает.
Если при температуре 25° С
и относительной
влажности воздуха 85% Скорость
увлажнения ее принять за
единицу, то при 40° С и
Рис. 3. Температура
кристаллизации (замерзания) водных
растворов аммиачной селитры
той же относительной влажности скорость увлажнения возрастает
в 3,5—4 раза. При этой температуре упругость паров воды над
насыщенным раствором селитры составляет 28,5 мм рт. ст.
При отрицательных температурах скорости увлажнения
селитры невелики. При минус 15° С и ниже она практически
„перестает увлажняться даже при 100% -ной влажности воздуха. В
теплую сырую погоду селитра не увлажняется в том случае, если ее
температура превышает плюсовую окружающую на 5—10° С.
Большинство добавок, вводимых в селитру для устранения слеживания
и придания водоустойчивости, мало изменяют ее гигроскопичность.
Добавки нитратов кальция и магния, фуксина и некоторых других
солей несколько повышают гигроскопичность, а добавки фосфатов
ее понижают. Водоустойчивая селитра в такой же мере
гигроскопична, как и неводоустойчивая. Все ВВ на основе аммиачной
селитры (если ее частицы не^ закапсюлированы полностью во
влагонепроницаемую оболочку) мало отличаются от нее по
гигроскопичности. Входящие в состав аммиачно-селитренных ВВ NaCl,
Ca(NO3)2 и некоторые др.угие соли заметно повышают их
гигроскопичность.
Повышенная гигроскопичность селитры осложняет работу с
ВВ на ее основе. Для предохранения их от увлажнения прихо-
136

дится на складах поддерживать низкую относительную влажность
воздуха и применять другие меры. Селитру в буртах можно
предохранить от переувлажнения полиэтиленовой пленкой.
Слеживание. Повышенная гигроскопичность и большая
зависимость растворимости селитры от температуры является причиной
ее слеживания. Она слеживается в результате кристаллизации
пленочного раствора, почти всегда покрывающего ее частицы, с
образованием твердых мостиков в местах их контакта.
Кристаллизация же раствора и сращивание частиц вызываются
незначительными изменениями температуры и влажности, действием
внешнего давления. Слеживанию также способствуют и полиморфные
превращения в кристаллах селитры, поскольку они приводят к
разрушению ее гранул и высвобождению из них влаги. Для
устранения слеживания селитру гранулируют, добиваются высокой
прочности гранул, вводят в них специальные добавки, упаковывают ее
во влагонепроницаемую тару. Грануляция и снижение влажности
селитры при выпуске до 0,3%, упаковка ее с температурой ниже
32° С явились радикальными мерами против слеживания.
В настоящее время поставщики гранулированной селитры гарантируют
устойчивость ее против слеживания в течение шести месяцев (при
соблюдении нормальных условий хранения). Не следует допускать при
проветривании складов с селитрой частых и резких колебаний температуры,
увлажнения воздуха выше, гигроскопической точки селитры. Не рекомендуется в
связи с этим многорядная штабелевка мешков с селитрой. При хранении ее
вне склада необходимо предохранять штабели от нагревания солнечными
лучами выше 32,3° С.
Химическая стойкость и термостабильность. Промышленные
сорта аммиачной селитры химически стойки в нормальных
условиях их перевозки, хранения и переработки, термически
стабильны в чистом виде, при длительном нагревании до температуры
120° С. Заметный термический распад их начинается при
температурах выше 185—200° С. Со многими веществами они химически
совместимы, что позволяет использовать их для изготовления ВВ
различного состава.
Вводимые в них добавки против слеживания не снижают
заметно ее термической стойкости и не изменяют химической
активности. В то же время с рядом веществ нитрат аммония способен
вступать в реакцию химического взаимодействия с выделением
тепла, достаточного для саморазогрева всей массы и доведения
до самопроизвольного термического распада. Одни вещества,
вступая во взаимодействие с селитрой, вызывают химическое ее
разложение в ряде случаев даже при обычной температуре. К ним
относятся минеральные кислоты и некоторые продукты с большими
их примесями (как, например, суперфосфат), чистая сера и
сульфиды (железные и медноколчеданные руды, отходы от их
переработки— огарки и др.), нитриты (натрия и др.), тонкоизмельченные
порошки (цинка, меди, кадмия, никеля и магния), некоторые
отходы цинкового производства (изгарь), известь хлорная и
негашеная, окись и гидроокись кальция, входящие в состав цементов
и бетонов, и др. вещества, способные взаимодействовать с
селитрой. Реакция взаимодействия протекает с большим
тепловыделением, а образующиеся при этом азотная кислота и окислы азота
еще более способствуют нагреву, производя нитрование и
окисление органических примесей в селитре и ее наружной тары.
При взаимодействии с известью и окислами кальция аммиачная
селитра превращается в кальциевую с потерей аммиака.
137

Серная и фосфорная кислоты способны вытеснять из
аммиачной селитры азотную кислоту и образовывать ее окислы.
Суперфосфат, помимо названных кислот, содержит соединения фтора,
которые могут быть окислителями по отношению к органическим
примесям селитры. Термически неустойчивые нитриты при
нагревании легко разлагаются и служат поставщиками окислов азота,
катализирующих процесс разложения селитры и способствующих
возгоранию ее тары. Хлорная известь при взаимодействии с
селитрой образует такие активные окислители, как хлор и хлористый ни-
трозил.
Другие вещества катализируют начавшийся процесс
термического распада селитры в расплавленном состоянии. К ним
относятся: хромовый ангидрид, хроматы и бихроматы, соли меди,
марганца и других металлов. В небольших количествах хлористый
натрий, роданиды и даже пары воды способны катализировав
распад. Катализаторами также являются окислы азота и пары
азотной кислоты. К органическим веществам, понижающим
термическую стойкость селитры, относят углеводы, крахмал, сахари-
ды, глюкозу. Тем не менее, некоторые из перечисленных веществ
(соли хрома, карбоксиметилцеллюлоза и др.) используют в во-
донаполненных ВВ в качестве добавок, способствующих
повышению их водоустойчивости. В температурных условиях
изготовления и применения ВВ эти добавки не вызывают их
разложение.
Не снижают термической стабильности селитры алюминий,
железо, их окислы и соли, практически мало снижают примеси
предельных углеводородов (парафины, нефтяные масла).
Аммиачная селитра в сухом, влажном и расплавленном
состоянии не взаимодействует с нержавеющей сталью (алюминием
и его сплавами. Другие сорта сталей она не корродирует только
в сухом состоянии. Эти металлы используют для изготовления
оборудования в производстве и переработке селитры.
Оборудование из обычных марок сталей защищают от коррозии селитрой
покрытием асфальтовым лаком. С медью, бронзой и латунью
селитра взаимодействует с образованием голубовато-зеленых
нитратов, поэтому их не рекомендуется применять для оборудования.
Стабилизатором процесса термического распада аммиачной
селитры являются мочевина, уротропин, некоторые амины, карбонаты
кальция и магния, нейтрализующие окислы азота и кислоту,
выделяющиеся при распаде.
Термическое разложение аммиачной селитры может протекать
по различным реакциям, в зависимости от скорости, степени и
условий ее нагрева, от присутствия в ней катализирующих
добавок. При продолжительном нагреве в пределах температуры 110—
160° С селитра незначительно диссоциирует на аммиак и воду и
частично возгоняется. Диссоциация идет с поглощением тепла и
опасности не представляет. При нагреве до более высоких
температур наступает ее экзотермическое разложение. У чистой селитры
оно наступает при температуре 210—230° С, у селитры со
стабилизирующими добавками при 240—250° С, а с добавками твердых
парафинов или нефтяных масел — при температуре 185—205°.
В присутствии же нестабильных и катализирующих примесей
термическое разложение может начаться при 130—150° С.
В зависимости от интенсивности нагрева разложение может
протекать по одной из следующих реакций:
138

NH4NO3==N2O + 2H2O + 30,3, ккал/моль;
2NH4NO3 = 2N2 + O2 + 4H2O + 30,7 ккал/моль.
При нагреве до температуры 400° С и выше разложение
протекает со взрывом по одной из следующих реакций:
4NH4NO3 = 3N2 + 2NO2 + 8Н2O + 29,5 ккал/моль;
8NH4NO3 = 2NO2 + 4NO + 5N2 + 16H2O + 49,5 ккал/моль.
При температуре ниже 200° С чистая селитра не способна к
саморазогреву и термическому разложению.
Пожароопасность и взрывчатые свойства
Аммиачная селитра отнесена к пожаро- и взрывоопасным
веществам. В отсутствие горючей тары она воспламеняется с трудом.
Собственно горение начинается после нагрева до температуры
термического разложения, для чего требуется продолжительное
действие достаточно интенсивного источника огня. Воспламенение
и горение облегчаются при наличии в селитре горючих
материалов. Эффективным средством тушения селитры является вода, в
которой она легко растворяется с большим теплопоглощением.
Пожары селитры представляют большую угрозу для окружающих
из-за выделения большого количества окислов азота и
возможности перехода горения во взрыв. Известно много взрывов
селитры при пожаре, закончившихся тяжелыми последствиями.
Например, в 1947 г. в порту Техас-Сити (США) при пожаре взорвалось
около 2000 т селитры. Неоднократно имели место случаи
отравления людей окислами азота, выделившимися при горении селитры.
Большинство пожаров селитры произошло в результате
взаимодействия с рассмотренными выше веществами. Засорение селитры
несовместимыми веществами или контакт с ними чаще происходит
во время погрузочно-разгрузочных работ, когда под погрузку и
хранение допускаются неочищенные транспортные средства и
хранилища. Контакту в них с остатками прежних грузов
способствуют просыпь селитры из порванных или плохо зашитых мешков,
погрузка и складирование на мокрый пол, наличие щелей и
открытых окон в вагонах и хранилищах, через которые могут проникать
осадки и растворять селитру. Раствор селитры легко проникает
и скапливается в щелях, загрязненных другими веществами,
которые могут вызвать химическое ее разложение. Причиной пожара
селитры бывали загорания ее сметок, не убранных из вагона или
хранилища.
Для горения селитры не требуется кислорода воздуха.
Выделяющиеся при горении окислы азота и свободный кислород ак-
тивно взаимодействуют со всеми окружающими селитру
горючими материалами с образованием пламени. Штабельное хранение
селитры в бумажной таре способствует быстрому развитию
пожара. Проникающие между мешками в штабеле раскаленные газы
поджигают бумагу, горение которой вызывает термическое
разложение селитры. Любые горючие примеси в селитре
способствуют переходу горения в детонацию. Пропитанные раствором
селитры бумажные мешки и другие горючие материалы после
подсушки становятся более пожароопасными. Пропитанная бумага
139

воспламеняется при температуре 150—180° С, тогда как непро-
питанная воспламеняется при температуре выше 250° С.
С точки зрения возможности возникновения и развития
пожара селитру лучше хранить в прочных полиэтиленовых мешках
или без тары, в буртах. Однако в последнем случае должны быть
предъявлены повышенные требования к чистоте пола хранилища
и недопущению подмочки в ник селитры.
Факторами, способствующими переходу горения селитры во
взрыв, могут быть: наличие замкнутой среды (прочной оболочки
вокруг очага горения), горение больших ее масс, наличие в ней
примесей, т. е. всего того, что способствует возрастанию скорости
горения, повышению давления в очаге огня и переходу процесса
в неустойчивую преддетонационную фазу. Пожар скорее может
закончиться взрывом в цельнометаллическом вагоне, трюме или
контейнере, чем на открытом месте. С появлением в отдельных
очагах пожара селитры пульсирующего огня с фонтанирующим
пламенем вероятность наступления детонации резко возрастает.
Если при тушении пожар выходит из-под контроля и начинает
переходить в неустойчивую фазу, должны быть срочно приняты
меры по удалению людей в безопасное укрытие.
Основные действия, которые необходимо принимать при
тушении пожара селитры: локализация наиболее опасных его очагов,
угрожающих взрывом, подача в них большого количества воды,
разгерметизация горящей ма'ссы (раскрытие дверей, окон, люков,
помещений), растаскивание мешков штабеля на пути
распространения пламени. Скорость горения селитры резко возрастает с
увеличением давления в очагах пожара. Локальные очаги
повышенного давления газов возможны при горении даже открытых
больших сосредоточенных масс селитры, внутри ее штабеля или бурта.
При пожаре необходимо применять предупредительные меры
против отравления людей окислами азота (недопустимо вдыхание
любого малого их количества).
Аммиачная селитра способна в определенных условиях к
детонации, хотя ее и не относят к ВВ, поскольку она в чистом виде
очень малочувствительна к инициальному импульсу и практически
не чувствительна при обычных температурах к механическим
воздействиям. Она детонирует со значительно более низкими
параметрами, чем ВВ, ввиду малого выделения удельной энергии при
взрыве. Взрывчатость ее обусловлена экзотермическим характером
разложения с образованием большого количества газообразных
продуктов (980 л/кг), В идеальных условиях реакция взрыва,
аммиачной селитры протекает по уравнению
NH4NO3 = 2Н2O + N2 + 0,5О2 + 384 ккал/кг.
В этом случае расчетная максимально возможная (идеальная)
скорость детонации при плотности 1 г/см3 составляет 3,46 км/с
а расчетное давление детонации 28,6 кбар. В реальных же усло-
виях взрывчатое разложение чаще всего происходит по одной из
вышеприведенных реакций с выделением окислов азота (вместе
свободного кислорода) и 346—368 ккал/кг тепла.
Чувствительность к детонации селитры зависит от физическо-
го ее состояния и условий взрывания. В сухом мелкоизмельченном
состоянии чистая селитра (без органических добавок) детонирует
со скоростью 1,8—2,0 км/с от небольшого промежуточного детона-
тора (10—20 г шашки ТНТ) при насыпной плотности в открытом
140

заряде диаметром около 100 мм. С увеличением диаметра заряда
до 300—-350 мм скорость детонации возрастает до 2,3—2,5 км/с.
От капсюля-детонатора в таком состоянии она способна
детонировать только при наличии прочной оболочки вокруг заряда.
Критический диаметр детонации измельченной селитры в прочной
оболочке составляет около 20 мм, а неизмельченной кристаллической
около 60 мм. Оптимальная скорость детонации зарядов
измельченной селитры в прочной оболочке диаметром выше
критического 2,7—3,0 км/с, а неизмельченной кристаллической 2,5—2,6 км/с.
Бризантность измельченной селитры 8—10 мм, работоспособность
по стандартным методам испытаний 165—180 см3.
С увеличением размеров частиц селитры, с увлажнением и
слеживанием или при механическом ее уплотнении резко
снижается способность к детонации. Гранулированная селитра, по
некоторым данным, в бумажном мешке при насыпной плотности
детонирует со скоростью 1,35—1,6 км/с. Критический диаметр ее
детонации в бумажной оболочке находится в пределах 220—280 мм
(в зависимости от крупности и пористости гранул), а в прочной
стальной оболочке 100—150 мм.
Для возбуждения детонации гранулированной селитры в
прочной оболочке требуется тротиловая шашка массой 50—60 г, а в
открытом ее заряде шашка массой 200—400 г. Кристаллическая и
гранулированная селитры, увлажненные до 1,5%. детонируют в
бумажном мешке массой 40 кг от шашки ТГ-500. Слежавшаяся селитра,
а также механически уплотненная до 1,1—1,16 г/см3 в таких
условиях теряет способность детонировать. Тем не менее большие
сосредоточенные массы селитры способны детонировать в слежавшемся и
увлажненном состоянии.
Детонационная способность селитры в расплавленном
состоянии, имеющей температуру выше 170° G, заметно выше, чем в
твердом. В расплаве плотностью 1,44 г/см3 скорость детонации от пен-
толитовой шашки массой 150 г составила 3,2—3,4 км/с.
Критический диаметр ее детонации в таком состоянии в стальной оболочке
около 50 мм, а в непрочной 100—120 мм. Механическим ударом
взрыв горящей селитры вызвать легче, чем негорящей. Увеличению
чувствительности к детонации расплавленной селитры
способствует высокая температура.
Селитру принято транспортировать и хранить как
невзрывчатое вещество, соблюдая, однако, ряд дополнительных мер
безопасности.
Примеси к селитре любых горючих веществ, способных
повысить теплоту ее взрыва, заметно повышают и чувствительность к
детонации. Причем, с возрастанием содержания в ней горючего
вещества энергетические характеристики и скорость детонации
смеси неуклонно возрастают, вплоть до стехиометрического
соотношения компонентов, но чувствительность ее к детонации
достигает наибольшего значения при некотором меньшем содержании
такого горючего. Так, например, смеси селитры с
нефтепродуктами наиболее чувствительны при содержании их около1 1—2%.
В измельченном состоянии они детонируют от КД № 8. При
дальнейшем увеличении содержания горючего, особенно жидкого, на
поверхности гранул селитры восприимчивость к детонации смеси
падает. Наличие в селитре до 0,5% примесей органических
веществ существенно не увеличивает ее взрывоопасности.
Водоустойчивая селитра ЖВ, содержащая 0,3—0,4% твердых парафи-
141

нов, мало отличается в этом отношении от неводоустойчивой
селитры. Повышенную взрывоопасность имеет сухая тонкоизмель-
ченная пыль селитры, особенно пыль водоустойчивой селитры.
Поэтому не следует допускать скопления пыли при работе. Пыль
селитры с примесью органических веществ чувствительна к КД
№ 8 и детонирует со скоростью 3,0—3,4 км/с. При
механизированных погрузочно-разгрузочных работах необходимо оберегать
селитру от загрязнения горюче-смазочными материалами.
При решении вопроса безопасного складирования и хранения
аммиачной селитры расстояния между штабелями и хранилищами
по передаче детонации и по поражающему действию воздушных
ударных волн можно рассчитывать по формулам, принятым для
ВВ (см. приложение 9 к разделу IV Единых правил безопасности
[17]), используя при этом меньшие значения поправочных
коэффициентов.
§ 24. ХАРАКТЕРИСТИКИ НАТРИЕВОЙ, КАЛИЕВОЙ
И КАЛЬЦИЕВОЙ СЕЛИТР
Натриевая, калиевая и кальциевая селитры как кислородоно-
сители имеют преимущества перед аммиачной селитрой: они
содержат в два с лишним раза больше избыточного кислорода, их
кристаллы более плотны. Но они невзрывчаты и при разложении
образуют мало газов и много твердых окислов, кроме того, натрие-
Основные характеристики нитратов
NaNO3 KNO3 Ca(NO3)24H2O
Молекулярная масса .... 85,01 101,1 266,13
(164)*
Кислородный баланс, % . . +47 +40 +48,8
Плотность кристаллов, г/см3 . 2,25 2,11 1,82(2,36)
Плотность насыщенного при
20° С раствора, г/см3 ... 1,14 1,165 1,55
Температура плавления, °С . 308 336 42,7(561)
Температура разложения, °С . 380 420 —(500)
Теплота образования,
ккал/моль —111,54 —117,76 —213,8
{202,6)
Теплота термического распада,
ккал/кг —700 —750 —
Гигроскопическая точка при
20°С, % ........ 77,1 92,5 45,0
Криогидратная точка, °С . . —18,1 —2,82 —28
Содержание соли в криогидрат-
ной точке (г) в 100 г Н20 . 12,2 78,6
* В скобках здесь и ниже указаны данные для безводной соли.
Вязкость 40%-ного раствора кальциевой селитры 3,22 сП при 50° С.
вая и калиевая селитры дороже аммиачной, тонкодисперсные сухие
смеси их с горючими характеризуются более высокой способностью
к воспламенению и горению, повышенной чувствительностью к
механическим воздействиям по сравнению с аммиачно-селитренными сме-
142

сями. Поэтому они находят ограниченное применение в составе ВВ.
В виде раствора в некоторых водонаполнеиных ВВ используют
натриевую, реже калиевую селитры для уравновешивания
кислородного баланса смеси, повышения плотности и пластичности,
понижения температуры замерзания. Для пластичных водонаполнеиных ВВ
больше пригодна кальциевая селитра, она сильно гигроскопична и
легко растворима в воде, в составе с аммиачной селитрой понижает
температуру плавления последней, хорошо удерживает влагу и
препятствует подсыханию и твердению пластичной массы.
Растворение натриевой селитры происходит с большим тепло-
поглощением (5,03 ккал/моль), насыщенный водный раствор
замерзает при минус 18° С. Добавками натриевой селитры вместе
с другими криореагентами (например, гликолями) удается понизить
температуру замерзания водосодержащих аммиачно-селитренных
ВВ до минус 30° С. Эта селигра с аммиачной селитрой образует
легкоплавкую смесь.
Калиевая селитра в воде растворяется с незначительным
поглощением тепла. Она относится к малогигроскопичным солям.
Натриевая и калиевая селитры имеют желтоватый оттенок
(табл. 35). Кальциевая селитра вырабатывается в виде чешуек от
светло-коричневого до темного цвета из-за присутствия в ней до
2% окислов железа и парафинистого мазута, вводимого для
устранения слеживания. Все эти селитры не взрывоопасны и не
пожароопасны. Не оказывают токсического действия.
Таблица 35
Нормированные технические показатели
Показатели
Сорт селитры
Внешний вид
Содержание, %:
основного вещества, не
менее
хлоридов, не более
влаги, не более
карбонатов, не более
окисляемых примесей,
не более
нерастворимых
примесей, не более
Оптовая цена за 1 т, руб.
Натриевая
селитра (ГОСТ
828—68)
I
II
Кристаллы
99,5
0,5
1,0
—
0,02
0,05
100
99,7
1,2
"—
"—
97
Калиевая селитра
(ГОСТ 19790—74)
I
II
Кристаллы
99,85
0,03
0,1
0,01
0,01
0,03
223
99,7
0,06
0,2
0,02
0,01
0,03
217
Кальциевая
селитра
(ТУ6-03-367—74)
—
Чешуйки
17,5*
4-7**
14
.—
55
* Содержание общего азота.
Содержание аммиачной селитры.
143

§ 25. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖИДКИХ НЕФТЕПРОДУКТОВ
И ДРУГИХ ГОРЮЧИХ
Дизельные топлива и некоторые нефтяные масла. Для изго
товления игданита используют в качестве горючего доступные и
дешевые дизельные топлива, имеющиеся на каждом предприятии,
ведущем взрывные работы. Нефтеперерабатывающая
промышленность вырабатывает такое топливо четырех марок для
автотракторных двигателей и столько же марок для быстроходных
двигателей. Все они допущены для производства игданита. Приведенное
в табл. 36 цетановое число характеризует способность топлива к
воспламенению. Чем выше это число, тем лучше воспламеняемость
топлива. Температура воспламенения вместе с цетановым числом
характеризует пожароопасность топлива. От вязкости зависит
способность его растекаться по поверхности гранул селитры в игданите
и впитываться в их поры и трещины. В приведенных марках
топлива нормировано полное отсутствие воды и механических приме
сей, содержание золы допускается не более 0,02%, содержание
серы не более 0,2—0,4%.
Для изготовления гранулита М на местах применения можно
использовать маловязкие нефтяные масла (табл. 37), которые не
выделяют летучих компонентов и не создают сильного запаха,
менее чувствительны к огню и облегчает пневмотранспортирова-
ние ВВ. Все эти масла ^доступны. Масло «мягчитель», как и
приборное, имеет низкую температуру застывания и пригодно для
изготовления ВВ при низких температурах воздуха. Доступны
также индустриальные масла общего назначения. Все рассмотренные
масла хорошо очищены от сопутствующих примесей. В них почти
полностью отсутствуют минеральные кислоты, щелочи, вода и
механические включения.
Карбамид (мочевина), H2NCONH2, молекулярная масса 60,06.
Используется в составе карботолов в качестве горючего и для
получения низкоплавких смесей. Смесь аммиачной селитры с
карбамидом в эвтектическом соотношении плавится при температуре
около 75° С. Карбамид — реакционноспособное соединение, со
многими веществами он образует комплексы. В частности, дает
низкоплавкие комплексы с насыщенными парафиновыми углеводородами,
ввиду чего используется для депарафинизации нефтей. С азотной
кислотой образует нитрат мочевины СО(NН2)2·НNOз, имеющий
взрывчатые свойства. Сам карбамид не взрывоопасен. Пыль его,
взвешенная в воздухе, взрывоопасна при концентрациях выше
500 г/м3. С формальдегидом образует широко применяемые в
промышленности карбамидные смолы.
Теплофизические и другие характеристики карбамида
Теплота образования, ккал/моль 79
Теплота сгорания, ккал/моль ....... 151
Теплота растворения, ккал/кг .57,8
Теплота плавления, ккал/кг 58,8
Температура плавления, °С:
сухого вещества . 132,7
с 2% воды . 125
с 10% воды 105
144

Продолжение
Удельная теплоемкость при 25°С, ккал/(кг·°С) 0,37
Вязкость расплава при 133° С, сПз .... 2,58
Поверхностное натяжение расплава, дин/см . 36
Теплопроводность при 0°С, ккал/(м»ч«°С) 0,191
Растворимость в 100 г воды *, г:
при 0°С . . . 67
при. 20°С 104,7
при 50° С ...... 205
при 100° С 733
Плотность насыщенного раствора при 20° С,
г/см3 1,15
Температура замерзания раствора**, °С . . . —12
Упругость пара над насыщенным раствором .
при 20° С, мм рт. ст. . . 14,05
* Карбамид также хорошо растворяется в спирте, жидком
аммиаке и глицерине.
** В момент замерзания в растворе содержится 32%
карбамида.
При нагревании расплавленного карбамида до 150—160° С он
разлагается с образованием биурета (H2NCO HCONH2),
углекислоты и аммиака. Температура вспышки 182° С. При нагревании
водных растворов медленно гидролизуется с переходом в карбомат
(H2NCOONH4). Гидролиз усиливается в присутствии щелочей и
кислот.
Карбамид вырабатывается в кристаллическом и
гранулированном виде. Кристаллы и гранулы бесцветны, без запаха,
нетоксичны, умеренно гигроскопичны и мало склонны к слеживанию.
Гигроскопическая точка карбамида 80% при 20° С. В
гранулированном виде карбамид сохраняет рассыпчатость на протяжении
всего срока хранения.
Плотность кристаллов карбамида 1,335 г/см3, плотность гранул
1,25—1,32 г/см3, насыпная их плотность 0,76—0,8 г/см3. Размер
гранул 1,0—1,5 мм, прочность на раздавливание гранулы 400—
500 гс.
Нормированные технические характеристики
гранулированного карбамида по ГОСТ 2081—75
Содержание в %:
основного вещества (не менее) .
влаги (не более) ........
биурета (не более)
свободного аммиака (не более) .
нерастворимых веществ (не более)
окислов железа (не более) ...
сульфатов в пересчете на SO4 (не более)
99,3
0,3
0,8
0,015
0,02
0,005
0,02
Поставляется потребителям в бумажных мешках по цене
60 руб. за 1 т с гарантийным сроком хранения 6 мес. Предельно
допустимая санитарная норма пыли карбамида в воздухе 10 мг/м3.
145

Таблица 36
Некоторые характеристики дизельных топлив
Для быстроходных двигателей
(ГОСТ 4749—73)
Автотракторное (ГОСТ 305—73)
дс
дл
ДЗ
ДА
С
л
3
А
Показатели
50
45
40
40
50
45
45
45
Цетановое число, не менее
2,5—4
(при
50° С)
3,5—8
3,5—6
2,5—4
4,5-8
3—6
2,2—3,2
1,5—2,5
Вязкость при 20° С, сСт
90
60
50
35
90
40
35
30
Температура, °С:
вспышки в закрытом тигле, не
ниже
— 15
—10
-45
—60
—15
-10
—35
-55
застывания» не выше
Буквенные индексы топлив вместе с температурой застывания означают климатические условия применения топлива: А и
ДА — арктическое; 3 и ДЗ — зимнее; Л и ДЛ — летнее. Топливо марок С и ДС имеет также и специальное назначение.

Таблица 37
Характеристики маловязких нефтяных масел общего и технологического назначения
10s
147
* Такие же характеристики имеет индустриальное масло ИС-12 по ГОСТ 8675—62.
** В зависимости от географического пояса.
Индустриальные общего
назначения (ГОСТ 20799—75)
И-20А
И-12А*
И-8А
Приборное
(ГОСТ .
1805—51)
Мягчитель
(ГОСТ
6601—53)

Поглотительное (ГОСТ
4540—48)
Соляровое
(ОСТ
38-157—74)
Показатели
17—23
10—14
6—8
6,3—8,5
6,2—8,3
3,6—6,2
5—9
Вязкость при 50° С сСт
180
165
130
120
120
125
Температура, °С:
вспышки, не ниже
— 15
—30
—20
—60
—60
—20
—20
застывания, не выше
0,87
0,89
0,88
0,865
0,87
0,89
0,88—0,9
Плотность при 20° С, г/см3
100—115
135—155
110—130
90
90
45
36—46
Оптовая цена за 1 т**, руб.

§ 26. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАГУСТИТЕЛЕЙ
Для загущения растворов аммиачной селитры в составе водо-
наполненных ВВ широко применяют натриевую соль карбоксиме-
тил-целлюлозы (КМЦ), реже полиакриламид и иногда гуаргам*.
КМЦ является простым эфиром целлюлозы и гликолевой кислоты
С6Н7O2(ОН)3-x (ОСН2СООН)x, в воде нерастворима. При
обработке щелочью или аммиаком дает водорастворимую соль.
КМЦ содержит от 0,5 до 1,2 карбоксиметильных групп на одно
элементарное звено макромолекулы целлюлозы. От числа таких
групп' (степени замещения) зависит способность ее солей
растворяться в воде и насыщенном растворе аммиачной селитры. При
растворении образуются вязкие гели, которые структурируются
(смешиваются) небольшими добавками некоторых солей
трехвалентных металлов (например, сульфатом хрома), приобретая
способность разбавляться водой (в отсутствие механического
перемешивания), благодаря чему их используют для придания
водоустойчивости растворонаполненным ВВ.
Промышленность вырабатывает десять марок технической
натриевой соли КМЦ в виде мелкозернистого или порошкообразного
материала. Три марки этой соли выпускаются в хорошо
очищенном от сопутствующих примесей состоянии, имеют нормированный
водородный показатель рН раствора. Наиболее густые и вязкие
водные растворы способны дать КМЦ марок 70/500 и 85/500,
которые отличаются/ высокими степенями полимеризации и
замещения по карбоксильным группам (табл. 38).
Аммониевая соль КМЦ по своим техническим показателям не
уступает натриевой соли. Соли КМЦ являются дорогостоящими
продуктами. Находят применение в составе водонаполненных В В
все ее сорта ввиду легкой растворимости в воде и хорошей
загущающей способности в присутствии структурообразующих
добавок.
Полиакриламид (C3H5ON)n, молекулярная масса 71 · п,
кислородный баланс —169%. Выпускается в виде высоковязкого водного
раствора 8—9%-ной концентрации по ТУ 6-16-1759 — 72 и в виде
порошка по ТУ 6-16-153 — 73. Водный раствор содержит около
60 г/л полиакриламида и 145—165 г/л сульфата аммония.
Кинематическая вязкость 0,1%-ного раствора полиакриламида не менее
1,7 сСт при 20°С. Оптовая цена за один тонно-процент
полиакриламида в растворе 26 руб. (234 руб. за 1 т раствора). Сухой
технический полиакриламид содержит около 35% основного вещества
и 60—70% сульфата аммония.
Полиакриламид является хорошим загустителем для получения
гелеобразных высоководоустойчивых растворонаполненных ВВ. По
загущающей способности значительно превосходит КМЦ. Но он'
пока мало используется для данной цели из-за технологических
трудностей разбавления водой его высоковязких растворов,
особенно при наполнении ВВ в полевых условиях. Порошок
полиакриламида хуже растворяется, чем соли КМЦ, требует применения
горячей воды и механического перемешивания. Более пригоден для
изготовления гелеобразных ВВ в заводских условиях.
* Импортный продукт.
148

Таблица 38
Нормируемые технические показатели натриевой соли КМЦ
* Выпускается с государственным Знаком качества.
** В соли 2 сорта основного вещества 45%, влаги 15%.
Гуаргам представляет собой белый порошок с сероватым
оттенком. Получается путем размола бобов некоторых тропических
сортов акации (рожкового дерева). Вырабатывается с
содержанием основного вещества не менее 80%, протеинов 3—5%,
нерастворимых в воде примесей не более 3%, золы не более 1%. В
холодной воде растворяется не менее 95% продукта, водородный
показатель рН водного раствора 6,5±0,5. Вязкость 1%:ного
раствора 3000 сПз. Эффективной сшивкой водных растворов гуарга-
ма является бура и окислы сурьмы и висмута.
Структурообразующие добавки (сшивки) применяют для
поперечной связи (сшивания) макромолекул полимерных веществ в
водном растворе. Для КМЦ наиболее эффективной сшивкой
является сульфат хрома (сернокислый хром) Cr2(SO4)2l8H2O.
Представляет собой кристаллическую соль зеленого или фиолетового
149
Показатели
Содержание, %:
основного вещества,
не менее
влаги, не более
свободных щелочей,
не более
хлоридов, не более
Степень замещения
Степень
полимеризации, не менее
Растворимость в воде,
% (не менее)
Вязкость 0,5 % -ного
водного раствора, сПз
(не менее)
Водородный
показатель рН 0,5%-го
раствора
КМЦ техническая,
ГОСТ 5.588—70
марка 85/500*
52
10
1
—
Не менее
82
500
99,3
12
—
ОСТ 6-05-386—73
марка 70/500
50**
10**
2
—
65—75
500
98
12
—
КМЦ очищенная.
ОСТ 6-05-385—73
марка
70/500
15
марка
85/500
15
отсутствуют
0,05
65—75
500
98
20
7±0,3
0,05
80—90
500
98
18
7±0,3

цвета, хорошо растворимую в воде. Этой соли растворяется 24%
при температуре 20°С и 46% при 100°С. Плотность таких
растворов 1,26 и 1,5 г/см3 соответственно.
Менее эффективны водорастворимые нитраты хрома
Cr(NO3)2·9H2O, аммониевые NH4Cr(SO4)2*12H2O и калиевые
квасцы хрома KCr(SO4)2·12H2O и бихромат натрия Na2Cr2O7 (ГОСТ
2651—70).
При отсутствии хромовых солей для сшивания растворов КМЦ
могут применяться (но с меньшим успехом) сернокислый
алюминий очищенный Al2(SO4)2·n·H2O по ГОСТ 12966—75, железо
сернокислое очищенное Fe2(SO4)3·9H2O или хлорное железо FeCl3 по
ГОСТ 11159—65. Количество перечисленных солей, вводимых в
водные растворы КМЦ, составляет 0,01—0,05% по отношению к
последней.
Бура (ГОСТ 8429—69) — натриевая соль тетраборной кислоты
Na2B4O7·10H2O, в 100 г воды растворяется 3,9 г при температуре
30°С, 10,5 г при температуре 50°С. Применяется для сшивания
растворов гуаргама.

