三种普通工业电雷管的发火可靠性评估

第２７卷第６期　
２０１１年１２月　
有色矿冶　

Ｎ０Ｎ—ＦＥＲＩＲＯＵＳ　ＭＤ　ＩＮＧ　ＡＮＤ　ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ　

Ｖ０１．２７．№６　

Ｄｅｃｅｍｂｅｒ　２０１　ｌ　

文章编号：１００７—９６７Ｘ（２０１１）０６—００１２一Ｏ２　
三种普通工业电雷管的发火可靠性评估　

万新国，孙康波　
（沈阳理工大学装备工程学院，辽宁沈阳１１０１５９）　
摘要：根据三种普通工业电雷管发火感度试验结果，分别进行了发火（不发火）可靠性评估，说明　
在置信水平　＝Ｏ．９５条件下，三种普通工业电雷管发火（不发火）可靠度均大于０．９９９，满　
足普通工业电雷管最小发火电流和安全电流要求。　
关键词：工业电雷管；发火；可靠性；评估　
中图分类号：ＴＪ４５＋２．３　文献标识码：Ｂ　

Ｏ　引　言　
广泛应用于各种爆破工程的普通工业电雷管，　
发火电流和安全（不发火）电流是其主要性能指标　
之一。发火可靠性和安全可靠性直接关系到爆破工　
程的成败和安全，随着工程爆破技术的发展，虽然普　
通工业电雷管未将发火和安全可靠性纳入标准中考　
核，但爆破工程对其要求越来越高。本文对三种普　
通工业电雷管，根据电流发火感度试验结果，进行了　发火和安全可靠性评估，为冶金矿山开采等工程爆　破选用工业电雷管提供参考。　１　普通工业电雷管的发火和安全电流　要求¨　普通工业电雷管发火和安全电流要求如下：　（１）最小发火电流ＩＡ　≤Ｏ．４５　Ａ。　（２）安全电流Ｉ　＞１０．２　Ａ。　２三种普通工业电雷管　三种普通工业电雷管均由电引火元件与火雷管　组合而成，不同之处在于电引火元件，组成电雷管的　三种电引火元件均为弹性结构，铁脚线，选用直径为　０．０４　ｍｍ的镍铬电阻合金丝（６Ｊ２０），全电阻３．５—　４．７　Ｑ，三种电引火元件的点火药剂分别为ＫＣＩＯ　一　Ｐｂ（ＣＮＳ）　、ＬＴＮＲ和ＫＣＩＯ　一Ｃ—ＤＤＮＰ，对应普通工　业电雷管分别简称为ａ、ｂ、ｃ。试验用电雷管均为批　量生产的合格品。　３　电流发火感度试验结果　依据ＧＪＢ３７７—８７《感度试验用升降法》标准，对　收稿日期：２０１１—０５—２Ｏ　作者简介：万新国（１９５８一），男，副教授，从事火工品技术研究。　三种普通工业电雷管的电流发火感度试验并经统计　计算　结果见表１。　表１　三种普通工业电雷管发火感度试验结果　表１试验结果表明，三种普通工业电雷管的　
５０％发火电流基本在同一水平。ｃ电雷管的发火精　
度好于其它两种，这是由于药剂中加入了敏感的二　
硝基重氮酚起爆药的缘故。　

４发火可靠性评估　
根据ＧＪＢ３７６—８７《火工品可靠性评估方法》，计　
算表１三种普通工业电雷管电流发火感度试验标准　
偏差　的变异系数６结果见表２。　
表２标准偏差的变异系数８　

三种普通工业电雷管的８均不大于０．２，因此　
表１数据可以用于电雷管的发火和安全（不发火）　
可靠性评估　ｊ。　
４．１　最小发火电流Ｉ　和最大不发火电流Ｉ№估计　
根据公式：ＩＡ　＝　＋ｔｉｐ（Ｉ＂＋ｔｒ（１Ｊ）￣／盯　＋ｕｐ２盯　
ｒ———　——————　————　３］　
ＩＮＦ　＝　一ＵｐＯ＂一ｔ　（１Ｊ）√　‘＋ｕｐ　盯　‘　

取置信水平＾ｙ＝０．９５，已知分析用有效样本量　
ｎ　＝ｎ　＝４９，ｎｂ＝４８，１Ｊ　：ｕ　＝４９—１＝４８，ｕｂ＝４８—１　
：４７，由ＧＪＢ３７７—８７附录Ａ表，用内插法求得ｔ　５　
第６期　万新国等：三种普通工业电雷管的发火可靠性评估　
（４８）＝２．０１３，ｔ０＿９５（４７）＝２．０１４，Ｕ０
．
９９９＝３．０９，则可　

