DIN 20164-1-2007 Blasting supplies - Permitted Explosives - Part 1 Requirements testing marking《爆破材料 安全炸药 第1部分 要求、试验和标记》.pdf

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1、Januar 2007DEUTSCHE NORM Normenausschuss Bergbau (FABERG) im DINNormenausschuss Materialprfung (NMP) im DINPreisgruppe 12DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 71.10

2、0.30!,pP.“9774511www.din.deDDIN 20164-1Sprengmittel Wettersprengstoffe Teil 1: Anforderungen, Prfung, KennzeichnungBlasting supplies Permitted Explosives Part 1: Requirements, testing, markingExplosifs Explosifs antigrisouteux Partie 1: Exigences, essai, marquageAlleinverkauf der Normen durch Beuth

3、Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 20164-1:1993-07Siehe jedoch Beginn derGltigkeitwww.beuth.deGesamtumfang 22 SeitenDIN 20164-1:2007-01 2 Beginn der Gltigkeit Diese Norm gilt ab 2007-01-01. Daneben gilt DIN 20164-1:1993-07 bis zum 2007-06-30. Inhalt Seite Vorwort . 3 1 Anwendungsbereich 3 2 Norma

4、tive Verweisungen. 3 3 Begriffe 4 4 Sicherheitstechnische Anforderungen 5 4.1 Chemische Zusammensetzung und sprengtechnische Kennwerte 5 4.2 Physikalische Beschaffenheit . 5 4.3 Lieferform 5 4.4 Sprengschwaden 5 4.5 Detonationsfhigkeit 5 4.6 Deflagrationssicherheit 5 4.7 Wasserfestigkeit . 5 4.8 Koh

5、lenstaubsicherheit . 5 4.9 Schlagwettersicherheit 5 4.10 Zndung durch Wettersprengschnur . 6 5 Prfverfahren 6 5.1 Allgemeines. 6 5.2 Zusammensetzung und sprengtechnische Kennwerte 6 5.3 Physikalische Eigenschaften 6 5.4 Beschaffenheit der Patronen. 6 5.5 Sprengschwaden 6 5.6 Detonationsfhigkeit 6 5.

6、7 Deflagrationssicherheit 7 5.8 Wasserfestigkeit . 7 5.9 Kohlenstaubsicherheit . 7 5.10 Schlagwettersicherheit 8 5.11 Zndung durch Wettersprengschnur . 9 6 Kennzeichnung, Verpackung 10 Anhang A (normativ) Prfung im Bleiblock. 11 A.1 Allgemeines. 11 A.2 Herstellung der Bleiblcke 11 A.3 Arbeitsanweisu

7、ng zur Herstellung der Sprengkrper fr die Prfung im Bleiblock. 11 Anhang B (normativ) Feststellung der Sprengstoffdichte von Wettersprengstoffen. 15 Anhang C (normativ) Prfung der Deflagrationssicherheit. 16 Anhang D (normativ) Beschaffenheit des Kohlenstaubes und Zusammensetzung des Rein-Methans fr

8、 Sprengstoffprfungen 18 D.1 Beschaffenheit des Kohlenstaubes 18 D.2 Zusammensetzung des Rein-Methans . 18 Anhang E (normativ) Sprengstoffprfstrecke. 19 Anhang F (normativ) Kantenmrser. 20 Anhang G (informativ) Erluterungen 21 Literaturhinweise . 22 DIN 20164-1:2007-01 3 Vorwort Diese Norm wurde vom

9、Normenausschuss Bergbau (FABERG) im DIN erstellt. Wettersprengstoffe werden nach dem Grad ihrer Sicherheit gegen Schlagwetter und Kohlenstaub in die Sicherheitsklassen I, II und III eingeordnet. In dieser Reihenfolge nehmen die Schlagwettersicherheit und die Kohlenstaubsicherheit sowie die Deflagrat

10、ionssicherheit zu, das Arbeitsvermgen und die Detonations-geschwindigkeit dagegen ab. Diese Norm enthlt in Abschnitt 4 sicherheitstechnische Festlegungen. nderungen Gegenber DIN 20164-1:1993-07 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Titel gendert; b) Beschrnkung auf pulverfrmige Wettersprengstoff

11、e getilgt; c) Beschreibung von Prfverfahren durch Zitierung europischer Festlegungen ersetzt; d) Erweiterung der Umgebungstemperaturgrenzen verschiedener Prfungen; e) Norm redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 20164-1: 1993-07 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt die sicherheitstechnischen An

12、forderungen und Prfungen fr Sprengstoffe fest, die in untertgigen, durch Schlagwetter oder Kohlenstaub explosionsgefhrdeten Betriebspunkten als Wetter-sprengstoffe verwendet werden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei da