Глава IV
РАСФАСОВКА, УПАКОВКА,
ПЕРЕВОЗКА И ХРАНЕНИЕ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
§ 27. РАСФАСОВКА, УПАКОВКА, МАРКИРОВКА
И ПРАВИЛА ПРИЕМКИ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Виды расфасовки и упаковки промышленных ВВ зависят от
свойств ВВ, продолжительности их хранения и условий
применения. В непатронированном виде допускаются к применению
гранулированные и водонаполненные ВВ, а также аммонит № 6ЖВ и
сварочные аммониты А-40 и А-50, остальные ВВ — только в
патронированном.
Сыпучие ВВ при выпуске с завода расфасовывают и
упаковывают в мешки по 40—45 кг, отдельные виды текучих и
пластичных ВВ (гелеобразные акватолы, некоторые акваниты) — по 5,.
20 или 40 кг в полиэтиленовые пакеты, патроны или мешки. Для
непредрхранительных ВВ стандартными считаются патроны
диаметром 31—32 мм и массой 200—250 г, для предохранительных —
набивные патроны диаметром 36—37 мм и массой 250 — 300 г.
Непредохранительные ВВ с повышенной детонационной
способностью (детониты, скальные аммонит № 1 и аммонал № 3.)
разрешены к выпуску также в патронах малого диаметра (28 мм)
массой 150—200 г. Ряд непредохранительных порошкообразных
ВВ (аммонит № 6ЖВ, аммонал, скальный аммонит № 1)
допускается выпускать в насыпных патронах диаметром 50 мм и более.
Отступления от предусмотренных техническими условиями видов
расфасовки и упаковки производятся в установленном порядке.
Масса ВВ в патронах стандартных диаметров и,
соответственно, их длина определяются техническими возможностями
патронирования и необходимостью составления шпуровых зарядов
предельно допустимой массы из целого числа патронов. Длина и
масса патронов крупного диаметра определяются, в основном,
размерами ящиков, в которые их упаковывают. Набивные (методом
шнекования) патроны диаметром до 45 мм имеют следующие
допуски по диаметру и массе:
Диаметр, мм 27—28 31—-32 31—32 36—37
Масса г . 150±7 200± 10 250±12 250±12
Длина' мм 220—260 220—265 275—336 210—255
Диаметр, мм 36-37 39-40 44-45
Масса, г . ....... 300±15. 400±20 500±25
Длина, мм . . . . . 240-300 270-320 270-320
Длина их изменяется в указанных здесь пределах в
зависимости от плотности набивки ВВ. Для насыпных патронов диамет-
151

ром 50—210 мм установлены следующие рациональные массы ВВ,
исходя из длины патрона (500—510 мм):
Диаметр, мм
Масса, кг .
Диаметр, мм
Масса, кг .
Диаметр, мм
Масса, кг .
Диаметр, мм
Масса, кг .
50
1,0±0,05
100
4,0±:0,2
80
2,5±0,125
150
10,0±0,5
60 70
1,5±0,075 2,0±0,1
120 130
5,0±0,25 6,5±0,3
90
3,0±0,15
210
17,6±0,8
Отклонение диаметра таких патронов допускается в меньшую
сторону до 5% от указанных номинальных величин. Плотность
патронов обычно составляет 0,95—1,1 г/см3.
ВВ, не содержащие нитроэфиров или других жидких компонентов,
патронируют в гильзы из патронной бумаги по ГОСТ 6662—73. Нитроэфирные ВВ
и водосодержащие пластичные акваниты* патронируют в подпергамент по
ГОСТ 1760—-68 или в предварительно парафинированную патронную бумагу
с плотностью не менее 40 г/см2. Патроны покрывают по всей поверхности
сплошным тонким слоем влагоизолирующей смесью парафина с 20—50% пет-
ролатума, придающей слою необходимую эластичность и адгезию к бумаге.
Масса бумажной оболочки и влагоизолирующего его покрытия нормированы
относительно массы содержимого патрона, поскольку оболочка частично
участвует в реакции взрыва и является дополнительным источником
образования окиси углерода. Масса бумажной оболочки на 100 г ВВ должна быть
не более 2 г у патронов диаметром до 32 мм и не более З г у патронов
диаметром 36 мм и выше. Масса влагоизолирующего покрытия во всех случаях
составляет 1,3—2,5 г на 100 г ВВ. Для ВВ в подпергаментных оболочках
предельно допустимая масса подпергамента и влагоизолирующего покрытия
увеличены соответственно до 2,5 и 3 г на 100 г ВВ. Приведенные
ограничения по бумаге и покрытию касаются только патронированных ВВ,
используемых на подземных работах.
Упаковку и маркировку большинства патронированных и непат-
ронированных заводских ВВ производят в соответствии с
требованиями ГОСТ 14839.20—72. Для некоторых ВВ, выпускаемых по
отдельным стандартам, влагоизолированные патроны диаметром до
45 мм расфасовывают в бумажные пачки или полиэтиленовые
пакеты. Патроны диаметром 28 мм расфасовывают по 18—24 шт., а
диаметром 32, 36 и 45 мм по 8—12 шт. При пакетировании патронов
на автоматах в пачку вкладывают по 10, реже по 15 патронов.
При ручном изготовлении пачек применяют оберточную бумагу по
ГОСТ 3273—75 с плотностью 50—60 г/см2 или вышеназванную
патронную. При автоматическом их изготовлении применяют, в
основном, мешочную бумагу по ГОСТ 2228—75. Полиэтиленовые пакеты
изготовляют из пленки рукавного типа по ГОСТ 10354—73 толщиной
80—100 мкм. Бумажные пачки с патронами влагоизолируют пара-
фин-петролатумной смесью.
Размеры патронов:
диаметр, мм
31—32
36—37
36—37
масса, г
200
250
300
Размеры пачек, мм
155x60x255
190x70x185
180x72x270
* В отдельных случаях акваниты патронируют в полиэтиленовую
оболочку.
152

Таблица 39
Показатели
Внутренние размеры, мм:
длина
ширина
высота
Число пачек в ящике
Масса нетто, кг
I
505
375
275
18
36
2
560
305
290
12
36
3
600
375
205
15
37,5
Влагоизолированные пачки и полиэтиленовые пакеты с
патронами, а также влагоизолированные патроны крупных диаметров,
не завернутые в пачки, упаковывают либо в дощатые ящики (ГОСТ
4450—74), либо в ящики из древесно-волокнистой плиты (ОСТ-84-
1073-75).
Предусмотрено три номера ящиков для упаковки пачек
патронов (табл. 39).
В ящик № 1 упаковывают пачки с патронами диаметром 31—
32 мм и массой 200 г, в ящик № 2 пачки с патронами диаметром
36—37 мм и массой 300 г и в ящик № 3 пачки с патронами
диаметром 36—37 мм и массой 250—300 г. Патроны крупных
диаметров упаковывают в эти ящики общей массой нетто до 45 кг.
Пачки и пакеты с патронами обычных и предохранительных
аммонитов в соответствии с ГОСТ 14839.20 — 72 можно
упаковывать в ящики из гофрированного картона. Масса дощатого ящика
в зависимости от толщины досок, их влажности и породы
древесины составляет 10—12 кг, масса ящиков из
древесно-волокнистой плиты 6—8 кг. Масса картонного ящика вместе с вкладышем
жесткости 1,0—1,2 кг. В картонный ящик допускается
упаковывать до 24 кг ВВ.
Дощатые ящики перед упаковкой в них патронов плотно
выстилают парафинированной оберточной бумагой. Бумажные
влагоизолированные пачки с патронами предохранительных ВВ (кроме
патронов в полиэтиленовых оболочках), независимо от гарантийных
сроков хранения, перед укладкой в ящики названных видов
дополнительно помещают в полиэтиленовые мешки-вкладыши, которые
после этого герметично сваривают или заклеивают. Мешки
изготовляют из пленки рукавного типа по ГОСТ 10354—73 толщиной 100±
±20 мкм. При упаковке в ящик полиэтиленовых пакетов с
патронами мешки-вкладыши не применяют. Патроны в полиэтиленовых
предохранительных оболочках упаковывают поштучно
непосредственно в ящики, обложенные парафинированной бумагой.
Бумажные пачки с патронами непредохранительных аммиачно-селитрен-
ных ВВ упаковывают в ящики с применением полиэтиленового
мешка-вкладыша только при поставках продукции потребителям
Крайнего Севера.
Влагоизолированные патроны больших диаметров упаковывают
в ящики без завертки в пачки. Ящики плотно выстилают влаго-
изолированной бумагой, при поставках ВВ с гарантийным сроком
153

12 месяцев патроны вкладывают в полиэтиленовый
мешок-вкладыш. Допускается по согласованию с потребителями упаковывать
влагоизолированные патроны большого диаметра аммонита
№ 6 ЖВ в сдвоенные битумированные бумажные мешки с общим
числом слоев бумаги не менее 8. Такая же упаковка их
допускается и при перевозке в контейнерах сухопутно-водным
транспортом на Крайний Север.
Непатронированные сыпучие В В упакованы в многослойные
бумажные битумированные мешки (по ГОСТ 2226—75) или мешки
с полиэтиленовым покрытием (по ТУ 81-04-49—71). Аммиачно-се-
литренные ВВ упакованы в два таких мешка с числом слоев
бумаги не менее 8, а негигроскопичные гранулотол и алюмотол — в
один щестислойный битумированный мешок* (ГОСТ 9072—59) или
в два четырехслойных (ГОСТ 2226—75). При упаковке маслосодер-
жащих гранулитов внутрь битумированных мешков для
предохранения их от промасливания вставляют полиэтиленовый
мешок-вкладыш рукавного типа с пленкой толщиной 100+20 мкм. При поставке
на Крайний Север непатронированные аммиачно-селитренные ВВ
упакованы в один бумажный четырех-шестислойный мешок с
полиэтиленовым вкладышем и помещены в дощатый или из
древесноволокнистой плиты ящик типа УК-06, имеющий размер 285x330x
x690 мм. Бумажные мешки с гранулотолом и алюмотолом в таких
случаях упакованы в джутовые мешки без полиэтиленового
вкладыша. При упаковке аммиачно-селитренных непатронированных ВВ
горловину мешков плотно заделывают.
Водонаполненные гелеобразные акватолы и пластичные аквани-
ты, расфасованные в патроны или пакеты из полиэтиленовой
пленки, упаковывают в деревянные или гофрокартонные ящики, а не-
расфасованные — в полиэтиленовые прочные мешки (с пленкой
толщиной 200—250 мкм), вставленные в бумажные мешки или
вложенные в ящики.
Ящики с ВВ пломбируют. У картонных ящиков стыки клапанов
заклеены бумажной и полиэтиленовой лентой и сверху на ленту
наклеена бандероль отдела технического контроля
завода-изготовителя. Мешки с ВВ запломбированы только в том случае, если их
горловина завязана шпагатом в чуб.
Оптовые цены на ВВ и СВ установлены прейскурантом № 05-
12 [42] с учетом стоимости упаковки, кроме стоимости дощатых
ящиков и ящиков из древесно-волокнистой плиты
(многооборотная тара), которые оплачиваются потребителем дополнительно по
своим прейскурантным ценам.
На патроны, пачки и наружную тару всех патронированных и
непатронированных ВВ при выпуске с завода наносят маркировку
и отличительные знаки установленного образца. Согласно ГОСТ
14839.20 — 72, на бумажную оболочку патронов нанесены
наименование ВВ и масса патрона, номер партии, месяц и год
изготовления, товарный знак завода-изготовителя. Бумажная оболочка
патронов или их влагоизолирующее покрытие снабжены сплошной
отличительной окраской установленного цвета или узкой полоской такого
цвета.
Отличительная цветная полоса нанесена также и на пачки с
патронами, ящики и мешки с непатронированными ВВ. Цвета обо-
* Поверх которого одевают джутовый мешок,
154

лочек патронов и отличительных полос на упаковке и таре
установлены в зависимости от области применения ВВ: для ВВ,
предназначенных только для открытых работ, — белый цвет; для
непредохранительных ВВ, применяемых в шахтах, не опасных по
газу и пыли, — красный; для предохранительных ВВ, допущенных
для взрывания по углю и породе, — желтый; для
предохранительных ВВ, допущенных для взрывания только по породе и
руде,—синий; для предохранительных ВВ, применяемых в серных,
озокеритовых и нефтяных шахтах, — зеленый.
На пачки с патронами нанесено наименование ВВ, товарный
знак завода-изготовителя и отличительная цветная полоса, если
для изготовления пачек использована бумага другого цвета.
Наружная тара (мешки, ящики) всех ВВ имеют следующую
маркировку: наименование продукции, номер ГОСТа или ТУ, которому
она должна удовлетворять, номер места и партии, номер
упаковщика, месяц и год изготовления, товарный знак
завода-изготовителя, отличительный государственный Знак качества, если
продукция ему соответствует, вес нетто и брутто (только при упаковке
в ящики) отдельного места, условный транспортный знак,
обозначающий разряд опасности груза, цветную отличительную полосу,
наносимую по диагонали через всю остальную маркировку, и
предупредительные надписи: «Не бросать!», «Беречь от увлажнения и
нагревания» и др.
На заводе партию ВВ принимает служба технического
контроля, руководствуясь ГОСТ 14839.0—69 и соответствующими
техническими условиями, устанавливающими нормы качественных
показателей и частоту их контроля. Такие показатели, как
рецептурный состав смесевых ВВ, содержание в большинстве из них влаги,
гранулометрический состав гранулированных ВВ и химическая
стойкость нитроглицериновых, предохранительные свойства у
предохранительных и один или два показателя взрывчатых свойств
(бризантность, передача детонации), почти во всех ВВ
контролируются у каждой из выпускаемых партий. Другие нормируемые
показатели, мало зависящие от технологии ВВ, как, например,
работоспособность, или показатели, мало изменяющиеся при
установившемся технологическом процессе (бризантность, полнота
детонации), контролируются раз в месяц или даже в квартал на
одной из текущих партий. Техническими условиями на каждый вид
выпускаемой продукции оговаривается периодичность контроля
каждого нормируемого показателя.
При приемке согласно ГОСТ 14839.0—69 партий продукции
визуально определяют однородность состава и соответствие цвета
ВВ, наличие в нем признаков увлажнения или слеживания,
посторонних включений и других отклонений во внешнем виде.
Проверяют соответствие и качество упаковки и маркировки, наличие
пломб или бандеролей на наружной таре, исправность тары. При
вскрытии мешков проверяют соответствие и качество заделки их
горловины, отсутствие следов подмочки или промасливания. При
вскрытии ящиков проверяют плотность укладки пачек,
отсутствие повреждений. При вскрытии пачек проверяют слеживаемость
патронов (разминанием в руках), качество маркировки и влаго-
изоляции их оболочки, состояние заделки торцов.
Для контрольных испытаний отбирают пробы ВВ не менее чем от 2%
ящиков или мешков партии, но не менее чем от пяти мест у партий массой
менее 10 т. Из каждого вскрытого места отбирают не менее одной пачки
155

патронированного ВВ и не менее 1 кг непатронированиого. Гранулитов, грам-
монитов и акватолов берут из вскрытых мешков по 2 кг. Из сыпучих ВВ
частные пробы рекомендуется отбирать с помощью щупа снизу, со средины
и сверху мешков, выбранных для проверки. Отобранные частные пробы
тщательно перемешивают между собой. Все приемочные испытания проводят на
полученной в процессе отбора усредненной пробе.
Из вскрытых пачек патронированных ВВ отбирают по одному-два
патрона для средней аналитической пробы на компонентный состав,
физико-химические его свойства, бризантность и работоспособность и по два-три патрона
для средней пробы на передачу детонации.
Для всех видов контролируемых испытаний масса усредненной пробы
порошкообразных ВВ не менее 2 кг, патронированных — не менее 8 кг и
гранулированных — не менее 16 кг. Для испытаний на предохранительные
свойства дополнительно отбирают среднюю пробу патронов массой не менее
4 кг.
Общую усредненную пробу при приемочных испытаниях на заводе делят
на две равные части. Одну из них направляют в лабораторию на
контрольные испытания, а другую упаковывают, пломбируют и хранят на складе
в качестве дубликата в течение гарантийного срока хранения на случай
арбитражного анализа. Дубликаты хранят в такой упаковке, в какой
продукция отгружена потребителю. Средние аналитические пробы массой не менее
200 г неиатронированных и распатронированных ВВ отбирают из общей
пробы методом квартования ВВ, рассыпанного на рабочем столе ровным слоем.
Отобранную аналитическую пробу гранулированных ВВ измельчают до
полного, прохождения через сетку с отверстием 0,9 мм. Из этой партии
анализируют содержание компонентов ВВ, нерастворимых примесей и влажности в
нем, берут навеску для испытания на работоспособность. Для испытания на
передачу детонации в сухом и замоченном состоянии патронов отбирают не
менее чем по шесть их пар ВВ. По два патрона из вскрытых пачек общей
пробы отбирают для проверки их диаметра, массы и плотности, качества
влагоизоляции и заделки торцов и маркировки.
Изложенный порядок осмотра партий, отбора и подготовки
проб к испытанию соблюдают потребитель или контролирующая
организация при проверке качества поступающей на взрывные
работы продукции, пригодности ее к складскому хранению, а
также по истечении гарантийного срока хранения или в других
случаях проверки. При поступлении с завода на склады потребителей
продукции в исправной таре с оформленной должным образом
сопроводительной документацией (паспортом, формуляром)
контрольную проверку разрешается не производить. Ограничиваются
внешним осмотром тарных мест.
Завод — поставщик продукции, согласно действующим правилам,
гарантирует соответствие ее показателей техническим условиям и
сохранность в течение установленных сроков при условии
соблюдения потребителем нормальных условий хранения. Каждая
отгружаемая партия ВВ сопровождается паспортом,
удостоверяющим её качество, и инструкцией (кратким руководством) по
применению на взрывных работах.
§ 28. ПЕРЕВОЗКА И ХРАНЕНИЕ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Перевозка ВВ с заводов к потребителям сухопутным, водным и
воздушным видами транспорта по магистральным путям
сообщений производится с соблюдением ведомственных инструкций
(правил) перевозки взрывоопасных грузов, согласно которым все
промышленные ВВ подразделены по степени опасности
транспортирования на разряды. Нитроэфирные ВВ отнесены к разряду грузов
повышенной опасности, требующих большей осторожности при по-
грузочио-разгрузочных и маневровых работах.
156

Хранение ВВ на базисных и расходных складах потребителей,
доставка их к месту взрывных работ производится с соблюдением
соответствующих инструкций Единых правил безопасности [17].
Этими правилами по степени опасности при перевозке и хранении
к I группе отнесены ВВ, содержащие болеа 15% нитроэфиров, а
также нефлегматизированный гексоген и тетрил в чистом виде, т.е.
в виде порошка, прессованных и других изделий, не входящих в
состав смесевых ВВ и изделий из них. Во II группу включены все
аммиачно-селитренные ВВ (включая угленит Э-6), содержащие
тротил, гексоген, динитронафталин, нитроэфиры (не более 15%),
а также тротил в чистом виде и в сплавах с алюминием (алюмо-
тол), с алюминием и селитрой (аммоналы, граммоналы), с гексо-
геном (шашки ТГ-500) и другие ВВ, рассмотренные в данном
справочнике. В эту же группу включены детонирующие шнуры,
патроны в предохранительных оболочках СП-1 и др.,
кумулятивные заряды типа ЗКП и ЗКН. Аммиачная селитра отнесена к ВВ
II группы только после смешения ее с горючими добавками (иг-
ланит, ифзаниты и др.). В чистом виде она не относится к ВВ и
должна храниться отдельно от них, как пожаровзрывоопасное
удобрение. К III группе отнесены дымные и бездымные пороха,
применяемые иногда на взрывных работах. КД и ЭД, КЗДШ
отнесены к IV группе.
Перечисленные ВМ различных групп следует перевозить и
хранить, как правило, раздельно. Возможность совместной их
перевозки и совместного хранения допускается в отдельных случаях
только при соблюдении соответствующих инструкций,
предусмотренных Едиными правилами безопасности [17].
ВМ перевозят и хранят в исправной таре в чистых сухих и
исправных транспортных средствах, защищающих груз от
воздействия атмосферных осадков и прямых солнечных лучей. Не
допускаются для перевозки транспортные средства и хранилища ВМ, в
которых обнаружены остатки любых прежних грузов. Не
допускается совместная перевозка и хранение ВМ с
легковоспламеняющимися любыми другими горючими или могущими
взаимодействовать с ними материалами (кислотами, щелочами, сульфидами и
т.д.).
Применяемые транспортные средства должны исключать
возможность загорания перевозимого груза. Транспортные средства
и хранилища оборудуются средствами пожаротушения. При
хранении ящики и мешки с ВМ плотно укладывают в штабели, а при
перевозке закрепляют. Погрузочно-разгрузочные работы с ВМ
производятся при хорошем освещении под наблюдением
лица, ответственного за безопасность их выполнения. На таких
работах разрешается [17] применять вилочные погрузчики
аккумуляторного типа только для ВВ II группы и ДШ. Перевозка и
хранение ВМ производится под постоянной охраной, а содержание и
расходование их на месте применения — под надзором персонала,
выполняющего взрывные работы. Все ВМ при перевозке,
хранении и расходовании подлежат строгому учету.
Постоянное хранение ВМ — на специальных складах в
раздельных хранилищах, построенных из огнестойких материалов и
оборудованных в соответствии с требованиями Единых правил
безопасности; временное хранение ВВ допускается также и в
других типах хранилищ. В хранилищах не должно быть
нагревательных приборов, а окна их не должны пропускать прямых сол-
157

печных лучей на штабели ВМ. В хранилищах и вблизи их нельзя
производить работы, связанные с образованием огня или искр.
Вокруг хранилищ систематически убирают легкогорючие
материалы (сухую траву, кустарник и т. д.). Штабели ВМ в хранилищах
укладывают на стеллажах, допускающих проветривание со
стороны пола. Между штабелями и стенками хранилища в
противопожарных целях оставляют проходы.
В сухую погоду (при относительной влажности воздуха мешь-
ше 60%) базисные хранилища следует систематически проветривать.
При всех видах временного и постоянного хранения ВМ
необходимо соблюдать установленные нормы загрузки, исключающие
возможность передачи детонации к ВМ в соседних местах хранения,
повреждения сооружений ударной волной и поражения людей
осколками. Во время работ в хранилищах не должны допускаться
просыпь ВВ и потери штучных изделий СВ. Просыпанное ВВ
немедленно собирают и отправляют на уничтожение. Мусор и сметки из
хранилищ систематически убирают. В хранилищах не разрешается
вскрывать тарные места с ВМ и производить их переупаковку. Для
таких работ отводится специальное помещение или нерабочий
тамбур хранилища.
Сменный запас ВВ, доставленный на место взрывных работ, во
время заряжания нужно содержать отдельно от СВ, по
возможности рассредоточенно. В подземных местах хранения ВМ должны
быть защищены от подмочки.
При несоблюдении установленных сроков и нормальных условий
хранения ВМ могут ухудшаться их свойства, поэтому независимо
от заводских испытаний, результаты которых поставщик высылает
потребителю в виде паспорта вместе с другими отгрузочными
документами, каждая партия в процессе хранения подвергается
переодическому осмотру и испытанию для определения пригодности ее к
дальнейшему хранению и применению. Согласно Единым правилам
безопасности, периодическому осмотру и контрольным испытаниям
подвергают все нитроэфирные ВВ (на эксудацию)*, слеживаемость
и способность к передаче детонации между патронами, а все другие
аммиачно-селитренные ВВ — на влажность, слеживаемость и
способность к передаче детонации. Водоустойчивые патронированные ВВ
также проверяют на способность к передаче детонации между
патронами после замочки их в воде. Непатронированные водоустойчивые
ВВ проверяют на водоустойчивость по своим методикам.
Гранулированные ВВ проверяют на рассыпчатость, влажность и оценивают
на пригодность к пневмозаряжанию. У всех видов ВМ наружным
осмотром проверяют состояние тары и соответствие маркировки,
внешний вид самой продукции (однородность, цвет, отсутствие
посторонних примесей и признаков разложения).
Согласно Единым правилам безопасности, нитроглицериновые и
все предохранительные ВВ подвергают проверке и испытаниям в
конце гарантийного срока и через каждый месяц после его
истечения, а все другие ВВ — в конце гарантийного срока и через каждые
три месяца после его истечения. Для проверки предохранительных
свойств образцы ВВ направляют в МакНИИ или ВостНИИ.
Средства взрывания проверяют в конце гарантийного срока и не реже
одного раза в год после его истечения.
* Не допускается эксудат в виде капель и полос жидкости на
внутренней и внешней сторонах оболочки патрона. На месте стыка внутренних
краев бумаги допускается блестящая полоса шириной до 6 мм.
158

Помимо контрольных проверок в установленные сроки партии
всех ВМ могут быть проверены на вышеперечисленные и другие
показатели качества, независимо от сроков хранения, если возникает
сомнение в их доброкачественности, или в случае получения
неудовлетворительных результатов при применении. При обнаружении
эксудации или химической нестойкости (признаков разложения)
продукцию незамедлительно уничтожают. При обнаружении других
существенных ее дефектов вопрос об использовании на взрывных
работах решается комиссией с участием представителя
завода-изготовителя. По обнаруженным дефектам составляют рекламационный
акт.
§ 29. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ОБРАЩЕНИЯ
СО ВЗРЫВЧАТЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Основные правила обращения с ВВ при их перевозке, хранении и
применении изложены в Единых правилах безопасности [17].
При любых операциях с ВВ соблюдается максимальная
осторожность. Не допускаются удары и трение по ВВ или поверхностям
любых предметов, покрытым ими, бросание и волочение ящиков с
продукцией, производство вблизи ее каких бы то ни было работ с
огнем и курение. Лицам, работающим на складах, запрещается
иметь зажигательные принадлежности. В хранилищах не должно
быть нагревательных приборов и электропроводки, способной дать
короткое замыкание. В присутствии ВВ нельзя производить
ремонтные работы. Оборудование после работы с ВВ перед
ремонтом тщательно очищают, промывают или обжигают. При всех
работах в присутствии ВВ нужно пользоваться подручным
инструментом, не дающим искры.
На взрывных работах нельзя использовать слежавшиеся и
увлажненные сверх меры ВВ без предварительных профилактических
работ с ними и испытания на детонационную способность.
Слежавшиеся ВВ следует разрыхлить, а переувлажненные подсушить или
смешать в определенной пропорции с сухими ВВ того же вида.
Слежавшиеся патроны следует разминать руками, а не поддающиеся
такому разминанию — с помощью деревянной колотушки. Ударом
колотушки нельзя подвергать нитроглицериновые и
гексогенсодержащие ВВ. Замерзшие патроны нитроглицериновых ВВ нельзя
разминать до отогревания. Слежавшиеся в мешках непатронированные
ВВ можно разрыхлять вручную ударами деревянной кувалды. Не
поддающиеся разминанию патроны нужно использовать на
открытых работах, а патроны предохранительных ВВ — на открытых или
в шахтах, не опасных по газу и пыли, по согласованию с местным
органом госгортехнадзора. Не поддающиеся рыхлению мешки с ВВ
используют на открытых работах в сосредоточенных (камерных
и т. п.) зарядах.
Подсушку ВВ выполняют только естественным путем в сухую
погоду на открытом воздухе или в помещении (небольшим слоем).
Для ускорения сушки при отсутствии ветра рекомендуется
создавать искусственную тягу воздуха над слоем ВВ и производить
перелопачивание слоя. Сушку на солнце производят при температуре ВВ
в слое не более 40° С при продолжительности солнечной радиации
не более 6 ч.
159

Замерзшие нитроглицериновые ВВ отогревают при температуре
не выше 30° С на складе или в специально отведенном для этого
помещении с соблюдением правил, предусмотренных § 75—82 Единых
правил безопасности. При подготовке и проведении взрывных работ
расходный запас СВ содержать отдельно от ВВ на безопасном
расстоянии, нельзя скапливать ВВ на месте заряжания сверх
допустимых рабочей инструкцией норм.
Не допускается с большим усилием утапливать КД и ЭД в
гнездо затвердевших патронов или узкое отверстие шашек.
Запрещается дробить шашки-детонаторы, рассверливать в них отверстия под
КД или ДШ. При досылке патронов в шпуры разрешается
надрезать их оболочку и уплотнять ВВ забойником только при
отсутствии в их составе нитроглицерина и гексогена. При патронном и
беспатронном заряжании шпуры тщательно очищают от буровой,мелочи,
шлама и воды. Оставшиеся от предыдущего взрыва в породе
остатки шпуров (стаканы), в которых могут быть остатки ВВ, нельзя
повторно разбуривать. Не допускается также сбрасывать в скважину
патроны ВВ, шашки и боевики. Такая операция может быть
разрешена для малочувствительных водосодержащих ВВ.
Ликвидировать отказавшие заряды, согласно Единым правилам
безопасности, можно в шахтах, не опасных по газу и пыли,
повторным их взрыванием с помощью нового боевика или размещенного
вблизи заряда (в параллельном шпуре или скважине) с
соблюдением надлежащих мер безопасности. В шахтах, опасных по газу и
пыли, отказы ликвидировать необходимо вымыванием струей воды
водорастворимых компонентов ВВ с последующим уничтожением не-
растворившихся остатков после извлечения СВ. При отказах в
скважинах на карьерах и невозможности повторного взрывания
Единые правила безопасности разрешают производить разборку
взорванной породы с соблюдением мер предосторожности. ВВ,
поступающие на пневматическое заряжание, следует пропускать через
контрольные сетки для улавливания посторонних предметов и
слежавшихся комков.
При пневматическом заряжании и других пневмотранспортных
работах с ВВ следует выполнять мероприятия по обеспыливанию и
устранению электризации, соблюдать правила защиты- от
статического электричества, не допускать запыленности на рабочих местах
сверх санитарных норм, предохранять органы дыхания от
попадания пыли и паров ВВ, избегать соприкосновения открытых
частей тела с нитроглицериновыми ВВ, соблюдать меры личной
гигиены.
При ручных и механизированных зарядных работах следует
принять меры, исключающие распространение детонации или пожара
от случайного загорания или взрыва одного шпура или скважины на
другие шпуры и скважины и на неизрасходованные запасы
незаряженного ВВ. На месте работ должны быть подручные средства
пожаротушения. В случае загорания следует прежде всего удалить
на безопасное расстояние средства инициирования и срочно удалить
или хотя бы рассредоточить имеющиеся запасы ВВ. Горящие в
шпуре или скважине ВВ следует тушить водой. Загоревшееся
просыпанное ВВ можно забросать песком или забоечным материалом.
При горении больших количеств ВВ вне скважины тушению может
способствовать выбрасывание его из очага огня.
Тушение больших сосредоточенных количеств ВВ или зарядов в
скважинах небезопасно, поэтому в случае невозможности ликвидиро-
160

вать первоначальный очаг огня и развитие интенсивного горения
необходимо срочно укрыться в надежном месте.
Просыпь и смётки ВВ, образующиеся при работе, не следует
использовать на взрывных работах; их также нельзя долго хранить,
поскольку при засорении посторонними примесями они могут
оказаться повышенно чувствительными к механическим воздействиям
или химически нестойкими. По окончании работ их нужно отправить
на уничтожение. Негодную тару из-под ВВ сжигают, ее нельзя
использовать для других целей.
Все ВМ при хранении и расходовании подлежат строгому
учету.
§ 30. СПОСОБЫ УНИЧТОЖЕНИЯ
ВЗРЫВЧАТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Все ВМ, пришедшие по тем или другим причинам в негодность
для взрывных работ, подлежат уничтожению. Единые правила
безопасности [17] допускает уничтожение взрыванием, сжиганием и
потоплением или растворением в воде. Применимость этих способов
зависит от свойств и способностей ВМ. Нельзя потоплять
нерастворимые в воде ВМ, нельзя взрывать ВМ, не способные к детонации
или утратившие ее, не следует сжигать ВМ, способные при горении
детонировать.
Наиболее простым способом уничтожения ВВ считается их
взрывание. Следует все ВВ, способные к взрыву, уничтожать таким
способом. При этом должны быть приняты меры, исключающие
возможность поражения людей и повреждение зданий и сооружений
ударными и сейсмическими волнами. ВВ рекомендуется взрывать
частями в возможно рассредоточенном по поверхности грунта
состоянии.
К плохо детонирующим ВВ (например, переувлажненным)
рекомендуется подмешивать другие, чувствительные к детонации в
открытых зарядах ВВ. Только взрыванием уничтожают КД, ЭД,
ДШ и шашки-детонаторы, КД и ЭД разрешается [17] уничтожать
в любой упаковке зарытыми в землю. Заряды уничтожаемых ВВ
инициируют только доброкачественными СВ, электрическим или в
крайнем случае огневым способом. На заряды плохо детонируемых
ВВ боевики рекомендуется помещать сверху.
Сжиганием разрешается [17] уничтожать только не
поддающиеся взрыванию СВ и ВВ. Уничтожение детонаторов таким образом
запрещается. Не способные к детонации ДШ сжигают отдельно от
ВВ. При уничтожении сжиганием применяют меры, против
возможного перехода горения в детонацию. Для этого ограничивают
количество одновременно сжигаемого ВВ, производят раскупорку и
рассредоточение его по поверхности грунта, не допускают присутствия
в нем КД, ЭД, ДШ, шашек-детонаторов и других
высокочувствительных ВВ, способных при горении вызвать детонацию. При
сжигании ВМ должны быть растарены, а патроны ВВ — распатрониро-
ваны. Рекомендуется ВВ сжигать рассыпанным слоем в отдельные
дорожки шириной 0,5—0,6 м. Толщина дорожки выбирается от
способности ВВ к горению и склонности,к переходу горения в
детонацию и не должна превышать 20 см. Можно одновременно сжигать
по несколько дорожек, отстоящих одна от другой на расстоянии,
безопасном по передаче детонации. Для поджигания ВВ в дорожках
11—4
161

можно использовать отходы тары или подливать небольшие
количества дизельного топлива или нефтяного масла.
Каждое ВВ или СВ уничтожают на отдельной площадке. Тару
из-под ВМ также сжигают отдельно. Опасно уничтожать сжиганием
скальный аммонит (особенно в прессованных патронах) и скальный
аммонал, все нитроглицериновые ВВ. Их следует уничтожать
взрыванием. При сжигании любых ВВ люди находятся в безопасном
укрытии.
Наиболее безопасным методом уничтожения ВВ является
растворение или потопление их в воде. Однако он приводит к
загрязнению водоемов и делает их непригодными для других целей из-за
внесения токсичных веществ. Правила допускают уничтожать
растворением только растворяющиеся в воде ВВ.
Водоустойчивые аммиачно-селитренные ВВ для ускорения
растворения рекомендуется интенсивно механически перемешивать в
воде, желательно также добавлять к ней какое-либо поверхностно-ак-
тивное вещество для лучшего смачивания. Во всех случаях нераство-
рившиеся остатки должны быть собраны и уничтожены сжиганием
или подрывом. Не рекомендуется уничтожать растворением нит-
роэфирные ВВ и уничтожать после этого остатки нитроэфиров
сжиганием.
Едиными правилами безопасности в. исключительных случаях
разрешается уничтожать ВВ потоплением в открытом море в
глубоких местах. При этом применяют меры против всплытия ВВ.

