聚能切割在水库放空应急抢险中的应用

摘要

湖北某水库导流洞放空钢管闸阀因故障无法正常开启,对水库运行造成了极大的安全隐患,需采取有效措施放空水库以便在汛前完成闸阀抢修。根据工程特点和抢险需求,设计采用聚能爆破方法对放空钢管进行切割,并对环形切割和局部矩形切割的两种聚能切割方案进行了比选。根据拟采用的聚能切割器材料和几何形状,利用ANSYS/LS-DYNA对聚能切割效果进行模拟,以穿透钢板后的射流速度作为聚能切割效果的评价指标,确定了该切割器(顶宽6 mm、底宽30 mm、高25 mm、聚能罩夹角90°)的最佳炸高为13～17 mm,并进行了爆破切割模拟试验。对实际工程中聚能切割器的起爆方式、安装施工及爆破切割效果等进行了较为详细的介绍。实践证明线装药密度为380 g/m的聚能切割器可成功切割壁厚14～16 mm的钢管,为类似抢险除险工程的爆破切割提供了可供参考的成功范例。

关键词

聚能爆破 / 切割钢管 / 爆破设计 / 数值模拟