Bezpiecznik - Safety fuse

Bezpiecznik jest rodzajem bezpiecznika wynaleziony i opatentowany przez angielski wynalazca William Bickford w 1831. Początkowo składał się z „rurki” prochu otoczonym wodoodporne lakierowane juty „lina”. Zastąpił on wcześniejsze i mniej niezawodne metody zapalania ładunków prochowych, które powodowały wiele obrażeń i śmierci w górnictwie . Bezpiecznik pali się w tempie około 30 sekund na stopę (1 sekunda na cm).

Historia

Udokumentowane dowody sugerują, że najwcześniejsze lonty zostały po raz pierwszy użyte przez Chińczyków między X a XII wiekiem. Po wynalezieniu prochu Chińczycy zaczęli dostosowywać jego właściwości wybuchowe do wykorzystania w technologii wojskowej. W 1044 używali prochu w prostych granatach, bombach i miotaczach ognia. Proch strzelniczy dotarł do Europy dopiero na początku XIII wieku, przeniesiony z Chin przez kupców i kupców z Bliskiego Wschodu wzdłuż starego Jedwabnego Szlaku .

Przez trzy wieki proch strzelniczy był używany głównie do działań wojennych. Dopiero w 1574 roku proch strzelniczy został po raz pierwszy wprowadzony do przemysłu wydobywczego, a dopiero w 1617 roku został po raz pierwszy użyty w operacji wydobywczej na dużą skalę – w Thillot we Francji.

Czułość prochu

Jednym z problemów, z jakimi borykali się górnicy wprowadzając proch strzelniczy do swoich operacji, był stosunkowo łatwy zapłon pod wpływem iskier, intensywnego ciepła lub płomieni. Metoda wykorzystywana przez górników do wysadzania skał polegała na wywierceniu w skale kilku otworów, które zostałyby wypełnione ładunkami prochu strzelniczego. Aby ograniczyć gazy wytwarzane podczas zapłonu, proch strzelniczy był zamykany w każdym otworze strzałowym, umieszczając spiczasty pręt zwany „igłą” w otworze naładowanym prochem, a następnie pakując go w miękką glinę i ubijając go, tworząc korek. „Igła” została następnie usunięta i zastąpiona bezpiecznikiem. Aby zapobiec iskrzeniu, zastosowano miedzianą igłę i niemetalowy pręt ubijający, zwykle wykonany z hikory .

Jeśli powstanie iskra, skutki mogą być katastrofalne dla siły roboczej, co było powszechnym zjawiskiem. Górnicy i właściciele kopalń byli świadomi niebezpieczeństw związanych z użyciem prochu strzelniczego w górnictwie, o czym świadczą ich instrukcje postępowania z materiałem. Młyn w Anglii przygotowujący materiał napisał w swoich instrukcjach: „Każdy, kto pracuje w magazynach prochowych lub poza nimi, powinien wykonywać swoje zlecenie w tak pełnym szacunku i czci milczeniu, jak to wydaje się w takim miejscu, gdzie (chyba że Wszechmocny w swojej Łasce zachowuje opiekuńczą ręką nad Pracą) najmniejszy brak troski może nie tylko spowodować utratę życia wszystkich obecnych, ale może nawet za chwilę zamienić to miejsce i jego otoczenie w kupę kamieni."

Drugi poważny problem dotyczył celowego zapłonu ładunków prochowych. Aby zapewnić pewną ochronę przed wybuchem i oparami, wyznaczony górnik podpalił drugi koniec lontu, który miał palić się w znanym tempie. Górnicy zatem, znając długość lontu, mogli oszacować opóźnienie między zapłonem lontu a zapłonem ładunków głównych. Jednak wczesne bezpieczniki, znane jako wypełnione „piórami”, miały tendencję do nieregularnego spalania, „odpalania” lub pękania – albo przez separację, albo przez „ściskanie” w otworze strzałowym z powodu procesu ubijania. Mogą również ulec uszkodzeniu, wpuszczając wilgoć, co może spowodować, że będą się tlić zamiast palić i powodować długie opóźnienie. Jeśli główny ładunek nie zapalił się, było to znane jako niewypał lub „ zawieszenie ognia ”, a górnicy musieli poczekać, zanim wrócą na miejsce pracy, aby założyć nowe bezpieczniki. Coraz częściej górnicy w Kornwalii pod koniec XVIII i na początku XIX wieku doznawali poważnych obrażeń w wyniku podejrzeń, że doszło do niewypału i powrócili do pracy w chwili, gdy tlące się wilgotne pióro zapaliło ładunki prochu.