Глава V
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Испытания промышленных БВ подразделяют на обязательные
контрольно-приемочные и факультативные. Первые применяют для
определения соответствия ее качества нормированным техническим
показателям, вторые — главным образом при разработке новых ВВ,
детальном изучении их свойств и определении области и условии
применения.
Соответствующим стандартом и технологической документацией
на выпускаемую продукцию обязательные испытания установлены
на те показатели ее качества, которые управляются технологическим
процессом. В число обязательных контрольно-приемочных
испытаний физико-химических характеристик входит определение
химсостава, примесей, влажности и плотности ВВ и его патронов,
определение дисперсности или гранулометрического состава сыпучих
ВВ, испытание на водоустойчивость, Нипроэфирсодержащие НВ
контролируют на химическую стойкость. Обязательные
испытания на взрывчатые свойства: определение бризантности и
работоспособности порошкообразных ВВ, испытание на передачу
детонации между патронами патронированных ВВ или на полноту
детонации непатронированных. Каждую партию предохранительных ВВ,
кроме того, подвергают штрековым испытаниям на
предохранительные свойства по газу и (или) пыли.
Серийно выпускаемое ВВ один или два раза в год подвергается
обязательным контрольным испытаниям по всем нормируемым
показателям в государственной контролирующей организации —
МакНИИ или ВостНИИ. Отдельным видам обязательных
контрольно-проверочных испытаний подлежат партии ВВ на месте их
хранения или применения по истечении гарантийного срока хранения и
в других случаях. Потребители имеют право самостоятельно или с
помощью названных контролирующих организаций проверять и
испытывать ВВ при возникновении сомнения в его
доброкачественности.
§31. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БРИЗАНТНОСТИ
Наиболее простым методом испытания на бризантность
является метод на обжатие свинцовых столбиков, известный как проба
Гесса. Согласно ГОСТ 5984—51 испытание выполняют следующим
образом.
Навеску испытуемого ВВ массой 50±0,1 г помещают в
бумажную гильзу внутренним диаметром 40 мм и закрывают сверху
картонным кружком толщиной 1,5—2 мм, наружным диаметром 38—
39 мм и с центральным отверстием диаметром 7,5 мм для
помещения и центровки КД или ЭД. Заряд в специальной матрице вручную
11*
163

подпрессовывают до плотности, заданной условиями испытания, с
помощью пуансона, имеющего на конце сосок диаметром 7,5 мм й
длиной 25 мм для образования гнезда под КД. В гнездо временно
вставляют деревянную пробку и сверху на картонный кружок
подгибают свободные края бумажной гильзы. Гильзу для заряда
готовят из листа плотной бумаги размером 150X65 мм. Дно гильзы
должно быть ровным.
Изготовленный заряд на подрывной площадке устанавливают на
свинцовый столбик, который помещают на ровную стальную плиту
толщиной не менее 20 мм, уложенную горизонтально на прочном
основании (рис. 4,а). Столбик, торцевые поверхности которого
обработаны до чистоты V 4, должен иметь диаметр 40±0,2 мм, высоту
60±0,5 мм. Между зарядом и столбиком помещают стальной диск
для обеспечения равномерного обжатия свинца со стороны
торцевой поверхности при взрыве. Диск должен иметь диаметр 41 ±
±0,2 мм, толщину 10±0,2 мм, твердость по Бринеллю в пределах
150—200 единиц. Заряд плотно прижимают к стальному диску и
крепят на плите растяжками из шпагата.
После установки, центровки и закрепления заряда вынимают из
его гнезда деревянную пробку и вместо нее вставляют ЭД или КД,
соединенный с отрезком ОШ длиной 300—350 мм, и производят
взрыв. В результате резкого удара продуктов детонации по
стальному диску свинцовый столбик приобретает грибообразную форму
150—200 единиц. Заряд плотно прижимают к стальному диску и
(рис. 4, б). До и после взрыва высоту свинцового столбика измеряют
в четырех взаимно перпендикулярных направлениях с точностью до
0,1 мм. Мерой бризантности является степень обжатия столбика
(мм), т. е. разность между средними его высотами до и после взрыва.
Производят два параллельных испытания, результаты которых не
должны различаться больше, чем 1 мм. При большем расхождении
число параллельных испытаний удваивают.
Свинцовые столбики отливают при температуре 400° С из
рафинированного свинца (ГОСТ 3778—74) в металлических формах со
шлифованными внутренними поверхностями, торцевые поверхности
обтачивают на токарном станке. Свинцовые столбики изготовляют
164
Рис. 4. Определение бри-
зантности по Гессу:
/ — стальная плита; 2 —
свинцовый столбик; 3 —
стальной диск; 4 — заряд
ВВ; 5 — капсюль-детонатор
с отрезком ОШ

партиями из одной плавки свинца. От каждой партии отбирают два
процента столбиков, но не менее 4 шт., и испытывают на бризант-
ность вышеизложенным способом зарядов эталонного образца
кристаллического тротила при плотности 1 г/см3. В качестве эталона
применяют тротил с температурой плавления не ниже 80,2° С,
перекристаллизованный из спирта и имеющий кристаллы, проходящие
через сито с отверстиями 0,16 мм и остающиеся на сите с
отверстиями 0,08 мм (ГОСТ 4403—67). Партию столбиков считают годной,
если при взрывании заряда эталонного тротила обжатие составит
16,5±0,5 мм. Помимо соблюдения качества свинца на результаты
испытания влияет зазор между дном бумажной гильзы заряда и
стальным диском.
Величина обжатия находится в прямой зависимости от
плотности и скорости детонации ВВ, которая в свою очередь зависит от
степени измельчения и качества смешения его компонентов.
Нарушение рецептурного состава или технологического режима
изготовления ВВ, увлажнение и слеживание его при хранении неизбежно
приводят к изменению бризантности.
Описанный метод является основным для контроля качества
изготовления порошкообразных аммонитов и для контроля
большинства патронированных ВВ. В измененном виде его применяет для
испытания гранулированных и водонаполненных ВВ, имеющих
критический диаметр больше 40 мм и нечувствительных к КД № .8. В
таких случаях навеску ВВ массой 50 или 100 г помещают при
собственной его плотности в стальное кольцо с внутренним диаметром
40 мм и толщиной стенок 2,5—3,0 мм, имеющее соответствующую
длину, и инициируют с помощью прессованной тротиловой или тетри-
ловой шашки массой 5—10 г. Массу заряда до 100 г рекомендуется
увеличивать при испытании гранулированных ВВ с большим
участком разгона скорости детонации. Чтобы полностью исключить
влияние на результаты бризантности промежуточного детонатора и
участка разгона детонации, рекомендуется брать заряды длиной, равной
четырем диаметрам.
При испытании в стальном кольце боковой разлет продуктов
детонации затруднен, вследствие чего увеличивается время
воздействия ударной волны на свинцовый столбик, что приводит к
повышению его деформации в 2,0—2,5 раза по сравнению со стандартной
пробой Гесса. Так, если аммонит № 6ЖВ при плотности 1 г/см3
дает по стандартной пробе обжатие 14—16 мм, а граммонит 79/21-Б
обжатие 8—10 мм, то в стальном кольце соответственно 30—34 и
22—26 мм.
Если при испытании на бризантность свинцовый столбик
разрушается полностью и таким образом не удается установить степень
его обжатия, то между зарядом и столбиком помещают вместо
одного два стальных диска. Деформация свинца ударной волной через
два столбика сильно снижается, и сравнивать испытуемое ВВ с
другим можно только в таких одинаковых условиях
испытания.
Бризантное действие ВВ можно оценивать и другими методами,
например, испытанием на дробление оболочки заряда из
толстостенной стальной трубы или горной породы: чем бризантнее ВВ, тем
мельче в результате взрыва заряда осколки его оболочки,
изготовленной из однородного материала.
По методу [14] оценки дробящей способности ВВ взрыванием
небольших его зарядов в породных блоках: в канал диаметром
165

15 мм и глубиной 105 мм кубического блока *, отлитого из базальта
ребрами размером 150 мм, помещают навеску испытуемого ВВ
массой 20 г и подрывают с песчаной забойкой. Осколки
раздробленного блока просеивают через решетку с отверстиями размером 7 мм и
определяют процент мелких фракций, прошедших через эту
решетку, который и служит критерием оценки дробящей способности.
Установлена корреляционная связь между дробящей способностью
заряда ВВ, его теплотой взрыва и работоспособностью, определяемой
в бомбе Трауцля. Недостатки описанного метода: малые размеры
заряда, при которых не все ВВ способны детонировать с полным
выделением энергии, и большая зависимость степени дробления от
Рис. 5. Баллистический
маятник для определения
бриза нтности:
1 — тело маятника; 2
—угломер; 3 — броневой щит с
отверстием; 4 — заряд ВВ;
5 — проводники
электродетонатора
прочностных характеристик породных блоков, которую трудно
соблюсти при испытаниях.
Хорошие результаты оценки бризантного действия можно
получить измерением импульса ударной волны на специальном
баллистическом маятнике (рис. 5). В этом случае диаметр и массу заряда
можно увеличить в несколько раз, чтобы обеспечить необходимые
условия полной детонации с максимальной скоростью зарядов
любых ВВ, в том числе и малочувствительных. Необходимым условием
проведения испытания должно быть плотное прижатие торца
цилиндрического заряда к носку маятника со стальным диском,
предохраняющим носок от нежелательной деформации. Чтобы боковой
разлет продуктов детонации не сказывался на отклонении маятника,
между зарядом и телом маятника предусмотрен броневой щит.
Импульс ударной волны, служащий мерой бризантного действия,
где М — масса подвешенного тела маятника, кг; g — ускорение
силы тяжести, м/с2; l — длина подвески, м; φ — угол отклонения
маятника под действием взрыва, градус.
166
* Временное сопротивление раздавливанию блока должно быть не менее
1800 кгс/см2.

Вместо угла отклонения обычно измеряют горизонтальное
перемещение тела маятника L (м) и подсчитывают импульс
2я
I = M—L§ (30)
где Т — период свободного колебания маятника, с.
Импульс взрыва ВВ возрастает с увеличением диаметра и
плотности заряда и помещением его в прочную оболочку.
§ 32. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
РАБОТОСПОСОБНОСТИ
Для оценки работоспособности ВВ применяют следующие
экспериментальные методы: взрывание заряда в свинцовой бомбе (проба
Трауцля), взрывание на баллистическом маятнике или в
баллистической мортире, взрывание в полевых условиях шпуровых или сква-
жинных зарядов в однородном грунте или породе, подводное
взрывание и, наконец, взрывание подвешенных в воздухе зарядов с
измерением параметров воздушной ударной волны. Во всех этих
методах, за исключением последнего, определяется работа,
совершаемая расширяющимися газообразными продуктами при подрыве
заряда определенной массы и размеров. Наиболее простым и
распространенным испытанием является испытание в свинцовой бомбе.
Этот метод признан международным и используется во всех странах.
В СССР он стандартизирован.
Метод свинцовой бомбы. Небольшой заряд ВВ взрывают в
канале свинцового цилиндрического блока с песчаной забойкой и по
величине расширения канала, выраженного в объемных единицах,
судят о работоспособности ВВ. Поскольку величина расширения
объема свинцовой бомбы не находится в линейной зависимости с
истинной работоспособностью, то получаемые по этому методу
результаты характеризуют собой лишь относительную
работоспособность. Их обычно сопоставляют с работоспособностью
кристаллического тротила, принятого за эталон.
Согласно ГОСТ 4546—48, испытание на работоспособность
выполняют следующим образом. Навеску ВВ массой 10±0,01 г
помещают в гильзу диаметром 24 мм, изготовленную из подперга-
ментной бумаги, которую для этого разрезают по шаблону на
куски, соответствующие по форме прямоугольной трапеции с
размерами 150X120X70 мм- Дно гильзы образуют загибом с четырех
сторон углов бумаги длиной, равной 15—20 мм цилиндрической
части гильзы. Поверх ВВ в гильзу вставляют картонный пыж
толщиной 1,0—1,5 мм, имеющий наружный диаметр 24,5±0,1 мм, и с
помощью пуансона диаметром 24±0,2 мм, имеющего на конце
сосок диаметром 7 мм и длиной 12 мм для образования в заряде
гнезда под КД, подпрессовывают вручную навеску до заданной
плотности. Для порошкообразных ВВ с насыпной плотностью меньше
единицы за стандартную принята плотность 1 г/см3. ВВ с
собственной плотностью больше единицы испытывают при этой их
плотности.
Гранулированные ВВ, не поддающиеся уплотнению до 1 г/см8,
испытывают при насыпной плотности. В гнездо полученного пат-
167

рончика вставляют через отверстие картонного пыжа ЭД или КД
№ 8, соединенный с отрезком ДШ длиной 300—350 мм.
Подготовленный заряд опускают на дно канала свинцовой
бомбы (рис. 6, а), объем которого предварительно замеряют с
помощью воды, засыпают до устья сухим песком, отсеянным на
ситах № 07 и 042 по ГОСТ 3584—73, и производят взрыв.
Применяемые бомбы должны иметь, наружный диаметр и высоту по 200 мм,
диаметр канала 25 мм и его глубину 125 мм.
При взрыве канал бомбы принимает грушевидную форму (рис.
6,б). Образовавшуюся полость очищают от остатков песка и после
охлаждения бомбы до окружающей температуры измеряют ее
объем, заполняя водой из мерного сосуда. Разность объемов до
Рис. 6. Определение
работоспособности
взрыва и после него (за вычетом 30 см3 расширения,
производимого капсюлем-детонатором) составляет численное значение
относительной работоспособности испытанного ВВ. Производят два
параллельных испытания, расхождение между которыми не должно
превышать 10 см3. Результат вычисляют как среднее
арифметическое этих испытаний.
Для соблюдения стандартных условий испытания должны
проходить при температуре бомбы 15° С. Если испытания проведены
при другой температуре, то в измеренный объем вводят поправки:

Температура, °С . . . —30 —25 —20 —10 —5 0 5 10 15 20 25 30
Поправка,
% 18 16 14 10 7 5 3,5 2 0 —2 —4 —6
Кроме того, вся партия бомб, предназначенных для испытаний
сравниваемых между собой ВВ, должна быть отлита из одной
партии свинца по ГОСТ 3778—74 в одних и тех же условиях.
Бомбы отливают при температуре 390—400° С и допускают к
испытанию не раньше, чем через 48 ч после отливки. Качество
партий свинцовых бомб" контролируют испытанием в одной или
двух из них на кристаллическом тротиле, получаемом
перекристаллизацией из спирта чешуйчатого тротила. Полученный таким
образом эталонный тротил должен иметь температуру затвердеваний
не ниже 80,2° С. Навеска тротила массой 10 г должна дать
расширение бомбы 285±7 см3. Бомбу допускают к переплавке не
более 10 раз с добавлением к каждой плавке не менее 50% свежего
свинца.
Всякие отклонения от изложенных условий испытаний могут
существенно исказить полученные результаты. На расширение
большое влияние оказывают твердость свинца, величина навески
ВВ и плотность заряда. Заряды одной и той же массы, но
большей высоты дают большее расширение бомбы.
16S

При испытании на работоспособность гранулированных, водо-
паполненных и других ВВ, не чувствительных к импульсу КД № 8,
для обеспечения полной детонации к навеске 10 г добавляют
пятиграммовую шашку из прессованного тетрила или тэна. По
получении результатов расширения бомбы корректируют на величину,
которую дает эта шашка. Для соблюдения стандартных условий
гранулированные ВВ испытывают иногда с предварительным
измельчением их гранул до полного прохождения через сито с
отверстиями 0,5 мм. После этого они возбуждаются от КД № 8. ВВ,
Рис. 7. Баллистический маятник для определения
работоспособности:
/ — тело маятника; 2 —- подвесы; 3 — мортира; 4 — заряд
ВВ; 5 — линейный измеритель отклонения маятника
испытанные на работоспособность в модифицированных условиях,
по этому показателю можно сравнить только между собой.
Поскольку результаты испытания на работоспособность
предопределяются, в основном, рецептурным составом ВВ и мало
зависят от возможных отклонений технологии его изготовления в
пределах заводского регламента, то этому испытанию подвергают
не каждую партию продукции, выпускаемой заводом. При
непрерывном выпуске испытание на работоспособность проводят один
раз в квартал.
Метод баллистического маятника. При взрыве заряда в канале
мортиры, соприкасающейся с телом маятника (рис. 7),
представляющим собой массивный подвешенный груз, продукты взрыва
сообщают ему некоторое количество движения, отклоняя на
некоторый угол. О работе взрыва судят по углу отклонения маятника:
А = Мl(1 — cos φ), (31)
где М — масса тела маятника, кг; l— длина подвеса, м; φ — угол
отклонения, градус.
При сравнении по работоспособности различных ВВ испытания
на маятнике можно производить по двум вариантам. По первому
из них в мортире взрывают заряды одинаковой массы испытуемых
ВВ, а по второму подбирают такую их массу, которая дает
одинаковое отклонение, как и эталонное ВВ определенной массы. В
качестве такого ВВ обычно принимают измельченный тротил с
169

массой заряда 200 г при насыпной плотности. Отношение этой
массы заряда тротила к полученной массе заряда испытуемого ВВ,
являющееся тротиловым эквивалентом, и служит
характеристикой работоспособности.
Данный метод испытания позволяет испытывать заряды
большой массы (200—500 г), что важно для оценки ВВ, неполностью
детонирующих от КД в условиях свинцовой бомбы Трауцля.
МакНИИ располагает уникальным маятником с массой
подвешенного груза 10 т, в канале мортиры которого диаметром 50 мм
можно взрывать заряд ВВ массой 200—300 г. На нем можно
испытывать все ВВ, которые неполностью детонируют в условиях
других методов испытания. Определяют также работоспособность
на двухмаятниковой установке МакЦИИ, представляющей собой
спаренные баллистические маятники с массой качающихся грузов по
178 кг, которые одновременно служат и мортирами для
размещения в одной из них заряда. Мортиры своими соосными каналами
плотно соприкасаются между собой перед взрывом. В один из
каналов помещают заряд испытуемого ВВ массой 10 г, а второй,
пустой, служит для приема газов в первый момент после взрыва.
Достоинством предложенного метода является удобство и
быстрота проведения испытаний, отпадает надобность в
расходовании дефицитного рафинированного свинца. Недостаток двухмаят-
никового метода — невозможность взрывания больших зарядов.
§ 33. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОТЫ ВЗРЫВА
Теплоту взрыва определяют в калориметрических установках
с бомбами емкостью от 5 до 50 л, в которых взрывают навески
ВВ от 2 до 100 г. Для испытания промышленных ВВ обычно
используют бомбы емкостью 20—50 л, позволяющие взрывать 50—
100 г ВВ и одновременно определять при необходимости объем и
состав продуктов взрыва. Для обеспечения лучших условий
детонации в бомбе и более полного выделения при этом тепла заряд
диаметром 35—40 мм помещают в оболочку из свинца или другого
материала.
Метод основан на точном измерении температуры бомбы или
воды в калориметре, которые нагреваются за счет тепла,
выделяющегося при взрыве заряда испытуемого ВВ, и последующего
подсчета искомой теплоты путем перемножения полученного
прироста температуры на теплоемкость калориметрической установки.
Температуру замеряют термометром Бекмана и др.
Калориметрическая установка (рис. 8) состоит из бомбы
емкостью 20 л и калориметра, заполненного водой и снабженного
термометрами и мешалкой. Бомба представляет собой
толстостенный сосуд / из высококачественной стали, имеющий внутренний
диаметр 200 мм, наружный 350 мм и высоту 650 мм. Она
герметически закрывается массивной крышкой 2 со свинцовой
прокладкой 3 с помощью восьми толстых болтов. Снизу крышка имеет
крючки для подвешивания заряда 4. Для вывода проводов 5
электродетонатора и закрепления запорного вентиля 6 в крышке
предусмотрена втулка. Вентиль используется для вакуумирования
бомбы и отбора или выпуска газов после взрыва.
В собранном виде бомба погружается в калориметрический
сосуд 7, заполненный водой, стенки сосуда снаружи покрыты
термоизоляцией 8. Наружные размеры сосуда: диаметр 415 мм, вы-
170

сота 1000 мм, толщина стенки 1,4 мм (без изоляции). Сосуд снабжен
мешалкой 9 для перемешивания воды и термометром 10 с ценой
деления 0,01°С.
Снаряжение бомбы производят в следующей
последовательности. Навеску ВВ массой 50 г, взятой с точностью ±0,1 г,
помещают при заданной плотности (обычно 1 г/см3) в стеклянный
стакан 11 диаметром 36—40 мм, который вставляют в свинцовый
стакан 12 соответствующего диаметра с толщиной стенок и дна
4—4,5 мм. Масса такого стакана около 500 г. Заряд со свинцовым
Рис. 8.
Калориметрическая установка
для определения
теплоты взрыва
стаканом вставляют во второй стеклянный стакан 13,
предотвращающий налипание свинца на стенки бомбы, при взрыве. В
качестве инициатора используют ЭД мгновенного действия в медной
гильзе. При испытании малочувствительных ВВ дополнительно
применяют шашку тетрила или тэна массой 5 г. При испытании
ВВ, способных легко испаряться в вакуумированной бомбе, заряд
их дополнительно помещают в герметичную и негорючую оболочку
(например, стеклянную).
Заряд подвешивают в центре бомбы на расстоянии 150—200 мм
от крышки, которую плотно завинчивают. Из бомбы откачивают
воздух до остаточного давления 3—5 мм рт. ст. и с помощью
подъемного приспособления ее опускают в калориметрический
сосуд и устанавливают на подставки 14. В сосуд наливают столько
воды, чтобы были покрыты все металлические части бомбы. Воду
взвешивают с точностью до 1 г. Сосуд закрывают крышкой 15.
Собранную калориметрическую установку доставляют в
помещение с постоянной температурой, колебания которой во время
опыта не должны превышать ±2°С. Перед взрыванием воду в
калориметре перемешивают 0,5 ч мешалкой, регистрируют ее
температуру и барометрическое давление воздуха в помещении. Во
время опыта запись температуры ведут в три периода. Пять
отсчетов делают перед подрывом, затем с момента подрыва ведут от-
171

счет по термометру через равные промежутки времени до конца
теплоотдачи, когда прекратится подъем температуры. С момента
спада температуры делают еще пять отсчетов. По окончании
замера температуры выключают мешалку, выливают воду, вынимают
и разбирают бомбу, подготавливая ее для следующего опыта.
Расчет теплоты взрыва
где с — теплоемкость калориметрической установки, ккал/(кг·°С);
Δt — разность температур установки до и после взрыва, °С; q —
теплота взрыва ЭД, равная 1,19 ккал; а —навеска ВВ, кг.
Теплоемкость калориметрической установки определяют
подрывом в бомбе ВВ с точно известной теплотой взрыва. При менее
точных расчетах ее берут как сумму теплоемкостей воды и
металла бомбы.
Полученный результат расчета теплоты взрыва относится к
воде жидкой, поскольку к моменту измерения температуры вся вода
продуктов взрыва в бомбе успевает превратиться в жидкое
состояние. Обычно же пользуются теплотами взрыва ВВ при воде
парообразной, поскольку к моменту совершения работы взрыва вода
находится еще в таком состоянии. Пересчет полученной теплоты
где q1 — количество жидкой воды, образовавшейся при взрыве
1 кг ВВ, кг; 584 — разность теплот образования воды жидкой и
парообразной.
Количество жидкой воды определяют продуванием бомбы
после взрыва и охлаждения сухим воздухом или азотом с
последующим улавливанием уносимой влаги в хлоркальциевых трубках или
вымораживанием. При необходимости замера объема и
определения состава газов (без воды) перед продувкой бомбы в ней
измеряют остаточное давление и отбирают пробы газа для анализа.
§ 34. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СКОРОСТИ ДЕТОНАЦИИ
Методы определения скорости детонации, позволяющие
измерять ее с необходимой точностью в зарядах сравнительно
небольших размеров, можно подразделить на две группы: на методы,
дающие возможность определять среднюю скорость на определенном
участке длины заряда, и методы, фиксирующие весь процесс
детонации по длине заряда и дающие возможность определить
скорость детонации в любой точке его длины. К первой группе
относится наиболее старый метод Дотриша, который еще нередко
используется благодаря его простоте и доступности, а также осцил-
лографические методы. Последние пригодны и для непрерывного
измерения скорости по длине заряда, если в него поместить
специальные датчики с изменяющимся сопротивлением. Ко второй
группе относятся фотографические методы, в которых
фоторегистры записывают на фотопленку свечение, сопутствующее
распространению детонационной волны по заряду в прозрачной оболочке.
172

Метод Дотриша измерения скорости детонации с помощью ДШ
(рис. 9) состоит в том, что неизвестная скорость испытуемого ВВ
сравнивается с известной скоростью детонации ДШ.
Согласно ГОСТ 3250—58 для проведения испытания
используют бесшовную трубу 7, изготовленную из стали 5 по ГОСТ 8732—
70, с внутренним диаметром 30 или 40 мм, толщиной стенок 3—
4 мм и длиной 450 мм, закрытую с обоих концов
завинчивающимися крышками 2, в одной из которых по центру просверлено
отверстие диаметром 7,5 мм под капсюль-детонатор 4. На
поверхности трубы два таких же отверстия, отстоящие одно от другого на
Рис. 9. Определение скорости детонации
по методу Дотриша
расстоянии 350 мм и от торца трубы со стороны крышки на
расстоянии 60 мм, для пропуска в заряд концов 6 и 7 отрезков ДШ.
Для фиксации места встречи детонационных волн отрезков ДШ
используют пластинку — фиксатор 8 из оцинкованной стали
марки 3 по ГОСТ 7118—54 толщиной 0,7 мм, шириной* 15 мм и
длиной 600 мм. На пластинке перед укладкой концов ДШ наносят
две поперечные риски Л и Б на расстоянии 500 мм одна от
другой. Под пластинку помещают стальную подкладку 9 толщиной
1.0 мм, шириной 20 мм и длиной 620 мм. Обмотанную спиралью с
помощью ниток пластинку с подкладкой и концами ДШ
помещают в металлическую трубу 10, защищающую фиксатор от
осколков при детонации заряда. Толщина стенок трубы — не менее 5 мм,
внутренний диаметр 50 мм и длина 630 мм. Скорость детонации
ДШ, применяемого для испытаний, должна быть не менее 6,5 км/с.
Измерение ее (тарирование шнура) производят заранее осцилло-
графическим методом. Разброс показаний параллельных
определений от средней измеренной величины допускается в пределах
±1,5%.
Для надежного возбуждения детонации в испытуемом
заряде 3 используют промежуточный детонатор 5 — прессованную
шашку плотностью 1,5—1,6 г/см3, диаметр которой на 1 мм
меньше внутреннего диаметра трубы заряда. Шашка имеет гнездо
173

диаметром 7,5 мм и глубиной 15 мм под КД. При отсутствии
шашек в качестве промежуточного детонатора (50—100 г)
допускается порошкообразное или пластичное ВВ, скорость детонации
которого должны быть на порядок выше скорости детонации
испытуемого заряда.
Для монтажа фиксирующей системы берут два неравных
отрезка ДШ, длину которых устанавливают в зависимости от
ожидаемой скорости детонации испытуемого ВВ. Если скорость
детонации ожидается выше 2,5 км/с, то первый отрезок берут длиной
1,5 м, а второй — длиной 1 м. Если же скорость детонации
должна быть ниже 2,5 км/с, то первый отрезок увеличивают до 2,2 м.
Кроме того, базу ВГ, на которой измеряется скорость, уменьшают
с 350 до 200 мм. При монтаже отрезков с пластинкой-фиксатором
следят, чтобы концы их строго совпадали с рисками А и Б. Заряд
испытуемого ВВ в стальной трубе должен иметь по всей длине
равномерную заданную плотность, которая при стандартных
испытаниях ВВ порошкообразного типа обычно составляет 1 г/см3, и
плотно соприкасаться с промежуточным детонатором.
Подготовленный к испытанию заряд взрывают в укрытии
(бронекамере), затем извлекают из защитной трубы 10 оставшуюся
пластинку-фиксатор 8, разыскивают на ней отметку К и измеряют
расстояния от этой отметки до рисок А и Б. Распространяющаяся
по заряду детонационная волна в точке Б вызывает детонацию
отрезка 4 шнура, затем в точке Г инициирует отрезок 5 шнура.
Распространяющиеся по этим, отрезкам волны встречаются в
некоторой точке К и, создав мгновенное повышение давления, образуют
на пластинке характерную вмятину, которая и служит для
измерений при расчете скорости детонации. Измерения между
отметкой К и рисками А и Б на пластинке, а также и между точками
ВГ на трубе необходимо выполнять с максимально возможной
точностью. Величина скорости детонации
где Dш — скорость детонации шнура, м/с; L — расстояние между
центрами боковых отверстий — база ВГ трубы, м; L1 —
расстояние КА плюс длина отрезка А В шнура, м; L2 — расстояние К и Б
плюс длина отрезка БГ, м.
Для каждого испытуемого ВВ производят два параллельных
определения, расхождения между которыми не должны превышать
1,5%, и выводят средний результат. Точность определения
скорости детонации по изложенному методу при строгом соблюдении
всех условий испытания не выходит за пределы ±3%, что вполне
достаточно для оценки качества промышленных ВВ. При
необходимости более точных измерений скорости на малых участках
заряда или зафиксировать весь ход процесса используют осциллог-
графический и другие современные методы.
Осциллографический метод основан на способности продуктов
детонации ионизироваться, замыкать в таком состоянии искровые
промежутки датчиков (рис. 10), помещенных в заряд, и посылать
на осциллограф электрические импульсы.
Вдоль заряда 1 испытуемого ВВ располагают заземленный
электропровод 2. В поперечном положении в заряд вводят два
датчика 3 и 4 на точно измеренном расстоянии между ними. Дат-
174

чики не должны касаться заземленного провода, образуя с ним
искровые промежутки, через которые до момента взрыва
электрический ток не может проходить по ВВ, если оно не имеет
электропроводности. Для токопроводящих ВВ метод непригоден. Концы
проводов датчиков подключают к электрическому блоку,
состоящему из конденсаторов 5 и 6 малой емкости и сопротивлений 7, £,
9. В блок поступает напряжение от источника 10 постоянного
тока, заряжающего конденсаторы. Перед испытанием к блоку
подключают осциллограф.
Заряд инициируют электродетонатором 11 или другим более
мощным импульсом. При прохождении детонационной волны вдоль
Рис. 10. Схема осциллогра-
фического метода определет
ния скорости детонации
К осциллографу
заряда датчики поочередно замыкаются с заземленным
электропроводом благодаря ионизации продуктов детонации. При
замыкании датчика 3 разряжается конденсатор 5 и дает первый импульс
тока в осциллограф, при замыкании датчика 4 разряжается
конденсатор 6 и дает второй импульс. Оба последовательных
импульса вызывают соответствующие скачки напряжения, которые в
виде всплесков светящейся кривой с большой точностью фиксируют
на фотопленку, с экрана электроннолучевой трубки осциллографа.
С полученной таким путем осциллограммы определяют -время
прохождения детонационной волны между датчиками, сравнивая
расстояние между двумя скачками (пиками) кривой напряжения и
имеющимися на пленке метками времени.
Средняя скорость детонации на измеренном интервале
D = L/t, м/с, (35)
где L — расстояние между датчиками, м; t — время, с.
Можно измерить скорость детонации на ряде участков заряда,
если ввести в него соответствующее число датчиков. В зависимости
от агрегатного состояния ВВ (сыпучее, твердое, жидкое)
применяют датчики различной конструкции (фольговые, игольчатые
и др.).
Для непрерывного измерения скорости детонации в зарядах с
непрозрачной оболочкой (например, при определении характера
ее изменения по длине заряда) используют реостатные датчики,
сопротивление которых изменяется по мере прохождения
детонации вдоль заряда.
175

Точность измерения осциллографическим методом зависит от
минимального времени развертки осциллографа. Осциллограф
ОК-17 имеет время развертки 3 мкс и позволяет измерить скорость
детонации с точностью до 1 % на участке заряда до 2 см. Еще
большую точность измерения можно получить с помощью
осциллографов со спиральной разверткой (например, ОК-15, ИВ-13
и др.).
Фотографический метод основан на фоторегистрации
светящихся продуктов детонации за фронтом волны детонации,
распространяющейся вдоль заряда, и применим для зарядов с
прозрачной оболочкой. Для выполнения этого метода наиболее широко
применяют фоторегистр СФР с зеркальной разверткой, который
выдает фотограмму с наклонным изображением по отношению к
координатным осям следа свечения продуктов детонации в виде
непрерывной линии.
Угол наклона касательной проведенной к любой из точек этой
линии, определяет скорость детонации в данной точке:
где v — скорость развертки изображения, км/с; К — коэффициент
поперечного оптического увеличения системы, равный отношению
длины изображения на пленке к длине заряда; φ — угол наклона
касательной к кривой фотограммы, градус.
Ошибка измерения скорости по этому методу 0,1%. С помощью
фоторегистра СФР и других систем, помимо сплошной
регистрации процесса детонации, можно получить запись отдельными
последовательными кадрами его развития и распространения по
заряду.
§ 35. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКОГО
ДИАМЕТРА И КРИТИЧЕСКОЙ ПЛОТНОСТИ
Критический диаметр является важнейшей характеристикой
детонационной способности ВВ. По нему определяют, в зарядах
какого диаметра данное ВВ можно применять на взрывных работах.
Для отыскания критического диаметра обычно последовательно
взрывают серию цилиндрических зарядов с постепенным
увеличением или уменьшением их диаметра в зависимости от результатов
предыдущего взрыва. Находят таким образом диаметр заряда, меньше
которого детонация не способна устойчиво распространяться и на
некотором расстоянии затухает вследствие слишком больших
химических потерь на фронте детонационной волны. Чтобы установить,
затухающая или не затухающая детонация прошла вдоль заряда,
длину его берут не меньше пяти диаметров. Если испытуемое ВВ
способно устойчиво детонировать только в заряде диаметром
100 мм и более, то длину берут равной 500 мм, а в некоторых
случаях и меньшей (до 250 мм), чтобы уменьшить массу одновременно
взрываемого ВВ и воздействие взрыва на окружающую среду.
Плотность ВВ по длине заряда должна быть равномерной. Для
порошкообразных ВВ обычно добиваются плотности, равной 1 г/см3,
для гранулированных она обычно равна насыпной плотности, а для
водонаполненных и жидких — собственной их плотности.
176

Взрываемым зарядам должно быть обеспечено надежное
инициирование. В то же время для коротких зарядов не следует брать
слишком мощных инициаторов, чтобы исключить влияние на
искомый результат искусственного прогона детонации, когда
незатухающая детонация по всему заряду может проходить вследствие
воздействия ударной волны инициатора. ВВ, чувствительные к
первичным средствам взрывания, инициируют от КД № 8, а недостаточно
чувствительные — с помощью промежуточного детонатора
необходимой мощности. Промежуточный детонатор должен детонировать с
большей скоростью, чем скорость детонации инициируемого ВВ.
Если диаметр испытуемого заряда меньше диаметра инициатора
(например, КД), то на конце заряда делают коническое или
цилиндрическое расширение соответствующего диаметра и длины, куда
помещают КД.
О полноте детонации испытуемого заряда судят по отсутствию
на месте взрыва остатков ВВ и его оболочки и по наличию
отпечатков заряда или воронки на грунте. Более достоверный результат
можно получить по результатам детонации отрезка ДШ,
вставленного в хвостовую часть заряда и зарытого в грунт.
С найденным критическим диаметром повторяют не менее трех
параллельных опытов. Во всех опытах должна быть зафиксирована
полная детонация. Если нет возможности производить большое
число взрываний цилиндрических зарядов,. то испытания начинают с
зарядов конической или телескопической формы, у которых диаметр
основания должен быть заведомо больше искомого критического
диаметра данного ВВ. Рекомендуется брать такую длину конуса,
чтобы угол наклона образующей конуса к его оси составлял 4—5°.
Диаметр, при котором затухает детонация такого заряда,
устанавливают по отметке на остатке деревянной рейки, подкладываемой
под заряд. Полученный результат считают приближенным значением
критического диаметра, который затем уточняют на цилиндрических
зарядах.
Для многих промышленных ВВ критический диаметр открытого
заряда (без оболочки) в несколько раз больше, чем в прочной
оболочке. Для таких ВВ, наряду с критическим диаметром открытого
заряда, находят критический диаметр в стальной прочной оболочке
(толщина стенок 2,5—3,0 мм). Эта оболочка в известной степени
имитирует прочную горную среду, для которой предназначается ВВ.
Для оценки детонационной способности предохранительных
аммонитов, используемых в шахтах при групповом короткозамедленном
взрывании угля, предложено [28] определять критический диаметр
открытых зарядов таких ВВ при плотности 1,7 г/см3, до которой
они могут уплотняться в патронах в шпурах в результате их
сжатия действием взрыва соседних зарядов. Заряд (рис. 11) состоит из
четырех шашек испытуемого ВВ, собранных в блок с помощью
бумажной оболочки. С одного из концов блока в оболочку насыпано
около 100 г измельченного тротила с крупностью частиц не более
0,5 мм, используемого в качестве промежуточного детонатора, кото-
рый в свою очередь возбуждается от КД № 8. С противоположного
конца заряда впритык или на некотором расстоянии от торца
(обычно 4—5 см) укладывают при испытании на грунт стандартный
набивной патрон того же испытуемого ВВ для контроля полноты
детонации.
Комплекты шашек разных диаметров (близких к
предполагаемому критическому) прессуют на наборе прессинструментов. Плотность
12-4
177

шашек по высоте должна быть равномерной и составлять 1,7±
±0,03 г/см3. Массу шашки подбирают такой, чтобы ее высота при
указанной плотности на превышала 1,3 диаметра. При взрывании
заряда детонация считается полной, если на грунте не будет остатков
ВВ, оболочки шашек и патрона. Критический диаметр в данном
случае отыскивают в порядке, изложенном выше. .
По данным [28], при плотности 1,7 г/см8 критический диаметр
составляет 22—29 мм для аммонита ПЖВ-20 и 18—21 мм для
аммонита Т-19. Чем выше качество изготовления этих ВВ, тем ниже
Рис. 11. Конструкция заряда для определения критического диаметра
детонации предохранительного ВВ в прессованных шашках:
1 — шашчи испытуемого ВВ; 2 — промежуточный детонатор из ТНТ; 3 — КД
№ 8; 4 — бумажная оболочка; 5 — контрольный патрон из того же ВВ при
насыпной плотности
критический диаметр и соответственно тем выше детонационная их
способность.
Изложенный метод несколько упрощен для
контрольно-приемочных испытаний заводских партий аммонитов ПЖВ-20 и Т-19. Их
испытывают на полноту детонации только при одном, заданном
диаметре. Для чего на каждый взрыв берут по четыре шашки при плотно-
ности 1,7±0,03 г/см3 и набивают по одному патрону диаметром
36—37 мм, массой 100 г и плотностью 1,05—1,2 г/см3. Шашки из
аммонита ПЖВ-20 прессуют диаметром 24 мм и длиной 31,2±0,5 мм,
а из аммонита Т-19 диаметром 21 мм и длиной 26±0,5 мм. В заряд
комплектуют по четыре шашки так, чтобы их менее плотные концы
были повернуты в одну сторону, и завертывают в оберточную
бумагу. В свободную часть оболочки со стороны с меньшей плотностью
на высоту 8—10 см засыпают измельченный тротил, в который
вставляют КД или ЭД. Полученный таким образом заряд укладывают на
грунте обратным концом вплотную к торцу набивного патрона того
же аммонита и взрывают. Партия ВВ считается выдержавшей это
испытание, если при трех параллельных испытаниях будет
зафиксирована полная детонация всех шашек и набивного патрона,
используемого в качестве «свидетеля». В случае отказа детонации число
испытаний удваивают, при повторном отказе хотя бы в одном случае
партию ВВ бракуют.
Критическую плотность многих ВВ можно определить
испытанием на бризантность по пробе Гесса. Испытывают заряды различной
плотности и результаты обжатия свинцовых столбиков наносят на
график зависимости величины обжатия от плотности. По максимуму
полученной кривой устанавливают критическую плотность.
Большинство промышленных ВВ имеют критические плотности выше
допустимых при заряжании зарядов в шпурах и скважинах применяемых
минимальных диаметров. Если искомая критическая плотность выше
178

