劉兵兵
摘要:對于爆破技術(shù)人員來說,要?jiǎng)?chuàng)新爆破技術(shù),必須要引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)。數(shù)字雷管采用先進(jìn)的電子通信技術(shù),在保證爆破質(zhì)量的同時(shí),也提高了施工的安全性和可靠性。隨著數(shù)字化電子雷管生產(chǎn)技術(shù)的飛速發(fā)展,雷管的成本逐漸降低,數(shù)字電子雷管在工程爆破施工中的應(yīng)用越來越廣泛,因此,對數(shù)字電子雷管工程爆破技術(shù)的研究是十分必要的。本文介紹數(shù)字電子雷管在工程爆破中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:數(shù)碼電子雷管;工程爆破;應(yīng)用
引言
我國在水利、公路等一系列建設(shè)中,對爆破的要求非常高。然而,傳統(tǒng)的爆破技術(shù)往往存在嚴(yán)重的安全隱患,相應(yīng)的爆破質(zhì)量也不能完全滿足當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會建設(shè)的需要。電子數(shù)碼雷管的應(yīng)用,可以大大提高工程爆破的安全性和有效性,為我國經(jīng)濟(jì)社會的進(jìn)一步發(fā)展提供有力的支撐。隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展,礦山、水利、公路等工程的建設(shè)和發(fā)展,引起了社會的廣泛關(guān)注。電子數(shù)碼雷管的應(yīng)用,可以有效地提高相關(guān)工程的爆破、施工效率,從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)。對電子數(shù)碼雷管在工程爆破中的應(yīng)用進(jìn)行了探討,以期對實(shí)際工作有所幫助。
1數(shù)碼電子雷管的概念及其所發(fā)揮的功能
數(shù)字化雷管的爆破主要采用電子控制模塊來完成,其技術(shù)功能包括數(shù)字控制技術(shù)、標(biāo)識編碼、起爆密碼、自動檢測等。首先,從電氣控制模塊的角度來看,該模塊的存在,使數(shù)字電子雷管在實(shí)際應(yīng)用中具有較好的時(shí)延控制能力。實(shí)踐證明,能大大提高工程的整體安全,避免事故的發(fā)生。在電控模塊的作用下,數(shù)字電子雷管還可對爆炸能量進(jìn)行控制,進(jìn)一步提高爆破安全性。數(shù)字電子雷管的ID編碼和起爆密碼功能的存在,也可以防止電子雷管在施工中誤操作所帶來的安全隱患。數(shù)字式電子雷管的自動測試功能通過與外部設(shè)備的通信,調(diào)整自身的爆破質(zhì)量,從而促進(jìn)工程質(zhì)量的整體提升。
根據(jù)數(shù)字電子雷管在實(shí)際應(yīng)用中所起的作用,提出了數(shù)字電子雷管的概念,并對其作用進(jìn)行了探討,以便更好地發(fā)揮其作用。開展數(shù)字化電子雷管應(yīng)用技術(shù)的研究,準(zhǔn)確界定數(shù)碼雷管的應(yīng)用非常必要。電子雷管又稱“數(shù)字雷管”、“電子雷管”,其延期過程由芯片控制。數(shù)字雷管的技術(shù)性能如下。
數(shù)碼電子雷管是利用延時(shí)電路控制延期,具有較好的延期精度??梢杂行У乜刂破鸨^程,使雷管具有精確的延期控制功能,提高了爆破質(zhì)量。
在操作雷管起爆時(shí),利用電子信息加密技術(shù),只有當(dāng)雷管管身嗎、內(nèi)置延時(shí)芯片的UID碼、起爆密碼相互驗(yàn)證正確時(shí),才能起爆雷管,保證了爆破工程的高度安全。
2數(shù)碼電子雷管的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析
2.1數(shù)碼電子雷管的優(yōu)點(diǎn)
數(shù)碼電子雷管在工程爆破施工中的應(yīng)用日益成熟,隨著其應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,其成本逐漸降低。傳統(tǒng)導(dǎo)爆管雷管與數(shù)字電子雷管相比,在同樣環(huán)境下使用,炸藥單耗將更高,爆破安全性也不能保證。數(shù)碼電子雷管的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下方面。一是傳統(tǒng)雷管存在段位限制,數(shù)碼電子雷管不存在這個(gè)問題。如果爆破的范圍和數(shù)量比較大,不會出現(xiàn)雷管分段不夠用的問題。爆炸過程中,每個(gè)炮孔的延遲爆破時(shí)間為幾毫秒至幾十毫秒。在炮眼爆破過程中所產(chǎn)生的能量場相互作用,可提高爆破效果,減小爆破地震效應(yīng),避免沖擊波和飛石的危害。數(shù)碼雷管真正實(shí)現(xiàn)了逐孔微差爆破技術(shù)。二是雷管延期設(shè)置是毫秒級,數(shù)碼電子雷管可以實(shí)現(xiàn)精確的延期控制,充分利用爆破過程產(chǎn)生的應(yīng)力,減小塊度,大大減少二次破碎、二次解小的工作量,改善爆破效果,提高生產(chǎn)效率,從而節(jié)約爆破施工成本。