NO850910L - Tennsats, slagtenningsladning samt fremgangsmaate for igangsetting av forbrenning - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår igangsetting eller start av tenning

av laveksplosiver og/eller detonering av høyeksplosiver som for eksempel benyttes ved brønnboring i olje- og gassindustrien.

Eksplosiver er substanser som er istand til å utvikle plutselige høye trykk på grunn av deres evne til reaksjon med stor hastighet. Kjemiske eksplosiver blir inndelt i to hovedkategorier, av "lavhastighetstypen" eller den "hurtigbrennende type" og av "høyhastighetstypen" eller den "detonerende type". Den sistnevnte type blir videre klassifisert som "primært" eller "sekundært" detonerende eksplosiver.

Hurtigbrennende eksplosiver blirkarakterisert veden reaksjonshastighet som øker direkte proporsjonalt med trykket (som et resultat av innvirkningen av trykket på overflatetemperaturen), men reaksjonshastigheten vil alltid forbli en eller to størrelsesgrader lavere enn reaksjonshastigheten i den detonerende type. Eksplosjonen vil vanligvis forplante seg gjennom det ueksploderte materiale med en hastighet som er mindre enn lydhastigheten for materialet. Grensehastigheten for reaksjon og trykket i et granulært laveksplosiv bestemmes av den effektive forbrenningsflate og den øvre grense for overflatetemperaturen. Trykk-tids-kurven for et laveksplosiv har en tendens til å oppvise et maksimum som vanligvis ligger

2 2

under 5300 kg/cm og normalt omkring 3500 kg/cm .

I motsetning til dette er detonerende eksplosiverkarakterisert veden eksplosjonsprosess der det finner sted en reaksjon inne i en sjokkbølge som forplanter seg med stor hastighet, og dette er kjent som et eksplosiv i et annet,

og varierer selv for et bestemt eksplosiv under forskjellige temperatur-, trykk-, konsentrasjons- og tetthetsbetingelser og den fysiske tilstand.

Eksplosivladninger, både av den hurtigbrennende og den detonerende type, benyttes til forskjellige funksjoner i olje-og gassindustrien. Et ofte benyttet bruksområde er til per-forering av et brønnforingsrør ved utvikling eller testing av en grunnformasjon, og et annet område er for innstilling og fastgjøring av en pakning nede i en brønnboring. På grunn av den tid og de omkostninger som inngår ved utførelse av slike operasjoner og den eksplosive kraft i høyeksplosivtor-bindelsene er det vesentlig at eksplosivene gir pålitelige resultater. Det er videre av stor betydning at eksplosivmaterialene er motstandsdyktige mot de maksimaltemperaturer som forefinnes i vanlige brønnhull, fordi slike forhold kan med-føre at virkningen av eksplosivmaterialene blir mindre.

På grunn av vanskeligheter med å innstille og vedlike-holde elektriske innretninger med elektrisk tenning av en ladning som skal eksplodere i brønnboringen - hovedsakelig på grunn av den store dybde - er det ønskelig å kunne tenne laveksplosiver og detonere høyeksplosiver ved hjelp av en hurtigbrennende eksplosivladning som påvirkes ved støt og slag. En slik støtpåvirkning medfører imidlertid også problemer. Hurtigbrennende eksplosiver som er kjent før å antenne ved støt og som derfor kan benyttes som tennere, og av den type som vanligvis benyttes til å skyte ut kuler og andre prosjektiler, omfattende blytiocyanater og bariumstyphnater, inneholder organiske forbindelser som har en ustabil tendens under ekstreme temperaturer over en tidsperiode. Slike forbindelser er dessuten ytterst følsomme, idet de tenner ved støt på bare omtrent 70 til 1400 cm-g. Denne følsomhet kan godt bevirke en for tidlig tenning av eksplosivet under de harde betingelser som råder i et brønnhull, med det resultat at brønnen kan bli skadet, slik at det vil bli nødvendig med vanskelige reparasjoner eller til og med permanent stengning av brønnen.

