Опытный штрек для испытаний на антигризутность

Три основных понятия — длина пламени, продолжительность пламени и вторичное пламя — теоретически хотя и исчерпывают комплекс факторов, влияющих на антигризутность, но на практике они все же не дают окончательной гарантии безопасности.
Так например то вещество, которое при взрыве не дает светящегося пламени, быть может, лучше воспламеняет рудничный газ, чем то, которое дает отпечаток на светочувствительной пластинке. Опыты показали, что горячее пламя гремучего газа было бы совершенно невидимым, если бы оно не светилось благодаря летучим частицам, отрывающимся от горелки.
Так как уже заранее можно было предвидеть, что чисто-тивно-теоретический путь подбора составов взрывчатых веществ не в состоянии полностью разрешить проблему безопасности взрывных работ в атмосфере рудничного газа, то скоро были начаты практические опыты, приспособленные к условиям, существующим в шахте. В 1885 г. Ломанн в Нейкирхене (Вестфа-лия) построил первый опытный штрек для испытания на взрыв в рудничном газе и тем самым создал установку,послужившую образцом для многих опытных штреков, которые вскоре были установлены во многих индустриальных странах. Опытный штрек представлял собой длинную, открытую с одного конца штольню, в которой можно было искусственно создавать по желанию атмосферу смеси рудничного газа или угольной пыли с воздухом. У закрытого конца штрека в мортирке взрывалось испытуемое взрывчатое вещество и определялось количество взрывчатого вещества, необходимое для воспламенения. Новая обширная установка в Дернег, у Дортмунда, состоит из трех различных штреков, служащих для испытания взрывчатых веществ; так; называемый «штрек для стрельбы» согласно установленным международным нормам — длиною 25 м, высотою 1,82 м и шириною 1,32 м — имеет в поперечном разрезе эллиптическую форму. Стенки штрека построены и& досок, уложенных в три ряда; передняя часть штрека длиною в 5 м, служащая взрывной камерой для искусственных смесей рудничного газа и угольной пыли с воздухом, имеет стенки двойной толщины {12 см), обитые помимо того железным листом толщиной 7 мм. Задний конец штольнн заключен в кирпичную кладку, скрепленную железными анкерными болтами. На потолке штрека на расстоянии 2—3 м друг от друга пробиты отверстия, заклеиваемые бумагой н служащие предохранительными клапанами в случае сильных взрывов. В самом конце в кирпичную кладку плотно вделана стальная мортирка длиной 850 мм с наружным диаметром 530 мм, имеющая камеру глубиной 600 мм и диаметром 55 мм. (В коротких и узких мортирках — глубиной 180 мм и 30 мм диаметром — где газы взрыва охлаждаются менее быстро, испытание протекает в более жестких условиях.) Мортирка устанавливается под таким углом, чтобы ее ось пересекала Потолок штрека на расстоянии 10 м от мортиры.
Взрывная камера имеет объем 10 м3, отапливается {температура равна в среднем 25°) и перед каждым опытом закрывается бумажной крышкой,, зажимаемой двумя железными кругами. Рудничный газ вводится в середину камеры и с помощью двух железных вращающихся лопастей равномерно смешивается с воздухом. Свежеполученная угольная пыль, приготовленная размолом жирных углей и просеянная через сито с 9150 отверстиями на 1 см2 вводится в штрек при помощи воронки через имеющееся а стенке небольшое отверстие. Пыль получается примерно такой же мелкой, как и в естественных условиях. Уголь содержит 73,2% углерода, 25,4% летучих веществ н 1,4% воды: зольность его равна 7,4%-. Особое значение имеют содержащиеся в угольной пыли летучие вещества: в угле, применяемом для опыта в Бельгии (Frameries), количество летучих достигает 22%, в то время как английский опытный уголь (Buxton) содержит не менее 35% летучих. Для наблюдения за происходящим в штреке процессом имеется 14 окон размером 14,5 X 27 см с зеркальным стеклом толщиной 2,5 см.
Вентиляция штрека производится при помощи небольшого вентилятора, труба которого проложена через кирпичную кладку. Устье трубыг выходящее в камеру, может закрываться конусообразной заслонкой. На расстоянии 14,5 м находится помещение для наблюдений, из которого через амбразуру, закрытую зеркальным стеклом, наблюдателю видев весь штрек.
Рядом расположен еще небольшой опытный штрек длиною 4 м, высотой 1,8 м н шириной 1,4 м, который служит для других опытов, например для испытания ламп и электрических машин в атмосфере рудничного газа.
Один нз наиболее современных опытных штреков построен в конце 1928 г. в саксонском буроугольном районе во Фрейберге (Саксоиия). Кроме самого штрека в установку входят здание для наблюдений, 'вентиляториое помещение, газометр, а также мастерская, которая может быть использована как помещение для производства испытаний по технике безопасности в шахтах.