13、tierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN EN 13631-5, Explosivstoffe fr zivile Zwecke Sprengstoffe Teil 5: Bestimmung der Wasser-festigkeit; Deutsche Fassun

14、g EN 13631-5:2002 DIN EN 13631-14, Explosivstoffe fr zivile Zwecke Sprengstoffe Teil 14: Bestimmung der Detonations-geschwindigkeit; Deutsche Fassung EN 13631-14:2003 DIN EN 13631-16, Explosivstoffe fr zivile Zwecke Sprengstoffe Teil 16: Nachweis und Messung von toxischen Schwadenbestandteilen; Deut

15、sche Fassung EN 13631-16:2002 E DIN EN 13763-15, Explosivstoffe fr zivile Zwecke Znder und Verzgerungselemente Teil 15: Bestimmung der Zndstrke; Deutsche Fassung EN 13763-15:2002 DIN EN 13857-1, Explosivstoffe fr zivile Zwecke Teil 1: Terminologie; Deutsche Fassung EN 13857-1:2003 DIN 20164-1:2007-0

16、1 4 DIN ISO 2768-1, Allgemeintoleranzen Toleranzen fr Lngen- und Winkelmae ohne einzelne Toleranzeintragung; Identisch mit ISO 2768-1:1989 Erste Verordnung zum Sprengstoffgesetz (1. SprengV) vom 31.01.1991 (BGBl. I, S. 169), zuletzt gendert durch Art. 284 v. 25.11.2003 (BGBl. I, S. 2304) 3 Begriffe

17、Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN EN 13857-1 und die folgenden Begriffe. 3.1 Wettersprengstoffe Sprengstoffe, die berwiegend in untertgigen Kohlenbergwerken eingesetzt werden und eine hohe Sicherheit gegen eine Zndung von Methan/Luft-Gemischen und Kohlenstuben besitzen 3

18、.2 Emulsions-Wettersprengstoffe aus hochkonzentrierten Lsungen von Oxidationsmitteln bestehende Sprengstoffe, die in eine Phase verbrennlicher Komponenten dispergiert sind und zustzliche salzartige Komponenten enthalten knnen. Sie werden durch Dichteregulierungsmittel detonationsfhig gemacht 3.3 gel

19、atinse Wettersprengstoffe aus salzartigen Komponenten und Zusatzstoffen zusammengesetzte gelatinse Sprengstoffe, die durch gelatinierte Sprengle detonationsfhig gemacht werden 3.4 pulverfrmige Wettersprengstoffe aus salzartigen Komponenten und Zusatzstoffen zusammengesetzte pulverfrmige Sprengstoffe

20、, die durch Anteile von Explosivstoffen detonationsfhig gemacht werden 3.5 inverses Salzpaar Gemisch aus Alkalinitraten und Ammoniumchlorid, welches in Wettersprengstoffen anstelle des frher verwendeten Gemisches aus Ammoniumnitrat und Alkalichloriden zur Steigerung der Sicherheit eingesetzt wird 3.

21、6 Sicherheitsklassen Einteilung der Wettersprengstoffe in verschiedene Sicherheitsstufen, die die jeweiligen Anwendungs-vorschriften bestimmen. In Reihenfolge der Klassen I, II und III nehmen die Schlagwetter- und Kohlenstaub-Sicherheit zu DIN 20164-1:2007-01 5 4 Sicherheitstechnische Anforderungen

22、4.1 Chemische Zusammensetzung und sprengtechnische Kennwerte Wettersprengstoffe gleicher Herstellerbezeichnung (Name) mssen bereinstimmende Sollzusammen-setzungen, Energie und Brisanz aufweisen sowie der gleichen Sicherheitsklasse angehren. Ammoniumnitrat und Alkalichloride drfen in Wettersprengstof

23、fen in fester Form nicht zusammen enthalten sein. 4.2 Physikalische Beschaffenheit Wettersprengstoffe mssen homogen sein und eine gleichmige Dichte aufweisen. 4.3 Lieferform Patronierte Wettersprengstoffe mssen in gleichmiger Patronierung geliefert werden. Die Patronen mssen in durchsichtigen Kunsts

24、toffschluchen verpackt und diese zu Paketeinheiten gebndelt sein. 4.4 Sprengschwaden Die Sprengschwaden von Wettersprengstoffen sind nach DIN EN 13631-16 mindestens auf den Gehalt von Kohlenmonoxid und nitrosen Gasen zu untersuchen. 4.5 Detonationsfhigkeit Wettersprengstoffe mssen durch einen Znder,

25、 dessen Zndstrke maximal der eines Referenzznders 1 nach DIN EN 13763-15 entspricht, zndbar sein und als Ladesule ohne Einschluss durchdetonieren. Im Einschluss muss die Detonation ber einen Abstand von mindestens 3 cm bertragen werden. Emulsions-Wettersprengstoffe mssen hiervon abweichend durch ein

