Závazný postup č. 19
Stanovení odolnosti důlně bezpečných trhavin k deflagraci
Všeobecně
1. Deflagrace trhavin (explosivní hoření trhavin) je jev, při němž je rychlost výbušné přeměny menší než rychlost zvuku ve zplodinách výbuchu. V prostředí s možností výskytu výbušných směsí plynů nebo prachů podstatně zvyšuje nebezpečí jeho zážehu.
Podstata zkoušky
2. Nálož zkoušené trhaviny, obklopená uhelným prachem a uzavřená v ocelové trubce s tryskou pro únik plynných zplodin, se předepsaným způsobem zažehne. Po vyhoření zážehové slože a uhasnutí zažehnuté nálože se zjistí měřením délka neodhořelé části nálože trhaviny.
Účel a význam zkoušky
3. Zkouškou se zjišťuje, zda zkoušená trhavina je odolná k deflagraci a vyhovuje podmínkám pro posouzení její použitelnosti při trhacích pracích v prostředí s výskytem uhelného prachu a metanu.
Zkušební zařízení a pomůcky
4. Na zkoušku je třeba:
Ocelová trubka (obr.1) délky 400 mm, vnějšího průměru 57 mm, tloušťky stěny 3 mm. Na čelní straně má trubka ocelový uzávěr s otvory pro přívody žhavící spirály a pro únikovou trysku, který se k trubce připevní převlečenou maticí, na druhé straně se trubka uzavře ocelovou zátkou se závitem.
Úniková tryska s otvorem
a) průměru 3,5 ± 0,1 mm, je určená pro zkoušení protiplynových trhavin se zvýšenou bezpečností (II.kategorie) - obr.2a)
b) průměru 2,0 ± 0,1 mm, je určená pro zkoušení protiplynových trhavin se zvýšenou bezpečností (III.kategorie) - obr.2b)
Uhelný prach, jehož specifikace je uvedena v Závazném postupu č.18,
Zážehová slož, připraví se z 1 g uhelného prachu a 19 g modelové protiplynové trhaviny se zvýšenou bezpečností
(III.kategorie) tohoto složení:
nitroglyceroglykol
(tj.směs nitroglycerinu a nitroglykolu 3 + 2) 9,0%
dusičnan draselný 58,6%
chlorid amonný 31,0%
dřevěná moučka 1,0%
silioxid 0,4%
Velikost částic dusičnanu draselného a chloridu amonného, použitých k přípravě modelové trhaviny, nesmí být větší než 0,2 mm. Zážehová slož se smí použit do 3 měsíců od data přípravy.
Žhavící spirála zhotovená z 250 mm odporového drátu průměru 0,8 mm, např. Ni/NiCr. Odporový drát je stočen do 7 závitů o vnitřním průměru 4 mm. Celkový odpor žhavící spirály činí 0,9 až 1,0 Ω. Konce žhavící spirály jsou čelním uzávěrem vyvedeny v keramických průchodkách, které se utěsní sádrou.
Křemenný písek o velikosti částic 0,25 až 0,50 mm.
Zdroj střídavého proudu s proudem nejméně 12 A, např. převodní transformátor 24/220 V.
Ampérmetr s rozsahem do 15 A.
Ohmmetr s rozsahem 0 až 5 Ω.
Stopky.
Obrázek č. 1 - Schema sestavy pro zkoušku odolnost
1 - ocelová trubka, 2 - ocelový uzávěr čelní strany, 3 - ocelová zátka, 4 - převlečná matice, 5 - utěsnění, 6 - úniková tryska, 7 - zážehová slož, 8 - žhavící spirála, 9 - nálož zkoušené trhaviny, 10 - uhelný prach, 11 - křemenný písek
Obrázek č. 2 - Provedení únikových trysek
Příprava zkušební nálože
5. Nálož zkoušené trhaviny délky 200 až 300 mm tvoří 1 až 2 náložky.
6. Z čela jedné náložky se odebere masa trhaviny v délce 20 mm. Délka náložky takto připravené ke zkoušce se měří na 3 různých místech ocelovým délkovým měřidlem s milimetrovým dělením s přesností na desetiny mm, vypočítá se aritmetický průměr a výsledek se uvede v mm.
7. Odebraná část trhaviny se nahradí 20 g zážehové slože.
Postup zkoušky
8. Do ocelové trubky uzavřené ocelovou zátkou se nasype potřebné množství suchého křemenného písku a na něj se umístí nálož zkoušené trhaviny připravené podle čl. 5 až 7, zážehovou složí směrem nahoru. Nálož se obsype uhelným prachem.
9. Do čelního uzávěru s připevněnou žhavící spirálou se vloží tryska s otvorem, odpovídajícím příslušné kategorii zkoušené trhaviny. Čelní uzávěr se přiloží k trubce tak, aby žhavící spirála byla zcela ponořena do zážehové slože. Zašroubováním převlečné matice se sestava uzavře.
10. Trubka s náloží se umístí na chráněném místě do svislé polohy tak, aby čelní uzávěr směřoval nahoru a k vývodům žhavící spirály se přes ampérmetr připojí přívodní izolované vodiče od zdroje proudu. Z úkrytu se zapne elektrický proud o hodnotě 12 A, který se ponechá 180 sekund protékat žhavící spirálou a pozoruje se průběh zkoušky. Když ustane vývoj plynných zplodin a sestava vychladne, trubka se rozebere, po očištění se změří délka neprohořelé náložky a zjistí se, zda došlo v kterémkoliv místě zkoušené náložky k jejímu prohoření o více než 20 mm.
Zhodnocení zkoušky
12. K vyhodnocení zkoušky se použije pravidel matematické statistiky, aplikované v Závazném postupu č. 54.
Trhavina je odolná k deflagraci, jestliže z celkového počtu zkušebních náloží (n), je počet náloží u nichž došlo k odhoření nálože nad 20 mm (x) nižší nebo stejný, jak je pro parametry P=90% a p=20% uvedeno v tabulce č.1.
Záznam o zkoušce
13. Záznam o zkoušce, kromě údajů podle § 5 této vyhlášky, obsahuje:
a) průměr a hmotnost náložek zkoušené trhaviny,
b) výsledky jednotlivých stanovení,
c) zhodnocení zkoušky,
d) případné odchylky zkušební metody.