Andre støtpåvirkbare eksplosiver som blir benyttet i olje- og gassindustrien slik som blyazid og blystyphnat, er også ytterst følsomme for antennelse ved støt og viser dårlig stabilitet ved forskjellige ekstreme temperaturer.

På grunn av manglene ved de kjente tennblandinger som reagerer på støt vil det vanligvis i stedet bli benyttet de foran beskrevne elektrisk påvirkbare tennere. En slik tenner inneholder en blanding av titan- og kaliumperklorat. I en slik støttenner vil vanligvis blandingen av titan og kaliumperklorat være anordnet samvirkende med et elektrisk varme-element som avgir varmeenergi til blandingen og får den til å tenne, (for eksempel ved omkring 400°C). En sammenpressing av blandingen av titan og kaliumperklorat er derved unødven-dig og vil ikke i noen vesentlig grad forbedre blandingens evne til å funksjonere som en tenner. Selv om blandingen i praksis blir sammenpresset ved et trykk på omtrent 1050 kg/cm 2 til en tetthet på o omtrent 2,2 g/cm 3, blir dette bare gjort for at en watt varme sikkert kan strømme gjennom varme-elementet og bli fordelt uten å antenne tennblandingen, og denne verdi blir ofte ved et uhell erfart under drift. Ved å øke varmetilførselen til omkring 5 watt vil det fås tilstrekkelig varme til å antenne tennblandingen.

Som tidligere forklart vil imidlertid ulempen med elektrisk tenning hindre bruk av slike blandinger i deres kjente fysiske tilstand i brønnboringer.

Tilveiebringelse av en støttenner eller slagtenner og

en tennblanding som kan jamføres med den kjente og gir de derav tilflytende fordeler med bruk av en støttenner, men som eliminerer de foran angitte problemer forbundet med de kjente støttennerblandinger, vil således gi en høyst ønskelig fordel foran den nåværende teknologi.

Det er således et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en hurtigbrennende tennblanding som er stabil ved høy temperatur og som ikke er utillatelig følsom for fuktighet.

Det er også et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe

en tennblanding som er relativt ufølsom for støt og som krever tilførsel av en relativt stor støtenergi for at den skal antennes .

Enda et formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en støttennerblanding som muliggjor en utstrakt kontroll nede i en brønnboring.

Enda et formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en tennerblanding som kan påvirkes uten bruk av en elektrisk utladning, direkte oppvarming eller lunter som nødvendiggjør bruk av tråder eller andre forbindelser mellom tennerblandingen i brønnen og jordoverflaten.

Enda et ytterligere formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en tennerblanding som har de foran nevnte fordeler og er plassert i en slagtenner for å starte en forbrenning og/eller detonasjon.

Enda et formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en tennerblanding som har de foran nevnte fordeler og er anordnet i en detonasjonstenner.

Enda et formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av en tennerblanding ifølge oppfinnelsen.

Det er ett eller flere formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte for bruk av tennerblandingen til å starte en detonasjonsreaksjon i et høyeksplosivt materiale og derved oppnå de foran beskrevne formål og fordeler.

Disse og andre formål og fordeler med foreliggende oppfinnelse vil fremgå klarere av den etterfølgende beskrivelse.

Foreliggende oppfinnelse er blant annet rettet mot (som en fremstilt gjenstand) en tennerblanding som omfatter en sammenpresset blanding av en brennstoffkomponent og en oksydant eller surstoff-frembringende komponent som krever en støt-energi større enn 0,552 m-kg for å tenne den når den er innesluttet i en sammenstilt innretning.

Et av trekkene ved oppfinnelsen er rettet mot (som en fremstilt gjenstand) en tennerblanding som omfatter 26 til 66 vekt% titan og fra 74 til 44 vekt% kaliumperklorat og har en krystalltetthet på fra 68% til 81% (dvs. en tetthet på

fra 2,1 til 2,5 g/cm"<*>) som er slik at blandingen er stabil minst opp til og ofte over 274°C og antennes ved et støt på over 0,552 m-kg når den er innesluttet i den sammenstilte innretning. Tettheten i blandingen er fortrinnsvis fra 75% til 81%, og krystalltettheten (dvs. tettheten er fra 2,3 til 2,5 g/cm 3), slik at blandingen antennes ved et støt større enn 0,828 m-kg når den er innesluttet i en sammenstilt innretning.

