一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具及使用方法

本发明涉及工程爆破，具体涉及一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具及使用方法。

背景技术：

1、爆破因具有成本较低、效率高的主要优势，成为矿产资源开发的常见手段之一。显然，爆破选用器材的性能对爆破效果的影响重大，然而在某些极端环境下，一般爆破器材的性能有所下降甚至失效，从而导致爆破效果不佳等情况出现，因此不仅会因器材受损失效拉低矿山经济效益，还会导致因排除盲炮带来的安全问题；常见的爆破主要采用钻孔填药的方式进行爆破，对于极端环境，难以采用常规的钻孔填药的方式进行爆破。

2、比较常见的三种爆破极端环境，一是深水环境(含高压)，二是非常压环境，三是非常温环境。水下爆破时，存在水的浮力给装药的下沉带来困难，水压较大时可能导致雷管受压早爆或炸药受压密度改变而降低其起爆性能、由于渗水可能导致雷管失效；在水下时，由于受到风浪的作用，传爆元件可能受到拉扯破坏(如：电子雷管脚线绝缘层破坏漏电)；

3、在深地环境中爆破时由于炮孔周边巨大的围压可能导致雷管受压早爆或炸药受压而影响其起爆性能；而在高温环境中则是雷管可能因高温达到热起爆感度发生早爆、炸药可能因热分解作用性能改变或温度过高发生早爆；高温环境下，传爆元件发生燃烧爆炸、变形(如；导爆管软化变形、导爆索燃烧爆炸)等情况会影响到整个爆破网路的可靠性和安全性。我国是工程建设大国，不仅限于矿山，在其它用到爆破的工程中，遇到高温、水下环境的情况也是数不胜数的，因此，如果不能充分发挥极端环境下这些爆破器材的性能，其带来的安全隐患及经济损失是显而易见的。

4、专利号为cn209672965u的实用新型公开了一种水下爆破施工填药装置，通过设置塑料材质的底盖、顶盖、连接管、铜线，铜线加热后将连接管软化并连接为一体，从而消除连接管之间的缝隙，保持密闭性，将药包放置在连接管内放入爆破孔内，从而避免现场填药，为药包提供防护，便于在水下填药进行爆破，但该专利中的填药装置，难以应用于具备压力的深水环境、非常压环境、非常温环境的极端环境。

5、专利号为cn204421781 u的实用新型专利公开了水下爆破装填炸药螺纹套筒装置，通过设置中空套筒体用于放置药包，并通过端盖封闭中空套筒，端盖与中空套筒之间涂抹防水密封胶层，在水下作业时保证中空套筒的气密性，但该装置仍然采用塑料材质，适用于常规的水下作业，同样难以应用于具备压力的深水环境、非常压环境、非常温环境的极端环境。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，用于解决现有的工程爆破施工填药装置难以应用于具备压力的深水环境、非常压环境、非常温环境的极端环境的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，包括：

3、装药筒体，包括第一筒体、第二筒体的分体式结构；所述第一筒体与所述第二筒体可拆卸连接，以使装药筒体的长度可调；所述第一筒体远离第二筒体的一端设有第一安装孔；

4、密封组件，包括设置在安装孔处的第一密封件、设置在第一筒体与第二筒体连接处的第二密封件；所述第一密封件上设有第一连接柱；所述第一连接柱内设有与第一安装孔连通的第二安装孔，第一连接柱上可拆卸的设有连接套；所述第二安装孔内设有第三密封件，第二安装孔上内还设有栓塞；

5、连接组件，包括设置在第一密封件上的吊装板、设置在吊装板上的吊装索套；所述吊装索套内部设有第一通道，吊装索套的端头与连接套连接；

6、绝缘隔热组件，包括设置在第一筒体和第二筒体内的第一绝缘隔热层、设置在第一筒体和第二筒体连接处的第二绝缘隔热层及分别设置在第一筒体、第二筒体、第一密封件、第二密封件、连接套外壁上的第三绝缘隔热层；

7、配重组件，包括可拆卸的设置在第一筒体远离第二筒体一端的配重体。

8、作为本发明的进一步改进，所述第一筒体临近第二筒体的一端设有第一连接端；所述第二筒体临近第一筒体的一端设有第一连接腔；所述第一连接端插接至第一连接腔内。

9、作为本发明的进一步改进，所述第一筒体、第二筒体的连接处还设有第一密封圈。

10、作为本发明的进一步改进，所述第一密封件内部设有第二连接腔，第一密封件通过第二连接腔套设在第一筒体上；所述第一筒体、第二筒体的外径一致；所述第二密封件分别与第一筒体、第二筒体连接处的外壁连接，以使第一筒体、第二筒体连接为整体。

11、作为本发明的进一步改进，所述第二连接腔内设有第四绝缘隔热层；所述第一绝缘隔热层、所述第二绝缘隔热层、所述第三绝缘隔热层、所述第四绝缘隔热层均采用耐高温的隔热涂料。