靠度Ｒ＝Ｏ．９９９的最小发火电流估计Ｉ　ｎ和最大不　
发火电流估计Ｉｍ：　
Ｉ＾ｈ（ａ）：０．２８９＋３．０９×０．０１４＋２．０１３　

一ｏ．３４８（Ａ）　
ＩＮｈ（ａ）＝０．２８９—３．０９×０．０１４—２．０１３　

ｏ．００２０　＋３．０９　ｘ０．００２５　０．２３０（Ａ）　
ＩＡｈ（ｂ）＝０．２９１＋３．０９×０．０１６　

Ｍ　＝　０．４　５
＝１．２９　

Ｍｂ＝　０．４５
＝
１．２５　

Ｍ　＝　０．４５
＝
１．３９　

三种普通工业电雷管均具有一定的发火可靠度　
裕度，但裕度系数并不高。　
＋２・ｏ　４　５结论　
０．００２２　＋３．０９　×０．００３０　０．３５９（Ａ）　
ＩＮＦ　（ｂ）＝０．２７５—３．０９×０．０１６—２．０１４　
０．００２２　＋３．０９　ｘ０．００３０　Ｏ．２２３（Ａ）　
ＩＡｈ（Ｃ）＝０．２７５＋３．０９×０．０１１＋２．０１３　

ｏ．００１５　＋３．０９　ｘ０．００２２　一０．３２３（Ａ）　
ＩＮｈ（ｃ）＝０．２７５—３．０９　ｘ　０．０１１—２．０１３　
０．００１５。＋３
．
０９　ｘＯ．００２２　０．２２７（Ａ）　

Ｉｍ与ＩＡＦ、１　与ＩＮｒ数据汇总见表３。　
表３　ＩＡ　与ＩＡＦ￣ＩＮｎ与ＩＮｒ，数据汇总　

由表３可知，三种普通工业电雷管均满足：　
ＩＡＦ＞ＩＡＦ￣，ＩＮｎ＞ＩＮＦ　
因此，三种普通工业电雷管在置信水平－ｙ＝　
０．９５时的发火和安全（不发火）可靠度均大于　
０．９９９。　
４．２发火可靠度裕度系数　
取普通工业电雷管的工作电流ｌ。＝Ｉ　＝０．４５　
Ｔ　
Ａ，根据发火可靠度裕度系数公式Ｍ＝　，三种　

１ＡＦＴ　

普通工业电雷管的发火可靠度裕度系数Ｍ如下：　

根据三种普通工业电雷管的电流发火感度试验　
和可靠性评估结果，说明在置信水平　＝０．９５条件　
下，三种普通工业电雷管的发火和安全（不发火）可　
靠度均大于０．９９９。满足工业电雷管最小发火电流　
不大于０．４５　Ａ、安全电流不小于０．２　Ａ的发火感度　
要求，且具有一定的发火可靠度裕度。　
电引火元件是工业电雷管的发火元件，为确保　
工业电雷管发火和安全可靠性，电引火元件生产应　
达到以下质量要求：　
（１）电引火元件的桥丝焊接要牢固，无虚焊，不　
许有抽丝、扭曲、折伤等；桥丝表面清理干净，不得有　
污物和残余焊液；桥丝电阻应稳定。　
（２）配制点火药成分配比应称量准确，混合要　
均匀。　
（３）蘸制引火药头要避免产生缩孔、气孔、裂纹　
等，并要防潮。　
参考文献：　
［１］ＧＢ８０３１—８７．工业电雷管［ｓ］．２００５．　
［２］ＧＪＢ３７７—８７．感度试验用升降法［ｓ］．国防科学技术委员会，　
１９８７．　
［３］ＧＪＢ３７６—８７．火工品可靠性评估方法［ｓ］．国防科学技术委员　
会，１９８７．　
［４］　蔡瑞娇．火工品设计原理［Ｍ］．北京：北京理工大学出版社，　
１９９９　

Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｆｉｒｅ　Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ｏｎ　Ｔｈｒｅｅ　Ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　Ｃｏｍｍｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｄｅｔｏｎａｔｏｒｓ　
ＷＡＮ　Ｘｉｎ。ｇｕｏ，ＳＵＮ　Ｋａｎｇ—ｂｏ　
（Ｓｈｅｎｇｙａｎｇ　Ｌｉｇｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅ￣ｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ　１１０１５９，Ｃｈｉｎａ）　
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｒｅｓｕ］［ｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｉｒｅ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｈｒｅｅ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｃｏｍｍｏｎ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｄｅｔｏｎａ．　
ｔｏｒｓ，ｔｈｅ　ｆｉｒｅ（ｕｒｆｉｒｅ）ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ｗｅｒｅ　ｅｖａｌｕａｔｅｄ　ｓｅｐｅｒａｔｅｌｙ．Ａｎｄ　ｉｔ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ，ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ　ｌｅｖｅｌ　０．９５，ｆｉｒｅ　
（ｕｎｆｉｒｅ）ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｈｒｅｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｅｌｅｃｔｎ［ｃ　ｄｅｔｏｎａｔｏｒｓ　ｉｓ　ａｌｌ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　０．９９９，ｗｈｉｃｈ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　
ｍｉｎｉｍｕｍ　ｆｉｒｉｎｇ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ａｎｄ　ｓａｆｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ．　
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｄｅｔｏｎａｔｏｒｓ；ｆｉｒｅ；ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ；ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