1,2 г/см3, то при испытании сыпучих ВВ заряды для пробы Гесса
нужно прессовать с помощью прессинструмента. Нечувствительные к
КД № 8 заряды при такой плотности инициируют с помощью
прессованной шашки тротила массой 5—10 г. С увеличением плотности
ВВ возрастает критический диаметр его зарядов. Если при данных
испытаниях он выходит за пределы 40 мм, то заряды перед подрывом
на свинцовых столбиках помещают в стальное кольцо с толщиной
стенок 2,5—3 мм.
§ 36. МЕТОД ИСПЫТАНИЯ
НА ПЕРЕДАЧУ ДЕТОНАЦИИ
Метод предназначается для контрольно-приемочных испытаний
выпускаемых партий патронированных ВВ, а также в
исследовательской практике для изучения детонационной способности
некоторых непатронированных ВВ. Испытание основано на возбуждении
детонации одного патрона взрывом другого, уложенных на грунте
соосно на некотором расстоянии друг от друга. Определяется
максимальное расстояние передачи детонации между ними, величина
которого является одной из важнейших характеристик детонационной
способности ВВ. Она характеризует качество их изготовления.
Испытания проводят по ГОСТ 14839.15—69. От партии ВВ
отбирают по ГОСТ 14839.0—69 не менее шести пар патронов. В торец
одного из каждой пары патронов помещают ЭД или КД с отрезком
ОШ длиной не менее 0,4 м. Подготовленный таким образом боевик
укладывают на твердом ровном грунте испытательной площадки
полигона. На некотором расстоянии от противоположного его торца
укладывают соосно второй, пассивный патрон. Между патронами
помещают один шаблон из имеющегося набора (измеритель расстояния
с длиной 1, 2, 3, 4, 5 см и т.д.), к которому плотно прижимают их
торцы, и, не сдвигая с места патроны, шаблон вынимают. После
этого производят взрыв. Первоначальное расстояние по шаблону
устанавливают на основании имеющихся данных или предположения о
способности испытуемого ВВ к передаче детонации.
О передаче детонации судят по отсутствию остатков ВВ и
оболочки пассивного патрона и по наличию углубления и следов взрыва
в грунте на месте расположения патронов. Если на месте
расположения второго патрона не окажется углубления, то это означает, что
детонация неполная, и остатки ВВ с оболочкой следует искать на
некотором удалении от места взрыва. В зависимости от результатов
первого взрыва взрывают следующие пары патронов, расстояние
между которыми постепенно (на 1—2 см) увеличивают или уменьшают
до тех пор, пока не найдут то максимальное расстояние, при котором
в трех параллельных опытах будет зафиксирована полная детонация
пассивного патрона. Это расстояние, измеренное в сантиметрах, и
считается расстоянием передачи детонации патронов испытуемого ВВ.
По изложенной методике на заводе испытывают каждую партию
ВВ, выпускаемого в патронированном виде. Если ВВ выпускается
в патронах большего диаметра, то контрольно-приемочные
испытания на передачу детонации можно выполнять в патронах диаметром
32—36 мм, массой 200—-300 г и с установленной для них рабочей
плотностью. Полученные результаты передачи детонации должны
удовлетворять нормам технических условий, установленным на
испытанные патроны.
12*
179

Партии ВВ, выпускаемого в непатронированном виде, на передачу
детонации могут проверить потребители перед взрывными работами,
если такие работы должны выполняться патронами собственного
изготовления (масса патрона 200 г, плотность 0,95—1,05 г/см3) или
шпуровыми насыпными зарядами малого диаметра.
Испытания на передачу детонации в некоторых случаях,
например, при контрольных проверках на базисных складах, проводят по
упрощенной методике. Вместо отыскания максимального расстояния
три пары патронов поочередно взрывают с расстоянием между их
торцами, соответствующим установленной норме для данного ВВ.
Партия ВВ считается выдержавшей испытание, если в трех опытах
установлена полная детонация пассивного патрона. При отказе
детонации хотя бы в одном из опытов испытания повторяют в
удвоенном количестве, результаты которых являются окончательными для
решения вопроса годности ВВ.
Процесс передачи детонации от патрона к патрону зависит от
многих факторов, поэтому испытания следует проводить с особой
тщательностью. Патроны должны быть уложены на ровном грунте
строго по одной оси, углы бумаги на внутренних их торцах
тщательно подогнуты, затеки парафина из-под бумаги удалены. Слежавшиеся
патроны перед испытанием следует разминать в руках.
По трехпатронному методу испытаний йа передачу детонации
(ГОСТ 11131—65) на грунте укладывают три патрона с одинаковым
искомым расстоянием между внутренними их торцами, в один из
которых помещают КД. Находят максимальное расстояние, при
котором полностью детонируют оба пассивных патрона в двух
параллельных опытах. В случае отказа хотя бы одного из пассивных
патронов число испытаний удваивается. Предполагается, что если
второй патрон будет детонировать с затухающей детонацией, то третий
может отказать. Следовательно, по этому методу можно получить
более объективную оценку детонационной способности.
§ 37. МЕТОД ИСПЫТАНИЯ
НА ПОЛНОТУ ДЕТОНАЦИИ
Испытание на полноту детонации является простейшим методом
проверки детонационной способности патронированных и непатрони-
рованных ВВ. На открытом воздухе испытывают одиночные патроны
или группы патронов в бумажной оболочке, уложенных на грунте
соосно один к другому торцами впритык. Число патронов в одном
испытании может соответствовать их числу в шпуровом или скважин-
ном заряде. В один из крайних патронов с торца вставляют детонатор
необходимой мощности. О полноте детонации судят по наличию
следа (вмятины, канавки) на месте укладки патронов и отсутствию их
остатков.
Гранулиты и граммониты на полноту детонации испытывают по
ГОСТ 14839.19—69. Взрывчатое вещество при насыпной плотности
помещают в бумажную гильзу (диаметр их нормируется
техническими условиями на выпуск данного вида продукции) И длиной не менее
пяти ее диаметров. Длина гильзы и соответственно длина получаемого
заряда принимается во много раз больше его диаметра из расчета,
чтобы исключить влияние на результаты испытаний участка разгона
детонации от промежуточного детонатора и убедиться в отсутствии
затухающей детонации. Однако иногда длину зарядов уменьшают до
180

250 мм, если окружающие условия не позволяют взрывать в одном
заряде большое количество ВВ. Гильзы изготавливают из бумаги для
патронирования (ГОСТ 6662—73) или мешочной бумаги (ГОСТ
2228—75) в два оборота с подклейкой дна из той же бумаги или
картона толщиной 1 мм. Сверху в патрон углубляют промежуточный
детонатор — патрон аммонита № 6 ЖВ или ВВ другой марки
диаметром 50 мм и массой 200 г, в патрон вставляют КД с отрезком ДШ
длиной не менее 60 см и верхние концы гильзы заворачивают
конвертом. Такие заряды поочередно устанавливают на грунт подрывной
площадки и взрывают. О полноте детонации судят по наличию и
глубине воронки на месте установки патрона. Стандарт допускает
наличие на месте взрыва и на некотором расстоянии разбросанных
отдельных гранул ВВ и кусочков бумажной его оболочки. Партия ВВ
считается выдержавшей испытание, если в трех параллельных опытах
будет зафиксирована полнота детонации, в противном случае число
испытаний удваивают и по их результатам выпускают или бракуют
данную продукцию.
По изложенному методу в настоящее время проводят контрольно-
приемочные испытания некоторых гранулированных и водонапол-
ненных ВВ, отличающихся большими величинами своего критического
диаметра и используемыми для заряжания шпуров и скважин
россыпью. Если ВВ устойчиво детонирует в открытом заряде
нормированного техническими условиями диаметра, то оно детонирует и в
скважине или шпуре в 4—5 раз меньшего диаметра.
§ 38. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
НА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К ДЕТОНАЦИИ
Всем ВВ, нечувствительным к первичным средствам
инициирования, дают оценку чувствительности к детонации по величине
минимального инициального импульса, необходимого для возбуждения в
них устойчивого взрывчатого разложения, и по чувствительности к
воздушной ударной волне с постоянными параметрами, генерируемой
взрывом некоего стандартного детонатора с некоторого расстояния от
торца испытуемого патрона. В первом случае сначала подрывают
серию открытых цилиндрических.патронов испытуемого ВВ в
бумажной оболочке диаметром, заведомо большим его критического, и
длиной в 5—10 раз больше этого диаметра. В качестве инициатора
используют тетриловые или тротиловые прессованные шашки массой
от 5 до 100 г, чувствительные к КД № 8, которые полностью
углубляют в патрон или подводят вплотную к его торцу. Диаметр шашек
должен быть равным или больше их высоты с тем, чтобы он был по
возможности ближе к диаметру патрона испытуемого ВВ, если в него
не представляется возможным их углублять.
Заряды взрывают в вертикальном положении на грунте
подрывной площадки. Находят такую минимальную массу
шашки-детонатора, при которой во всех трех параллельных опытах фиксируется
полная детонация патронов испытуемого ВВ. Выраженная в граммах
инициатора, она и служит характеристикой чувствительности ВВ к
детонации. Для ВВ, заведомо чувствительных к КД № 8,
минимальный инициальный импульс находят несколько иным способом. В
мельхиоровые колпачки диаметром 6 мм под давлением 180 кгс/см2
запрессовывают различные навески (от 0,1 до 0,5 г) гремучей ртути.
Колпачки помещают в гильзы из-под КД №8 (без 1-граммовой тетри-
181

ловой шашки). Изготовленные таким образом инициаторы с отрезком
ОШ помещают в заряды исследуемого ВВ диаметром 40 мм и массой
50 или 100 г. Заряды взрывают на свинцовых столбиках по методу
определения бризантности. За величину импульса принимают
наименьшую навеску гремучей ртути, при которой достигается обжатие
свинца, близкое к обжатию при инициировании заряда ВВ от
стандартного КД № 8.
По данным Э. В. Постниченко, минимальный инициальный импульс
в граммах гремучей ртути: 0,15 для тетрила, 0,17 для аммонита
№ 6ЖВ, 0,25 для аммонала и 0,28 для аммонита ПЖВ-20 при
плотности инициируемого заряда около 1 г/см3.
Для оценки восприимчивости к воздушной ударной волне заряды
испытуемого ВВ в бумажной или стальной оболочке с открытыми
торцами возбуждают к детонации от стандартного боевика по методу
испытания на передачу детонации. В качестве боевика,
генерирующего воздушную ударную волну с постоянными параметрами,
используют прессованные тротиловые шашки диаметром 40—50 мм и массой
100—200 г, а в качестве пассивного патрона — испытуемое ВВ в
оболочке диаметром заведомо больше его критического диаметра.
Критерием оценки чувствительности в этом случае служит
максимальное расстояние передачи детонации через воздушную среду.
Иногда расстояние передачи детонации определяют не через воздух,
а через какую-либо более плотную среду (например, через картонные
или пластмассовые прокладки), которые при взрывании плотно
зажимают между шашкой-детонатором и патроном ВВ. Находят
максимальную толщину слоя прокладок, при которой передача детонации
прекращается, или составляет 50% от числа параллельных опытов.
§ 39. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
К УДАРУ И ТРЕНИЮ
В работе ВВ подвергается тем или иным видам механических
воздействий (удару, трению), которые при определенной степени
интенсивности могут стать причиной непредвиденного взрыва. Для
оценки степени опасности их ВВ испытывают в лабораторных
условиях на удар и трение. Испытание на прямой удар проводят на
копрах. Метод испытания на копре Каста малых навесок ВВ в стальной
сборке стандартизирован, другие методы регламентированы
соответствующими нормативными документами. Для испытания бризантных
ВВ используют еще больший копер, на котором навеску массой 3 г
помещают в фольговый стаканчик между стальными дисками и удар
по ней на наковальне производят грузом массой 24 кг с высоты 2 м.
Инициирующие ВВ испытывают на малом копре с грузом 0,5—1,8 кг.
Испытание на скользящий удар осуществляют на фрикционном
маятнике или на маятниковом копре К-44-Ш. Чувствительность к трению
между стальными поверхностями, одна из которых вращается,
испытывают на особом приборе.
Результаты этих видов испытаний зависят от многих факторов
и носят вероятностный характер. Поэтому при повторных испытаниях
одного и того же ВВ бывает трудно воспроизвести предыдущие
результаты, которые могут существенно разниться между собой. Тем не
менее по ним можно дать сравнительную оценку опасности в
обращении с новым или малочувствительным ВВ. Для сравнения
параллельно испытывают какое-либо штатное хорошо изученное В В, кото-
182

рое принимают за эталон в данных испытаниях. Таким эталоном
принят тетрил определенной степени чистоты и дисперсности.
Результаты испытания этого ВВ служат границей раздела
чувствительности всех остальных бризантных ВВ на низкочувствительные и
высокочувствительные.
Испытание на чувствительность к удару основано на действии
удара груза определенной массы, падающего с некоторой высоты
на слой ВВ определенных размеров, заключенный между стальными
поверхностями. Мерой чувствительности служит энергия удара,
необходимая для возбуждения взрыва. Испытания выполняют на копрах
разных конструкций. Копер Каста (рис. 12) состоит из массивной
наковальни 1, укрепленной на фундаменте, на которую
устанавливают роликовый приборчик 2 с навеской испытуемого ВВ. Падающий
груз 3 копра специальным держателем 4 может быть закреплен на
необходимой высоте между двумя направляющими рейками 5,
измеренной с помощью градуированной планки 6. При дергании за
рукоятку троса груз соскальзывает с держателя и, свободно падая по
направляющим, производит удар по навеске ВВ, находящейся между
роликами приборчика. Для улавливания груза при отскоке на копре
имеется зубчатая рейка, а на грузе зуб, которым он закрепляется за
рейку.
Роликовый приборчик (рис. 13) состоит из направляющей муфты
1 с гладкими внутренними стенками, поддона 2 и двух роликов 3 со
снятыми фасками, отличающихся постоянством своих механических
свойств и точностью размеров. Ролики свободно скользят внутри
муфты. Все детали приборчика изготовлены из высококачественной
стали. Ролики, выполняющие функцию наковальни и бойка для навески
ВВ 4, по термической обработке должны удовлетворять требованиям,
предъявляемым к роликоподшипникам. Иногда применяют ролики
из подшипников. Ролики имеют диаметр 10± 0,036 мм, высоту
9,5 мм. Внутренний диаметр муфты 9,98+0,03 мм,
высота 16 мм. Качество обработки скользящих
поверхностей должно соответствовать V8. Каждую
партию роликов для допуска к испытаниям проверяют
на эталонном ВВ — тетриле, который должен дать
частоту взрывов 48±8% из 100 опытов при высоте
падения груза 25 см массой 10 кг. При подготовке к
испытанию особое внимание уделяют чистоте
торцевых поверхностей роликов. После каждого испытания
их тщательно очищают от остатков ВВ и копоти.
В комплект прибора помимо роликовых
приборчиков входят съемные грузы массой 2; 5 и 10 кг,
высоту падения которых на копре можно изменять от
25 до 100 см при испытании ВВ различной
чувствительности.
Существует несколько критериев оценки
чувствительности ВВ к удару на копре. Наиболее
распространен метод, по которому определяется частость
взрывов в процентах из 25, 50 или 100 испытаний
при падении груза массой 10 кг с высоты 25 см. Этот
Рис. 12. Копер для определения чувствительности ВВ
к удару

метод, однако затрудняет оценку чувствительности в тех случаях,
когда частость взрывов равна 0 или 100%. Поэтому для более
полной оценки полезно строить полную S-образную кривую
зависимости чувствительности от высоты падения груза. К такому методу
иногда прибегают в исследовательской практике. Обычно же
ограничиваются частостью взрывов из 25 опытов или дополнительно
находят нижний предел чувствительности, за который принимают ту
минимальную высоту падения груза, при которой хотя бы в одном
из 10 или 25 опытов произошел взрыв. Нижний предел является
главной характеристикой чувствительности, а частость взрывов —
Рис. 13. Роликовый приборчик:
а— № 1; б — № 2
вспомогательной. Испытание на нижний предел иногда проводят в
роликовом приборчике, имеющем на внутренней стороне муфты
кольцевую канавку 5, предназначенную для его истечения при ударе,
создающего сильное внутреннее трение и локальные очаги разогрева. В
таких условиях испытания имеется большая вероятность взрыва для
труднотекучих ВВ, какими являются они в твердом состоянии.
Испытания на копре Каста, согласно ГОСТ 4545—48, выполняют
следующим образом. Навеску твердого ВВ массой 0,05 г, взятую
с точностью до 0,005 г, равномерно распределяют между
соприкасающимися торцевыми поверхностями роликов в направляющей муфте
приборчика, который затем помещают на наковальню копра в
центрирующую его обойму. Груз массой 10 кг устанавливают на высоте
25 см и производят удар им по верхнему ролику приборчика.
Результаты удара определяют по звуковому эффекту, вспышке и дымообра-
зованию или по обследованию остатков навески на обугливание, если
таковые имеются. Если удар не сопровождался перечисленными
признаками, то считают, что взрыва не было. Такой опыт повторяют
25 раз, меняя роликовые приборчики с навесками, и вычисляют
процент взрывов из всего числа испытаний. Если частость взрывов
окажется равной 100%, то груз копра уменьшают до 5 кг, а если
окажется равной 0%, то высоту падения увеличивают до 50 см и
опыты повторяют в том же порядке. При испытании ВВ с грузом
10 кг за эталон берут тетрил, а при испытании с грузом 5 кг — гексо-
ген. Последний в таких условиях должен давать частость взрывов
48±4%.
При определении нижнего предела чувствительности в
приборчике с канавкой навеску ВВ увеличивают до 0,1 г, которую
предварительно подпрессовывают между роликами приборчика до давления
3000 кгс/см2.
184

Если при высоте падения 50 см груза массой 10 кг испытуемое
ВВ не дает взрывов, то испытания прекращают и считают ВВ
нечувствительным к удару. Дальнейшее повышение высоты приводит к
разрушению приборчиков от сильного удара. Если же высота падения
окажется меньше 5 см, то массу груза уменьшают до 2 кг и при этом
грузе находят нижний предел чувствительности.
При испытании на чувствительность к удару на большом копре
навеску ВВ массой 3 г помещают на наковальню копра в стаканчике
из алюминиевой фольги или из подпергамента. Стаканчик имеет
диаметр 20 мм и высоту, равную высоте слоя ВВ. Сыпучие ВВ
помещают в стаканчик без дна, а для жидких стаканчик изготавливают с
дном.
Прессованные и пластичные ВВ испытывают без стаканчиков,
в таблетках такого же диаметра. Во всех случаях сверху и снизу
навески .ВВ помещают по одному стальному закаленному диску
диаметром 41 мм и толщиной 10 мм. Затем производят удар сбрасыванием
груза массой 24 кг с высоты 200 см. Роликовые приборчики на
большом копре не применяют, так как они не выдерживают сильных
ударов, имеющих место в данных условиях. Производят 25
параллельных опытов, из которых выводят частость взрывов. Взрывы
определяют, как и на копре Каста, по звуку, дымообразованию и отсутствию
остатков ВВ. Нижний предел чувствительности выражается в
максимальной высоте падения груза массой 24 кг, при которой еще не
наблюдается признаков взрыва в 25 параллельных опытах. При
нахождении нижнего предела высоту падения груза варьируют в интервале
20—200 см. Если при высоте 200 см не происходит взрывов, то
испытания прекращают л ВВ считают нечувствительным к удару в
данных условиях. Эталонным ВВ и при этих испытаниях служит тетрил
(его частость взрывов 4—12% и нижний предел 140—150 см).
На большом копре все ВВ можно испытывать в их натуральном
физическом состоянии. Благодаря большой величине навески не
приходится предварительно измельчать гранулированные ВВ или
оберегать от подсыхания водосодержащие. Кроме того, здесь условия
воздействия удара ближе к реальным. Однако получаемые результаты
менее достоверны, чем на копре Каста, ввиду значительного влияния
факторов высоты навески, возможностей ее сжатия и течения при
ударе.
Испытание на чувствительность к трению выполняют на приборе
путем истирания навески массой 0,03±0,005 г между стальными
поверхностями плоского профиля в сборке (рис. 14, а), предназначенной
для твердых и пластичных ВВ, или в сборке (рис. 14, б) со
сферической поверхностью (радиус сферы 5 мм), предназначенной для
жидких ВВ.
Критерием чувствительности служит максимальное давление на
навеску ВВ, при котором во время истирания ни в одном из опытов
еще не происходит разложения ВВ (потрескивания, вспышки или
взрыва). Это давление, выраженное в кгс/см2 при истирании между
плоскими поверхностями и в кгс между сферическими, характеризует
нижний предел чувствительности испытуемого ВВ.
Испытание проводят в следующей последовательности. На
поддон 4, вставленный в обойму 3 сборки, помещают навеску 2 и сверху
вставляют пуансон 1. Полученную сборку закрепляют в
направляющих стола прибора строго соосно с вращающимся шпинделем. С
помощью штурвала стол со сборкой поднимают до упора пуансона со
шпинделем и соединяют их между собой муфтой.
185

Дальнейшим поднятием стола создают необходимое усилие
сжатия навески ВВ между пуансоном и поддоном, которые определяют
по показаниям динамометра. Затем в течение 3 с при вращении
пуансона со скоростью 520 об/мин наблюдают за результатом. Испы-
Рис. 14. Стальные сборки к
прибору испытания
чувствительности ВВ к трению
тания начинают со средних значений усилий прижатия и в
зависимости от полученного результата увеличивают или уменьшают его
до появления взрывов. На приборе можно получить максимальное
Рис. 15. Фрикционный маятник для определения
чувствительности ВВ к скользящему удару
усилие сжатия 2400 кгс или 3000 кгс (при пуансоне диаметром
10 мм). Если при скорости вращения пуансона 520 об/мин и
давлении 3000 кгс/см2 ВВ не дает взрывов, то скорость вращения при этой
нагрузке увеличивают до 2040 об/мин. Многие промышленные ВВ в
таких условиях испытаний не дают взрывов. Для повышения их
чувствительности к испытуемой навеске подмешивают 5% мелкого
кварцевого песка.
Для постоянства условий испытаний в каждом опыте все детали
сборки очищают от нагара и остатков ВВ.
186

Изложенный метод дает лишь сравнительную оценку
чувствительности к трению различных ВВ в данных условиях испытаний.
Для сравнения за эталон берут тетрил, который на этом приборе без
песка взрывается при давлении 950 кгс/см2, а с примесью песка —
при давлении 540 кгс/см2. При добавлении песка нижний предел
чувствительности большинства ВВ снижается до 1000—2500 кгс/см2.
Испытание на фрикционном маятнике высокочувствительных
к трению ВВ (рис. 15). На наковальню маятника помещают навеску
Рис. 16. Маятниковый копер K-44-III для определения чувствительности В В
к скользящему удару:
1 — груз; 2 — диск с угловыми делениями; 3 — съемник штемпельных
приборов; 4 — рукоятка; 5—-масляный пресс; 6 —манометр; 7— обойма; 8 —
ударник
Рис. 17. Рабочий узел копра:
1 — подвижной ролик; 2 — упор; 3 — неподвижный ролик; 4 —ВВ; 5 —
пуансон гидропресса; 6 — муфта; 7— стержень с головкой, передающей удар
массой около 7 г испытуемого ВВ. Наковальня имеет три поперечные
канавки для удержания навески при трущем ударе по ней стального
башмака. Силу трения регулируют изменением высоты подъема
маятника, навешиванием добавочного груза на него и заменой стального
башмака на башмак из другого материала.
Производят 10 опытов со стальным башмаком массой 10 кг и
высотой подвеса 1,5 м. Если в таких условиях взрыва не происходит,
испытуемое ВВ считается малочувствительным к трущему удару.
Если же взрывы имеют место, то стальной башмак заменяют на
башмак с поверхностью из твердой фибры, увеличивают массу груза
маятника до 20 кг и опыты повторяют. Критерием чувствительности
служит число взрывов из 10 опытов.
Испытание на маятниковом копре K-44-III чувствительности к
скользящему удару (рис. 16). Навеска испытуемого ВВ массой
0,05 г сжимается между стальными трущимися поверхностями до
12 000 кгс/см2 с помощью гидравлического пресса. Рабочий узел
копра схематически представлен на рис. 17. При боковом ударе
падающего груза маятника по головке стержня верхний ролик
сдвигается относительно нижнего, подвергая навеску ВВ действию
187

* Иногда используют бомбу Бихеля емкостью 15 л для взрывания
зарядов 10—20 г.
188
трущегося сдвига. Вероятность взрыва зависит от величины сжатия
навески между роликами. Изменяя эту величину, находят нижний,
средний и верхний пределы чувствительности испытуемого ВВ, т. е.
такие значения давлений, при которых частость взрывов равна 0, 50 и
100%. Упрощенно определяют процент взрывов из 25 опытов под
определенной сдавливающей нагрузкой, который и служит
характеристикой чувствительности по сравнению с чувствительностью
эталонного ВВ в таких условиях испытаний.
§ 40. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА
И СОСТАВА ПРОДУКТОВ ВЗРЫВА
В лабораторной практике для определения объема и состава
газообразных продуктов взрыва, в том числе и ядовитых газов,
используют, бомбу Долгова емкостью 50 л, в которой взрывают заряд
испытуемого ВВ, после чего измеряют, давление и отбирают пробы газа
на анализ. Помимо названного метода для окончательного принятия
решения о допустимости исследуемого ВВ на
подземные работы прибегают к
производственным испытаниям на образование ядовитых
газов при взрывании шпуровых зарядов в
тупиковой горной выработке.
Бомба Долгова* (рис. 18) представляет
собой толстостенный стальной цилиндрический
сосуд 1 с массивной герметически
закрывающейся крышкой, снабженной вентилями для
откачки воздуха из бомбы и замера давления
газов после взрыва, а также для вывода
наружу концов проводов ЭД 2. С нижней
стороны крышки имеется крючок для подвески заря-
рис. 18. Бомба Дол- да 3 в вертикальном положении в центре объе-
гова с подвешенным ма бомбы. Заряд представляет собой 100 грам-
$арядом в песчаной мовый патрон ВВ в бумажной парафинирован-
оболочке ной оболочке 4 диаметром 32 или 36 мм, в
котором утоплен ЭД. В бомбе имеется прилив
с гнездом для термометра, предназначенного для замера
температуры тела бомбы в момент измерения давления.
После герметичного закрывания крышки с подвешенным к ней
зарядом бомбу с помощью насоса вакуумируют до остаточного
давления 20—40 мм рт. ст., производят взрыв и дают охладиться газам
в течение.30 мин. После этого измеряют избыточное давление и
отбирают пробы газа для анализа.
При охлаждении бомбы содержащиеся в газах пары воды
конденсируются. Объем безводных газов, приведенный к нормальным
условиям,
где Vб — объем бомбы, л; P — давление в бомбе за вычетом
остаточного атмосферного давления, мм рт. ст.; W — упругость водяных па-

189
ров насыщающих газы в бомбе при температуре T, мм, рт. ст.; Т —
температура тела бомбы в момент измерения давления, °С; q —
масса заряда, г.
Для определения общего объема газов (c учетом паров воды)
находят количество сконденсировавшейся воды в бомбе продувкой
ее сухим воздухом, проходящим затем через трубки с хлористым
кальцием для улавливания влаги,
где а — количество воды, поглощенной хлористым кальцием, г; q —
масса заряда, г; 18 —молекулярная масса воды.
Суммарный объем газообразных продуктов' взрыва
VO=Vг + Vв, л/кг.
При проведении подрывов с целью определения только состава
ядовитых газов необходимо создавать максимальный вакуум в
бомбе, так как остаточный воздух будет разбавлять газы и
взаимодействовать с окисью азота, переводя ее в двуокись, которая способна
растворяться в сконденсированной влаге.
При газовом анализе из бомбы отбирают пробы газа. Для
анализа на окись азота пробу отбирают в пипетку емкостью 0,5 л,
снабженную с двух сторон кранами; на окись углерода — в такую же
пипетку или в футбольную камеру, на сернистые газы — в вакуумиро-
ванную стеклянную бутыль, в которую предварительно вводят
5%-ный раствор бертолетовой соли (при определении SO2) или
0,2%-ный раствор мышьяковистого натра в 0,5%-ном растворе
углекислого натра (при определении H2S).
Анализ производят в газоанализаторах, оснащенных растворами-
поглотителями, избирательно действующими на каждый газ.
Углекислый газ поглощают щелочью, окись углерода — аммиачным
раствором полухлористой меди, окись азота — раствором закисного
сернокислого железа. Количество поглощенного газа определяют по
уменьшению объема общей пробы газа, взятой для анализа. Водород
и метан находят по уменьшению объема пробы газа после сжигания
этих газов в смеси с воздухом в специальном сосуде газоанализатора.
Содержание азота определяют по разности начального объема смеси
газов и суммы найденных объемов отдельных газов.
Полученное с помощью газоанализатора содержание газов
выражают в процентах, грамм-молях или в объемных единицах:
где Vг—суммарный объем газов, рассчитанный по формуле (37);
сх — концентрация данного газа в смеси, %.
По найденному молярному содержанию газов составляют
уравнение реакции взрывчатого разложения, которым пользуются для
расчета теплоты и температуры взрыва.
Суммарное содержание ядовитых газов в расчете на условную
окись углерода
где 6,5 — коэффициент относительной токсичности окиси азота.

Вышеописанные условия подрыва свободно подвешенного заряда
в вакуумированной бомбе не соответствуют практическим условиям
применения ВВ и поэтому не воспроизводят в достаточной мере
истинные условия газообразования при взрывных работах в шахтах.
Для выполнения взрывными газами работы, в процессе которой они
резко охлаждаются и наступает как бы «закалка» равновесного их
состояния, 100 г заряда ВВ взрывают в окружении песка [2]. Для
этого патрон в парафинированной бумажной оболочке помещают в
жестяную банку и заполняют 400 г прокаленного песка и в таком
состоянии его подвешивают в вакуумированной бомбе.
По П. А. Парамонову (МакНИИ), взрывают заряд массой 10 г
в свинцовом блоке, помещенном в бомбу Долгова, заполненную
азотом под избыточным давлением 150—200 мм рт. ст. Блок диаметром
100 мм и такой же высоты имеет канал диаметром 25 мм и глубиной
75 мм для размещения заряда ВВ с песчаной забойной. Взрываемый
заряд совершает работу по расширению канала блока, как в пробе
Трауцля при испытании на работоспособность. В присутствии азота
в бомбе не происходит окисления NO до NО2.
В Институте горного дела им. А. А. Скочинского применяют
метод взрывания ВВ (предложенный Б. Н. Кукибом) в стальной мор-
тирке диаметром 240—290 мм и высотой 300 мм, которую помещают
в бомбу Долгова, заполненную азотом. В канал мортирки, имеющий
диаметр 45 мм и глубину 200 мм, помещают навеску ВВ массой 100 г
с ЭД и песчаной забойкой массой 100 г.
После взрыва и охлаждения газов замеряют избыточное давление
в бомбе и отбирают пробы газа на анализ. Содержание СО
определяют с помощью газоанализатора Института гигиены им. Эрисмана
по методу Реберга или же кондуктометрическим методом.
Газоанализатор имеет колонку для каталитического сжигания СО до СО2 с
последующим поглощением образовавшейся двуокиси углерода
титрованным раствором едкого бария. По уменьшению титра определяют
количество СО2. газоанализаторе Реберга имеется колонка с
йодноватым ангидридом для химического взаимодействия с окисью
углерода при температуре 130—150° С с образованием СО2 и выделением
свободного йода:
I2O5+5СО = 5СO2+Н2.
Образующийся при этой реакции углекислый газ поглощают, как и в
предыдущем случае, раствором едкого бария и по уменьшению титра
подсчитывают его количество.
В основу кондуктометрического метода положено измерение
электропроводности раствора едкого натра — поглотителя СО2,
которая пропорционально изменяется по мере увеличения концентрации
этого газа, получаемого в результате окисления СО с помощью
йодноватого ангидрида по вышеприведенной реакции. По величине
полученного увеличения электропроводности рассчитывают содержание СО.
Анализ двуокиси азота производят методом калориметрирования
раствора реактивом Грисса-Илосвая, служащего поглотителем этого
газа. Количество SO2 и H2S определяют суммарно поглощением их
гипосульфитом и раствором йода.
При подрыве зарядов в невакуумированной бомбе объемное
содержание ядовитых газов
190

где сх — концентрация данного газа в смеси, определенная на
газоанализаторе, мг/л; k — коэффициент пересчета весового количества
газа в объемное (он равен 0,08 для СО, 0,053 для NO2 и 0,035 для
SO2+N2S); Vг — объем бомбы Долгова за вычетом объема
помещаемого в нее* блока, л; Р — давление в бомбе после взрыва, кгс/см2;
а — масса заряда, г.
Производственные методы. Для решения вопроса допуска нового
ВВ на подземные работы опытные взрывания выполняют
непосредственно в забое глухой выработки. По одному из методов, названному
камерным, в горизонтальной или наклонной под углом не более
30° выработке сечением 4—10 м2 оборудуют обособленную камеру
путем устройства перемычки с откидывающимся занавесом из
плотной ткани на расстоянии 15—40 м от плоскости забоя. При этом
расстояние от занавеса до вентиляционной выработки должно быть не
менее 50 м. Брезент сразу же опускают после взрыва комплекта
шпуров, пробуренных и заряженных в соответствии с паспортом
буровзрывных работ. Для равномерного распределения в воздухе камеры
(объемом 60—450 м3) продуктов взрыва перемешивают вентилятором
и отбирают пробы рудничной атмосферы в различных точках камеры.
Для анализа на СО пробы отбирают в футбольные камеры
емкостью 2—3 л или резиновые мешки 0,5 л. В данном и других
производственных методах взрывания в отличие от взрывания в вакууми-
рованной бомбе образуются примерно в равных количествах двуокись
и окись азота. Последняя адсорбируется породой и постепенно
переходит в двуокись. Для анализа на двуокись пробы рудничной
атмосферы отбирают в вакуумированные бутыли емкостью 0,5 л. частично
заполненные раствором 0,1 н щелочи (в количестве 10—20 мл).
Пробы на сернистые газы отбирают в сдвоенные чашки Петри.
Камерный метод в сравнении с шахтным дает сопоставимые
результаты и может быть использован при исследовательских или
контрольных испытаниях.
Анализ окиси углерода производят кондуктометриче-
ским методом или по Ребергу, двуокись азота — калориметриро-
ванием с раствором реактива Грисса — Илосвая. Сернистые газы
определяют лабораторным суммарным методом, упомянутым выше.
В последнее время анализ газов производят с помощью
различных хроматографов.
Объемное содержание газов
где Vк — объем изолированной камеры в горной выработке, л.
Суммарное количество ядовитых газов в расчете на условную
окись углерода
где 6,5 и 2,5 — коэффициенты относительной токсичности газов.
Удельный суммарный объем окиси углерода и окислов азота
(при отсутствии в атмосфере других ядовитых газов) можно также
сразу рассчитать по формуле
191

где VK — объем изолированной камеры, м3; q — количество
взорванного В В, кг; п — измеренная концентрация соответствующего газа,
мг/л.
В горной промышленности установлено, что все ВВ, допускаемые
на подземные взрывные работы, должны образовывать суммарное
количество ядовитых газов не более 80 л/кг ВВ как в условиях
лабораторных, так и производственных испытаний.
Для достоверной оценки газовости ВВ по изложенному
камерному методу производят по 10 чередующихся взрывов испытуемым
н штатным ВВ, принятым за эталон. Полученные усредненные
результаты 10 опытных взрывов по каждому ВВ сопоставляют между
собой.
Рис. 19. График
зависимости концентрации СО от
количества Q воздуха,
подаваемого в выработку Q1 и
Q2 — начальный и конечный
объемы (м3) подаваемого
воздуха
По бескамерному методу производственной оценки
газовости ВВ (предложенному МакНИИ) определяют зависимость
концентрации исследуемого газа от количества подаваемого воздуха на
проветривание (от времени проветривания при постоянной подаче
воздуха). После очередного опытного взрыва забоя в тупиковую
выработку нагнетают свежий воздух с расстояния 50—100 м от
плоскости забоя и через определенные промежутки времени (с момента
подхода газа к точке замера и до полного его исчезновения)
отбирают и анализируют пробы газа.
Количество воздуха, подаваемого в выработку на разбавление
газов,
(45)
где uср — средняя скорость подачи воздуха, м3/с; S — сечение
выхлопного патрубка вентилятора, м.
Окись углерода определяют
линейно-колориметрическим методом, основанном на цветной реакции взаимодействия
окиси углерода с йодноватым ангидридом в присутствии серного
ангидрида. Выделяющийся по этой реакции свободный йод окрашивает
в присутствии серного ангидрида раствор в голубовато-зеленый цвет.
По мере просасывания пробы газа через раствор ангидрида,
находящегося в индикаторной трубке, длина окрашенного столбика
возрастает пропорционально концентрации поглощения окиси углерода.
По результатам выполненного анализа и подсчитанного
количества поданного воздуха в выработку строят график зависимости
концентрации СО (мг/л) от количества воздуха (рис. 19), по которому
определяют объем образованной окиси углерода в рудничной
атмосфере путем вычисления площади фигуры, ограниченной кривой.
Пробы газа на окислы азота отбирают в течение первых 10 мин
с момента подхода переднего фронта газа к месту отбора и
анализируют методом Грисса — Илосвая. Из результатов анализов опреде-
192