再次,在設(shè)置爆破網(wǎng)絡(luò)時(shí),電子雷管具有突出的技術(shù)優(yōu)勢,與傳統(tǒng)的工業(yè)雷管相比,可以實(shí)現(xiàn)爆破網(wǎng)絡(luò)的在線檢測,檢查網(wǎng)絡(luò)連接情況和雷管使用情況。通過爆破網(wǎng)絡(luò)的連接,技術(shù)人員在安全環(huán)境下充分利用遠(yuǎn)程數(shù)字化設(shè)備,對爆破網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行“一鍵式檢測”,使爆破工程更加安全。與傳統(tǒng)雷管相比,數(shù)碼電子雷管采用芯片作為延期元件,消除了爆破后鉛、鉻等重金屬對環(huán)境的危害。
2.2數(shù)碼電子雷管缺陷
數(shù)碼電子雷管的核心器件之一是芯片,它不僅可以控制起爆時(shí)間、延時(shí)、輸出能量,而且可以檢測雷管的識別、起爆碼和元器件的電氣性能。首先,如果芯片設(shè)計(jì)不當(dāng),或者內(nèi)部電容不足,就不能充分發(fā)揮控制功能。其次,目前國內(nèi)數(shù)碼電子雷管生產(chǎn)廠家在使用工藝、線夾、腳線等方面尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)重制約了其廣泛應(yīng)用。最后,用戶過分強(qiáng)調(diào)簡單的操作,會讓廠家根據(jù)客戶的要求,將爆炸系統(tǒng)所必需的功能去掉,公安部門無法監(jiān)督管理,甚至?xí)霈F(xiàn)“盲槍”現(xiàn)象。
3論數(shù)碼電子雷管在工程爆破中應(yīng)用策略
3.1解決母線規(guī)格不匹配的問題
數(shù)碼雷管主要包括腳線(含線夾)、芯片、點(diǎn)火頭、基礎(chǔ)雷管。各個(gè)生產(chǎn)廠家、晶片、針管等關(guān)鍵原材料不一致。夾線鉗內(nèi)刀具間隙不一致。在電子防雷管中,夾箍金屬件與爆破母線之間無法連接,在網(wǎng)絡(luò)中可引起雷管連接不穩(wěn)定,甚至導(dǎo)致雷管在網(wǎng)絡(luò)中連接不穩(wěn)定,甚至發(fā)生亂掛現(xiàn)象。該工藝要求爆破母線直徑與線夾配合,母線芯材為銅芯。如2019年某工程爆破施工所使用的電子雷管,作業(yè)單位購買的母線直徑為0.5mm,這樣雷管在聯(lián)網(wǎng)過程中不同位置的雷管都會產(chǎn)生問題。與廠家技術(shù)人員溝通后得知,電子雷管母線直徑0.6mm,接觸不良。更換母線后,網(wǎng)絡(luò)正常,不脫線。
3.2小斷面地下爆破易發(fā)生盲爆問題
利用電子雷管,在一般露天大斷面工程爆破中,一般不會出現(xiàn)問題。隨著電子雷管的推廣應(yīng)用,在地下爆破、隧道爆破、孔樁爆破小斷面工程爆破中還存在盲炮發(fā)生率過高等問題。其主要原因是小斷面作業(yè)環(huán)境中孔距過小,先爆孔會損壞未引爆的雷管芯片,在一定程度上也會損壞引火藥頭,造成盲炮問題。隧道和地下環(huán)境復(fù)雜,電子芯片易受振動、雜散電流、電磁場等干擾,盲炮率非常高。
3.3管理平臺的進(jìn)一步解決
監(jiān)控管理平臺運(yùn)行不佳,將出現(xiàn)工作碼異常下載或無法順利上傳的情況。多個(gè)地區(qū)的爆破作業(yè)中,經(jīng)常發(fā)生這樣的問題,即使在有雷管下孔的情況下,爆破施工仍無法正常進(jìn)行。僅通過管理平臺聯(lián)系技術(shù)員,解決系統(tǒng)出現(xiàn)的問題。
3.4加強(qiáng)數(shù)字雷管產(chǎn)品質(zhì)量服務(wù)
在生產(chǎn)技術(shù)、使用方法等方面,不同廠家的數(shù)碼雷管產(chǎn)品質(zhì)量不同。就生產(chǎn)模式而言,不同企業(yè)的生產(chǎn)模式,包括手工操作、全自動化、半自動化生產(chǎn),生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不同,安全可靠程度也不同。如2020年某施工現(xiàn)場電子雷管檢測不合格,經(jīng)分析認(rèn)定內(nèi)部焊接位置有短路。雷管隨后被銷毀,并記錄在案。
結(jié)束語
通過以上研究,確定了爆破技術(shù)的不斷創(chuàng)新,現(xiàn)已將先進(jìn)的數(shù)碼電子雷管用于工程爆破施工。與傳統(tǒng)的雷管相比,它不需要考慮分段使用雷管問題,能夠?qū)崿F(xiàn)逐孔微差爆破的技術(shù)理念,能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控爆破現(xiàn)場,大大降低爆破后的地震效應(yīng)。在工程爆破中應(yīng)用數(shù)碼電子雷管,需要解決爆破母線規(guī)格不匹配問題,避免小斷面地下爆破時(shí)出現(xiàn)盲爆,進(jìn)一步解決雷管監(jiān)控平臺問題,提升數(shù)碼電子雷管的質(zhì)量和售后配套服務(wù)。
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