William Bickford

Tabliczka przedstawiająca faksymile jednej z reklam bezpieczników Bickforda

W 1831 angielski kupiec William Bickford przeniósł się do serca górniczej dzielnicy Kornwalii w pobliżu Camborne ; gdzie w Tuckingmill opracował pierwszy praktyczny i niezawodny sposób zapalania prochu podczas wydobycia, „zapalnik bezpieczeństwa”. Po tym, jak wcześniejsze próby opracowania bezpieczniejszego sposobu zawiodły, Bickford miał wgląd podczas wizyty u przyjaciela, który był powroźnikiem . Obserwując, jak jego przyjaciel nawija sznurek, aby wytworzyć linę, Bickford wierzył, że może dostosować tę samą metodę do opracowania bezpiecznika. Dokonano tego z pomocą jego zięcia George'a Smitha i pracującego górnika Thomasa Daveya.

Bickford wynalazł maszynę, która nawlekała i tkała dwie warstwy przędzy jutowej (błyszczące włókno roślinne), nawinięte w przeciwnych kierunkach, na małą „tubę” prochu, którą następnie całość „ lakierowano ” smołą w celu uszczelnienia produkt. Rezultatem było opracowanie lontu, który po zapaleniu „ogień porusza się wzdłuż niego powoli, a szybkość spalania wynosi około 30 sekund na stopę”. Bickford opracował lont, który palił się przez znany czas, w zależności od długości lontu.

Bickford uzyskał brytyjski patent na swoje urządzenie (nr 6159 „Bezpieczny zapalnik do zapalania prochu używanego w wybuchowych skałach itp.”) w dniu 6 września 1831 roku. Pierwotnie nosił on nazwę „Patent Safety Rod”, ale później jego nazwę zmieniono na „ Bezpiecznik". Był dostarczany jako „lina” o średnicy około 0,375 do 0,5 cala (9,5 do 12,7 mm); i był sprzedawany w tym czasie za mniej więcej taką samą cenę jak jego poprzednik, pióra, za trzy pensy za sążeń (6 stóp, 1,8 m). Bickford nawiązał również współpracę z Thomasem Daveyem, który przez pierwsze czternaście lat uzyskał dwadzieścia pięć procent zysków.

Wpływ bezpiecznika

Płonący wodoodporny bezpiecznik

Biorąc pod uwagę zawodność lontów i środków detonacji poprzedzających lont Bickforda, ta nowa technologia zmieniła bezpieczeństwo i warunki wydobycia. Ze względu na złą ewidencję lub jej brak, stosunkowo trudno jest określić dokładną liczbę wypadków górniczych i związane z nimi statystyki przed wynalezieniem bezpiecznika. Jednak „ten lont wkrótce zastąpił mniej niezawodne lonty, które były wykonane ze słomek lub piór wypełnionych czarnym proszkiem, co znacznie zmniejszyło ryzyko przypadkowych wybuchów w górnictwie lub budownictwie”. Wieść o niezawodności bezpiecznika Bickforda rozeszła się i wkrótce zyskała duże zainteresowanie na rynkach światowych.

Lont Bickforda nie tylko radykalnie poprawił warunki bezpieczeństwa w kopalniach na całym świecie, ale także przyczynił się do rozwoju dynamitu . Alfred Nobel stworzył dynamit w 1867 roku, formując w pojedyncze cylindry nitroglicerynę i podobny do błota związek znaleziony w pobliżu jego laboratoriów, zwany ziemią okrzemkową . Na końcu każdego cylindra Nobel umieścił nasadkę wybuchową, którą można było zapalić na dwa sposoby. Po pierwsze, wkładając lont bezpieczeństwa do nasadki wybuchowej i zapalając ją, odpala ona nasadkę i wytwarza wystarczającą ilość energii, aby zdetonować dynamit. Po drugie, można zdetonować dynamit, wkładając nasadkę wybuchową do końca cylindra, a następnie dołączając przewód elektryczny do nasadki wybuchowej i wytwarzając prąd, który popłynie ze źródła do nasadki wybuchowej, co spowoduje również odpalenie dynamitu. .

Zobacz też

• Plastikowy przewód zapłonowy

Bibliografia

Uwagi

Źródła

• Crocker, Glenys (2002). Przemysł prochowy . Buckinghamshire: CIT Printing Services Ltd.
• Hrabia Bryan (1978). Materiały wybuchowe kornwalijskie . Kornwalia: Towarzystwo Trevithick . Numer ISBN 0-904040-13-5.
• Lynch, Martin (2002). Górnictwo w historii świata . Londyn: Reaktion Books Ltd.