Comments Off

Древесный уголь

Для фабрикации пороха требуется древесный уголь, который должен быть по возможности беззольным и однородным по составу, легко растираться и прежде всего легко воспламеняться. Для обыкновенных сортов пороха (минных) применяется древесный уголь любого происхождения. Буковый или сосновый уголь, содержащий 74—78% углерода, в данном случае вполне пригоден.
Для высших сортов пороха выбирают по возможности мягкие породы дерева: ольху и главным образом крушину, которые в виде ретортного угля применяются для хороших охотничьих порохов. В то время как ранее все сорта угля изготовлялись самими пороховыми заводами, теперь чаще всего готовят только крушинный уголь, а остальные сорта приобретают на рынке.
Дерево, идущее для фабрикации пороха, после полного освобождения его от коры и колки на поленья толщиной от 20 до 40 мм складывают в кучи и предоставляют действию дождя и ветра в течение года и дольше. При этом из дерева «выветривается» значительная часть нецеллюлозных примесей, и в таком виде древесина поступает на обжиг. Чем свежее дерево, т. е. чем больше в нем осталось нецеллюлозы, тем труднее загорается уголь; поэтому выдерживание древесины снижает также зольность, уменьшает влажность пороха и повышает его стойкость. Затем следует процесс обжига. Для этого пользуются огнеупорной чугунной ретортой, в которую загружают две корзины подготовленного для обжига дерева. Реторта устроена так, что продукты сухой перегонки — смола и подсмольная вода — могут быть улавливаемы. Процесс обугливания производится при 270—340°.
До 150° происходит только высушивание дерева, а выше этой температуры изменяется его структура: масса становится легкорастираемой и при 250—260° полностью теряет волокнистый характер. Полученный при это! температуре продукт бывает бурого цвета и называется поэтому бурым угле м; он очень легко загорается и поэтому вполне подходит для изготовления охотничьего пороха. С повышением температуры уголь становится чернее, богаче углеродом, плотнее и загорается труднее.
Вместо старого ретортного способа с непосредственным обогревом (применяемого с 1847 г.) употребляется также способ перегонки дерева обработкой водяным паром. Перегретый до 350° пар проходит через дерево и уносит с собой смолистые вещества.
Признаками хорошего ретортного угля служат: большое число поперечных, но ни одной продольной трещины, тупые углы, излом незанозистый, коричневая черта на синей бумаге и в растертом состоянии — вид выцветшего черного бархата. Хороший бурый уголь горит голубым слабожелтым пламенем и полностью растворяется в едком кали.
Прежде чем ,выгрузить уголь из реторты, необходимо его охладить. Уголь должен вылежаться не менее двух недель и тогда может поступить на измельчение для изготовления пороховой смеси. На заводе в Шпандау для этого применяются железные вращающиеся барабаны, в которые загружается 80 кг угля и 115 кг бронзовых шаров. Измельчение длится 1% часа при 10 об/мин.

Comments Off