ляют среднюю концентрацию этих газов и пересчитывают ее на
условную окись углерода. Затем определяют отношение NO2/CO при одном
и том же количестве поданного воздуха. По этому отношению и
ранее найденному из графика объему СО определяют объем NO2.
Делением полученных объемов СО и NO2 на массу взорванного ВВ
определяют суммарное удельное количество ядовитых газов в продуктах
взрыва. В последнее время процентное содержание окиси углерода
и окислов азота в камере на различных расстояниях от места взрыва
определяют с помощью химического газоопределителя ГХ-4.
Для определения ядовитых газов в продуктах взрыва за
рубежом используют герметически закрытые камеры экспериментального
стального штрека объемом 10 м3, в которых заряды из нескольких
патронов испытуемого ВВ подрывают в свободно подвешенном
состоянии или в канале мортиры. Через 3—5 мин после взрыва в трех
точках камеры отбирают пробы газа и анализируют с помощью
автоматического газоанализатора.
§ 41. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
НА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА
Все предохранительные ВВ в зависимости от области и условий
их применения испытывают на безопасность по газу и (или) пыли по
методикам со своими нормативными показателями. Каждая партия
любого предохранительного ВВ (валового или опытного
изготовления) при выпуске с завода подвергается обязательным приемочным
испытаниям на предохранительные свойства. Кроме того, образцы
заводской валовой продукции ВВ всех видов не реже одного раза
в год подвергаются официальным контрольным испытаниям на
предохранительные свойства и другие нормируемые показатели ее
качества в государственной контролирующей организации (МакНИИ или
ВостНИИ). Сюда же могут^ поступать образцы отдельных партий ВВ
из шахт при необходимости в контрольной их проверке, например, по
истечении гарантийного срока годности партии или возникновении
сомнения в ее доброкачественности, арбитражных споров и по другим
причинам.
Приемочные заводские и контрольные государственные
испытания на безопасность по газу и пыли проводят в специальных
испытательных штреках в искусственно создаваемой газо-воздушной или же
пылевоздушной среде. Испытания ведут отдельно по газу и по пыли.
Определенной величины заряды ВВ III и IV классов взрывают в
высокопрочной мортире из легированной стали, установленной
вплотную к люку в днище взрывной камеры штрека. Взрыванием
моделируют холостой выпал одиночного шпурового заряда в гризутную
среду без совершения полезной работы, что соответствует одному из
наиболее опасных случаев, который может произойти при, ведении
взрывных работ в шахтах. Причем ВВ III класса таким методом
испытывают только по метану, поскольку они предназначены для
применения в подземных выработках угольных шахт, где отсутствуют
взрывоопасные концентрации угольной пыли. ВВ IV класса,
предназначенные для угольных забоев, испытывают и по метану, и по
угольной пыли. При испытании по метану заряд в мортире закрывают
небольшой забойкой, при испытании по пыли забойку не применяют.
Мерой оценки предохранительных свойств ВВ служит
минимальная масса одиночного их заряда (предельный заряд), которая не вос-
13—4
193

пламеняет газ или пыль при всех последовательных опытах, число
которых обычно доходит до 10. По установленным нормам ВВ обоих
указанных классов не должны воспламенять метан зарядом массой
600 г, а ВВ IV класса — и пыль зарядом массой 700 г.
ВВ V и VI классов, предназначенные для взрывания в особо
опасных условиях угольных шахт, подвергают штрековым
испытаниям по метану в более жестких условиях. Их заряды взрывают в
свободно подвешенном состоянии во взрывной камере штрека. При
таких испытаниях ВВ V класса не должны воспламенять метано-воз-
душную смесь зарядом массой 200 г, а ВВ VI класса — зарядом
массой 1000 г. МакНИИ разработал и предложил также метод
испытаний ВВ V и VI классов подрывом в мортире с удлиненным
каналом, рассчитанным на заряд до 1000 г.
Постоянно действующая комиссия СЭВ по угольной
промышленности рекомендовала ВВ VI класса подвергать штрековым
испытаниям в еще более жестких условиях — взрыванием предельного
заряда в уголковой мортире с отражательной стенкой. Заряд массой
1000 г предложено укладывать в открытый уголковый вырез,
сделанный в мортире напротив стальной стенки в камере штрека для
отражения воздушных ударных волн после взрыва с целью
повышения вероятности воспламенения метано-воздушной смеси. При таких
испытаниях на смесь одновременно действуют раскаленные газы,
пламя взрыва и усиленные отражением ударные волны.
Методы испытаний в штреке. Устройство штрека и условия
проведения в нем испытания ВВ на безопасность по газу и пыли строго
нормированы, поскольку на результаты взрывания влияют многие
факторы (длина канала мортиры, плотность заряжания, место
расположения инициатора в заряде, наличие и величина забойки и т. д.).
Испытания ВВ III и IV классов по метану и угольной пыли
проводят по методике ГОСТ 7140—54.
Устройство испытательных штреков. Применяемые в СССР
испытательные штреки (рис. 20, а) представляют собой стальную трубу
1 эллиптического или круглого сечения диаметром 1,5—2,0 м и
длиной 10—30 м, закрытую с одного конца толстым днищем и
укрепленную на бетонном основании. В днище вырезан люк 2 диаметром
0,3—0,4 м, т. е. несколько меньше диаметра мортиры 3,
установленной на рельсовой тележке и подкатываемой вплотную к люку во
время испытаний. На некотором расстоянии от днища в трубе
имеется рама 4, закрываемая бумажной диафрагмой или
автоматически опускающейся после взрыва шторой для образования взрывной
камеры 5 объемом 10—11 м3. Для перемешивания газов в камере
имеется мешалка 6 (или замкнутое вентиляторное устройство), а для
пыли — продольные полки 7. В некоторых штреках пыль
распределяют с помощью специальной вспомогательной мортирки 8 длиной
500—700 мм и диаметром 150—200 мм, установленной перед
камерой трубы и направленной под углом 20° к днищу штрека. За
пределами газовой камеры в трубе с противоположных сторон сделаны
окна 9 для визуального наблюдения за воспламенением газа или
пыли. Газ из баллонов подают в камеру трубы по газопроводу 10.
Газообразные продукты взрыва отсасывают после каждого испытания
через вентиляционную трубу 11. Взрывная камера снабжена
штуцером для отбора газа в пипетку или устройством для подключения
дистанционного газоанализатора. Камера может быть снабжена
термопарой для измерения температуры газовой смеси перед
производством взрыва заряда в мортире или после него.
194

Мортира (рис. 20,6) представляет собой толстостенный
прочный цилиндр 12 диаметром 550 мм и длиной 1200 мм, изготовленный
из хромоникелевой стали в виде сплошной болванки или из двух
сочлененных цилиндров (сердечника и рубашки) для большей
прочности. Для размещения заряда 14 ВВ мортира имеет осевой канал
13 диаметром 55 мм и глубиной 900 мм. В мортире,
предназначенной для испытания ВВ V и VI классов при заряжании россыпью на
полное сечение, диаметр канала составляет 43 мм, а мортира для
патронированных ВВ этих классов имеет длину канала 1200 мм.
Рис. 20. Испытательный
стальной штрек с мортирой:
а — штрек; б-— мортира с
зарядом
Проведение испытания по метану. Согласно ГОСТ 7140—54,
ВВ III и IV классов испытывают следующим образом. В канал
мортиры засылают вплотную до его дна три патрона 14 массой по 200 г
или два патрона массой по 300 г. Диаметр патронов обычно
составляет 36—37 мм, в отдельных случаях он может быть 31—32 мм.
Патроны должны быть парафинированными и отобраны от партии
продукции по установленным правилам отбора проб на испытания.
Общая масса заряда ВВ III и IV классов в мортире должна
составлять 600 г. В наружный конец последнего патрона, который
должен находиться на расстоянии не менее 5 см от устья мортиры,
вставляют ЭД 15 мгновенного действия в стальной или бумажной
гильзе, который полностью утапливается в патрон и направлен своей
донной частью в сторону дна канала мортиры. В устье канала
помещают заподлицо забойку 16 длиной 10 мм, изготовленную из
четырех частей сухой глины и одной части воды. Заряженную
мортиру подкладывают вплотную к люку днища штрека и концы
проводов ЭД подключают к взрывной электросети, обесточенной до
момента взрыва. После этого на раму взрывной камеры наклеивают
бумажную диафрагму (или опускают штору) и приступают к
заполнению камеры газом до получения 8—10%-ной концентрации
метана. Для испытания используют природный газ с содержанием метана
13*
195

не менее 90%, этана, бутана, пропана и других высших
углеводородов не более 8%, углекислого газа не более 1% и при полном
отсутствии водорода. Подачу газа контролируют по газовому счетчику.
На время заполнения камеры включают мешалку (или
закольцованный вентилятор) для перемешивания газа с воздухом, которую
выключают через 5—10 мин по окончании подачи газа. Температура мета-
но-воздушной смеси в камере должна быть в пределах —10+30° С.
Концентрацию газа во взрывной камере проверяют с помощью
пипетки Зегера (рис. 21) или дистанционным электрическим
газоанализатором ГМТ-3 (или ГЭУК-21). Измерение с помощью
пипетки основано на сжигании в ней электрической искрой пробы газа в
Рис. 21. Пипетка Зегера
кислороде воздуха (при наличии заданной концентрации), в
результате чего образуется углекислый газ и пары воды. При охлаждении
в пипетке пары воды конденсируются и создается разряжение за
счет уменьшения объема газа, которое измеряют с помощью воды,
засасываемой через один из кранов пипетки. Пипетку сначала
заполняют водой и подключают к штуцеру штрека. Для набора газа
открывают оба крана пипетки и в результате вытекания воды в
пипетку из камеры засасывается газ. Как только последние капли
воды вытекут из пипетки, закрывают нижний кран, а затем верхний.
Наполненную газом пипетку подключают через ее контакты
искрового промежутка к концам проводов взрывной машинки, поворотом
рукоятки которой создают искровой разряд, воспаменяющий газ. Для
определения объема сгоревшего газа пипетку одним из кранов
погружают в сосуд с 15—20%-ным раствором хлористого натрия (или
в чистую воду) и на некоторое время открывают кран в растворе.
Затем споласкивают внутренние стенки пипетки раствором и снова
погружают кран в раствор на такую глубину, чтобы при открытом
кране уровни жидкости в сосуде и кране сравнялись. После этого
кран закрывают, вынимают пипетку из раствора и замеряют с
помощью мерного цилиндра объем жидкости.
Концентрация газа во взрывной камере
где V — объем раствора (воды), засосанного в пипетку, см3; V1 —
объем пипетки, см3.
Измерение концентрации газа с помощью электрических
газоанализаторов основано на различной теплопроводности газов,
присутствующих во взрывной камере. Теплопроводность газовоздушной
смеси сравнивают с теплопроводностью чистого воздуха с помощью
мостика Уитстона, приданного к газоанализатору, шкала которого
градуирована непосредственно в процентах измеренного компонента
газовой смеси.
196

После установления в камере штрека необходимой
концентрации газа заряд в мортире взрывают с помощью взрывной машинки
и наблюдают за появлением пламени в окнах и открытом конце
трубы штрека. Если камера штрека оборудована механической шторой,
то последнюю непосредственно перед взрывом поднимают.
В изложенном порядке опыты повторяют необходимое число раз
с одной и той же величиной заряда и регистрируют число
воспламенений метана. Партия предохранительных ВВ считается
выдержавшей испытание, если ни в одном из опытов не зарегистрировано
вспышки или взрыва газа.
Проведение испытания по угольной пыли. Согласно методике
ГОСТ 7140—54, для испытания применяют угольную пыль
стандартного состава по дисперсности, содержанию летучих, золы и влаги.
Пыль должна давать остаток на сите № 15 (ГОСТ 4403—67) не
более 10% и проход через сито № 76 не менее 50%. Летучих веществ
должно быть в пределах 29—35%, золы не более 9% и влаги не
более 2%. Такую угольную пыль получают подсушкой и
размалыванием угля соответствующего сорта. Количество угольной пыли на
одно испытание берут 6±0,1 кг из расчета получения в штреке
взрывоопасной концентрации пылевоздушной смеси (400—600 г на 1 м3
воздуха). Всю угольную пыль или основную ее массу (около 5 кг,
если штрек имеет полки) засыпают в канал вспомогательной мортир-
ки, установленной на расстоянии 8—11 м от днища штрека. На дно
канала предварительно помещают заряд того же испытуемого ВВ
массой 50±5 г с электродетонатором мгновенного действия в
бумажной или стальной оболочке. Около 1 кг угольной пыли
рассыпают по полкам штрека.
Масса заряда в основной морткре для предохранительного ВВ
IV класса составляет 700 г из патронов стандартных размеров,
досылаемых впритык один к другому до дна канала и взрываемых
таким же электродетонатором со стороны устья мортиры. При
испытании по пыли внутреннюю забойку в мортире не применяют, но в
половине опытов делают подсыпку 100 г пыли в устье мортиры.
Взрывную камеру штрека диафрагмой и шторой не отгораживают.
После подготовки зарядов мортиры устанавливают на свои
места. Заряд во вспомогательной мортире взрывают на 5—10 с раньше
основного заряда для образования в штреке облака пыли. За
результатами взрыва зарядов ведут визуальное наблюдение через окно и
открытый конец штрека, а также с помощью гальванометра и
термопары измеряют температуру пылевоздушной смеси. С каждым
испытуемым ВВ выполняют положенное число опытов.
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ВВ V И VI КЛАССОВ НА
БЕЗОПАСНОСТЬ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ МЕТАНО-ВОЗДУШНОИ
СМЕСИ И КАМЕННОУГОЛЬНОЙ ПЫЛИ
В зависимости от условий применения ВВ V и VI классов
технические условия на их изготовление предусматривают штрековые
испытания на безопасность по газу и пыли либо подрывом зарядов
в свободно подвешенном состоянии в камере штрека, либо в
канальной мортире определенных размеров.
В первом случае при испытании по газу вплотную
подкатывают к люку штрека пустую мортиру, а патроны ВВ, составляющие по
197

своей суммарной массе проверяемый предельный заряд,
подвешивают в центре взрывной камеры вдоль оси штрека в одну линию
впритык друг к другу или с определенными разрывами, в зависимости от
предписываемых условий испытаний. Все остальные операции
выполняют так, как и для III и IV классов ВВ.
Во втором случае согласно методике отраслевого стандарта *
предусматривается испытания по метану и угольной пыли с прямым
и обратным инициированием зарядов без забойки в канале мортиры.
По первому варианту испытывают патронированные ВВ в мортире
с удлиненным каналом (длина 1200 мм, диаметр 55 мм), а по
второму — ВВ, заряжаемые россыпью на полное сечение канала
уменьшенного диаметра (диаметр 43 мм, длина 900 мм). В обоих вариантах
каналы мортир заполняют
зарядами так, чтобы их торцы
находились на расстоянии 50 мм от устья.
Инициирование зарядов
производят электродетонаторами
мгновенного действия ЭД-8-Э или
предохранительными ЭД-8ПМ.
Величину заряда, его конструкцию,
способ инициирования и число
параллельных опытов при испытании
каждого ВВ берут такими, какие
предусмотрены техническими
условиями на изготовление
испытуемого ВВ.
После снаряжения описанным
способом и установки мортиры в
штреке дальнейшие испытания
Проводят по ГОСТ 7140—54.
Метод испытания В В VI
класса в уголковой мортире. ВВ VI
класса, кроме испытаний на
безопасность в канальной мортире,
предусмотрено также испытывать
по методике отраслевого стандарта ** в уголковой мортире с
отражательной стенкой (рис. 22), которая помещается в
центре взрывной камеры штрека. Для размещения заряда
мортира имеет боковой паз с шириной граней по 100 мм.
Вертикальная грань паза должна отстоять от отражательной стенки на
расстоянии 600 мм, а горизонтальная от потолка штрека на
расстоянии 700 мм. Мортира имеет диаметр 230 мм и длину 2000 мм.
Размеры отражательной стенки 1x2 м. Заряд, состоящий из
стандартных патронов, располагают в паз мортиры в один ряд впритык
друг к другу на всю длину паза. Торцы заряда не должны доходить
до торцов мортиры на расстояние 50 мм. При испытании ВВ в
оболочках патроны укладывают одинаковыми концами в одну сторону.
Заряд инициируют электродетонатором ЭД-8ПМ. Метано-воздушную
смесь и каменноугольную пыль в камере штрека создают и
контролируют по ГОСТ 7140—54.
Величину испытуемого заряда и число параллельных опытов
принимают в соответствии с техническими условиями на испытуемое
* ОСТ 84—1383—76.
* ОСТ 84—1382—76.
198
Рис. 22. Уголковая мортира с
отражательной стенкой:
/ — уголковая мортира; 2 — заряд ВВ;
3 — отражательная стенка

ВВ. Для вновь разрабатываемых ВВ число опытов по газу доводят
до 20 и по пыли до 10. Ни в одном из них не должно быть
воспламенения газа и пыли.
Проведение испытаний по серной пыли. Штрековым испытаниям
по серной пыли подвергают серный аммонит № 1ЖВ. Испытания
проводят в том же испытательном штреке, в котором испытывают
ВВ IV класса по угольной пыли, и примерно в той же
последовательности. Для создания во взрывной камере штрека взрывоопасной
концентрации серной пыли, соответствующей около 200 г на 1 м3
объема камеры, применяют пыль, полученную сушкой и размалыванием
гаурдакской серной руды. Сушат ее до влажности не более 0,1%
и размалывают до прохождения через сито № 58 (ГОСТ 4403—67)
не менее чем на 40—50%.
Во взрывную мортиру закладывают заряд испытуемого ВВ
массой 400 г, состоящий из двух стандартных патронов, досланных до
дна канала мортиры. Заряд инициируют электродетонатором
мгновенного действия. Серную пыль распыляют в камере за 2 с до взрыва
с помощью 50—100 г патрона того же ВВ, который помещают
вместе с пылью в канал вспомогательной мортирки, либо подвешцвают
в окружении пыли в центре камеры штрека. О результатах взрыва
основного и вспомогательного зарядов судят по визуальным
наблюдениям за окнами и открытым концом штрека. О вспышке или
взрыве судят по появлению пламени и звука. ВВ считается
выдержавшим испытание, если ни в одном из пяти последовательных опытов
не обнаружено вспышки и взрыва взвешенной пыли. При
обнаружении хотя бы одного случая вспышки число проб и опытов взрываний
удваивают. При проведении очередных контрольных испытаний
число последовательных опытов доводят до 10.
Проведение испытаний по парам бензина в смеси с метаном.
Такому испытанию в испытательном штреке подвергают нефтяной
аммонит № ЗЖВ. Заряд массой 400 г взрывают в мортире без забойки.
Для испытания применяют авиационный бензин (ГОСТ 1012—-72) и
природный газ того же состава, как и при испытании ВВ III и IV
классов. Концентрация смеси бензина с метаном во взрывной камере
штрека должна быть в пределах 2—4% при объемном их
соотношении от 1:1 до 1:3. Для создания такой концентрации в камеру
штрека с помощью форсунки впрыскивают 1,5—2,0 л бензина. Для
его испарения закрытую камеру штрека (мортирой или шторой)
предварительно подогревают до 50—60° С с помощью парового
змеевика, уложенного на внутренних ее стенках.
Через 5 мин после распыления бензина включают мешалку для
перемешивания его паров с воздухом, затем отбирают пробу
полученной смеси в пипетку Зегера для определения концентрации
бензина способом, изложенным выше.
Содержание бензина в расчете на гептан
где V1 — объем раствора, забранного пипеткой, см3; V0 — объем
пипетки, см3.
После создания необходимой концентрации бензина в камеру
впускают по газовому счетчику метан и определяют его
концентрацию той же пипеткой Зегера.
199

Содержание метана
где V1 — объем раствора, забранного пипеткой при определении
концентрации паров бензина, см3; V2 — объем раствора, забранного
пипеткой при определении концентрации бензино-метановой смеси в
воздухе, см3; V0 — объем пипетки, см3.
Испытание на детонационную способность и выгорание
предохранительных ВВ. Для более полной оценки безопасности применения
предохранительных ВВ проводят также испытание их на
детонационную способность и склонность к выгоранию по особым методикам,
поскольку эти характеристики оказывают влияние на воспламенение
газа и пыли и определяют в какой-то степени их предохранительные
свойства.
Испытание детонационной способности в углецементном блоке.
МакНИИ предложил лабораторный метод оценки устойчивости
детонации предохранительных ВВ в условиях, моделирующих групповое
короткозамедленное взрывание угля в шахтах.
В углецементном блоке, который по физико-механическим
свойствам близок к угольному массиву, взрывают с небольшим
замедлением уплотняющий и исследуемый заряды, расположенные один от
другого на некотором расстоянии, и определяют характер детонации
последнего. Чем меньше расстояние между зарядами в блоке, тем
больше уплотняется заряд испытуемого ВВ и тем, следовательно, оно
должно иметь большую детонационную способность, чтобы не давать
выгораний в таких условиях взрывания. Критерием оценки
детонационной способности является то минимальное (критическое)
расстояние между зарядами в блоке, при котором еще наблюдается
устойчивая детонация испытуемого ВВ, протекающая с нормальной
скоростью. Это расстояние, отнесенное к эффективному радиусу*
уплотняющих зарядов, называют приведенным расстоянием. Чем оно
меньше, тем выше устойчивость детонации ВВ в уплотненном
состоянии. Сравнивая по этому показателю различные предохранительные
ВВ, определяют степень их относительной детонационной
способности.
Блоки диаметром 250 мм и высотой 500 мм изготовляют
заранее из смеси угля, цемента и воды, взятых в соотношении 13:9:6,
в специальных формах, состоящих из разъемного цилиндра и
поддона с гнездами, в которые вставляют штыри для образования
сквозных отверстий (шпуров) в отливках. Различное расположение гнезд
в поддоне дает возможность изменять расстояние между шпурами.
В каждом блоке отливают по три шпура: один диаметром 44 мм
предназначен для размещения заряда испытуемого ВВ, а два диаметром 25 мм—
для уплотняющих зарядов. Все шпуры расположены на равном расстоянии
от центра блока и между собой. При отливке блока сначала формы
заполняют углем, а затем заливают цементным раствором и выдерживают 8—10 ч.
Освобожденные из форм блоки выдерживают еще не менее 14 суток, после
чего они приобретают необходимые физико-механические свойства и
становятся пригодными для испытания.
Блок 1 (рис.23) помещают в толстостенный стальной цилиндр-
обойму 2, внутренний диаметр которой соответствует диаметру
блока. Снизу в обойму предварительно вставляют металлический вкла-
* Эффективный радиус уплотняющего заряда меньше фактического на
величину бокового разброса несдетонировавшего ВВ, определяемую расчетом.
200

дыш 5, имеющий отверстие для вывода проводов ионизационных
датчиков 4, помещенных в заряд для замера скорости его
детонации. Затем в отверстие диаметром 44 мм помещают заряд 5
испытуемого ВВ, состоящий из одного или двух патронов в бумажной
парафинированной оболочке диаметром 36 мм. Длина заряда
должна составлять 300—310 мм. В верхнюю часть заряда утапливают
электродетонатор 6 с замедлением 15 мс, а в среднюю и нижнюю его
части — ионизационные датчики. Сверху заряда в шпур помещают
небольшой глиняный пыж 7 и оставшееся свободное пространство
засыпают песком 8. Вдоль всего этого заряда пропускают латунный
пруток или трубку 9 — дополнительный свидетель полноты
детонации ВВ.
Уплотняющие заряды 10 диаметром 23 мм и длиной 300—310 мм
из исследуемого или другого ВВ снабжены электродетонатором
мгновенного действия 11. Свободное пространство засыпают песком с
небольшой подсыпкой его на торец блока для образования мягкой
подушки, в которой предохраняются от раздавливания и замыкания
провода ЭД. Для забойки применяют крупнозернистый песок.
Сверху на блок помещают второй металлический вкладыш 12 с
небольшим утоплением в обойме и с помощью подъемника осторожно
спускают массивную крышку 13 массой около 1 т, предназначаемую для
воспрепятствования быстрому истечению продуктов детонации
уплотняющих зарядов. Таким образом, к моменту взрыва этот заряд
подвергается воздействию взрыва уплотняющих зарядов и находится
под влиянием упругих сил газообразных продуктов.
После подготовки блока подключают провода ЭД к источнику
тока, ионизационные датчики — к прибору, настраивают его и
производят взрывание. О характере детонации испытуемого ВВ судят
по величине его скорости детонации и степени деформации трубки-
свидетеля. Повторением описанного опыта с изменением
расположения шпуров в блоке находят искомое
критическое приведенное расстояние,
которое и характеризует степень
безопасности применения данного ВВ в
угольном массиве. По данным МакНИИ,
критическое приведенное расстояние
(безразмерное), полученное в условиях угле-
цементного блока, составляет 10,6 для
аммонита ПЖВ-20; менее 7,5 для
аммонита Т-19; 13,1—для угленита Э-6.
Изложенная методика, несмотря на
трудоемкость, в значительной мере
воспроизводит действительный характер и
степень уплотнения ВВ в шпурах
угольного массива шахт при короткоз а
медленном взрывании, и, пользуясь ею, можно
дать сравнительно хорошую оценку
детонационной способности ВВ.
Для получения еще более
достоверной оценки детонационной способности
Рис. 23. Углецементный блок с зарядом в
стальной обойме
201

и склонности предохранительных ВВ к выгоранию проводят
испытание по методу МакНИИ в угольном пласте шахты. В массиве
угля выбуривают три параллельных шпура диаметром 45—47 мм и
длиной 1,8 м на расстоянии один от другого 0,3—0,4 м. Во все
шпуры помещают заряды исследуемого ВВ из двух стандартных
патронов диаметром 36 мм и делают забойку. В средний шпуровой заряд
вводят ионизационные датчики и параллельно располагают
латунную трубку-свидетель. Крайние шпуровые заряды (обжимающие)
инициируют электродетонатором мгновенного действия, а средний —
с замедлением 25 мс. С помощью ионизационных датчиков определя-
Рис. 24. Испытание на канальный эффект:
1 — стальная труба; 2 — патроны ВВ; 3 — ЭД; 4
—воздушный зазор
ют скорость детонации, а по деформации трубки-свидетеля
—характер взрыва исследуемого заряда ВВ, подвергнутого воздействию
обжимающих зарядов. ВВ считается выдержавшим испытание, если ни
в одном из описанных опытов существенно не снизилась его скорость
детонации.
Достоинство методики: опыты производятся в практических
условиях применения ВВ: недостаток — их результаты плохо
воспроизводимы.
Испытание на сопротивляемость канальному эффекту. Б
открытую с торцов стальную трубу (рис. 24) диаметром 36 мм с толщиной
стенок 3,5 мм и длиной 1,25 м, находящуюся в горизонтальном
положении, помещают впритык пять патронов испытуемого ВВ в
бумажной оболочке длиной 250 мм и диаметром 20 мм. В первый
патрон вставляют КД, производят взрывание и обследуют место взрыва.
При недостаточной сопротивляемости ВВ канальному эффекту
детонация на некотором расстоянии от места инициирования затухает.
По остаткам трубы и патронов определяют длину участка
детонации, которая и служит мерой сопротивления канальному эффекту.
§ 42. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ
Методы определения влажности промышленных ВВ основаны на
высушивании навески ВВ при определенной температуре в течение
определенного времени. Допустимая температура сушки зависит от
термической стабильности ВВ, а время —от степени его влажности,
ВВ, содержащие нитроэфиры, сушат при комнатной температуре нал
высушивающим веществом.
202

Сушку ведут под вакуумом. ВВ, содержащие другие нитросоеди-
нения, сушат при температуре не выше 65° С, а ВВ, состоящие из
аммиачной селитры и нелетучих горючих компонентов невзрывчатого
характера, — при более высоких температурах.
Методами сушки вместе с влагой определяются и летучие
компоненты или примеси, присутствующие в ВВ. Эти методы позволяют
определить лишь относительное содержание влаги, поскольку
полностью высушить ВВ не удается без заметных потерь некоторых его
компонентов. Истинное содержание влаги в них, причем без других
летучих примесей, можно определить по ГОСТ 14870—69 путем
экстрагирования навески методом Дина и Старка, если испытуемое
ВВ допускает кипячение в экстрагируемой жидкости, или методом
Фишера.
В соответствии с ГОСТ 14839.12—69 содержание влаги в ВВ, не
содержащих нитроэфиры, определяют в сушильных шкафах
(термостатах) или с помощью прибора ускоренной сушки с инфракрасной
электролампой. По две параллельные навески каждого испытуемого
ВВ массой 5—10 г, взвешенные с точностью до 0,0002 г, помещают
в тарированные бюксы диаметром 65—70 мм и высотой 30 мм или
в алюминиевые штампованные стаканчики с крышками тех же
размеров. Взвешенные бюксы с навесками помещают в термостат и
сушат при температуре 60—65° С в течение 4 ч. ВВ, содержащие
кальциевую селитру, сушат при этой температуре 8—10 ч. Навески гра-
нулитов и других подобных им ВВ допускается сушить в термостате
при температуре 90—100° С. Время сушки 4—6 ч.
По окончании сушки бюксы закрывают крышками, охлаждают
в эксикаторе 30 мин и взвешивают с той же точностью до 0,0002 г.
Иногда навески ВВ в бюксах сушат ускоренным методом в
приборе с инфракрасной электролампой 9 (рис. 25), вместе с бюксами
испытуемого ВВ помещенной во взрывозащитную оболочку.
Вращение бюксов для обеспечения всем навескам одинаковой
температуры сушки производится электродвигателем 8. В стенках оболочки
прибора предусмотрено два люка 6, через которые вставляют и
вынимают бюксы. После установки бюксов прибор подключают к
электросети, тумблером 1 включают осветительную лампу 10, заводят
стоп-часы 5 и поворотом минутной стрелки 3 устанавливают на
заданное время сушки. Кнопкой 4 включают инфракрасную
электролампу и двигатель 7, а тумблером 2 — электрозвонок.
При температуре 60—65° С большинство ВВ сушат в течение
15 мин, гранулиты и граммониты 40 мин, а водосодержащие аквани-
ты и акватолы 1,5—2 ч. По истечении заданного времени сушки
инфракрасная лампа и двигатель автоматически отключаются.
Тумблеры 1 и 2 устанавливают в положение «включено», бюксы закрывают
крышками и переносят в эксикатор, а прибор готовят для
очередного опыта. Бюксы в эксикаторе охлаждают над хорошо прокаленным
хлористым кальцием в течение 10 <мин и повторно взвешивают.
Влажность, определенная по обоим изложенным методам,
где G1 и G2 — масса бюкса с ВВ соответственно до сушки и после
нее, г; G — навеска ВВ, г.
Расхождение между параллельными определениями не должно
превышать 0,05%.
203

Рис. 25. Прибор для ускоренного определения влажности
Влажность нитроэфирных ВВ определяют путем сушки их
навесок массой 5±0,0002 г в бюксах при комнатной температуре в
эксикаторе с хлористым кальцием под вакуумом. С помощью
водоструйного насоса создают вакуум 50—60 мм рт. ст. Навески в эксикаторе
выдерживают до постоянного веса, после чего повторно взвешивают
и рассчитывают влажность по вышеприведенной формуле.
§ 43. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ
Плотность патронов определяют по ГОСТ 14839.18—69 с
помощью песочного волюметра (рис. 26), представляющего собой
цилиндрический сосуд 1 диаметром 60 мм, снабженный воронкой 2.
В зависимости от длины патронов выбирают волюметр, высота
которого превышает длину патрона на 5—6 см. Для испытания от
партии ВВ отбирают не менее четырех патронов. Каждый патрон
взвешивают на весах с точностью до 1 г и помещают в волюметр, на
дно которого предварительно насыпают слой песка толщиной 1 см.
Затем на верхний торец патрона заслонкой 3 направляют струю
песка из воронки/ установленной на высоте 5 см от верха волюметра.
Волюметр наполняют песком в один прием, излишек песка снимают
линейкой (заподлицо с краями волюметра) и взвешивают. После
этого высыпают песок, вынимают патрон, снова заполняют волюметр
песком по описанному выше способу и взвешивают.
Для испытания применяют фракцию песка, проходящую через
шелковое сито № 11 и остающуюся на сите № 32 (ГОСТ 4403—67).
204

Плотность патрона ВВ
где G1 — масса патрона, г; V— объем, занимаемый патроном в
волюметре,
где G — масса песка в объеме, занимаемом патроном, г; А —
насыпная плотность песка, г/см3.
Вес песка в объеме патрона ВВ
G = G1 + G2-G3, г, (52)
где G2 — масса волюметра с песком, г; (G3 — масса волюметра с
песком и патроном, г.
За результат испытаний берут среднюю арифметическую
плотность патронов из всех выполненных определений. Изложенный
метод дает среднее значение плотности ВВ в патроне, определяемое
как отношение суммарной массы ВВ и влагоизолированной
бумажной оболочки к суммарному объему, занимаемому ВВ, его
оболочкой и воздушным пространством между ними. Более точные
результаты могут быть получены при замене песка водой или более
тяжелой жидкостью, не растворяющей ВВ.
Плотность патронов водоустойчивых аммонитов можно
определять методом гидростатического взвешивания. Патрон взвешивают
с точностью до 1 г, помещают в мерный цилиндр с водой и
замеряют объем вытесненной им воды с точностью до 1 см3. Перед
погружением оболочку на торцах патрона прокладывают в нескольких
местах для доступа воды в воздушное
пространство между оболочкой и ВВ. Отношение
массы патрона к объему вытесненной им воды
составит его плотность.
Плотность патронов крупных размеров при
отсутствии подходящего волюметра
упомянутый стандарт допускает определять расчетным
путем. Диаметр патрона измеряют
штангенциркулем с точностью до 0,1 мм в
диаметрально противоположных направлениях в средней
части его длины и на концах с последующим
вычислением среднего арифметического
значения размера. Длину измеряют линейкой с
точностью до 1 мм с двух-четырех сторон. Массу
патрона с точностью до 1 г определяют
взвешиванием.
Плотность
ρ = G/V, г/см3, (53)
где G — масса патрона, г; V — объем
патрона, см3.
Рис. 26. Песочный волюметр:
D1, D2 и Н1, Н22 — диаметры и высоты воронки и
волюметра; H3 — высота конической части воронки;
d — диаметр отверстия воронки
205

Объем
(54)
где d — диаметр патрона, см; l — длина патрона, см.
Плотность шашек-детонаторов и других прессованных или литых
изделий, не растворяющихся в воде, определяют гидростатическим
взвешиванием. При более точных определениях вместо воды
используют ртуть. При использовании ртути определение ведут по методу,
изложенному для песочного волюметра.
Плотность гранул и зерен ВВ определяют с помощью
пикнометра. В качестве рабочей жидкости применяют воду или другую
жидкость, не растворяющую испытуемое ВВ. Пикнометр (ГОСТ
7465—67) и около 15 г гранул или зерен ВВ взвешивают раздельно
с точностью 0,0002 г. В пикнометр помещают отвешенную навеску
и заливают жидкостью так, чтобы уровень ее был на 1—2 см выше
слоя ВВ. Затем пикнометр помещают в вакуумированный
эксикатор и с помощью водоструйного насоса, создающего разрежение
50—60 мм рт. ст., из эксикатора откачивают воздух; при этом
удаляется воздух из гранул и зерен ВВ. Пикнометр с навеской
выдерживают под вакуумом в течение 10—15 мин. После этого в
пикнометр добавляют ту же жидкость, не доводя уровень до ее метки,
и выдерживают его в ванне с водой при температуре 20° С в
течение 30 мин. Далее пикнометр вынимают из ванны, вторично
добавляют в него жидкость строго до метки, насухо вытирают снаружи
и взвешивают с прежней точностью. Следующими операциями
являются: освобождение пикнометра от ВВ и жидкости, вторичное
заполнение его новой порцией той же жидкости и взвешивание.
Плотность ВВ
где G — масса ВВ, г; D — плотность жидкости при 20° С, г/см3;
G1 — масса пикнометра с жидкостью, г; G2 — масса жидкости с
водой и ВВ, г.
§ 44. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДОУСТОЙЧИВОСТИ
Водоустойчивость патронированных ВВ определяют путем
испытания на передачу детонации между патронами после замочки
их в воде. Непатронированные ВВ порошкообразного типа, а также
порошки, идущие на изготовление патронов крупного диаметра,
испытывают на гидродинамическом приборе. Гранулированные
водоустойчивые и водосодержащие ВВ желеобразной консистенции, при-
меняемые в непатронированном виде, испытывают так называемым
методом выщелачивания, т. е. путем выдержки их в воде с
последующим определением количества растворившейся селитры и других
растворимых в ней компонентов.
Определение водоустойчивости патронированных ВВ (в патронах
диаметром до 45 мм и длиной до 300 мм) определяют испытанием
на передачу детонации по ГОСТ 14839.15—69 после замочки
парафинированных патронов в соответствующих условиях, оговоренных
техническими условиями на каждый вид продукции. Обычно
патроны высокоустойчивых ВВ выдерживают в воде в вертикальном
206

