Pelbagai jenis Detonator Digunakan dalam Pertambangan

Seperti yang dijelaskan dalam artikel sebelumnya, "Sekering api telah mula digunakan untuk menangguhkan pencucuhan dan untuk blaster untuk berada di jarak yang aman dari letupan. Waktu pembakaran memperkenalkan kelewatan fleksibel yang bergantung kepada panjang fius pembakaran. (…) Api berfungsi sebagai detonator dan penangguhan adalah panjang fius. Malah teknologi inisiasi yang paling maju terus menggunakan konsep yang sama, walaupun kadang-kadang dalam bentuk yang berbeza. "

Cap letupan datang dalam pelbagai bentuk. Caps fius, detonator elektrik, detonator bukan elektrik, dan detonator elektronik adalah jenis detonator yang anda dapati di pasaran.

Caps Protection

Penciptaan generasi berturut-turut penutup fius bertujuan untuk menjawab pencucuhan berbahaya produk bahan peledak yang digunakan semasa tempoh yang dipertimbangkan. Keselamatan penambang sentiasa menjadi salah satu tujuan utama dalam pembangunan aksesori letupan.

Serbuk hitam dikatakan ciptaan Cina, digunakan sebagai bunga api, bertarikh dari abad pertama zaman kita. Walaupun penggunaan "api Yunani" berasaskan serbuk hitam dalam pertempuran purba, 1380 adalah tarikh yang paling banyak diiktiraf untuk kajian pertama mengenai serbuk hitam. German Monk Franciscan, Berthold Schwarts mengembangkan serbuk mesiu dari formula antik. Penggunaan rekod pertama serbuk hitam untuk letupan batu bermula pada tahun 1627, di Hungary.

Ia adalah kelajuan terbakar yang tidak boleh dipercayai tetapi menjadikan serbuk hitam sangat berbahaya dan mengakibatkan banyak kemalangan.

Penyalaan berbahaya ini telah diatasi pada tahun 1831 dengan penemuan "Fuse Safety Miners" oleh William Bickford, sebuah tali dengan sehelai benang yang diselitkan dengan serbuk hitam.

Ascanio Sobrero menyerap nitrogliserin pada tahun 1846. Nitrogliserin adalah letupan pertama yang dijumpai lebih kuat daripada serbuk hitam.

Kegunaannya di lapangan masih sangat berbahaya terutamanya sehingga tahun 1863 apabila Alfred Nobel melancarkan "detonator praktikal": palam hitam serbuk hitam dimasukkan ke dalam cas besar nitrogliserin cair, tertutup dalam cangkang logam. Pada tahun 1865, Nobel membangunkan cap peletupan merkuri yang mewakili pengurangan besar dalam kos pengeluaran dan oleh itu menyumbang kepada penyebarannya di seluruh industri.

Menjadi sangat murah, topi fius masih banyak digunakan hari ini dalam industri perlombongan, terutama di negara-negara membangun. Caps fius juga, dengan reka bentuk, tidak sensitif terhadap medan elektromagnet.

Detonator Elektrik

Prototaip pertama dari detonator menggunakan elektrik sebagai sumber tenaga isyarat awal muncul pada akhir 1880-an.

Lekapan letupan elektrik sama dengan topi fius, tetapi dengan dua wayar elektrik terlindung yang menonjol dari satu ujung, bukannya sekering.

Detonator elektrik sejurus dibangunkan dahulu. Pada tahun 1868, H. Julius Smith mempatenkan teknologi yang lebih mudah dan lebih selamat, yang membolehkan pencucuhan melalui campuran mercury fulminate, dawai jambatan platinum rintangan tinggi, dan plag sulfur.

Kemasukan kereta api serbuk kelewatan membolehkan pengenalan pemadam elektrik tertunda pra-diprogramkan.

Teknologi ini membolehkan penukaran antara dua caj berturut-turut dan oleh itu, penciptaan urutan permulaan, membuka pintu kepada tembakan yang lebih terkawal tetapi terhad kepada beberapa kombinasi yang terhingga. Detonator kelewatan separuh kedua muncul pada awal 1900-an, manakala detonator kelewatan milisaat tiba di pasaran pada tahun 1943.

Letupan elektrik sensitif terhadap haba, kejutan, elektrik statik, tenaga frekuensi radio, dan radiasi elektromagnet.

