[發明專利]利用在炮孔裝藥的射流單元的爆破方法

在審

• 申請號: 202310437940.6
• 申請日: 2019-10-20
• 公開（公告）號: CN116294871A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 權汶鐘
• 申請（專利權）人: 權汶鐘
• 主分類號: F42D1/08
• 分類號: F42D1/08;F42D1/04
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張鵬

本發明提供襯管、配件和墊片，以裝配噴射單元，使得這些作為炸藥和雷管，形成間隔距離和空氣間隔空間。襯管釋放射流以及配件和墊片設計用于將襯管牢固地連接到炸藥上，誘導產生空腔效應。本發明的目的是提供一種利用射流單元克服感應爆炸極限的爆破方法，該方法根據對炮孔爆破中觀察結果的分析，采用了一種理想的機制。射流起爆單元在炮孔爆破中的應用克服了炸藥制造的性能限制和雷管功能的概念限制，改善了通道效應、死壓、功率損失和起爆停止等。特別是，在保證漿狀或乳化炸藥安全性的前提下，可以不受限制地進行控制爆破和空氣間隔。

本申請是申請日為2019年10月20日，申請號為201980085507.2，發明名稱為“利用在炮孔裝藥的射流單元的爆破方法”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及炸藥爆破，尤其涉及一種利用聚能裝藥效應的射流單元實現理想的爆炸破壞機理分析的炮孔爆破方法。

背景技術

爆破的歷史可以分為炸藥和雷管的發展，以及它們用途的變化。到目前為止，人們在觀察各種現象的基礎上，想方設法地尋找更好的爆破方法。

炸藥已從黑火藥發展到炸藥、銨油炸藥、泥漿、乳化炸藥等，類似地，而電雷管、非電雷管和電子雷管的演變也從爆破雷管和炸藥的發明開始。從而大大提高了炸藥的安全性和雷管的精度。至于爆破技術的進步，在炮孔裝藥爆破是從17世紀開始的。在對各種現象進行觀察的基礎上，采用了分析爆轟反應的空氣間隔方法，并對射流動力聚能裝藥進行了研究。

特別值得注意的是，在1893年，當諾克斯發現并獲得專利時，炮孔內的空隙(空氣間隔)提高了裝藥時的爆破效率。關于雷管，G.Bloem于1883年申請了雷管半球形底座形成的專利，以增加爆炸力。

根據迄今為止已知的宏觀機理分析，由于爆炸反應的動態和靜態效應，巖石破裂達9ms。碎石在9ms后開始移動，在15～30ms內完成彈坑的產生。

另外，對空氣間隔的微觀機理進行了報道，發現4～8ms范圍內的沖擊波對巖石的破裂有決定性的影響[Liu?L，Katsabanis?PD巖石爆破破碎，Monhanty(ed.)Balkema，鹿特丹(1996)，生產和控制爆破中空氣間隔/解耦效應的數值模擬。第319-330頁。)

聚能裝藥基本原理的發展起步早得多，所用時間也比空氣間隔長?，F代聚能裝藥的基本結構(包括從觀察空腔效應開始的間隔距離)大約用了150年才建立起來[唐納德R.肯尼迪.聚能裝藥效應的歷史：第一個100年，國防技術信息中心，(1990)pp.3-14]。在這一過程中，提出了多項發明專利。

另一方面，雷管的起爆作用又可分為碎片起爆、熱起爆和沖擊波起爆。對于雷管敏感炸藥的起爆，碎片在引爆炸藥時起著最重要的作用。據報道，硝酸銨在實驗中被炸藥碎片引爆的距離為1米。

在聚能裝藥效應射流中，炸藥起爆時產生的沖擊波傳遞到襯管上，坍塌的襯管在軸向形成高溫高壓射流。襯管與目標之間的間隔距離進一步增強了效果。對于金屬襯管，噴射溫度在500度以上，速度達到12.5公里/秒，是引物碎片速度的兩倍多。

發明內容

【技術問題】

根據迄今為止鉆孔爆破的分析觀測和實際應用，最理想的機制是在破壞炮孔壁之前，在分子基礎上立即完成裝藥炸藥的爆轟反應。因此，可以通過將一次爆轟反應的沖擊波能量和二次反應產物的化學能轉換為動能來完成爆破體的開裂和破碎。換言之，減少裝藥炸藥爆轟反應的完成時間，提高完備性，并根據爆轟反應誘導化學產物的沖擊波發射，將顯著延長混響持續時間。

然而，就目前的爆破方法而言，有兩個因素阻礙了理想機理的發展。這些可分為炸藥和雷管的制造和實際限制。