26、en Referenzznder nach DIN EN 13763-15, dessen Zndstrke mindestens eine Stufe geringer ist als der vom Hersteller zur Verwendung vorge-schriebene schlagwettersichere Znder, zndbar sein. 4.6 Deflagrationssicherheit Wettersprengstoffe drfen bei Atmosphrendruck nicht deflagrieren. 4.7 Wasserfestigkeit W

27、ettersprengstoffe mssen auch nach fnfstndiger Unterwasserlagerung durchdetonieren. 4.8 Kohlenstaubsicherheit Wettersprengstoffe drfen durch ihre Detonation, entsprechend ihrer Einordnung in die Sicherheitsklassen I, II oder III, Kohlenstaub/Luft-Gemische nicht zur Explosion bringen. 4.9 Schlagwetter

28、sicherheit Wettersprengstoffe drfen durch ihre Detonation, entsprechend ihrer Einordnung in die Klassen I, II oder III, explosionsfhige Methan/Luft-Gemische nicht entflammen. DIN 20164-1:2007-01 6 4.10 Zndung durch Wettersprengschnur Wettersprengstoffe, die auch mit Wettersprengschnren zusammen verw

29、endet werden sollen, mssen durch diese zndbar sein und die Anforderungen bezglich Sprengschwaden sowie bezglich Wasserfestigkeit, Kohlenstaubsicherheit und Schlagwettersicherheit auch bei Zndung durch Wettersprengschnur erfllen. 5 Prfverfahren 5.1 Allgemeines Die Prfung muss an einer betrieblich gef

30、ertigten Charge durchgefhrt werden. Zur Prfung ist der Wettersprengstoff im Anlieferungszustand zu verwenden. 5.2 Zusammensetzung und sprengtechnische Kennwerte Die qualitative und quantitative Zusammensetzung des Wettersprengstoffes ist festzustellen. Die Energie der Sprengschwaden ist mit Hilfe de

31、r Bleiblockausbauchung, die Brisanz ber die Messung der Detonationsgeschwindigkeit zu ermitteln (Prfung nach Anhang A bzw. nach DIN EN 13631-14). 5.3 Physikalische Eigenschaften Die Homogenitt ist durch Augenschein zu berprfen. Die Dichte des Sprengstoffes ist zu ermitteln (Verfahren nach Anhang B).

32、 5.4 Beschaffenheit der Patronen Bei patronierten Wettersprengstoffen ist die Gleichmigkeit der Patronierung hinsichtlich des Patronendurchmessers, der Patronenlnge, der Patronenmasse, des Werkstoffes der Patronenhlle und der Art der Patronenenden zu prfen. 5.5 Sprengschwaden Der Gehalt der Sprengsc

33、hwaden an toxischen Bestandteilen ist nach DIN EN 13631-16 zu ermitteln. ANMERKUNG Eine fr die Prfung notwendige Schwadenkammer steht bei der Bundesanstalt fr Materialforschung und -prfung (BAM, Berlin) zur Verfgung. 5.6 Detonationsfhigkeit 5.6.1 Zndbarkeit und Durchdetonieren Patronierte Wetterspre

34、ngstoffe sind nach DIN EN 13631-10 mit folgenden Vorgaben zu prfen: die Ladesule muss aus mindestens vier Patronen bestehen, es wird ohne Einschluss geprft, die Temperatur des Sprengstoffes muss zwischen 15 C und 25 C liegen, die Ladung wird mit einem Znder nach 4.5 gezndet, der vollstndig in die er

35、ste Patrone einzufhren ist. DIN 20164-1:2007-01 7 5.6.2 Detonationsbertragung Patronierte Wettersprengstoffe sind nach DIN EN 13631-11 mit folgenden Vorgaben bzw. Abweichungen zu prfen: es ist jeweils eine Geber- und eine Empfngerpatrone zu verwenden, als Einschluss ist ein Papprohr mit 4 mm Wandstr

36、ke zu verwenden, der Innendurchmesser des Rohres darf maximal 3 mm grer sein als der Patronendurchmesser, es wird nur bei einem Abstand der Patronen von 3 cm geprft die Temperatur des Sprengstoffes muss zwischen 15 C und 25 C liegen, die Ladung ist mit einem schlagwettersicheren Znder zu znden, es s

37、ind fnf Versuche durchzufhren. 5.7 Deflagrationssicherheit Zur Prfung der Deflagrationssicherheit ist das Deflagrationsverhalten der Wettersprengstoffe bei Druck- und Wrmestau zu ermitteln (Prfung nach Anhang C). Die durch die Einwirkung der Heizwendel eingeleitete Umsetzung der Sprengstoff/Kohlenst