положении на глубине 1 м от нижнего их торца в течение 1 ч,
а патроны маловодоустойчивых — в горизонтальном положении на
глубине 5 см в течение 1 ч или 30 мин.
В соответствии с упомянутым ГОСТ 12 патронов помещают в
алюминиевые футляры с внутренним диаметром и высотой,
несколько превышающими размеры патрона и имеющими на дне и боковой
поверхности достаточное число отверстий для свободного доступа
воды. Каждую пару футляров с патронами погружают на бечевках
через равные промежутки времени (3—5 мин) в ванну с водой в
вертикальном положении на глубину 1 м. Вода должна иметь
комнатную температуру и не содержать примесей (например, мыла),
которые могли бы понизить ее поверхностное натяжение и
соответственно увеличить смачивающую способность и проникновение й
патрон. После выдержки в течение времени, заданного техническими
условиями, по два патрона поочередно извлекают из воды и на
подрывной площадке патроны извлекают из футляров и укладывают
на грунт так, чтобы нижний (по месту положения в футляре)
конец патрона-боевика был обращен к верхнему концу
пассивного патрона. В верхний конец активного патрона вставляют
КД или ЭД. Капли воды из-под бумажной оболочки на внутренних
торцах обоих патронов выдавливают осторожным нажатием
пальцем руки. После этого производят взрывание и устанавливают,
произошла ли детонация пассивного патрона. Таким образом
выполняют несколько подрывов, пока не находят максимальное расстояние,
при котором в трех параллельных опытах происходит передача
детонации между патронами. Продолжительность нахождения
патронов с момента извлечения из воды до взрывания не должна
превышать 30 мин, при этом в зимнее время намокшие патроны не
должны замерзать на подрывной площадке. В холодное время года
патроны нитроэфирсодержащих ВВ до и после замочки должны
содержаться в термостатах при температуре 15—20° С.
Замокание патронов в наибольшей степени происходит с
нижнего их конца в соответствии с величиной гидростатического давления,
которое возрастает с глубиной погружения. Высоководоустойчивые
ВВ в патронах, выдержанных в воде в течение 1 ч (и более
продолжительное время), не успевают намокнуть и после замочки
передают детонацию на такое же расстояние, как и без замочки.
Недостаточно водоустойчивые ВВ намокают с нижнего конца патрона
на глубину 1—2 см и снижают передачу детонации на 2—4 см. При
большей глубине намокания детонация не передается даже при
укладке патронов впритык торцами.
При замочке патронов в горизонтальном положении на любой
глубине намокание их происходит в одинаковой степени по всей
поверхности и, если оставшаяся в них сердцевина сухого ВВ будет
иметь диаметр меньше критического, то детонация может затухнуть
уже в патроне-боевике.
Если условия работы не позволяют проводить испытание
замоченных патронов на передачу детонации, то их водоустойчивость
можно оценить обследованием патронов после замочки в
соответствующих условиях. Для этого с них осторожно снимают оболочку
развертыванием или продольным разрезанием. Если ВВ при этом не
теряет форму патрона (не рассыпается), то его разрезают ножом
или ребром тонкой линейки на две продольных половинки,
осматривают характер намокания с боковой поверхности и с нижнего конца
и при необходимости измеряют линейкой толщину намокших слоев
207

вещества. Глубина намокания ВВ, особенно с нижнего торца
патрона при вертикальной его выдержке в воде, служит критерием оценки
водоустойчивости. Патроны диаметром до 45 мм, в которых ВВ
намокло по боковой поверхности на глубину более 0,5 см и с одного
или с обоих концов более 2 см, считаются недостаточно
водоустойчивыми. Патроны же более крупных диаметров способны
детонировать и передавать детонацию при больших степенях намокания. Для
Рис. 27. Гидродинамический прибор для определения водоустойчивости
проверки этой способности их перед применением, если позволяют
условия, замачивают в бассейне и испытывают на полноту или
передачу детонации на поверхности грунта или шпуре (скважине).
Подобным методом иногда испытывают водоустойчивые грану-
литы, запатронированные при насыпной плотности в непарафиниро-
ванные бумажные гильзы диаметром 45 мм и выдержанные в воде
2 ч в горизонтальном положении на глубине 5 см. Допускается
намокание ВВ на глубину не более 5 мм по всей поверхности патрона.
Для проверки детонационной способности замоченные патроны гра-
нулитов помещают в стальные трубы примерно равного им
внутреннего диаметра и инициируют от патрона аммонита № 6 ЖВ массой
100 г. Если нет надобности обследовать степень намокания гранули-
та в цилиндрических зарядах (патронах), то ВВ насыпают
непосредственно в стальные трубы, имеющие отверстия на боковой
поверхности (для доступа воды), замачивают и испытывают на полноту
детонации.
208

Метод определения водоустойчивости на гидродинамическом
приборе. На гидродинамическом приборе (рис. 27, а) определяют
водоустойчивость непатронированных ВВ порошкообразного типа или
такого же типа ВВ перед патронированием, чтобы оценить
допустимость их к патронированию по данному показателю качества. Метод
основан на определении гидростатического давления столба воды,
нарастающего с постоянной скоростью, которое необходимо для про-
давливания воды через слой ВВ определенной толщины.
Согласно ГОСТ 14839.13—69, гидродинамический прибор состоит
из 5—10-литровой бутыли 7, заполненной дистиллированной водой
и снабженной спускным краном 5, регулирующим количество
вытекающей воды, капиллярной трубки 5, сборки 4 с образцом ВВ,
соединенной с трубкой и барометрической трубкой 1 посредством
трехходового крана 3. К барометрической трубке подключен
спускной кран 2 для слива воды после опыта. Длина трубки обычно
составляет 1 м, для очень высоководоустойчивых ВВ ее приходится
наращивать до 2 м. Бутыль соединена со сборкой прибора двумя
отрезками резинового шланга, между которыми помещена капиллярная
трубка 5.
Сборка прибора (рис. 27, б) состоит из корпуса 8 с внутренним
диаметром 40 мм, высотой 30 мм и крышки 9 с центральным
отверстием 10 мм, навинчивающейся до упора в ограничитель 11,
прижимного кольца 12 диаметром 39 мм и толщиной 10 мм, двух
уплотняющих колец 14 из мягкой микропористой резины толщиной
6—8 мм и наружным диаметром 40,5—41 мм. Внутренний диаметр
всех трех колец равен 10 мм. На корпусе сборки имеется патрубок
для подсоединения водопроводного шланга. Для предохранения от
просыпания слоя 10 ВВ, зажатого между резиновыми кольцами,
уложены прокладки 13 из фильтровальной бумаги. Ограничитель
на корпусе сборки устанавливают и фиксируют прижимным винтом
в таком положении, при котором навеска ВВ массой 10 г, зажатая
между резиновыми кольцами, образует слой толщиной 10 мм. В этом
случае плотность ВВ, при равномерном распределении его
в слое, составит 1,0±0,05 г/см3. Уплотняющие кольца
исключают проскок воды между слоем ВВ и стенками корпуса. В
комплект прибора входит две-три сборки с запасом уплотняющих
колец.
Перед началом работы проверяют константу прибора — скорость
подъема воды в барометрической трубке, равную 20±1 см/мин.
Такую скорость создают за счет напора воды поднятием бутыли на
высоту 2 м по отношению к слою ВВ в сборке и подбором диаметра
отверстия и длины капиллярной трубки. С помощью спускного
крана 2 в барометрической трубке 1 устанавливают уровень воды ниже
нулевого деления на 3—5 см, затем поворотом на 45° трехходового
крана 3 из нейтрального положения отключают сборку и соединяют
барометрическую трубку с бутылью с водой. В момент прохождения
уровня воды в барометрической трубке через нулевое деление
включают секундомер и проверяют скорость подъема воды. Проверку
скорости делают не менее двух раз на высоте трубки от 0 до 20 см.
Нулевой точкой прибора считают нижний уровень слоя ВВ в сборке,
совпадающий с нулем в барометрической трубке. Нулевое
положение сборки должно соблюдаться на протяжении всего испытания.
Скорость подъема воды регулируют с помощью крана 6. Если это
не удается, то подбирают капиллярную трубку другой длины и
величины отверстия.
14—4
209

В работе используют дистиллированную воду. Температура ее
должна быть 20±4°С. При более высокой температуре допускается
установка охлаждающего устройства перед сборкой прибора.
Пробу ВВ массой около 100 г, отобранную для испытания,
просеивают через сито № 15 (ГОСТ 4403—67). Оставшиеся на сите
комочки растирают в несколько приемов до полного прохождения
через сито, после чего пробу тщательно перемешивают и берут
навески по 10 г, взвешенные с точностью 0,01 г. Навесками снаряжают
две-три сборки прибора в следующей последовательности. На дно
корпуса прибора плотно укладывают резиновое' кольцо, отверстие
которого закрывают кружком фильтровальной бумаги 13 диаметром
20 мм, затем насыпают отвешенную навеску ВВ, равномерно
распределяя его на поверхности стола и разравнивания резиновой
пробкой по всему сечению сборки. На слой ВВ укладывают второй
кружок фильтровальной бумаги диаметром 38 мм, затем второе
уплотняющее резиновое и прижимное металлическое кольца и
навинчивают крышку до упора.
Подготовленную сборку подключают к прибору с помощью
резиновой муфты, соединяющей патрубок сборки с трехходовым краном,
и устанавливают в нулевое положение. Уровень воды в
барометрической трубке также устанавливают на нулевую отметку шкалы.
Затем поворотом трехходового крана на 45° из нейтрального
положения в рабочее сообщают сборку и барометрическую трубку с
источником постоянного напора воды и наблюдают за подъемом
столба воды в трубке и поверхностью фильтровальной бумаги,
покрывающей слой ВВ в сборке. В момент появления расплывающегося
на бумаге пятна веды обратным поворотом трехходового крана на
45° отключают поступление воды в сборку и барометрическую
трубку. По шкале барометрической трубки снимают последнее показание
высоты столба воды (в см) в момент появления пятна, которое и
является показателем водоустойчивости образца ВВ. Для каждого
образца проводят три-пять определений, которые не должны
расходиться между собой более чем на 3 см (при высоте столба до
50 см)), и вычисляют среднее арифметическое, округляемое до 1 см.
Изложенный метод определения является достаточно
чувствительным. При тщательном соблюдении условий испытаний он
позволяет дать строгую количественную оценку водоустойчивости любым
гидрофобным капиллярным системам. Этим методом испытывают
также водоустойчивую селитру и другие гидрофобные порошки.
Точность испытаний и расхождение между параллельными
определениями зависят от равномерной плотности в слое ВВ и уплотнения его
резиновыми кольцами, которые должны исключить проскок воды
по стенкам корпуса сборки. Вода через слой ВВ при тщательной
подготовке сборки проникает точно по ее центру. В слой ВВ она
начинает проникать после достижения гидростатическим давлением ее
столба в трубке некоторой критической величины, превышающей
капиллярное противодавление гидрофобных пор испытуемого
вещества. С этого момента скорость подъема воды в трубке, равная
в начале опыта 20 см/мин, начивает замедляться и к моменту
проникновения ее через весь слой (что обнаруживается появлением
пятна на фильтровальной бумаге) совсем прекращается. Пропитка
слоя обычно совершается за 10—15 с.
Установлено, что если ВВ на гидродинамическом приборе
показывает не менее 40 см вод. ст., то в патронах стандартной длины
(24—26 см) при рабочей плотности (0,95—1,2 г/см3) оно может на-
210

ходиться в обводненных шпурах более 1 ч и после этого полностью
детонировать.
При такой степени водоустойчивости можно заряжать засыпкой
ВВ в шпур или скважину, из которых предварительно удалена
вода. Накапливание ее после размещения заряда не приведет в
течение 1 ч к его намоканию. Исходя из этого была установлена
техническая норма водоустойчивости по гидродинамическому прибору
40 мм вод. ст. для всех аммиачно-селитренных гидрофобизирован-
ных ВВ порошкообразного типа. Качественно изготовленные
современные аммониты показывают водоустойчивость по этому прибору
60—90 мм вод. ст. Это значит, что их патроны могут находиться
в обводненных шпурах более 2 ч.
Определение на гидродинамическом приборе порошков ВВ,
смоченных нитроэфирами (детониты, углениты, победит), дает
заниженные результаты. Водоустойчивость таких ВВ следует оценивать
замочкой и отстрелом на передачу детонации их патронов.
Метод определения водоустойчивости гранулированных и водо-
наполненных гелеобразных В В основан на выщелачивании из
состава ВВ селитры и других водорастворимых компонентов путем
диффузионного их растворения и вымывания при выдержке пробы в
течение определенного времени в стоячей или проточной воде.
Критерием оценки водоустойчивости служит количество выщелоченных
водорастворимых компонентов, которые находят по потере массы
навески или методом титрования раствора. Метод в известной мере
моделирует практические условия применения ВВ в обводненных
шпурах и скважинах. Он пригоден для испытания
высоководоустойчивых ВВ, у которых гранулы селитры хорошо закапсюлированы
в водонепроницаемую оболочку, и водосодержащих ВВ, водная
фаза которых хорошо загущена и структурирована. Водоустойчивые
граммониты испытывают следующим образом. Навеску ВВ
массой около 100 г, взятую с точностью до 1 г, помещают в колбу со
150 см3 дистиллированной воды комнатной температуры и
выдерживают 4 ч в спокойном состоянии. Образовавшийся раствор селитры
сливают в отдельную колбу, перемешивают и подогревают до
температуры 20° С. Затем 50 см3 раствора отбирают в мерную колбу
емкостью 250 см3 и добавлением дистиллированной воды объем
жидкости доводят до мерной метки. Пипеткой отбирают 15 см3
разбавленного раствора в колбу для титрования, добавляют столько же
нейтрализованного формалина, тщательно перемешивают и титруют
едкой щелочью в соответствии с ГОСТ 14839.3—69.
Количество селитры, выщелочившейся из ВВ,
где V — объем 0,5н раствора щелочи, израсходованной на
титрование, см3; G — навеска ВВ, г; к=0,97 — коэффициент, учитывающий
чистоту селитры; 0,04 — титр раствора; x1 — содержание аммиачной
селитры в граммоните, найденное по ГОСТ 14839.3—69.
При испытании в проточной воде навеску ВВ массой 100—200 г
погружают в сосуд с верхним сливным краном. На дно сосуда опус-
кают резиновую трубку, по которой из водопроводной сети или
другого источника пускают воду с температурой 15±5°С и скоростью
0,03 л/с (это соответствует обычному притоку воды в скважинах,
равному 0,12 м3/ч). Навеску помещают в марлевый мешочек, взве-
14*
211

шивают с точностью до 0,1 г и подвешивают в центре сосуда. При
указанном водообмене ВВ испытывают в течение 2—4 ч или более,
в соответствии с установленной технической нормой выдержки в
проточной воде. После выдержки мешочек с ВВ извлекают из
сосуда, дают возможность стечь остаткам воды и повторно
взвешивают. Количество вымытой селитры и других растворимых
компонентов из ВВ определяют по потере его массы, выраженной в
процентах. Таким методом испытывают граммонал А-45, граммонит
30/70-В и другие гранулированные ВВ, не уступающие им по
водоустойчивости.
Водоустойчивость акватола марки АВ и других ему подобных
ВВ в стоячей воде определяют упрощенным весовым методом.
Навеску массой около 200 г помещают на предварительно смоченную
марлевую салфетку, имеющую диаметр 30 см. Края салфетки
завязывают в чуб. Образовавшийся мешочек взвешивают с точностью
до 0,1 г и подвешивают в сосуде с водой так, чтобы чуб его
находился под поверхностью воды. В сосуде должно быть 2 л воды с
температурой 20° С. В таких условиях мешочек испытуемого ВВ
выдерживают 1 ч и более (согласно установленной технической норме
выдержки), после чего его извлекают из сосуда и снова
взвешивают с той же точностью.
Количество выщелочившейся селитры и других растворимых
компонентов
где G1 и G2— масса мешочка с ВВ до и после выдержки в воде, г;
G — навеска ВВ, г.
Производят два параллельных определения и за результат
принимают среднее арифметическое.
Изложенным методом можно определить водоустойчивость ак-
ватолов и в проточной воде с заданной кратностью водообмена.
§ 45. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ХИМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ
Для определения химической стойкости промышленных ВВ
применяют несколько методов, основанных на выдержке навески ВВ
в течение некоторого времени в заданных форсированных
температурных условиях с обнаружением или количественным
определением продуктов разложения непосредственно или косвенно, например^
по величине давления, создаваемого ими в замкнутом объеме.
Метод определения химической стойкости по йодокрахмальной
пробе применяется для контроля стойкости нитроэфиров и нитро-
эфирных ВВ при их производстве и в процессе хранения. Метод
основан на реакции взаимодействия окислов азота, образующихся при
распаде нитроэфиров, с йодистым калием, которым совместно с
крахмалом пропитана фильтровальная бумага (йодокрахмаль-
на я). По этой реакции выделяется свободный йод, который с
крахмалом дает характерное бурое окрашивание.
Стойкость определяют на приборе (рис. 28, а). Навеску ВВ
массой 3,24 г помещают в пробирку (рис. 28,6) диаметром 16—18 мм
и высотой 130—140 мм, закрывают ее резиновой пробкой, через
которую проходит стеклянная палочка диаметром 4—5 мм с крючком
на конце. Длина палочки с крючком 85—95 мм. На крючок в верти-
212

Рис. 28. Прибор для определения химической
стойкости по йодокрахмальной пробе
Рис. 29. Деталь прибора манометрической пробы
кальном положении подвешивают полоску 15X20 мм стандартной
йоднокрахмальной бумажки, которую перед введением в пробирку
снизу наполовину смачивают раствором глицерина в воде (в
соотношении 1:1). На границе раздела сухого и влажного участков
бумажки ясно различима цветная полоса. Нижний край полоски
бумажки должен отстоять от дна пробирки на 76 мм. Пробирку
помещают в заранее нагретую водяную баню прибора, в которой
выдерживают при температуре 72±0,4° С до появления бурой полосы
на йодокрахмальной бумажке. Окраску сравнивают с бумажкой-
эталоном, помещенным в свободном гнезде бани. Для контроля за
температурой в одном из гнезд бани устанавливают пробирку с
термометром, время фиксируют секундомером.
Мерой стойкости является время с момента погружения
пробирки в баню до появления бурой полосы на бумажке. Норма
стойкости нитроэфирных ВВ составляет 10 мин. Фактическая же стойкость
последних 15—30 мин. Йодокрахмальная проба очень
чувствительна, ее результаты зависят от летучести и влажности ВВ, от приме-.
сей и некоторых добавок к ним целевого назначения, а также от
посторонних примесей, содержащихся в окружающем воздухе. Для
более объективной оценки стойкости прибор устанавливают в
изолированном помещении с освещением в ночное время лампами
дневного света.
213

Метод определения химической стойкости по манометрической
пробе основан на термостатировании навески испытуемого ВВ в
условиях постоянного объема и заданной температуры с измерением
нарастающего давления газообразных продуктов термического
распада ртутным манометром. Критерием оценки стойкости служит
величина давления (в мм рт. ст.) при заданном времени термоста-
тирования либо время достижения заданного давления. Чаще
пользуются первым вариантом оценки.
При испытании используют простой манометрический прибор
(рис. 29), состоящий из реакционной пробирки 1 диаметром 16—
18 мм, к которой пришлифован ртутный манометр 2. Герметичность
соединения в шлифе при повышенном давлении в пробирке
обеспечивается прижимающими пружинами 3. Манометр состоит из
резервуара 4 для ртути и измерительной трубки 5 со шкалой делений
от 0 до 300 мм. На поверхность ртути в резервуаре наливают
тонкий слой очищенного вазелинового масла для защиты ее от
действия продуктов разложения ВВ. Резервуар через кран заполняют
ртутью.
В пробирку, имеющую в снаряженном виде вместе с
присоединительной трубкой манометра свободный объем около 28 см3,
помещают 1±0,01 г ВВ. Собранную пробирку с манометром
выдерживают в термостате при заданной температуре в течение
определенного времени. В процессе опыта периодически снимают показания
и на диаграммной ленте строят кривую роста давления во времени.
При изучении новых ВВ термостатирование ведут столько
времени, пока не прекратится нарастание давления. Если это не
происходит, то опыт приостанавливают при достижении избыточного
давления, равного 300 мм рт. ст., что соответствует 1,5—2% распада
навески ВВ. При контроле химической, стойкости большинства ВВ
продолжительность термостатирования сокращают до 14 ч (двух
рабочих смен) при температуре 110 или 120° С и за меру стойкости
принимают величину максимального давления. Для стойких ВВ оно
не превышает 50 мм рт ст. Чтобы на результаты испытания не
влияли присутствующий в приборе воздух, а в составе ВВ — влага и
летучие примеси, первый час термостатирования ведут в негермети-
зированном приборе. Если ВВ содержит летучие компоненты или
обнаруживает заметное разложение в первый же час
термостатирования, то в результаты опытов вносят поправку на потерю летучих
компонентов или газов разложения в течение этого часа.
Манометрический прибор позволяет вести термостатирование при
температурах 80—150° С. К низким температурам прибегают в том
случае, если ВВ дает нарастание давления до 300 мм рт. ст. в
течение первого часа термостатирования, а к высоким — если
нарастание давления продолжается очень медленно.
Манометрический метод определения стойкости в настоящее
время усовершенствован. Создана автоматическая установка, обес-
печивгющая точную выдержку условия термостатирования и
непрерывную автоматическую запись кривой роста давления. На
установке можно одновременно термостатировать несколько образцов
ВВ. Манометрическим методом не всегда удается оценить
термическую стабильность смесевых ВВ, содержащих летучие компоненты,
пары которых маскируют истинные показания давления в
манометре, создаваемого продуктами разложения. В таких случаях
термостатирование навески 0,05 г ведут в условиях глубокого вакуума
при температуре 180° С и определяют время разложения 1% навес-
214

ки ВВ. По полученным данным рассчитывают время разложения
при температурах, имеющих место в хранилищах ВВ.
Существенным недостатком описанных методов является малая
величина термостатируемой навески. Разработан метод и установка
для испытания на температурные воздействия навесок ВВ до 0,5 кг
при различных температурах и времени вплоть до доведения
процесса разложения до теплового взрыва. Мерой термостабильности
является температура, при которой происходит вспышка или взрыв.
Эту температуру называют критической температурой
теплового взрыва. Для многих промышленных ВВ она выше
190——200 С.
§ 46. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ НА СЛЕЖИВАЕМОСТЬ
Факторы, влияющие на слеживаемость: влажность, температура,
дисперсность ВВ, сдавливающая нагрузка и др. в большей степени
учитываются лабораторным методом испытаний на приборе
(рис. 30). Навески испытуемого ВВ, предварительно подогретые и
увлажненные до необходимой температуры и влажности, подверга-
Рис. 30. Прибор для испытания В В на слеживание под
влиянием переменной влажности, температуры и воздействия нагрузки
ют одновременному воздействию сдавливания и медленного
охлаждения с подсушкой в течение определенного времени.
Прибор состоит из термоизолированного корпуса 1, снабженно-
то в донной части электроспиралью 2 для обогрева. В корпусе
имеется пять пар гнезд, в которые помещают сборки с навесками
испытуемых ВВ. Прибор позволяет испытывать одновременно пять
различных ВВ по два параллельных образца каждого. Под поддон
помещают хлористый кальций 3 для подсушки ВВ. После установки
сборки с навеской ВВ гнездо плотно закрывают крышкой 4,
имеющей в центре отверстие с сальниковым уплотнением. Прибор за-
215

крывают общей крышкой 5, имеющей десять направляющих
втулок 6. Через них и отверстия в крышках гнезд стержни 7 опускают
до упора в сдавливаемое ВВ. На каждый стержень одевают груз 8
массой 5 или 10 кг. В центре крышки прибора имеется гнездо для
термометра 9.
Сборка состоит из цилиндрической матрицы 10, диаметр которой
сверху вниз расширяется с 30 до 30,5 мм, а вся внутренняя
поверхность отполирована для облегчения освобождения образца без
повреждений после слеживания. Высота матрицы 60 мм, толщина ее
стенок 6 мм. Матрица плотно устанавливается на поддон 11,
имеющий три ножки и отверстия диаметром 1 мм по всей донной его
части, через которые хлористый кальций поглощает влагу из ВВ.
Сверху на навеску ВВ 12 в матрицу помещают поршенек 13 с
отверстиями диаметром 1 мм. В центре поршенька имеется углубление для
упора стержня с грузом во время опыта.
Навеску порошкообразного или гранулированного ВВ массой
30 г, увлажненного в эксикаторе над водой или искусственным
способом до заданной влажности, насыпают в матрицу сборки,
установленную на поддон, на который укладывают кружок фильтровальной
бумаги. Слой ВВ в матрице выравнивают, затем сверху закрывают
его кружками фильтровальной бумаги диаметром 29 мм. В таком
порядке готовят все десять сборок и помещают их в
соответствующие гнезда прибора, который предварительно разогревают до 60° С.
Затем гнезда закрывают крышками, одевают и затягивают на петли
крышку прибора, вставляют через направляющие втулки стержни, на
которые одевают грузы. В таком состоянии в приборе поддерживают
в течение 2 ч контролируемую
температуру. После этого
электрообогрев прибора отключают
и дают возможность
испытуемым образцам медленно
охлаждаться и подсыхать под
воздействием сдавливающей
нагрузки. Испытуемые ВВ в
приборе выдерживают двое суток,
затем прибор разбирают,
слежавшиеся образцы ВВ
осторожно выталкивают из матриц,
замеряют высоту
образовавшихся шашек и либо сразу
подвергают раздавливанию на
чувствительном лабораторном
прессе, либо (при высокой
первоначальной влажности ВВ)
подсушивают их в эксикаторе
над хлористым кальцием. Me-
Рис. 31. Прибор Пестова для
слеживания ВВ при комнатной
температуре:
1 — поддон; 2 — разъемная
матрица; 3 — хомут для скрепления
матрицы; 4 — поршенек под стержень
с грузом
216

рой слеживаемости служит максимальное давление раздавливания*
шашки (кгс/см2). ВВ, которые в практических условиях сильно
слеживаются, в условиях данного прибора слеживаются до давления
раздавливания 10 кгс/см2, а мало слеживающиеся ВВ — до
0,5 кгс/см2.
Проще определить слеживаемость прибором Пестова (рис. .31),
в котором, однако, при испытании не учитывается влияние
изменения температуры ВВ во время сдавливания. Устройство сборки
этого прибора аналогично вышеописанной, а методика испытаний
несколько иная. Сыпучие образцы испытуемых ВВ предварительно
увлажняют вне прибора или в сборках прибора. В последнем
случае навески ВВ в сборках выдерживают 12—24 ч в приборе под
колпаком над кюветкой с водой, затем воду заменяют на
концентрированную серную кислоту, нагружают их грузами и снова
выдерживают двое-трое суток для подсушки и слеживания. Слежавшиеся
образцы извлекают из прибора, досушивают в эксикаторе и
раздавливают прессом.
По усилию раздавливания на прессе можно установить,
насколько сильно слежалось ВВ при хранении. Для этого из партии
отбирают несколько слежавшихся патронов, снимают с них бумажную
оболочку и от двух концов и середины каждого патрона отпиливают
столбики ВВ высотой 25—30 мм. Высверлить такие столбики при
наличии соответствующего щупа можно из слежавшейся глыбы не-
патронированного ВВ.
При отсутствии соответствующих инструментов слеживаемость
патронов приблизительно можно оценить на способность
разминаться в руке и по результатам отстрела на передачу детонации.
Патроны считаются сильно слежавшимися, если их невозможно при
снятой оболочке раздавить усилием руки или если они показали
передачу детонации на расстояние, меньшую паспортных данных. Не-
патронированное ВВ в полевых условиях можно испытать на
слеживаемость сбрасыванием мешков с ВВ с высоты 1,5 м на твердое
основание с последующим подсчетом крупных кусков и отсевом мелочи
через сито с отверстиями размером 10 мм. Слеживаемость можно
также оценить по трудозатратам, необходимым на ручное дробление
мешков слежавшегося ВВ, которое приходится делать перед
заряжанием.
§ 47. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЫПУЧЕСТИ
И НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ
Обычно сыпучесть испытуемого ВВ характеризуют по
совокупности результатов испытаний несколькими методами. Достаточно
хорошо сыпучие крупнозернистые и гранулированные ВВ проверяют
на сыпучесть по времени высыпания навески массой 0,5—1,0 кг из
воронки с углом конусности гладкой внутренней поверхности 60° и
отверстием с закругленными краями диаметром 20 мм. Воронка
может быть стеклянная или алюминиевая с полированной
поверхностью. Для испытания плохо сыпучих ВВ воронку укрепляют на
вибростоле с определенным, принятым за константу, числом
колебаний.
Другим методом испытания сыпучести является определение угла
наклона гладкой или шершавой поверхности, при котором начинает
сыпаться ВВ, помещенное слоем определенной толщины на эту
поверхность.
217

Третьим показателем сыпучести ВВ может быть угол
естественного откоса, который можно определить насыпанием с определенной
высоты ВВ и замером угла откоса образовавшегося конуса угломером
или расчетом (по высоте и диаметру основания конуса). Наконец,
сыпучесть ВВ можно характеризовать способностью его
транспортироваться по зарядным шлангам в процессе пневмозаряжания.
Насыпная плотность определяется как отношение массы
свободно насыпанного в цилиндр ВВ к занимаемому им объему цилиндра.
Для этого имеется специальный прибор (см. рис. 26), но можно
использовать и обычный стеклянный цилиндр с делениями 100 или
200 см3. Насыпная плотность зависит от высоты столба ВВ, поэтому
ее значения, полученные в лабораторных условиях, несколько
отличаются от значений, полученных, например, при засыпке в глубокую
скважину.
Более постоянные значения плотности испытуемого ВВ
получаются в том случае, если после засыпки навески в мерный цилиндр
уплотнять ее утряской до прекращения уменьшения ее объема в
цилиндре. Для этого, захватив ладонью руки верхний торец цилиндра,
производят резкие, энергичные удары его дном о резиновую
подкладку на твердом основании. Таким способом определяют
плотность после тряски, которая наряду с насыпной плотностью
характеризует объемные свойства ВВ.
§ 48. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИСПЕРСНОСТИ
И ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА
Дисперсность тонкоизмельченных аммиачно-селитренных ВВ
можно определить на специальных приборах измерением удельной
поверхности. Менее точно, но проще характеристику дисперсности
можно получить ситовым анализом на наборе сит с малыми
интервалами размеров ячеек между соседними ситами. Навеску ВВ массой 100 г
обычно рассеивают механически в одинаковых условиях. Для этого
набор сит закрепляют на встряхивающем приборе и включают его
на определенное время, обеспечивающее полный высев
соответствующих фракций. После этого взвешивают остатки на каждом сите и
определяют процентное содержание фракций, размер частиц которых
соответствует размеру ячеек вышележащего сита. В набор сит для
анализа мелкодисперсных ВВ обычно включают шелковые или
металлические сита с отверстиями размером 0,5; 0,22; 0,104; 0,077 мм
(сита № 15, 29, 49 и 61 в соответствии с ГОСТ 4403—67). Для
гранулированных ВВ применяют сита с размером отверстий 4; 0,9 и
0,5 мм (ГОСТ 3826—66).
Гранулометрический состав гранулированных ВВ с достаточной
точностью определяют по ГОСТ 14839.17—69 ситовым анализом
навески ВВ массой 500 г, взвешенной с точностью до 0,5 г, на
соответствующем наборе сит в течение 2 мин. Результат анализа
выражают процентом отдельных фракций, полученных на каждом сите,
либо строят полную кривую распределения частиц по размерам в
координатах.
§ 49. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛАСТИЧНОСТИ
И ТЕКУЧЕСТИ
Пластичность ВВ проверяют несколькими лабораторными
нестандартными методами. Пластичность акванитов и динамитов можно
218

Рис. 32. Пенетрометр для определения
пластичности
определить на пенетрометре (рис.
32) замером глубины
проникновения за определенное время
нагруженного стержня с шариком на
конце в массу испытуемого ВВ
(при комнатной температуре или
после выдержки в термостате)
или замером степени сжатия
столбика этого ВВ диаметром и
высотой по 10—20 мм при воздействии
на него заданной нагрузки. В этом
случае на конце стержня
укрепляют площадку диаметром,
несколько большим диаметра
столбика ВВ. Величину нагрузки и
время воздействия ее на
испытуемый образец подбирают опытным
путем в зависимости от
консистенции ВВ.
В полевых условиях
пластичность ВВ субъективно можно
оценить по способности патронов разминаться в руке и сплющиваться
в шпуре или скважине при нажатии забойником.
Текучесть водонаполненных акватолов в лабораторных условиях
определяют измерением скорости их истечения из стеклянных
калиброванных пробирок, наклоненных под определенным углом к
горизонту. Текучесть ВВ измеряют при комнатной или при более низкой
температуре.
§ 50. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ НА ЭКССУДАЦИЮ
При лабораторном определении экссудации нитроэфирных ВВ
из патрона вырезают цилиндрик высотой 30 мм, помещают его на
лист пергаментной бумаги и выдерживают в термостате при
температуре 30—33° С в течение 6 сут. ВВ считается выдержавшим
испытание, если под цилиндриком на бумаге не заметно капель
нитроэфира. Допускается лишь едва заметное пятно на месте
цилиндрика. При испытании пластичного динамита высота цилиндрика
не должна уменьшаться больше чем на 25% первоначальной
величины. При испытании ВВ с низким содержанием нитроэфиров (уг-
лениты, детониты) для определения количества выделяющейся
жидкости на пергаментную бумагу под цилиндрик подкладывают
тарированные кружки фильтровальной бумаги, в которые она
впитывается.
При хранении нитроэфирных ВВ на складах у потребителей и
перед применением экссудацию в патронах определяют по пятнам
или капелькам нитроэфиров на внутренней поверхности развернутой
оболочки патрона, особенно в месте стыка слоев бумаги. ВВ
считается неэкссудирующим, если на оболочке не будут обнаружены
219

явные признаки нитроэфиров. Допускается лишь блестящая
полоска вдоль патрона шириной не более 5 мм на линии стыка края
бумажной оболочки с находящим на него следующим слоем
бумаги.
Этот же метод часто используется и в лабораторных
исследованиях при испытании на экссудацию свежеизготовленных нит-
роэфирных ВВ. Чтобы вызвать экссудацию, патроны несколько раз
замораживают, а затем выдерживают при повышенной
температуре.
Экссудацию гранулитов и других ВВ, содержащих жидкие
нефтепродукты, проверяют путем выдержки их слоя (столба)
высотой 200—500 мм в стеклянном цилиндре или полиэтиленовой
трубке при комнатной температуре в течение 10—15 суток с
последующим химическим анализом проб, отобранных сверху, из
середины и снизу слоя, на содержание жидкого компонента.
В полевых условиях экссудацию маслосодержащих непатрони-
рованных ВВ оценивают осмотром степени маслянистости
различных слоев -содержащегося в них ВВ, степени промасливания
многослойных бумажных мешков и по масляным каплям и пяткам
внутри полиэтиленовых мешков-вкладышей.
§ 51. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВПИТЫВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ
И ПРОЧНОСТИ ГРАНУЛ
Поступающую в производство ВВ непористую селитру
испытывают на механическую прочность гранул, а пористую также
и на впитывающую их способность.
Метод определения впитывающей способности основан на
впитывании гранулами аммиачной селитры дизельного топлива или
низковязкого нефтяного масла, при комнатной температуре.
Навеску около 100 г гранул селитры, предварительно отсеянную
от мелких фракций на сите с отверстиями 0,5 мм и взвешенную
с точностью 0,01 г, засыпают через стеклянную воронку в чистую
сухую бюретку с краном, установленную в штативе вертикально.
Объем бюретки около 150 см3. Перед засыпкой в бюретку
опускают несколько крупных гранул, взятых из навески, для
предотвращения закупоривания отверстия в кране мелкими гранулами.
Затем в стеклянный стаканчик с той же точностью отвешивают
50 г дизельного топлива марки Л или 3 (ГОСТ 305—73) или
солярового масла (ОСТ 38—157—74). В случае отсутствия
солярового масла применяют близкое к нему по вязкости приборное
(ГОСТ 1805—51).
Топливо или масло из стаканчика выливают без потерь в
бюретку с селитрой и наблюдают, чтобы происходило равномерное
смачивание всех гранул селитры по высоте бюретки. Стаканчик
с небольшими остатками масла на стенках и на дне помещают
под кран бюретки. Пропитку гранул топливом или маслом в
бюретке при закрытом кране производят в течение 20 мин, после
чего кран бюретки открывают и оставляют на 1,5 ч для свободного
стекания их излишков. Время пропитки в данном опыте принято
равным продолжительности механического смешения компонентов
при заводском изготовлении ВВ.
По окончании стекания кран бюретки закрывают и повторно
взвешивают стаканчик. Разность весов жидкости до и после опы-
220

