Naslov
Raspoloživa energija tlačnog udarnog vala udarne cjevčice i njezina primjena u iniciranju elektroničkog detonatora.
(Disposal energy of shock wave in the shock tube and application for the electronic detonator initiation)

Autori
Dobrilović, Mario

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Rudarsko-geološko-naftni fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
09.05

Godina
2008

Stranica
264

Mentor
Ester, Zvonimir

Ključne riječi
detonator; iniciranje; gospodarski eksplozivi; udarna cjevčica; elektroničko iniciranje
(detonator; initiation; civil explosives; shock tube; electronic initiation system)

Sažetak
Godišnje se u Hrvatskoj za potrebe rudarstva i građevinarstva eksploatira više od 15, 000.000 m3 krutih mineralnih sirovina. Najveći dio te stjenske mase dobije se primjenom eksploziva kao najjeftinije energije. Godišnji utrošak eksploziva danas se u Hrvatskoj kreće oko 15.000 tona. Osim eksploziva, prilikom miniranja troše se značajne količine inicijalnih sredstava. U najvećem broju slučajeva, inicijalna sredstva su detonatori. Potrošnja detonatora varira ovisno o primijenjenoj metodi miniranja, uvjetima okoline, specijalnih zahtjeva na seizmičke utjecaje miniranja te minerskim parametrima. Godišnja prosječna potrošnja detonatora za miniranja u rudarstvu i građevinarstvu u Hrvatskoj je približno 5, 350.000 komada svih vrsta. Najčešće korišteni inicijalni sustavi su električni i neelektrični. Niskoenergetsku udarnu cjevčicu, neelektričnog sustava iniciranja, proizvodi se i u Hrvatskoj. Zajednički nedostatak sustava u upotrebi je odstupanje od nominalnog vremena zakašnjenja detonacije, što naročito dolazi do izražaja kod viših rednih brojeva milisekundnog usporenja. Odstupanje od deklariranog vremena u apsolutnom iznosu izraženo je kod kasnijih stupnjeva paljenja, važnih za krajnju kvalitetu minerskih radova i može iznositi, uobičajeno, do  400 ms . Uzrok odstupanju vremena kašnjenja od deklarirane vrijednosti je pirotehnička smjesa kojom se ostvaruje zakašnjenje detonacije. Prilikom istraživanja mogućnosti ujedinjavanja poželjnih karakteristika pojedinih inicijalnih sustava pretpostavljen je novi inicijalni sustav kojemu je osnova je neelektrični sustav (niskoenergetska udarna cjevčica) s ugrađenom napravom za elektroničko usporenje detonatora. U okviru Laboratorija za ispitivanje eksplozivnih tvari Rudarsko geološko naftnog fakulteta provode se istraživanja novog sustava iniciranja koji bi ujedinio prednosti neelektričnog sustava iniciranja i elektroničkog sustava iniciranja. Uspoređujući značajke pojedinih sustava uz razmatranje raspoloživih mogućnosti fizikalnih načina za pretvorbu inicijalnih energetskih impulsa do detonacije sekundarnog punjenja detonatora te poštivajući postavljene zahtjeve, razrađen je model novog inicijalnog sustava. Unutar novog sustava iniciranja, udarna cjevčica je izvor energije potrebne za iniciranje punjenja detonatora i energije potrebne za rad elektroničkog upravljačkog sklopa. Glavnina raspoložive udarne energije udarne cjevčice pretvorene u električnu energiju piezopretvornikom utroši se na iniciranje zapaljive glavice a manji dio za djelovanje elektroničkog upravljačkog sklopa. Prilikom istraživanja novog sustava iniciranja obavljen je niz mjerenja posebnim mjernim metodama u svrhu određivanje raspoložive energije udarnog vala cjevčice i mogućnost iniciranja konvencionalnih detonatora. Mjerni rezultati uvjetovani su nizom mehaničkih i električnih utjecajnih parametara, kao posljedica ispitnih uređaja te korištenih elektroničkih komponenti mjernog sustava. Sukladno predviđenom planu ispitivanja, utjecaj pojedinih čimbenika u procesu pretvorbe energije je potvrđen i određen a rezultati mjerenja i provedena analiza unutar ispitivanja utjecajnih čimbenika na, nakon pretvorbe, raspoloživu energiju pohranjenu u kondenzatoru, kvalificirali su i kvantificirali njihov značaj. Provedbom ispitivanja i mjerenja na ispitnom modelu detonatora potvrđeno je postizanje traženog djelovanja ispitnog modela s konačnom svrhom iniciranja zapaljive glavice i njenim posredstvom rudarske kapice br.8.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Rudarstvo, nafta i geološko inženjerstvo

POVEZANOST RADA