本发明涉及起爆器领域,具体而言,涉及一种智慧型煤许起爆器起爆能力测试方法。
背景技术:
1、煤矿许用电子雷管起爆器,简称“煤许起爆器”,是一种专门用于煤矿井下爆破作业的先进设备。它利用电子控制技术,能够精确地控制爆炸时机和顺序,显著提高了爆破的安全性和效率。与传统的瞬发或延时电雷管相比,电子雷管具有数码控制、编程特点,根据实际需求设置不同的引爆时间和爆炸序列,有效减少爆破振动和飞石,保护周边结构安全。
2、中国发明专利申请号:cn201210015859.0所提出的一种煤矿许用的智能起爆器和智能起爆方法。其中的煤矿许用的智能起爆器包括微处理器、定位模块、通信模块、煤尘瓦斯探测器和起爆模块。采用本发明的煤矿许用的智能起爆器和起爆方法,能够对散装炸药、包装炸药、起爆器材和资质信息进行监控,只有在符合爆破条件时,由远程监控中心发出起爆许可信息,才允许起爆。
3、但是现有的起爆器在测试的过程中存在一些不足之处仍需要进行改进,可靠性和安全性不足:在现有技术中,可能缺乏全面和系统的测试方法来评估起爆器在各种环境下的性能,导致其在实际使用中的可靠性和安全性未能得到充分验证,现有的测试手段可能只关注起爆器的部分性能指标,而忽视了电气性能、长期稳定性以及在不同环境条件下的表现,从而无法全面评定其性能。
4、现有技术未能进行多种气压、氧气浓度、湿度和温度条件下的测试的情况下,起爆器的环境适应性未知,可能无法保证在极端煤矿环境下正常工作。
5、现有技术未能通过综合测试来不断优化产品,可能导致产品质量一般,无法满足市场对高性能起爆器的需求。没有经过严格测试的起爆器可能未能满足国际和国内的安全标准和法规要求,增加了法律和安全合规风险。现有技术中的产品可能因未经充分测试而在现场出现故障和意外停机,导致用户承担更高的维护成本和生产损失。未经过优化的起爆器可能导致能量和物料的浪费,不符合环保和可持续发展的要求,可能导致用户在使用过程中遇到问题,降低了用户满意度和忠诚度,因此我们对此做出改进,提出一种智慧型煤许起爆器起爆能力测试方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于:针对目前存在的背景技术提出的问题。为了实现上述发明目的,本发明提供了以下技术方案:一种智慧型煤许起爆器起爆能力测试方法,包括以下步骤:s1、测试准备;
2、s11、样品准备:选择待测的智慧型煤许起爆器样品,确保样品无明显损伤、电气连接良好;
3、s12、环境模拟:构建控制温度、湿度、瓦斯浓度因素的测试室,用以模拟井下环境;
4、s2、电气性能测试;
5、s21、电阻测量:测试起爆器在20℃±5℃、相对湿度65%±20%条件下的电阻值,评估其是否处于(2.0±0.2)ω范围内;
6、s22、电压和电流测试:测试起爆器能否在(9.0±0.5)v和(2.0±0.2)a的条件下正常工作;
7、s3、起爆能力测试:
8、s31、起爆能量:测试在15℃±5℃、相对湿度95%±5%的环境中,测试最小起爆能量是否超过200mj;
9、s32、起爆速度:测试在35℃±5℃的环境下评估从激活到起爆的时间,要求不超过10ms;
10、s33、成功率:测试在标准大气压,温度25℃±5℃下,连续测试100次,成功起爆次数应不低于99次;
11、s4、安全性测试;
12、s41、连续工作测试:测试在20℃±5℃、相对湿度不超过75%的条件下,对起爆器进行不少于1000小时的连续工作测试,检查其性能是否降低;
13、s5、异常环境测试;
14、s51、高湿条件:测试在相对湿度100%的环境中连续测试48小时,评估起爆器的工作状态;
15、s52、高温条件:测试在60℃±5℃的环境中测试不少于12小时,观察起爆器的稳定性。
16、作为本发明优选的技术方案,s12、环境模拟:测试室内的温度范围15℃至35℃;测试室内的相对湿度40%至80%;测试室内瓦斯浓度0%至2%。
17、作为本发明优选的技术方案,s3、起爆能力测试的过程中测试程序参数:
18、升温程序:从室温起,以5°c/分钟的速率升温至200°c,并保持该温度30分钟;
19、数据记录间隔:每30秒自动记录一次数据;
20、压力监测:在测试室内部,监控压力变化,设置阈值为±1kpa。
21、作为本发明优选的技术方案,s32、起爆速度采集测试起爆点数据:记录煤样起爆时的具体温度和压力,测试是否在起爆点发生在195°c-264°c和1.2kpa-3.6kpa之间。
22、作为本发明优选的技术方案,s32、起爆速度测试采集延滞时间数据,测试延滞时间是否在从开始加热到起爆点的时间为6分钟-18分钟之间。
23、作为本发明优选的技术方案,s6、数据分析与结果评定;
24、s61、数据收集:使用高速摄像机和高精度传感器记录起爆过程,确保数据准确性和完整性;
25、s62、性能评估:根据起爆速度、成功率参数,利用专门开发的软件进行数据分析,自动生成性能评估报告;
26、s63、合格标准与报告编制:设定起爆器性能的合格标准;根据测试结果编制详细的测试报告,并对未达到标准的起爆器提出改进建议。
27、作为本发明优选的技术方案,s3、起爆能力测试中氧气浓度参数设定,除了标准大气中的氧气浓度21%外,还需设置不同的氧气浓度,包括15%、25%、30%,模拟不同的通风条件。
28、作为本发明优选的技术方案,s4、安全性测试中设置有安全阈值参数设定:设置湿度和氧气浓度的安全阈值,湿度超过85%或氧气浓度低于18%时报警。
29、作为本发明优选的技术方案,s3、起爆能力测试中设置环境气压下测试,除标准大气压1atm还需要测量减压条件0.9atm、增压条件1.1atm,模拟高海拔或压力变化的环境。
30、作为本发明优选的技术方案,s3、起爆能力测试中气体流量参数设定,通过起爆器的空气或其他气体,包括二氧化碳、氮气的流量,气体流量包含有100ml/min、500ml/min、1000ml/min,以模拟不同的通风条件。
31、与现有技术相比,本发明的有益效果:在本发明的方案中:通过在模拟的井下环境中进行多维度测试,智慧型煤许起爆器的可靠性和安全性得到了显著提升。电气性能测试确保了起爆器在特定条件下的稳定工作;起爆能力测试评估了其在不同环境下的性能;安全性测试和异常环境测试模拟了长期使用和极端条件下的表现,从而降低了实际使用中的事故风险。
32、测试方法提供了一个全面的评估方案,覆盖了从电气性能到起爆能力的各个方面。通过连续工作测试和异常环境测试,能够预见起爆器在实际使用中可能遇到的各种情况,确保其在不同条件下都能保持高效和稳定的性能。
33、通过在多种气压、氧气浓度、湿度和温度条件下的测试,确认了起爆器能够适应不同的煤矿环境条件。这保证了起爆器在变化的环境条件下仍能保持高效的工作性能,增强了用户的使用信心。
34、综合测试结果编制的详细测试报告,为起爆器的持续改进提供了重要信息。通过不断的产品优化,提高了产品质量,增强了市场竞争力,同时也增强了用户对产品的信任。