та, отнесенная к 100 г навески селитры и выраженная в
процентах, характеризует впитывающую способность ее гранул.
Производят два-три параллельных опыта и вычисляют среднее
арифметическое значение впитывающей способности. За 1,5 ч выдержки
бюретки с открытым краном обычно не успевает стечь все
количество масла или топлива, которое не способны удержать
гранулы при длительном хранении ВВ. Поэтому иногда в опытах
выдержку продолжают 5—10 суток и по оставшемуся в этом случае
в гранулах количеству масла судят об удерживающей их
способности. Этот показатель полнее характеризует пористость селитры
и соответственно физическую стабильность маслосодержащих ВВ
на ее основе.
Пористость селитры приближенно
П=100—106ΔН, %, (58)
где Δн — насыпная плотность, г/см3.
Метод определения механической прочности гранул, основанный
на раздавливании отдельных гранул испытуемого вещества на
специальном приборе с определением усилия, затрачиваемого на
разрушение, пригоден для испытания гранул селитры и ВВ.
Прибор (рис. 33) состоит из торговых весов ВТЦ-10 (ГОСТ
13882—68) и винтового пресса (рис. 34), закрепленного на
кронштейне.
Пробу гранул продукта выдерживают в закрытой банке до
принятия окружающей температуры. Из пробы отбирают 25
гранул диаметром 1,5—2 мм. На правую тарелку весов под поршень
пресса устанавливают алюминиевую плоскую подставку, на
которую по центру укладывают испытуемую гранулу. Затем вращением
маховичка по часовой стрелке опускают поршень пресса до
соприкосновения с гранулой. Продолжая медленно и равномерно
вращать маховичок, непрерывно наращивают давление на гранулу
до ее разрушения. С ростом давления соответственно отклоняется
стрелка циферблата весов. Момент разрушения устанавливают
по вздрагиванию этой стрелки.
Максимальная величина нагрузки в граммах, считываемая с
циферблатных весов в момент вздрагивания стрелки, служит
показателем прочности гранулы. Описанным способом испытывают
Рис. 33. Прибор для определения
прочности гранул на
раздавливание:
1 — весы; 2 — винтовой пресс; 3 —
подложка; 4 — кронштейн; 5 —
маховик; 6 — корпус; 7 — гранула г
8 — тарель
221

Рис. 34. Пресс винтовой:
/ — фланец кронштейна; 2 — корпус; 5 —сухарь; 4 — станина кронштейна;
5 — винт; 6 — гайка; 7 — поршень со шлицем
25 гранул и за результат определения прочности берут среднее
арифметическое из этих опытов. Если гранула сплющивается
(спрессовывается), то данный опыт не учитывают, гранулу
заменяют новой и повторяют испытание.
§ 52. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
ПРИ ПНЕВМОТРАНСПОРТИРОВАНИИ И ЗАРЯЖАНИИ
Основными параметрами электростатического поля,
возникающего в потоке транспортируемого ВВ по пневмотрубопроводу или
зарядному шлангу, являются величина его заряда и достигаемый
максимальный уровень энергии, значительная доля которой может
переходить в тепло искорового раздяда и вызвать локальное
воспламенение аэровзвеси.
Метод определения величины заряда основан на измерении
наведенного тока, возникающего при движении заряженного по-
222

тока ВВ в трубопроводе. Величина наведенного тока iH связана
с величиной заряда зависимостью
где К — коэффициент, зависящий от диаметра трубопровода и
давления в нем; K=8·10-5 при диаметре трубопровода 36 мм и
давлении в нем в пределах 3,5—б кгс/см2; К=1·10-4 при диаметре
48 мм и тех же пределах давления и /(=7,2· 10-5 при диаметре
24 мм; Р — давление сжатого воздуха, кгс/см2; Т — температура
воздуха, К.
Рис. 35. Блок-схема динамического кулонометра
Динамический кулонометр (рис. 35), разработанный в СКГМИ,
включает в себя магнитную систему 2, питающуюся от
выпрямителя 1. В зазор магнитопровода вводится пневмомагистраль 3,
на которую накладывается электрод 4, соединенный через
переменное сопротивление (потенциометр) 5 с операционным
усилителем 6, питающимся от источника стабилизированного
напряжения 7. Выходная величина наведенного тока регистрируется
измерительным прибором 8.
Измерение наведенного тока блок-схемой можно вести в
любой точке пневмомагистрали, так как величина заряда не зависит
от ее длины. Удобнее это делать в непосредственной близости от
зарядной машины. Если измерение необходимо выполнить в забое,
где отсутствует сеть переменного тока, то можно воспользоваться
модификацией кулонометра с автономным питанием и применением
постоянного магнита.
Проводить измерение рекомендуется в наиболее благоприятных
для электризации условиях, в частности, при относительной
влажности воздуха ниже 62%. Перед измерением магнитную систему
кулонометра располагают таким образом, чтобы силовые линии
внешнего магнитного поля были параллельны электроду 4. Если
шкалу измерения прибора 8 отградуировать в
обратно-квадратичной зависимости, можно непосредственно определять величину
заряда Q. Тогда энергия электростатического поля
223

где С — собственная емкость заряженной системы, определяемая
по формуле (28).
Экспериментальные данные (табл. 40) получены на стендовой
установке по описанному методу в следующих условиях: диаметр
шланга пневмомагистрали 48 мм с объемным сопротивлением
меньше 104 Ом«м, скорость транспортирования 17 м/с, плотность
потока 40 кг/м3, давление воздуха 5 кгс/см2, температура воздуха
и ВВ 13—15° С, относительная влажность его 30%. Влажность
всех ВВ была меньше 0,3%. Наведенный ток измеряли в начале
трубопровода.
Таблица 40
Параметры электростатического поля
Тип ВВ
Граммонит 79/21
Граммонал А-8
Гранулит АС-4
Гранулит АС-4В
Гранулит АС-8
Гранулит АС-8В
Игданит
Наведенный
ток, мкА
1,2
0,7
0,4
0,5
0,5
0,5
0,35
Заряд массы
ВВ, Кл·10—7
16,2
13,3
9,3
10,2
10,2
10,2
7,2
Энергия
поля, мДж
37,2
21,0
12,2
16,0
16,0
16,0
7,3
§ 53. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНИМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ
ВОСПЛАМЕНЕНИЯ АЭРОВЗВЕСЕЙ
ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ
Установка для определения минимальной энергии
электрической искры разряда высоковольтного источника (рис. 36) для
воспламенения аэровзвеси ВВ различной концентрации,
разработанная В. И. Емекеевым с сотрудниками (СКГМИ), состоит из
площадки /, закрепленной на виброопорах. На площадке
установлен ресивер 9, соединенный с компрессором сжатого воздуха-
Верхняя часть ресивера закрыта плитой 2 из губчатого железа.
На ней закреплена взрывная камера 7 из прозрачного материала.
Камера сообщается с атмосферой -через плотный войлочный фильтр
5. Давление внутри камеры регулируется вентилем 4. Манометр 6
позволяет контролировать
давление внутри камеры. Взрывная
камера с помощью обратного
клапана отрегулирована на избыточное
давление 20 кгс/см2. Диаметр
камеры может изменяться от 40 до
140 мм в зависимости от
необходимости получения заданной
высоты и скорости витания частиц
ВВ. В нижней части камеры по ее
Рис. 36. Схема установки
для определения
минимальной энергии воспламенения
аэрозолей
224

высоте вмонтировано четыре электрода 8 для создания каскада
искр, поочередно возникающих снизу вверх с помощью коммута-
тора 3. В качестве источника постоянного высоковольтного (3—
5 кВ) напряжения 10 можно использовать установки АКИ-50,
АКИ-70 или другого типа.
Величину навески испытуемого ВВ подбирают в зависимости
от необходимости получения псевдоожиженного слоя в камере
заданной концентрации и помещают ее в камеру на площадку.
Псевдоожижение навески до необходимой высоты «кипящего» слоя
и скорости витания создают за счет вибрации площадки и напора
воздуха, поступающего из ресивера через ее поры. Концентрацию
виброкипящего слоя ВВ можно определить с помощью
фотопылемеров Ф-1, Ф-2, ФПР-6 и др. Концентрация аэровзвеси
естественно убывает по высоте виброкипящего слоя с соответствующей
градацией частиц по дисперсности.
Перед испытанием гранулированное ВВ измельчают до
размеров частиц меньше 100 мкм и определяют его влажность, которая
не должна превышать 1%. Ситовым анализом устанавливают
фракционный состав (дисперсность) измельченной навески. После
образования в камере виброкипящего слоя ВВ на уровне искровых
промежутков дают каскадный искровой разряд продолжительностью
150—180 мкс, одновременно снимая отсчет величины напряжения
и ведя наблюдение за воспламенением. Зная величину напряжения
U и емкость С конденсатора системы, вычисляют энергию
искрового разряда, вызвавшего воспламенение ВВ,
W = CU2/2. (61)
На описанной установке можно определять нижний
концентрационный предел взрывоопасности аэровзвеси ВВ и минимальную
энергию искрового разряда, которая соответствует вероятности ее
воспламенения, близкой к единице (табл. 41).
Таблица 41
Нижний концентрационный предел и минимальная энергия
воспламенения ВВ в мелкодисперсном состоянии
Показатели
Дисперсность
ВВ, мкм
Нижний
концентрационный
предел, г/м3
Минимальная
энергия
воспламенения, мДж
Грам-
монит
79/21
50—63
14,9
1,05
Грам-
монал
А-8
250—400
58,3
1,32
АС-4
100—
160
142
3,1
Гранулиты
АС-4В
100—
160
139
3,02
АС-8
100—
160
129
2,97
АС-8В
100—
160
134
2,93
Энергия воспламенения зависит от влажности ВВ: при
влажности аэрозоля измельченного граммонала А-8, равной 0,5%,
минимальная энергия его воспламенения составила 0,1 мДж, а при
влажности 3%—6,8 мДж. Значительно больше энергии
потребовалось для воспламенения аэрозоля гранулита АС-8В при таких
же значениях влажности, а именно, 15 и 30,5 мДж,
15—4
225

Глава VI
СРЕДСТВА ВЗРЫВАНИЯ
И МЕТОДЫ ИХ ИСПЫТАНИИ
Средства взрывания или инициирования предназначаются для
обеспечения детонации промышленных ВВ. Выпускаются следующие
СВ: капсюли-детонаторы (ГОСТ 6254—74); электродетонаторы;
детонирующие шнуры (ГОСТ 6196—68); огнепроводные шнуры (ГОСТ
3470—72) и средства зажигания огнепроводных шнуров.
§ 54. ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ
ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СРЕДСТВ ВЗРЫВАНИЯ
Инициирующие ВВ: гремучая ртуть, азид свинца и тринитроре-
зорцинат свинца используются в качестве первичных зарядов, а
Таблица 42
Характеристика ВВ, используемого в средствах взрывания
Показатели
Объем газов, л/кг
Теплота взрыва,
ккал/кг
Температура взрыва,
°С
Давление при взрыве,
кгс/см2
Плотность, г/см3
Кислородный баланс,
%
Скорость детонации,
км/с
Работоспособность, см3
Температура вспышки,
°С
Чувствительность:
к удару (высота па-
. дения груза 2 кг), см
к огню и
повышенной температуре
к пониженной
температуре

Гремучая
ртуть
316
405
4450
8800
3,5
—11,8
5,4
110
165
2
Азид
свинца
308
381
4200
7000
4,6
5,3
115
327
4
Тене-
рес
448
418
3030
17 900
2,9
—56,0
5,2
110
270
11
Очень
чувствителен


ствителен
Тетрил
412
1078
3810
25 900
1,0
—47,4
7,2*
350
195
30
Тэн
780
1410
4000
43 480
1,0
— 10,1
8,2
500
220
30
Гексо-
ген
890
1310
3850
40 000
1,05
—20,1
8,3
470
203,5
30
Чувствителен
Не чувствителен
* При плотности 1,65—1,7 г/см3.
226

бризантные ВВ тетрил и иногда гексоген — в качестве вторичных
зарядов (табл. 42). Тэн составляет сердцевину ДШ, а сердцевина
ОШ — дымный порох.
Инициирующие ВВ в порошкообразном состоянии в первичных
зарядах легко взрываются от удара, трения, тряски, огня или искры.
В запрессованном виде чувствительность к внешним воздействиям
несколько снижается.
Инициирующие ВВ не гигроскопичны, но способны увлажняться,
увлажненная гремучая ртуть не детонирует, а выгорает.
В отличие от других ВВ они детонируют непосредственно от
удара, трения, нагрева. Азид свинца нормально детонирует при
содержании влаги до 30 %.
Бризантные ВВ детонируют только от детонации первичных ВВ.
§ 55. КАПСЮЛИ-ДЕТОНАТОРЫ
Капсюль-детонатор — устройство для возбуждения детонации ВВ,
состоящее из металлической или бумажной гильзы, снаряженной
инициирующим ВВ. В зависимости от материала, устройства и вели-
Рис. 37. Капсюль-детонатор № 8А:
j гильза; 2 — чашечка; 3 — шелковая сетка; 4 — тене-
рес; 5 — азид свинца; 6 — тетрил
Рис. 38. Капсюль-детонатор № 8С:
1 — гильза; 2 — чашечка; 3 — гремучая ртуть; 4 — тетрил
Рис. 39. Капсюль-детонатор № 8Б:
1 — гильза; 2 — чашечка; 3 — гремучая ртуть; 4 — тетрил
15*
227

чины составных частей заряд КД изготовляют следующих типов:
№ 8А (рис. 37), № 8С (рис. 38), № 8М (см. рис. 38), № 8Б
(рис. 39).
Гильза заполняется ВВ примерно на % длины, в донной
части находится тетрил, в верхней — гремучая ртуть или заряд азида
свинца с тринитрорезорцинатом свинца, который запрессовывается
поверх азида свинца, чтобы обеспечить безотказную детонацию
заряда от искр ОШ (табл. 43).
Таблица 43
Характеристика КД (ГОСТ 6254—74)
кд
Гремучертутно-
тетр иловый № 8С
Гремучертутно-
тетриловый № 8Б
Азидо-тетрило-
вый № 8А
Тетрил или
гексоген
1,0
1,0
1,0
Состав, г
Гремучая
ртуть
0,5
0,5
—
Азид свинца
—
—
0,2
Тенерес
—
—
0,1
Гарантийный
срок хранения,
лет
2
2
10
!
Материал гильзы
Сталь
Бумага

Алюминий
Отпускная цена
за 1000 шт., руб.
30
18
——
Первичный заряд в гильзе прикрывается металлической
чашечкой с отверстием в центре для луча огня. Она уменьшает опасность
взрыва от трения при введении ОШ и создает прочную камеру,
обеспечивающую максимальное давление при детонации. Между
дульцем гильзы и чашечкой остается свободное пространство дли-
ной 17—23 мм, предназначенное, для введения ОШ (табл. 44).
Таблица 44
Размеры гильз КД
кд
№8А
№8С
№8Б
Наружный
диаметр, мм
7,05
7,20
7,65

Внутренний
диаметр, мм
6,3
6,3
6,3
Высота,
мм
48,5
51,0
51,0
Расстояние от края дульца
до поверхности чашечки, мм
23
23
23
КД очень чувствительны к удару, трению и к огню, их
необходимо оберегать от увлажнения. Влажная гремучая ртуть,
запрессованная в медную гильзу или чашечку, образует
высокочувствительный фульминат меди, а влажный азид свинца в алюминиевой
228

чашечке или гильзе сохраняет свою чувствительность. Под
воздействием солнечных лучей чувствительность КД к внешним
воздействиям повышается.
Не допускаются в КД опыление стенок гильзы составом ВВ,
окисление и загрязнение, трещины, раковины, забоины и
помятости на гильзе, отставание бумаги по шву и в местах склеек,
разлохмачивание бумажных гильз, а также сколы столбика тетрила.
Упаковка, маркировка, хранение. КД плотно уложены по 100 шт.
вертикально в картонные коробки, а капсюли № 8А — в жестяные
коробки. Жестяные коробки укладывают по 5 шт. в картонные
коробки, пропитанные парафином, а картонные коробки по 4 шт. —
в металлические короба. Короба укладываются в деревянные ящики.
§ 56. ЭЛЕКТРОДЕТОНАТОРЫ
Электродетонатор мгновенного действия состоит из КД, в гильзу
которого вмонтирован электровоспламенитель.
Электровоспламенитель состоит из мостика накаливания, воспламенительной
головки, облегающей мостик, пластикатной пробки и выводных
проводов. Мостик накаливания изготовляется из нихромовой
проволочки диаметром 30—35 мкм. У высоковольтных ЭДВ-1 и ЭДВ-2
мостик из медной проволоки диаметром 100 мкм или из
нихромовой диаметром 60 мкм. Крепление мостика к выводным проводам
может быть эластичное или жесткое. Воспламенительная головка
электровоспламенителя — двухслойная; внутренний слой делается
из легковоспламеняющего состава, наружный слой — из состава,
дающего сильный луч огня.
Рис. 40. Электродетонатор ЭД-8-Э:
1 — капсюль-детонатор; 2 — нитролак; 3 — зажигательный состав; 4 — воспла-
менительный состав; 5 — мостик накаливания; 6 — провод; 7 — пластмассовая
пробка
Рис. 41. Электродетонатор ЭДС:
1 — капсюль-детонатор; 2 -* нитролак; 3 — воспламенительный состав; 4 — мо<
стик накаливания; 5 — провод; 6 — пластмассовая пробка
229

Рис. 42. Электродетонатор ЭД-8-ПМ:
1 — электровоспламенитель; 2 — КД
Выводные провода изготовляют из медной
или стальной луженой жилы. ЭД, применяемые
в шахтах, опасных по газу или пыли, снабжены
одножильными медными выводными проводами.
Медные провода имеют диаметр жилы 0,5 мм и
сопротивление 0,09 Ом/м, а стальные
соответственно 0,6 мм и 0,4—0,5 Ом/м.
Выводные провода могут иметь пластикатную
изоляцию (полихлорвинил или полиэтилен) или
хлопчатобумажную. Выводные провода имеют
длину 1—4 м, свободные концы их очищают от
изоляции, соединяют и затем свертывают в бун-
тйк.
Электровоспламенитель в гильзе КД крепят
путем отжима гильзы по пластикатной пробке,
напрессованной на выводные провода в горячем
состоянии. Длина этой пробки 11—20 мм.
Электродетонаторы мгновенного действия
изготавливают следующих марок: ЭД-8-Э —
водостойкий, непредохранительный (рис. 40), ЭДС—
сейсмический, водостойкий, непредохранительный
(рис. 41), ЭД-8-ПМ — предохранительный
повышенной мощности (рис. 42).
ЭДВ (ВЭД) — для штамповки металлов
(табл. 45).
ЭДС безотказно взрывается от постоянного тока 0,7 А после
выдержки в воде под давлением' 5 кгс/см2 в течение 5 ч.
ЭД-8-ПМ снабжен увеличенным вторичным зарядом массой 1,6 г.
На наружную поверхность гильзы нанесен слой пламегасителя
толщиной 0,1 мм. Вызывает устойчивую детонацию аммонитов
плотностью до 1,61 г/см3. Дает не более 4% воспламенений воздушной
среды. Предназначен для шахт, опасных по газу или пыли.
ЭДВ (ВЭД)—высоковольтные электродетонаторы (ЭДВ-1 и
ЭДВ-2), имеют минимальное напряжение срабатывания 10 кВ,
сопротивление ЭДВ с нихромовым мостиком 3,2—4,2 Ом.
В ЭД замедленного и короткозамедленного действия между
зарядом КД и электровоспламенителем помещен замедляющий
заряд (рис. 43—45), горящий в течение определенного времени.
Время замедления ЭДКЗ и ЭДЗД зависит от длины такого за-
Рис. 43. Электродетонатор ЭДЗД:
1 —гильза; 2 —тетрил; 3 — колпачок; 4 — азид свинца; 5 — замедляющий
состав;- 6 — шелковая сетка; 7 — электровоспламенитель; 8 — зажигательный
состав; 9 — пластикатная пробка
230

231
Характеристики электродетонаторов мгновенного действия Таблица 45
Примечания. 1. ЭД-8-ПМ безотказно взрывается в последовательно соединенных группах по 20 шт. от постоянного тока
1 А после выдержки в воде на глубине 2 м в течение 3 ч и в группах по 4 шт. от конденсаторных взрывных машинок.
2. ЭДВ выдерживают столб воды 2 м в течение 15 мин.
3. ГОСТ 9089—75 предусматривает также выпуск электродетонатор в ЭД-8-ж с жестким креплением мостика
накаливания.
ЭДВ-2
(ВЭД-2)
ЭДВ-1
(ВЭД-1)
ЭД-8-ПМ
ЭДС (ГОСТ
9089—75)
ЭД-8-Э (ГОСТ
9089-75)
Показатели
0,15
1,45
0,5
1
0,50,
1,02
Заряд, г:
гремучая ртуть
азид свинца
гексоген
Пластмассовая
Биметаллическая

Биметаллическая или
стальная
Гильза:
8,2
60
7,2
60
7,6
72
7,2
61
7,2
56—61
диаметр, мм
длина, мм
100 или 60
30
2—6
35
5—30
30
2—6
Мостик:
диаметр, мкм
время срабатывания, мс
(медный)
(нихром)
14·103
0,2—0,6
3,2—4,2
14·103
2,9—9,5
0,6—2,5
0,18
1,5—3,3
0,6—2,0
0,15
1,8-4,2
0,6—2,5
0,18
3
5
6
5
5
1,0
1,5
1,5
2,0
2,0
Сопротивление, Ом
Импульс воспламенения, мА2·с
Безопасный ток, А
Пробивает свинцовую пластинку, мм
Гарантийный срок хранения, годы

Таблица 46
Характеристики ЭД короткозамедленного и замедленного действия
Показатели
Заряд, г:
азид свинца
гексоген
Гильз к
материал
диаметр, мм
длина, мм
Величина
замедления и отклонения от
нормальных
замедлений, мс
Гарантийный срок
хранения, годы
эдкз-
ПМ-15
0,15
1,45
эдкз-
ПМ-25
0,15
1,45

Биметаллическая, покрытая
слоем
пламегасителя
7,6
72
15±7
30±7
45±:7
60+7
75±7
105±7
120±7
1,5
7,6
72
25± 10
50±10
75+15
— 10
100+30
-5
1,5
эдкз
0,15
1,1

Биметаллическая

толщиной
0,3 мм
7,2
72
25±10
50±10
75+15
—10
100+30
-5
150+45
-5
250±50
1,5
здзд
0,15
1,45

Биметаллическая
7,2
72-85
500+50-150
750+120-150
1000+300
—80
2000+600
-100
4000+500
-500
6000+600
-600
8000+900
-900
10000+1000
-8000
1,5
эдзн
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
225
250
275
300
350
400
500
600
700
800
900
1000

Рис. 44. Электродетонатор ЭДКЗ:
1 — гильза; 2 —тетрил; 3 — колпачок; 4 — азид свинца; 5 — замедляющий
состав; 6 —шелковая сетка; 7 — электровоспламенитель; 8 — зажигательный
состав; 9 — пластиковая пробка
1 — гильза; 2 — колпачок; 3 — замедляющий состав; 4 — первичный заряд;
5—-вторичный заряд; 6 — слой пламегасителя; 7 —электровоспламенитель
Таблица 47
Отпускные цены электродетонаторов
Марка
ЭД-8-Э
эдс
ЭД-8-ПМ
эдзд
эдкз-
-пм
эдзн
Краткая характеристика
Мгновенного действия, водостойкий.
Электровоспламенитель эластичный, КД
№ 8С, провода со стальной жилой и
водостойкой изоляцией длиной 2—4 м
Мгновенного действия, сейсмический, в
таре, провода с медной жилой в
пластмассовой изоляции
Мгновенного действия,
предохранительный, повышенной мощности, водостойкий, в
таре, провода с медной жилой в
пластмассовой изоляции длиной 1—4 м
Замедленного действия е интервалом
замедления от 0,5 до 10 с, в таре, провода с
медной жилой в пластмассовой изоляции
длиной 2—4 м
Короткозамедленного действия,
предохранительный, повышенной мощности, с
замедлением от 15 до 120 мс, в таре, провода с
медной жилой в пластмассовой изоляции
длиной 1,5—4,0 м
Водостойкий, нормальной мощности, для
взрывания в сухих и обводненных местах,
кроме шахт, опасных по газу или пыли.
Длина проводов 1,5—3,0 м
Отпускная
цена за 1000
шт., руб.
85—101*
75
87—111
90—106
88—108
125—133
* Здесь и ниже цена зависит от длины электропроводов ЭД.

медляющего заряда и его состава (табл. 46, 47). Водостойкость
их обеспечивается водонепроницаемостью гильзы и
герметизирующей мастикой, закрывающей вход электропроводов.
§ 57. ДЕТОНИРУЮЩИЕ ШНУРЫ
Детонирующий шнур (рис. . 46) имеет сердцевину из тэна
(табл. 48), заключенную в тройные нитяные оплетки (первая и
вторая оплетки — льняные, третья — хлопчатобумажная для ДШ-А
Рис. 46. Детонирующий шнур:
1 — взрывчатая сердцевина из тэна; 2 — направляющие нити; 3, 4 — льняные
оплетки; 5 — хлопчатобумажная оплетка; 6 — полихлорвиниловая оболочка
и пластикатная для ДШ-В), покрытые водонепроницаемой
мастикой или пластикатом. Предназначен для возбуждения детонации
заряда ВВ на взрывных работах, кроме шахт, опасных по газу и
пыли. Цвет от белого до красноватого с двумя красными нитками
на наружной оплетке.
Таблица 48
Характеристики детонирующих шнуров
Показатели
Наружный диаметр, мм
ВВ сердцевины — тэн*,
Термостойкость, °С
Водостойкость, ч
Скорость детонации, км/с
(не менее)
Гарантийный срок
хранения, годы
Отпускная цена за 1000 м
(в таре), руб.
ДШ-А
(ГОСТ 6196-68)
5,8
12
От—28 до
+50
12
6,5
1,5
100
ДШ-В
(ГОСТ 6196-68)
6,0
14
-32 +55
Не менее
24
6,5
1,5
140
ДШЭ—12***
5,0
12
От —50 до
+80
30 сут на
глубине 30 м
6,5
3,0**
100
* Или гексоген.
** В герметической таре 10 лет.
*** Допущен к постоянному применению журнальным постановлением
234

ДШ дают отказы при неправильном использовании: при изгибе
под острым углом или при привязывании отрезка к основной
магистрали по направлению, обратному движению детонационной
волны.
ДШ укладывают в деревянные ящики по 10 или 20 бухт, т. е.
по 500 или 1000 м.
Пиротехническое реле КЗДШ-69 предназначено для короткоза-
медленного взрывания зарядов ВВ с помощью ДШ,
расположенного на поверхности земли в необводненных местах,
Рис. 47. Пиротехническое реле КЗДШ-69:
1 — отрезки ДШ; 2 — алюминиевые муфточки для закрепления ДШ; 3 —
картонная трубка; 4 — трубка с фиксаторами для замедляющего состава; 5 —
пиротехнический замедлитель; 6 — КД
Реле КЗДШ-69 (рис. 47) одностороннего действия состоит из КД
и пиротехнического замедлителя, вставленных в бумажную оболочку,
в которую с обоих концов введены и закреплены отрезки ДШ.
Реле КЗДШ-69 изготовляют 10 серий замедления: 10, 20, 35,
50, 75, 100, 125, 150, 175, 200 мс. Время замедления обозначено
на бумажной трубке. Детонация передается в направлении
стрелки, имеющейся на бумажной трубке. Включение реле в сеть ДШ
производится «морским, узлом» или внакладку.
При дублировании сети ДШ применяют реле одинакового
времени замедления. Отпускная цена 215 руб. за
1000 шт.
§ 58. ОГНЕПРОВОДНЫЕ ШНУРЫ
ОШ (рис. 48) является средством
воспламенения КД. Его сердцевина содержит
дымный шнуровой порох с центральной
направляющей нитью. Оплетка покрыта или пропитана
водоизолирующей массой. ОШ применяют на
всех видах работ, кроме шахт, опасных по газу
или пыли.
Рис. 48. Огнепроводный шнур:
1 — направляющая нить; 2 — шнуровой порох; 3 —
первая льняная оплетка; 4 — вторая льняная оплет-
ка; 5 — пластикатная масса

В зависимости от материала и характера водоизолирующего
покрытия ОШ изготовляют трех марок; ОША—
асфальтированный; ОШДА — дважды асфальтированный; ОШП — пластикат-
ный (табл. 49).
Таблица 49
Характеристики огнепроводных шнуров
Показатели
Теплостойкость, °С
Морозостойкость, °С
Водонепроницаемость, ч (не менее)
Диаметр, мм
Длина шнура в бухте, м
Время горения * отрезка 600 мм, с
Гарантийный срок хранения, годы:
все оплетки хлопчатобумажные
имеется льняная оплетка
Цена за 1000 бухт, руб.
ОША
45
-25
1
5,3
10
60—70
1
2
310
ОШДА
45
-25
4
5,5
10
60—70
1
5
394
ОШП
50
-35
4
5,5
10
60—70
5
738
* Характер горения- равномерное — без затуханий, без прорывов газов
через оболочку (без хлопков) и без воспламенения соприкасающихся шнуров.
Шнур свертывают в бухты разного диаметра, которые
вкладывают одна в другую в пачки по 25 бухт в каждой. По восемь
пачек укладывают в ящик. В каждой пачке имеется не более пяти
бухт, состоящих из нескольких отрезков. В бухтах шнура ОША
имеется не более трех отрезков, в бухтах шнура ОШДА и ОШП—
не более двух отрезков. Отрезки шнура ОША имеют длину не
менее 1,2 м, шнура ОШДА и ОШП — не менее 2,5 м. Каждая
пачка обернута специальной бумагой, бумагой для патронирования
или подпергаментом и перевязана крест-накрест шпагатом или
хлопчатобумажной пряжей.
§ 59. СРЕДСТВА ЗАЖИГАНИЯ
ОГНЕПРОВОДНОГО ШНУРА
Средства зажигания ОШ применяют во всех видах взрывных
работ, кроме шахт опасных по газу или пыли (табл. 50).
Электрозажигатели ЭЗ-ОШ-Б и электрозажигательные патроны
ЭЗП-Б используют для зажигания отрезков ОШ при —40°-4-50° С.
Надежно срабатывают в группах по 20 шт. при последовательном
соединении от постоянного тока 1 А; гарантийный безотказный
ток в случае переменного тока 3,5 А. Электрическое сопротивление
1,6—3,5 Ом, если провода электровоспламенителя имеют медную
жилу, и 2,2—4,7 Ом, если имеют стальную жилу. Безопасный ток
0,18 А в течение 5 мин. Гарантийный срок хранения 1,5 года.
Характеристики электрозажигательных и зажигательных патронов
приведены в табл. 50.
236

Таблица 50
Характеристики электрозажигательных (ЭЗП-Б) и зажигательных
(ЭП-Б) патронов
Число
вмещающих отрезков
ОШ
1—7
8—12
13—19
20—27
28—38
Внутренний
диаметр, мм
16
24
30
35
43
Высота, мм
50—60
—
70—80
80—90
90-100
Цена за 1000 патронов
в таре, руб.