38、aub-Mischung darf nicht mehr als 2 cm auf den zu prfenden Sprengstoff bergreifen. Die Prfung ist sechsmal durchzufhren. 5.8 Wasserfestigkeit Die Wasserfestigkeit ist nach DIN EN 13631-5 bei 60 C zu prfen. Die Prfung ist zweimal durchzufhren. 5.9 Kohlenstaubsicherheit 5.9.1 Allgemeines Die Kohlenstau

39、bsicherheit ist in einer Sprengstoffprfstrecke nach Anhang E zu prfen. Die Temperatur im Gasraum der Kammer muss zwischen 25 C und 50 C betragen. Die Kammer muss trocken sein. Nach jedem Versuch sind Kohlenstaub und Rckstnde aus der Kammer zu entfernen. Auf der Sohle der Explosionskammer sind fr jed

40、en Versuch 2 kg Kohlenstaub nach Anhang D ber einer Hilfsladung von 50 g des zu prfenden Sprengstoffes anzuhufen. Der Kohlenstaub ist 1 s vor dem Znden der Hauptladung durch diese Hilfsladung aufzuwirbeln. Sowohl die Hilfsladung als auch die Hauptladung sind mit schlagwetter-sicheren Sprengzndern zu

41、 znden (siehe Anhang D und Anhang E). 5.9.2 Wettersprengstoffe der Sicherheitsklasse I Die Prfung der Kohlenstaubsicherheit der Wettersprengstoffe der Sicherheitsklasse I erfolgt in einem Stahlmrser mit 55 mm weitem und 60 cm tiefem Bohrloch ohne Besatz. Hierbei muss der Stahlmrser mit dem Bohrlochm

42、und am Mittelpunkt der Rckwand der Explosionskammer eingeschoben werden. Die zuerst eingebrachte Patrone ist mit einem vollstndig eingefhrten schlagwettersicheren Sprengznder zu znden (Zndung vom Bohrlochtiefsten). Bei keiner Prfung darf eine Explosion des Kohlenstaubes eintreten. Die Prfung ist mit

43、 am Grund des Bohrloches anliegenden Ladungen von 60 cm, 50 cm, 40 cm, 30 cm und 20 cm Lnge je zweimal durchzufhren. DIN 20164-1:2007-01 8 5.9.3 Wettersprengstoffe der Sicherheitsklasse II Zur Prfung der Kohlenstaubsicherheit der Wettersprengstoffe der Sicherheitsklasse II ist nach 5.9.2 zu verfahre

44、n, dabei ist jedoch ein Stahlmrser mit 40 mm weitem und 200 cm langem Bohrloch zu verwenden. Bei keiner Prfung darf eine Explosion des Kohlenstaubes eintreten. Die Prfung ist mit am Grund des Bohrloches anliegenden Ladungen von 200 cm, 160 cm, 120 cm, 80 cm und 40 cm Lnge je zweimal durchzufhren. 5.

45、9.4 Wettersprengstoffe der Sicherheitsklasse III Die Prfung der Kohlenstaubsicherheit der Wettersprengstoffe der Sicherheitsklasse III erfolgt zunchst im Stahlmrser nach 5.9.3. Zustzlich ist eine Ladung von 2 m Lnge aus einreihig dicht hintereinander in der Nut des Kantenmrsers liegenden Patronen in

46、 der Anordnung B nach Anhang F nach einer Liegedauer von hchstens 10 min mit eingefhrtem schlagwettersicherem Sprengznder von dem auf den Papierschirm gerichteten Ende her zu znden. Die Temperatur der Kammer, gemessen im oberen Drittel des Gasraumes, muss, von 5.9 abweichend, (40 5) C betragen. Bei

47、keiner Prfung darf eine Explosion des Kohlenstaubes erfolgen. Die Prfung ist zehnmal durchzufhren. 5.10 Schlagwettersicherheit 5.10.1 Allgemeines Die Schlagwettersicherheit ist in einer Sprengstoffprfstrecke nach Anhang E zu prfen. Die Temperatur im Gasraum der Kammer muss zwischen 25 C und 50 C bet

48、ragen. Die Kammer muss trocken sein. Unmittelbar vor dem Versuch muss in der Explosionskammer eine Schlagwetterexplosion stattgefunden haben. In der Explosionskammer ist fr jeden Versuch ein Methan/Luft-Gemisch einzustellen, dessen Methangehalt zwischen 9,0 % und 10,0 % liegen muss. Das Methan (Zusa

49、mmensetzung nach Anhang D) muss vor dem Znden der Ladung in der Explosionskammer gleichmig verteilt sein. Sobald sich in der Kammer feste Sprengstoffrckstnde in merklicher Menge niedergeschlagen haben, sind diese vor weiteren Versuchen mechanisch oder mittels einer zustzlichen Schlagwetterexplosion zu entfernen. 5.