Non-Electric Detonators

Jumlah sistem inisial bukan elektrik, di mana sumber inisiasi berasal dari gelombang kejutan, telah dibangunkan pada tahun 1960 oleh Dyno Nobel. Detonator bukan elektrik memukul pasaran pada tahun 1973, menawarkan semua kelebihan inisiatif elektrik tetapi menambah manfaat keselamatan (ketidakpentingaan kepada elektrik, tenaga frekuensi radio dan radiasi elektromagnet) dan fleksibiliti operasi yang lebih luas (lebih mudah untuk merekabentuk urutan permulaan yang lebih besar, secara teoritis dengan jumlah penangguhan yang tidak terhad).

Sistem inisiasi ini terdiri daripada tiub kejutan yang disambungkan ke detonator bawah-lubang dan penyambung permukaan. Walaupun lapisan serbuk reaktif mereka dan terima kasih kepada starter, tiub kejutan menghantar gelombang kejutan ke pelet bukan elektrik. Sambungan di lapangan adalah "paip seperti", dengan mengandaikan gelombang kejutan seperti air, beredar di tiub dari detonator yang lain.

Letupan bukan elektrik digunakan secara meluas, di seluruh dunia. Amerika Syarikat sentiasa menjadi salah satu pasar terbesar bagi jenis detonator ini.

Electronic Detonators

Komponen elektronik diperkenalkan di dunia inisiatif elektrik pada akhir 1960-an. Meningkatkan saiz setiap pukulan menjadi strategik kepada pasaran inisiator, bagi penghancur elektrik dapat bersaing dengan peledak bukan elektrik yang baru diperkenalkan.

Perkembangan elektronik membuat penciptaan mesin letupan berurut mungkin. Mesin letupan berturut-turut menyampaikan pecahan masa tenaga secara meletus secara elektronik kepada beberapa wayar plumbum, secara mendadak meningkatkan jumlah maksimum penghancur elektrik yang boleh dihubungkan oleh blaster dan oleh itu meningkatkan bilangan kombinasi yang berpotensi.

Pada tahun 1990-an, semakin kecil pengurangan komponen elektronik melahirkan idea baru: menggunakan jam elektronik yang telah memulakan penggantian unsur kelewatan pyrotechnical (powder) yang menghasilkan ketidaktepatan untuk penyerang elektrik.

Dari 1990 hingga 2000, pergerakan penyelidikan dan pembangunan secara besar-besaran telah dijalankan oleh sebilangan besar pelaku untuk membangunkan detonator elektronik pra-diprogramkan atau boleh diprogramkan. Detonator elektronik yang boleh diprogramkan melangkah ke hadapan dalam logik, menawarkan fleksibiliti yang menakjubkan dalam pemilihan masa inisiasi.Fleksibiliti ini bersama-sama dengan ketepatan yang dikawal secara elektronik membuka pintu bagi penggantungan segera urutan permulaan yang kompleks yang sejak itu menunjukkan manfaat yang signifikan (pengurangan gangguan, peningkatan produktiviti) kepada pihak berkepentingan perlombongan. Alat perisian simulasi berangka telah dibangunkan untuk membantu para jurutera perlombongan untuk menangani begitu banyak kemungkinan dalam reka bentuk tembakan mereka.

Walaupun harga pasaran yang lebih tinggi, detonator elektronik terus menyebar di pasaran pada tahun 2000an. Tahap penggabungan dan pemerolehan yang kukuh telah mengakibatkan kehilangan sebahagian besar pengeluar. Kini, hanya 5 atau 6 pengilang yang masih aktif di pasaran ini.

Setiap jenama boleh diprogramkan hanya oleh mesin peletupan yang dirancang khusus. Disebabkan terutamanya dengan protokol komunikasi yang berbeza, tiada mesin ini boleh digunakan untuk memulakan beberapa jenama detonator. Oleh itu, tiada satu pun daripada jenama ini boleh dicampur dalam satu tangkapan.

Mesin peletupan tanpa wayar pertama muncul di pasaran pada tahun 2000, membolehkan permulaan tembakan yang lebih besar dari jarak yang lebih selamat. Inisiasi wayarles telah menjadi standard di pasaran.

Detonator elektronik masih berdasarkan pendawaian elektrik untuk menjalankan sumber tenaga isyarat awal. Perkhidmatan Pertambangan ORICA, pencipta detonator elektronik tanpa wayar yang diresmikan pada awal tahun 2011, berpura-pura kini berakhir dengan kelemahan operasi ini (potensi kebocoran, celana pendek, potong, kepekaan elektromagnetik) dan seterusnya meningkatkan keselamatan dan keuntungan tambang.

Akan diteruskan!