электрозажигательных
136
141
150
154
160

зажигательных
47
50
53
57
60
Примечание. Состав пороховой лепешки, %: дымный порох 86—86;
канифоль 9—9,5; парафин 4,5—5.
Электрозажигательная трубка ЭЗТ-2 (рис. 49) предназначена
для инициирования КД при огневом взрывании в сухих условиях
работ; состоит из медной гильзы, содержащей
электровоспламенитель ОШ; имеет нихромовый мостик накаливания диаметром
Рис. 49. Электрозажигательная трубка ЭЗТ-2:
1—-гильза; 2 — шнур огнепроводный; 3 — чашечка; 4 — состав передаточный;
5 — мостик накаливания; 6 — провод ЭВ; 7 —пробка; в —калька; 9 — состав
воспламенительный; 10 — состав зажигательный} 11 — нитролак
30 мкм. Соединенные последовательно в группы по 20 шт.
электрозажигательные трубки безотказно действуют от постоянного тока
1 А и переменного тока 2,5 А.
Длина отрезков ОШ 250—650 мм. Электрическое
сопротивление 1,6—3,8 Ом. Безопасный ток 0,18 А в течение 5 мин.
Гарантийный срок хранения 1 год. Цена за 1000 трубок ЭЗТ-2 в таре
140 руб. при длине ОШ 230 мм, 196 руб. при длине ОШ 630 мм.
Электрозажигатели огнепроводного шнура ЭЗ-ОШ-Б (рис. 50)
предназначены для поджигания отрезка ОШ в сухих и влажных
местах при взрывании одиночных зарядов и при небольшом числе
разобщенных зарядов. Применяются также для последовательно
взрываемых зарядов, когда различной длины отрезки ОШ
регулируют последовательность срабатывания зажигательных патронов.
Электрозажигатель. ЭЗ-ОШ-Б срабатывает от постоянного тока
1 А и переменного 2,5 А. Длина электрозажигателя 51 мм, наруж-
237

Рис. 50. Электрозажшатель огнепроводного шнура ЭЗ-ОШ-Б:
1 — гильза; 2— пробка; 3 — провод звонковый; 4 — втулка; 5 — мостик
накаливания; 6 — состав воспламенительный; 7 — состав зажигательный; 8—
огнепроводный шнур ОШДА; 9 — втулка
Рис. 51. Патрон электрозажигательный ЭЗП-Б:
1 —гильза; 2 — втулка; 3 — электровоспламенитель; 4 — состав
зажигательный; 5 — ОШ
Рис. 52. Патрон зажигательный ЗП-Б:
1 — гильза; 2 — состав зажигательный; 3 —
огнепроводный шнур ОШДА; 4 —электро-
зажигатель огнепроводного шнура ЭЗ-
ОШ-Б; 5 — шпагат; 6 — резиновая трубка

ный диаметр 7,7 мм. Упаковывают по 20—40 шт. в картонные
коробки, укладываемые в деревянные ящики.
Электрозажигательные патроны ЭЗП-Б предназначены для
поджигания пучка ОШ в сухих и влажных местах при групповом
зажигании, когда число зажигательных трубок не превышает 50
и заряды в забоях (обычно проходческих) не слишком разобщены.
В бумажной гильзе (рис. 51) патрона помещается лепешка вос-
пламенительного состава, обеспечивающего безотказное
воспламенение всех отрезков ОШ, введенных в гильзу. Лепешка
воспламеняется от накаливания проволочки электрическим током.
Зажигательные патроны ЗП-Б (рис. 52) предназначены для
поджигания с помощью отрезка ОШ пучка концов ОШ в сухих
и влажных местах. Используется также в сочетании с электро-
зажигателями ЭЗ-ОШ-Б для последовательного взрывания
неограниченного числа зарядов, начиная с 30, в узких камерах и
лавах. В отличие от электрозажигательных патронов воспламенение
в гильзе пороховой лепешки осуществляется зажиганием
короткого отрезка, вводимого в гильзу.
§ 60. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ СРЕДСТВ ВЗРЫВАНИЯ
НА ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ
Средства взрывания, поступившие на горные предприятия,
проходят испытания, предусмотренные Едиными правилами
безопасности [17].
Испытания капсюлей-детонаторов
Наружный осмотр. От каждой поступившей партии вскрывают
не менее двух ящиков и отбирают не менее 200
капсюлей-детонаторов.
Металлические гильзы не должны иметь трещин или раковин,
а бумажные гильзы — отслаиваемой бумаги у дульца,
препятствующей введению ОШ. Внутренняя поверхность металлических и
бумажных гильз не должна иметь следов засоренности. Кроме
того, у капсюлей-детонаторов в бумажных гильзах не должно быть
сколов тетрила у дна гильзы.
При наличии названных дефектов всю партию бракуют,
составляют рекламационный акт, экземпляр которого высылают заводу-
изготовителю. Вопрос о возможности дальнейшего использования
партии решается комиссией с участием завода-изготовителя.
Отобранные с дефектами капсюли-детонаторы подлежат уничтожению
в установленном порядке.
Испытание на тряску производят на специальном приборе, для
чего из числа проверенных при наружном осмотре отбирают 20
детонаторов и укладывают в коробку: 10 дульцами вниз и 10
дульцами вверх. Свободные места заполняют пустыми гильзами.
Подготовленную коробку с КД помещают в ящик прибора,
свободное место заполняют коробками или картоном.
Испытание на инициирующую способность производят
подрывом 50 КД из числа прошедших наружный осмотр в муфелях на
круглых или квадратных пластинках из прокатанного свинца. При
этом КД помещают вертикально донышком вниз, а конец
огнепроводного шнура (ДШ-А) вводят в отверстие гильзы до отказа,
239

При получении отказа или неполной детонации испытывают
водного шнура (ДШ—А) вводят в отверстие гильзы до отказа.
удвоенное число КД, результаты испытания являются
окончательными.
Испытания электродетонаторов
Наружный осмотр. От поступившей на базисный склад партии
ЭД из двух ящиков и не менее чем из 20 коробок отбирают 200
ЭД, которые подвергают наружному осмотру.
Если ЭД снаряжены в металлические гильзы, то на гильзах не
должно быть окисления, загрязнения, трещин, помятостей или
раковин. У ЭД, снаряженных в бумажные гильзы, не должно быть
отслаивания бумаги в местах склеивания, а также
разлохмачивания бумажных гильз и сколов тетрила у дна гильзы ЭД.
Проверка электрического сопротивления. При проверке на
расходных складах электрического сопротивления ЭД помещают в
специальное предохранительное (защитное) устройство, чтобы при
взрыве ЭД осколки не могли травмировать проверяющего.
Защитное устройство (например, из отрезка стальной трубы,
футерованной внутри резиной или войлоком) предварительно испытывают
на прочность и надежность защиты путем взрыва в нем одного
ЭД на полигоне.
Сопротивление ЭД должно соответствовать сопротивлению,
указанному на этикетках коробок. При получении отклонений
сопротивлений от указанных на этикетках такие ЭД бракуют, не
допускают к применению и составляют рекламационный акт,
экземпляры которого высылают заводу-изготовителю, вышестоящей
хозяйственной организации и институту по безопасности работ.
Проверку ЭД на групповое взрывание на базисных складах
производят в том случае, если их хранят свыше гарантийного
срока или же имеются сомнения в доброкачественности ЭД.
В соответствии с ГОСТ 9089—75. Из разных ящиков
проверяемой партии отбирают 60 электродетонаторов, которые на 3 ч
помещают в воду с температурой от +4° до +25° С на глубину
2 м. Затем из этих электродетонаторов составляют три
последовательные группы по 20 шт. и каждую воспламеняют постоянным
током в 1 А. При отсутствии отказов партия испытуемых ЭД
признается пригодной для использования, а при появлении двух
отказов или более — бракуется. Если отказывает один ЭД, производят
повторные испытания, при этом воспламеняется 12 групп по 20
ЭД, прошедших замачивание. При отсутствии отказов партию ЭД
можно применять в обводненных местах.
Для выяснения возможности применения испытуемых партий
ЭД в сухих местах производят вторую серию испытаний, но без
предварительной замочки ЭД. Если при воспламенении трех групп
по 20 ЭД отказов не будет или если при отказе одного ЭД
повторное воспламенение шести групп отказов не даст, ЭД
испытуемой партии можно применять в сухих местах. Если же при
повторном испытании появится хотя бы один отказ; партия ЭД
бракуется.
Если при. воспламенении трех групп ЭД, подвергшихся
замочке, откажет один ЭД и это произойдет не по причине его
промокания, испытуемую партию нельзя применять в шахтах, опасных
по газу или пыли, При испытании ЭД на групповое взрывание в
240

качестве источника тока используют аккумуляторную батарею
емкостью не менее 20 А·ч.
Испытание огнепроводного шнура
Наружный осмотр. От каждой поступившей партии вскрывают
не менее одного ящика, в котором для всех бухт ОШ наружным
осмотром устанавливают наличие переломов, трещин в оболочке,
разлохмачивания концов, следов подмочки и пр. дефектов. При
обнаружении этих дефектов всю партию бракуют, составляют
рекламационный акт, который высылают заводу-изготовителю, в
институт по безопасности работ. Все бухты шнура с дефектами
бракуют и уничтожают.
Из прошедших наружный осмотр отбирают 2% бухт, которые
подвергают другим видам испытаний.
Испытание на водостойкость. ОШ испытывают по всем
показателям только после выдерживания его в воде: ОША — в течение
1 ч, ОШДА и ОШП — в течение 4 ч на глубине 1 м, причем
концы бухт шнура ОШП заделывают водоустойчивой мастикой. Шнур,
давший хоть одно затухание после замачивания в воде,
допускается только для работ в сухих забоях.
Испытание на скорость, полноту и равномерность горения.
Отобранные для испытаний бухты шнура разматывают и от
каждой бухты с одного конца отрезают 5 см, затем отрезают отрезок
длиной 60 см. Подготовленные отрезки шнура зажигают и
устанавливают время горения каждого отрезка. Скорость горения ОШ
длиной 60 см должна быть не менее 60 с и не более 70 с. ОШ,
давший хотя бы одно затухание, а также большее или меньшее
время горения, бракуют.
Оставшиеся от испытания на скорость горения бухты шнура
разматывают на площадке и поджигают. Шнур должен гореть
равномерно, без хлопков и прорывов пучка искр через оболочку,
а также без затухания горения пороховой сердцевины и
воспламенения оболочки. Если отмечено хотя бы одно затухание или
другие указанные выше дефекты, то партию подвергают вторичному
испытанию с удвоенным количеством шнура. При обнаружении
указанных дефектов всю партию бракуют, составляют
рекламационный акт, который высылают заводу-изготовителю, в институт по
безопасности работ. Вопрос о дальнейшем его применении решает
комиссия с участием представителя завода-изготовителя.
Испытание шнура на теплостойкость проводят выдерживанием
в течение 2 ч в термостате бухт шнура ОША и ОШДА при
температуре +45 ±1°, а шнура ОШП — при +50+1°С После
извлечения из термостата бухты ОШ выдерживают то 20 до 25 мин
при 20±5°, после чего витки шнура в бухте отделяют один от
другого. Слипание витков шнура в бухте и нарушение оболочки шнура
не допускается.
Испытание на морозостойкость проводят выдерживанием в
течение 1 ч в термостате бухт нура ОША и ОШДА при —25±2° С,
а шнура ОШП — при —35±2° С. После извлечения из термостата
ОШ каждой бухты перегибают в трех местах полным оборотом
вокруг деревянного стержня диаметром 75±2 мм для шнура ОША и
ОШДА и диаметром 25±2 мм для шнура ОШП. На шнуре не
должно быть видимых трещин и внутренних переломов.
16—4
241

Испытание ОШ на водонепроницаемость проводят
выдерживанием в воде на глубине 1 м бухт шнура ОША в течение 1 ч, а
бухт шнура ОШДА и ОШП в течение 4 ч (при температуре воды
от 15 до 20°). Концы ОШ. марки ОШП выводят на поверхность
воды. Не позднее чем через 4 ч после извлечения из воды ОШ
испытывают на полноту горения.
Диаметр шнура проверяют в трех местах по длине шнура в
каждой бухте с точностью измерения не менее 0,1 мм, длину — с
точностью не менее 10 мм.
Для проверки времени горения от каждой бухты отрезают
пять отрезков шнура по 600±3 мм каждый. Предварительно с
обоих концов каждой бухты отрезают и удаляют не менее 50 мм
шнура. Испытываемые отрезки шнура сжигают, измеряя время
горения до 1 с.
При проведении испытаний фиксируют фактическое
атмосферное давление. Из полученных данных отбирают предельные
значения времени горения отрезков ОШ и вычисляют время горения,
приведенное к нормальному атмосферному давлению,
tn = tp- 0,04 (760- р),
где t —измеренное время горения отрезков шнура, с; р —
атмосферное давление в момент испытания, мм рт. ст.
Перед испытанием на полноту и характер горения с обоих
концов каждой бухты отрезают не менее 50 мм шнура.
Из числа отобранных для испытаний 10 бухт испытывают на
невоспламенение соприкасающихся шнуров. Испытания проводят
на ровной площадке с укрепленными на ней рядами
металлических стержней диаметром 25±1 мм по 20 стержней в каждом ряду.
Расстояние между стержнями в ряду 460—470 мм, между
рядами — не менее 100 мм.
Шнуры каждой бухты разматывают, попарно, связывают с
одной стороны хлопчатобумажной пряжей (на расстоянии 70—100 см
от концов шнуров) и заправляют со слабым натяжением на
стержни каждого ряда. Допускается связывать свободные концы
шнуров, заправленных в стержни. Огнепроводные шнуры каждого
ряда при пересечении должны соприкасаться. Концы шнуров
разведены в стороны во избежание передачи огня от горящего шнура
к негорящему.
В каждом ряду один из шнуров поджигают. Зажженные шнуры
должны полностью сгорать, а соприкасающиеся не должны
загораться.
Испытываемые на полноту и характер горения бухты шнура
разматывают, раскладывают на ровной поверхности, чтобы шнуры
не соприкасались, и поджигают. ОШ должны сгореть полностью.
Испытание средств для электрического зажигания
огнепроводного шнура
Электрозажигательные трубки и патроны, а также электроза-
жигатели можно воспламенять по одному и в группах. При этом
в одну группу можно включать и разнотипные зажигатели,
например ЭЗТ-2 и ЭЗ-ОШ-Б. Электрозажигатели воспламеняют по тем
же схемам и теми же приборами взрывания, которые применяют
для воспламенения электродетонаторов.
242

Испытание детонирующего шнура
Наружный осмотр. От каждой партии, поступившей на склад,
вскрывают один ящик, в котором во всех бухтах ДШ
устанавливают наличие или отсутствие дефектов: нарушение целостности
оболочки, переломы, утонение и утолщение. Если число бухт с
дефектами более 10% бухт, подвергшихся осмотру, всю партию ДШ
бракуют.
Испытание на безотказное взрывание по установленным
схемам. От трех бухт отрезают по пять отрезков длиной 1 м, а
оставшиеся 45 м разматывают и располагают в качестве
магистральной линии. К каждой из трех магистральных линий
присоединяют на некоторых расстояниях отрезки ДШ и располагают в
направлении по ходу детонации шнура. Присоединение отрезков к
магистральной линии шнура должно быть таким, какое применяют
на данных взрывных работах. При соединении отрезков внакладку
конец шнура плотно прилегает к магистрали на длину 10 см, отрезки
скрепляют изоляционной лентой или шпагатом.
Концы магистральных линий ДШ, если бухта состоит из
отдельных кусков, соединяют между собой последовательно
внакладку. К одному из концов магистрали подсоединяют ЭД или
зажигательную трубку и с расстояния не менее 50 м производят
взрывание. ДШ, давший при взрыве в трех схемах более одного
отказа на магистрали или более двух отказов по детонации в
подсоединенных пяти отрезках, бракуют.
Если ДШ применяют в обводненных условиях, то испытание на
безотказность взрывания производят после замачивания шнура в
воде. Замачивание производят на глубине 1 м. Если шнур
применяют в мокрых условиях, то замачивают в течение 1 ч, для
работ в воде — 4 ч. Для испытания ДШ на водонепроницаемость
используют отрезок длиной 5 м. Концы отрезка перед погружением
его в воду герметизируются изолирующей мастикой. После
выдержки в воде отрезо'к шнура вынимают и разрезают на пять
равных частей и связывают их один с другим в одну линию морскими
узлами. Соединенный таким образом шнур испытывают на
безотказность взрывания. При этом шнур должен детонировать
полностью.
Если концы шнура не выдерживают испытания на
водонепроницаемость, их дополнительно испытывают на безотказность
взрывания без замачивания и в случае положительных результатов
данную партию допускают для сухих условий работ.
Испытание шнура на эластичность производят на 10 отрезках
длиной 1 м каждый.
Перед испытанием по пять отрезков шнура выдерживают з
течение 2 ч: шнура ДШ-А и ДШ-Б при температурах —28±3°С и
+50±3°С, шнура ДШ-А и ДШ-Б при температурах —35±3°С и
+55±З°C. После этого каждый отрезок шнура подвергают в трех
местах четырехкратному перегибу на стержне диаметром 5 мм
под углом 90° попеременно в обе стороны; высыпание тэна и
выступление внутренних оплеток в местах перегиба не
допускается.
После испытания на эластичность (рис. 53) отрезки шнура
связывают и подрывают электродетонатором или
капсюлем-детонатором — шнур должен полностью детонировать.
16*
243

Испытание детонирующего шнура на прочность производят от
каждой пятой партии на разрывной машине путем закрепления
отрезка шнура в зажимах с расстоянием между ними 150—200 мм.
При постепенном и плавном нагружении до нагрузки в 50 кгс шнур
не должен обрываться. После окончания испытания шнур
обрезают вблизи зажимов и испытывают на полноту детонации, он
должен полностью детонировать.
Испытание на температуроустойчивость шнура при нагревании
проводят на пятиметровом отрезке шнура, который свернут в
бухту диаметром 150—300 мм, и выдерживают в течение 6 ч: при
температуре 50±3°С для ДШ-А и ДШ-Б, при температуре
Рис. 53. Испытание ДШ на эластичность:
1 —ДШ; 2 — ЭД или КД; 3 — шпагат
или нитки; 4 — ОШ; 5 — морской узел
Рис. 54. Испытание ДШ на
температуроустойчивость:
1— ДШ (четыре отрезка по 3 м); 2 —
ДШ (три отрезка по 3 м); 3 — ЭД или
КД № 8; 4—шпагат или нитки; 5 — ДШ
(4 м); 6 — ОШ
+ 55±3°С для ДШ-В. Шнур вынимают, осматривают, чтобы
установить, нет ли оплавления изолирующего покрытия, разрезают на
пять частей (рис. 54) и подрывают детонатором, причем шнур
должен полностью детонировать.
Испытание на температуроустойчивость при охлаждении
проводят на отрезках разной длины с выдержкой 2 ч: при температуре
—28±3°С для шнура ДШ-А и ДШ-Б, при температуре
—35±3°С — для шнура ДШ-В. После этого шнур немедленно
проверяют на эластичность связыванием его морским узлом,
при подрыве электродетонатором детонация должна быть
полной.
Испытание на водонепроницаемость. Концы отрезков шнура
длиной 5 м изолируют для шнура ДШ-А и ДШ-Б парафином или
водоизолирующей мастикой, а на концы шнура ДШ-В надевают
металлические колпачки. Затем отрезок шнура, свернутый в
спираль, погружают в воду с температурой производственного
помещения так, чтобы концы его находились над поверхностью воды.
Глубина погружения и время выдержки: для шнура ДШ-А —
0,5 м —12 ч, для шнура ДШ-Б —0,5 м —24 ч, для шнура ДШ-
244

В— 1,0 м — 24 ч. После выдержки в воде отрезок разрезают на
пять равных частей, связывают по схеме и подрывают, шнур
должен детонировать полностью.
Испытание на водонепроницаемость образцов, прошедших
испытание на температуроустойчивость, проводят от каждой пятой
партии.
Рис. 55. Испытание
ДШ на
восприимчивость к детонации.
К шестиметровому
отрезку ДШ
подвязывается пять
метровых отрезков на
расстоянии 1 м один
от другого:
1 - ЭД или КД № 8;
2-ДШ; 3-ОШ
Рис. 56. Испытание
ДШ на
восприимчивость к детонации.
К шестиметровому
отрезку ДШ
подвязывается пять
отрезков на расстоянии
1 м один от другого
морским узлом:
1 — ЭД или КД № 8;
2 —ОШ; 3 — шпагат
Рис. 57.
Испытание
детонирующего шнура на
восприимчивость
к детонации:
1-ДШ; 2-ЭД
или КД № 8; 3—
шпагат или
нитки; 4 —ОШ
Испытание на восприимчивость к детонации проводят
подрывом шнура, связанного по схемам (рис. 55, 56, 57) по каждой
схеме один раз.
Испытание на определение скорости детонации шнура проводят
от каждой партии одновременным подрывом двух отрезков шнура
длиной по 1250 мм, причем один отрезок — от испытуемой партии,
а другой — контрольный — имеет определенную скорость
детонации. На расстоянии 25—30 мм (рис. 58) от среза шнура на
каждом из отрезков делают отметку. От первой отметки отмеривают
1000 мм и делают вторую отметку. Затем оба отрезка укрепляют
на свинцовой пластинке так, чтобы вторые отметки на шнуре точ-
245

но совпадали с риской, делящей пластинку на равные части.
Противоположные концы шнура подвязывают к детонатору так, чтобы
дно его совпадало с отметками на шнуре.
После подрыва шнура на центральной пластинке измеряют
расстояние от центральной риски до места встречи детонационных
волн. Скорость детонации
DX = DSX/S, м/с,
где D— скорость детонации контрольного образца шнура, м/с;
Рис. 58. Испытание
на скорость
детонации:
1 — свинцовая
пластинка толщиной 5
мм; 2 — шпагат или
нитки; 3 — ДШ
(определяемый) ; 4 — ЭД
или КД № 8; 5 —
шпагат; 6 — ДШ
(контрольный); 7 —
источник тока.
Участок А—В шнура
предназначен для
крепления ЭД
Sx— длина отрезка испытуемого шнура от первой отметки до
места встречи детонационной волны (выбоина на
пластинке), мм; S — длина отрезка контрольного образца
шнура от первой отметки до выбоины, мм
Если 5= (1000 + a), то Sx= (1000 — a),
где а—расстояние от средней линии до выбоины на свинцовой
пластинке, определяющей место встречи детонационной
волны, мм.
246

Инициирующую способность проверяют на двухметровом
отрезке, взятом от каждой партии: производят два определения
подрывом 200-граммовой тротиловой шашки в бумажной оболочке,
причем шнур прикрепляют к шашке нитками или шпагатом. Концы
шнура вставляют в гнездо до упора. Шнур и шашку подрывают
детонатором, при этом шашка должна детонировать полностью.
Партию шнура ДШ-А при получении неудовлетворительных
результатов хотя бы по одной из схем повторно испытывают с
удвоенным количеством образцов, в случае нового отказа шнур
бракуется. Партию ДШ-Б и ДШ-В в случае отказа или неполной
детонации по одной из схем бракуют.
Испытание пиротехнического реле КЗДШ-69
на безотказность действия и время замедления
При испытании с помощью двух параллельно соединенных мил-
лисекундомеров В-521 датчиками служат две петли из звонкового
провода, закрепленные на отрезках ДШ пиротехнического реле
(рис. 59). При взрыве КД и первого отрезка детонирующего
шнура (ДИМ) обрывается петля /, вследствие чего подается импульс
на первый вход миллисекундомера, этим самым производится его
запуск.
Рис. 59. Схема испытания пиротехнического реле КЗДШ-69 на безотказность
действия и время замедления
Одновременно от взрыва первого отрезка ДШ воспламеняется
замедляющий состав в электродетонаторе короткозамедленного
действия и второй отрезок детонирующего шнура (ДШ-2), при
этом обрывается петля //, в результате чего подается импульс на
второй вход миллисекундомера и происходит его остановка. Время
замедления отсчитывают по шкалам, где стрелки фиксируют
время от момента запуска до остановки миллисекундомера.
При испытании с помощью шлейфового осциллографа и
акустического датчика время замедления пиротехнического реле
определяют с применением акустического датчика. Этот метод по
сравнению с методом «петли» более прост. В акустическом датчике
давление воздушной волны взрыва преобразуется в электрический
ток (импульс), который подается по проводам к шлейфу,
осциллографа и отмечается на осциллограмме в виде всплеска. Импульс
должен иметь резкий передний фронт и быстрое затухание.
Величина и четкость записи всплеска на осциллограмме и степень за-
247

тухания колебаний, шлейфа осциллографа регулируются
шунтирующим приспособлением.
Реле могут испытываться по одному и группами. Группу реле
располагают на металлической плите так, чтобы все реле
находились на одинаковом расстоянии от датчика и прохождение
воздушной волны от реле к датчику не встречало сопротивления.
По схеме ПЭУ Союзвзрывпрома датчик подвешивают на
столбе на высоте около 0,5 м от поверхности земли. Пиротехнические
реле укладывают на металлической плите, лежащей на земле на
расстоянии 120 см от датчика.
Для удобства подсчета расстояние между марками времени на
осциллограмме должны соответствовать времени 2 мс. Время
замедления определяют подсчетом на осциллограмме числа отметок
времени между всплесками.
Начало и конец отсчета
где п — число отметок времени; Т — длительность отметки
времени.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Дубнов Л. В., Бахаревич Н .С, Романов А. И.
Промышленные взрывчатые вещества. М., «Недра», 1973. 320 с.
2. Светлов Б. Я., Яременко Н. Е. Теория и свойства
промышленных взрывчатых веществ. М., «Недра», 1973. 208 с.
3. Андреев К. К., Беляев А. Ф. Теория взрывчатых веществ. М.,
Оборонгиз, 1960. 595 с.
4. Андреев К. К. Термическое разложение и горение взрывчатых
веществ. М., «Наука», 1966. 346 с.
5. Физика взрыва. М., «Наука», 1975. 704 с. Авт.: Ф. А. Баум,
Л. П. Орленко, К. П. Станюкович и др.
6. Беляев А. Ф. Горение, детонация и работа взрыва конденсированных
систем. М., «Наука», 1968. 255 с.
7. Беляев А. Ф., Садовск-ий М. А. О природе фугасного и
бризантного действия взрыва. — В кн.: «Физика взрыва», № 2, изд-во АН СССР,
1952, с. 3—4.
8. Покровский Г. И. Взрыв. М., «Недра», 1973. 182 с.
9. А в а к я н Г. А. Расчеты энергетических и взрывчатых характеристик
ВВ. М., ВИА, 1964. 106 с.
10. Ю х а н с о н К., Персон П. Детонация взрывчатых веществ. М„
«Мир», 1973. 352 с.
11. Детонационные волны в конденсированных средах. М.,
«Наука», 1970. 164 с. Авт.: А. Н. Дремин, С. Д. Савров, В. С. Трофимов и др.
12. Р о с с и Б. Д., Поздняков 3. Г. Промышленные взрывчатые
вещества и средства взрывания. Справочник. М., «Недра», 1971. 175 с.
13. Поздняков 3. Г., Кутузов Д. С. Водонаполненные взрывчатые
вещества, их свойства и опыт применения. М., ЦНИИцветметинформация,
1969. 72 с.
14. Барон Л. И., Рос с и Б. Д., Левчик С. П. Дробящая способность
взрывчатых веществ для горных работ. М., Госгортехиздат, 1960. 112 с.
15. А п и н А. Я., В е л и н а Н. Ф. О детонации наполненных ВВ. Доклады
АН СССР, 1966, т. 171, № 2, с. 399—402.
16. Перечень рекомендуемых взрывчатых материалов. М., «Недра»,
1976 (Междуведомственная комиссия по взрывному делу). 43 с.
17. Единые правила безопасности при взрывных работах. М., «Недра»,
1976. 243 с.
18. Р о с с !И Б. Д. Ядовитые газы при подземных взрывных работах. М.,
«Недра», 1966. 92 с.
19. Статическое электричество в химической промышленности. Л.,
«Химия», 1971. 208 с. Авт.: В. Г. Попов, В. Н. Веревкин и др.
20. Справочник по охране труда и технике безопасности в
химической промышленности. Авт.: В. И. Пряников, Э. Н. Иовенко, А. И.
Родионова. М., «Химия», 1972. 584 с.
21. Правила защиты от статического электричества в производствах
химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. М.,
«Химия», 1973. 60 с. Авт.: А. И. Захарченко и др.
22. Д е м и д ю к Г. П., Б у г а й с к и й А. Н. Средства механизации и
технология взрывных работ с применением гранулированных ВВ. М., «Недра»,
1975. 312 с.
23. Инструкция по безопасному изготовлению и применению игдани-
та на открытых и подземных работах. М., изд. ИФЗ АН СССР, 1974. 19 с.
24. Временная инструкция по механизированному изготовлению и
применению ифзанитов на открытых работах. М., изд. ИФЗ АН СССР, 1973.
14 с.
25. Д е м и д ю к Г. П. Направления развития гранулированных и водо-
содержащих ВВ. — В кн.: Взрывное дело, № 74/3, М., «Недра», 1974, с. 5—43.
26. Взрывчатость нитрата аммония в условиях пожара. Отчет
исследовательского центра по ВВ. Горное бюро США. Департамент внутренних
дел, 1966. 22 с.
27. Г а л а д ж и й Ф. М., Вайнштейн Б. И. Исследование
предохранительных свойств ВВ по термохимическому возбуждению метано-воздушной
смеси. — В кн.: Взрывное дело, № 72/29. М., «Недра», 1973.

28. Зенин В. И., Клейнер М. С. Новый метод контроля
детонационной способности предохранительных аммонитов. — В кн.: Взрывное дело,
№ 75/32, М., «Недра», 1975, с. 222—228.
29. Мельников Н. В., Демидюк Г. П. Пути развития водонапол-
ненных ВВ. — В кн.: Теоретические основы разработки водосодержащих ВВ
и опыт механизированного их применения в народном хозяйстве. М., изд.
ИФЗ АН СССР, 1974, с. 3-10.
30. П о з д н я к о в 3. Г., Е р и н А. А. Водоустойчивые зерногранулиты
и граммоналы. — В кн.: Взрывное дело, № 75/32, М., «Недра», 1975, с. 167—172.
31. Поздняков 3. Г., Карзанова Г. Т. Водоустойчивые гранули-
ты. — В кн.: Взрывное дело, № 75/32, «Недра», 1975, с. 172—176.
32. X а н у к а е в А. Н., А р б и е в К. К. Опыт, теория и перспективы
применения горячих льющихся ВВ на открытых работах. — В кн.:
Теоретические основы разработки водосодержащих ВВ и опыт механизированного
применения их в народном хозяйстве. М., изд. ИФЗ АН СССР, 1974, с. 26—38.
33. Демидюк Г. П. Теоретические предпосылки совершенствования
взрывных работ на основе механизированного применения ВВ с широким
диапазоном регулирования объемной концентрации энергии. — В кн.: Теория и
опыт механизированного применения простейших ВВ. М., изд. ИФЗ АН СССР,
1972. 209 с.
34. Исследование и промышленные испытания высокоплотных
льющихся ВВ на основе карбамида и аммиачной селитры. — В кн.: Теоретические
основы разработки водосодержащих ВВ и опыт механизированного их
применения в народном хозяйстве. М., изд. ИФЗ АН СССР, 1974, с. 81—85.
Авт.: Н. А. Анаскин, Н. Ф. Осинцев, Б. В. Козловский и др.
35. Д я д е ч к и н Н. И. Об эффективности увлажнения гранулированных
ВВ. — В кн.: Взрывное дело, № 74/31, М., «Недра», 1974, с. 76—79.
36. Испытание акванита АРЗ и машины для заряжания скважин
на подземных рудниках Кривбасса. — «Горный журнал», 1974, № 1. Авт.:
Буслаев Е. Н., Крамин В. А. и др.
37. К У п р и е н к о Г. А., Павлов В. В. Применение кумулятивных
зарядов на строительстве энергетических объектов Дальнего Востока. — «Горный
журнал», 1974, Ш 7, с. 69—70.
38. X а н у к а е в А. Н. Перспективы применения горячих льющихся ВВ
на открытых и подземных работах. — В кн.: Теория и опыт
механизированного применения простейших ВВ. М., изд. ИФЗ АН СССР, 1972, с. 27—36.
39. Иоффе В. Б., Меньшиков Б. А. О детонационной способности
водонаполненных взрывчатых веществ. — В кн.: Взрывное дело, № 75/32, М.,
«Недра», 1975, с. 141—151.
40. Полигонные и производственные испытания эффективности рас-
творонаполненных взрывчатых веществ (ифзанитов). —* В кн.: Теория и опыт
механизированного применения простейших ВВ. Изд. ИФЗ АН СССР, 1972,
с. 42—49. Авт.: В. И. Терентьев, В. М. Подойщиков, И. С. Шляхов и др.
41. Медведев Г. Н., Подойницын Е. М. Исследование свойств
и промышленные испытания растворонаполненных взрывчатых смесей тротила
с аммиачной селитрой. — В кн.: Взрывное дело, № 74/31, М., «Недра»,
с. 211—216.
42. Прейскурант № 05—12. Оптовые цены на промышленные
взрывчатые вещества и средства взрывания (с дополнениями, изданными в 1973—
75 гг.). М., Прейскурантиздат, 1972. 38 с.
43. Результаты промышленных испытаний новых ВВ и СВ. —
«Горный журнал», 1972, № 1, с. 66—67. Авт.: В. М. Сенук, В. П. Ветлужских,
В. В. Мишуткин и др.
44. Казаков Н. Н. Зависимость формы и длительности импульса
взрыва от различных факторов. — В кн.: Взрывное дело, № 74/31, М., «Недра»,
1974, с. 105—112.
45. Д у б н о в Л. В. О перспективах развития промышленных ВВ. — В кн.:
Взрывное дело, № 73/30, М., «Недра», 1974, с. 193—210.
46. Б а х т и н А. К., Селиванова Н. В. Влияние типа загустителя
на свойства и эффективность применения водонаполненных ВВ. —
Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1974, № 1, с. 48—53.
47. X о л е в о Н. А. Чувствительность взрывчатых веществ. М.,
«Машиностроение», 1974. 136 с.
48. Лурье А. И. Электрическое взрывание зарядов. М., «Недра», 1973.
267 с.
49. Емекеев В. И. Механизация взрывных работ в горной
промышленности. М., «Недра», 1976, с. 181.
50. Юматов Б. П., Шебаршов А. А., Власов В. М.
Экспериментальные исследования конструкции «плавающего заряда». —В кн.: Взрывное
дело, № 74/31, М., «Недра», 1974, с. 183—189.
51. Гельфанд Ф. М., Мамаев В. И., И бра ев Ж. А.
Особенности патронов ПВП-1, ПВП-1-У, СП-1, определяющие уровень безопасности
их применения в угольных шахтах. — «Уголь», 1975, № 9, с. 59—61.
250

52. Эффективность применения водонаполненных взрывчатых
смесей на Норильском комбинате. — «Горный журнал», 1976, № 3, с. 40—44.
Авт.: Б. В. Козловский, Т. С. Головко, А. И. Богданец и др.
53. Г а л а д ж и й Ф. М., П е с о ц к и й М. К., Чумак А. С.
Промышленные испытания высокопредохранительных патронов СП-1. «Уголь
Украины», 1975, № 1, с. 11—12.
54. Опыт и перспективы применения гелеобразных акватолов на
карьерах.— «Горный журнал», 1975, № 4, с. 55—58. Авт.: А. К. Бахтин, Р. Н.
Солнцева, А. П. Тихомиров и др.
55. Колосов И. В., П е с о ц к и й М. К., А н и с и м к и н Б. А. О
возможности применения патронов ПВП-1-У при проведении выработок по
восстающим в шахтах, опасных по газу и пыли. — В сб. Буровзрывные работы
в угольных шахтах. Макеевка—Донбасс, 1971, с. 75—77.
56. Medard L. Memorial de I , Artillerie francaise, 28, N 108, 1954,
p. 415—492.
57. Cook M. A. The Science of Industrial Explosivs» Ireco Chemicals, 1974,
с. 270,

Предисловие . . .................... 3
Глава I. Основные положения теории взрывчатых веществ .... 5
§ 1. Понятие о взрыве и взрывчатых веществах 5
§ 2. Возбуждение взрыва. Начальный импульс 7
§ 3. Чувствительность взрывчатых веществ 8
§ 4. Условия устойчивого распространения детонации и
детонационная способность взрывчатых веществ 11
§ 5. Параметры взрывчатого превращения 16
§ 6. Баланс энергии и формы работы взрыва 23
§ 7. Состав продуктов взрыва. Ядовитые газы, выделяющиеся при
взрыве 27
§ 8. Передача детонации 33
§ 9. Горение взрывчатых веществ и меры пожарной безопасности 36
§ 10. Физико-химические характеристики взрывчатых веществ . . 37
§11. Принципы построения промышленных взрывчатых веществ . 48
§ 12. Краткие сведения по теории предохранительных взрывчатых
веществ 49
Глава II. Классификация и справочные характеристики
промышленных взрывчатых веществ 55
§ 13. Классификация промышленных взрывчатых веществ . 55
§ 14. Взрывчатые вещества для открытых работ (класс I) . . . 60
§ 15. Взрывчатые вещества для открытых и подземных работ в
шахтах, не опасных по газу и пыли (класс II) 81
§ 16. Предохранительные взрывчатые вещества для породных
забоев, опасных по метану, и специального назначения (класс III) 106
§ 17. Предохранительные взрывчатые вещества для угольных и
смешанных забоев шахт, опасных по газу или пыли (класс IV) 112
§ 18. Взрывчатые вещества повышенной предохранительности
(класс V) 114
§ 19. Взрывчатые вещества в предохранительных оболочках
(класс V—VI) 118
§ 20. Способы и средства беспламенного взрывания 121
§21. Кумулятивные наружные заряды и промежуточные детонаторы 123
§ 22. Взрывчатые вещества для импульсной обработки металлов . 127
Глава III. Характеристики окислителей и некоторых других
компонентов взрывчатых веществ 130
§ 23. Характеристики промышленных сортов аммиачной селитры . 130
§ 24. Характеристики натриевой, калиевой и кальциевой селитр . 142
§ 25. Характеристики жидких нефтепродуктов и других горючих 144
§ 26. Характеристики загустителей 148
Глава IV. Расфасовка, упаковка, перевозка и хранение
промышленных взрывчатых веществ 151
§ 27. Расфасовка, упаковка, маркировка и правила приемки
взрывчатых веществ 151
§ 28. Перевозка и хранение взрывчатых веществ 156
§ 29. Основные правила обращения со взрывчатыми веществами . 159
§ 30. Способы уничтожения взрывчатых материалов 161
Глава V. Методы испытаний взрывчатых веществ . 163
§ 31. Методы определения бризантности 163
§ 32. Методы определения работоспособности ...... 167
§ 33. Метод определения теплоты взрыва 170
§ 34. Методы определения скорости детонации. 172
§ 35. Методы определения критического диаметра и критической
плотности 176
§ 36. Метод испытания на передачу детонации 179
§ 37. Метод испытания на полноту детонации 180
§ 38. Методы испытаний на чувствительность к детонации . . 181

§ 39. Методы определения чувствительности к удару и трению . 182
§ 40. Методы определения объема и состава продуктов взрыва . 188
§ 41. Методы испытаний на предохранительные свойства .... 193
§ 42. Методы определения влажности . . . . 202
§ 43. Методы определения плотности 204
§ 44. Методы определения водоустойчивости 206
§ 45. Методы определения химической стойкости 212
§ 46. Методы испытания на слеживаемость 215
§ 47. Методы определения сыпучести и насыпной плотности ... 217
§ 48. Методы определения дисперсности и гранулометрического
состава 218
§ 49. Методы определения пластичности и текучести 218
§ 50. Методы испытания на экссудацию . 219
§ 51. Определение впитывающей способности и прочности гранул 220
§ 52. Определение параметров электростатического поля при пнев-
мотранспортировании и заряжании 222
§ 53. Определение минимальной энергии воспламенения
аэровзвесей взрывчатых веществ 224
Глава VI. Средства взрывания и методы их испытаний ...... 226
§ 54. Взрывчатые вещества, применяемые для изготовления средств
взрывания 226
§ 55. Капсюли-детонаторы 227
§ 56. Электродетонаторы 229
§ 57. Детонирующие шнуры 234
§ 58. Огнепроводные шнуры 235
§ 59. Средства зажигания огнепроводного шнура 236
§ 60. Методы испытаний средств взрывания на горных предприятиях 239
Список литературы ..... ........ 249

ИБ № 1816
ЗАХАР ГРИГОРЬЕВИЧ ПОЗДНЯКОВ,
БОРИС ДОМИНИКОВИЧ РОССИ
Справочник по промышленным взрывчатым веществам
и средствам взрывания
Редактор издательства И. Д. Мелихов
Обложка художника Ю. А. Ноздрина
Художественный редактор О. Н. Зайцева
Технический редактор А. Е. Матвеева
Корректор Э. А. Ляхова
Сдано в набор 27/ХП 1976 г. Подписано в печать 9/III 1977 г. Т-06012.
Формат 84x1081/32. Бумага № 3. Печ. л. 8,0. Усл. п. л. 13,44. Уч.-изд. л. 19,30.
Тираж 36 000 экз. Заказ 4/5632—9, Цена 97 коп.
Издательство «Недра», 103633, Москва, К-12, Третьяковский проезд, 1/19
Владимирская типография Союзполиграфпрома при Государственном
комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии
и книжной торговли. 600610, гор. Владимир, ул. Победы, д. 18-б.