12、作为本发明的进一步改进，所述第一密封件与第一筒体的外壁之间及第二密封件与第一筒体、第二筒体的外壁之间均采用满焊密封。

13、作为本发明的进一步改进，所述连接套内部设有第三腔体；所述第三密封件包括第三密封圈；所述吊装板靠近第一密封件的一端设有第四腔体，吊装板上设有与第四腔体连通的第二通道；所述吊装索套的内壁中缠绕有钢铰绳网；所述钢铰绳网上设有第五绝缘隔热层；所述吊装索套的端头穿过第二通道与连接套连接。

14、作为本发明的进一步改进，所述第一筒体远离第二筒体的一端设有第四腔体；所述配重体安装在第四腔体内，配重体远离第一筒体的一端设有圆锥头。

15、作为本发明的进一步改进，还包括导向组件；所述组件包括圆周向设置在装药筒体外壁上的导向体。

16、作为本发明的进一步改进，本发明的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具使用方法具体如下：

17、步骤一：根据起爆药量调整第一筒体、第二筒体之间的长度，起爆药包放置在装药筒体内，在靠近第一安装孔处放置起爆药柱，将第一密封件与第一筒体连接，并满焊密封，将起爆雷管放置在第一连接柱内，起爆雷管的脚线穿过第三密封件、栓塞。

18、步骤二：将连接套穿过第二通道与第一连接柱连接，将过渡管套与吊装板焊接固定。

19、步骤三：在第一筒体、第二筒体的连接处的外壁上喷涂高温隔热材料，将第二密封件连接在第一筒体、第二筒体的连接处，并满焊密封。

20、步骤四，在第一筒体、第二密封件、第二筒体、第一密封件、连接套上喷涂高温隔热材料。

21、步骤五：将装药筒体吊装至炮孔内。

22、本发明的有益效果体现在：

23、本发明中，采用分体式的装药筒体，能够根据装药量调整长度，适应不同的爆破要求，同时，装药筒体能够承受深水区压力，避免雷管受压早爆或炸药受压密度改变而降低其起爆性能，通过设置第一密封件、第二密封件，避免由于渗水可能导致的雷管失效；通过设置绝缘隔热层，在高温环境中则是雷管可能因高温达到热起爆感度发生早爆、炸药可能因热分解作用性能改变或温度过高发生早爆等

技术特征：

1.一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于：所述第一筒体(101)临近第二筒体(102)的一端设有第一连接端(104)；所述第二筒体(102)临近第一筒体(101)的一端设有第一连接腔；所述第一连接端(104)插接至第一连接腔内。

3.根据权利要求2所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于：所述第一筒体(101)、第二筒体(102)的连接处还设有第一密封圈(6)。

4.根据权利要求3所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于：所述第一密封件(201)内部设有第二连接腔(206)，第一密封件(201)通过第二连接腔(206)套设在第一筒体(101)上；所述第一筒体(101)、第二筒体(102)的外径一致；所述第二密封件(202)分别与第一筒体(101)、第二筒体(102)连接处的外壁连接，以使第一筒体(101)、第二筒体(102)连接为整体。

5.根据权利要求4所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于：所述第二连接腔(206)内设有第四绝缘隔热层；所述第一绝缘隔热层、所述第二绝缘隔热层、所述第三绝缘隔热层、所述第四绝缘隔热层均采用耐高温的隔热涂料。

6.根据权利要求5所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于：所述第一密封件(201)与第一筒体(101)的外壁之间及第二密封件(202)与第一筒体(101)、第二筒体(102)的外壁之间均采用满焊密封。

7.根据权利要求6所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于：所述连接套(205)内部设有第三腔体；所述第三密封件(207)包括第三密封圈；所述吊装板(301)靠近第一密封件(201)的一端设有第四腔体(105)，吊装板(301)上设有与第四腔体(105)连通的第二通道；所述吊装索套(302)的内壁中缠绕有钢铰绳网；所述钢铰绳网上设有第五绝缘隔热层；所述吊装索套(302)的端头穿过第二通道与连接套(205)连接。

8.根据权利要求7所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于：所述第一筒体(101)远离第二筒体(102)的一端设有第四腔体(105)；所述配重体安装在第四腔体(105)内，配重体远离第一筒体(101)的一端设有圆锥头。

9.根据权利要求8所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具，其特征在于：还包括导向组件(5)；所述组件包括圆周向设置在装药筒体(1)外壁上的导向体。

10.根据权利要求9所述的一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具的使用方法具体如下：

技术总结
本发明公开了一种非常温、非常压、深水条件下的起爆具及使用方法，涉及工程爆破技术领域，本发明以适当厚度的无缝钢管作为装药主体，由于钢管刚度大，内部装药结构受高压基本不变形；钢管与钢管设计用螺纹连接，螺纹连接处设有螺纹套，使得使用钢管的长度可灵活调节，并保证其不透水性；为使装药容易下沉，且减小风浪对装药结构的晃动，在无缝钢管最下端设计能调节重量的配重头；为防止雷管性能下降、炸药受压造成的起爆感度不足，在无缝钢管内放置起爆药柱，保证炸药起爆的可靠度；保护装置内留有足够的空间，以便加入保温隔热材料，使得内部装药结构不受外界温度影响。本发明能够确保爆破器材在非常温、非常压、深水等环境下正常发挥。

技术研发人员：张智宇,陈成志,马军,王建国,李祥龙,黄永辉,李洪超,曾华,孟佳乐,刘浩杉,贾皓琦
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16