Et annet trekk ved oppfinnelsen er rettet mot den foran beskrevne tennerblanding i en støttenner som er egnet for å starte forbrenning i et hurtigbrennende eksplosiv, og denne tenner omfatter et hylster for blandingen.

Enda et annet trekk ved oppfinnelsen er rettet mot den foran beskrevne tennerblanding i en innretning som er egnet for å starte en detonasjon i et høyeksplosiv, og denne innretning omfatter også et hylster for blandingen.

Ifølge enda et trekk ved oppfinnelsen er den rettet mot en fremgangsmåte for fremstilling av en pyroteknisk blanding av titan og kaliumperklorat, og denne fremgangsmåte minsker chansen for at blandingen skal tennes ved uhell.

Ifølge enda et trekk er oppfinnelsen rettet mot en fremgangsmåte for bruk av den foran beskrevne tennerblanding til å starte en forbrenning eller detonasjon av et eksplosiv som er brakt i forbindelse med den antente tennerblanding.

Utnyttelsen av foreliggende oppfinnelse er forbundet

med mange fordeler.

Den foran beskrevne tennerblanding, for eksempel en blanding av titan og kaliumperklorat med en tetthet på fra 2,1

til 2,5 g/cm^, har den fordel at den bare vil antenne ved et støt eller slag på over 0,552 m-kg når den er innesluttet i en sammenstilt innretning. Blandingen er ikke på langt nær så følsom for støt som andre kjente støtantennende og hurtigbrennende eksplosiver. Ulik andre kommersielt tilgjen-gelige støttennerblandinger er den foreliggende fremstilte gjenstand inneholdende titan og kaliumperklorat stabil opp til 274°C i mer enn 100 timer uten å svikte, og den vil ikke være utsatt for selvantennelse før opp til omtrent 480°C i 5 sekunder.

Oppfinnelsen tilveiebringer således en tennerblanding,

at en slik tennerblanding er anordnet i en støttenner, og at en slik blanding er anordnet i en detonasjonsinnretning. Videre tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av blandingen og en fremgangsmåte for å utnytte denne til å starte en forbrenning eller detonasjon. Oppfinnelsen er ideelt egnet for å løse operasjonelle problemer som skyldes ekstreme temperaturer og andre barske forhold som kan herske i brønnboringer. I den følgende del vil oppfinnelsen bli beskrevet mer detaljert for å illustrere atskillige utførelser.

Det skal nå gis en kort beskrivelse av tegningene, hvor: Fig. 1 er et snitt gjennom en passende innretning som inneholder tennerblandingen ifølge foreliggende oppfinnelse.

Fig. 2 er et aksialsnitt lagt langs linjen 2-2 på

fig. 1.

Kombinasjonen av titan og kaliumperklorat danner en pyroteknisk blanding, dvs. en kombinasjon av et brennstoff og en oksydant som ved tenning frembringer mye varme og høyt trykk. Titanet virker som et brennstoff og kaliumperkloratet som oksydant, og ved forbrenningen vil brennstoffet frigi energi som vil underholde forbrenningen av den resterende ikke reagerte blanding.

Blandingen bestående av de to ikke organiske materialer titan og kaliumperklorat er meget godt egnet for høytemperatur-anvendelser fordi blandingen ikke undergår noen krystallfase-endringer med økende temperatur opp til omtrent 300°C, idet ved dette punkt vil kaliumperkloratet endres fra rombisk til kubisk krystallstruktur. Det eksoterme punkt (det punkt der blandingen begynner selvtenning) for en blanding med 41 vekt% titan og 59 vekt% kaliumperklorat med et lite overskudd av oksygen til å reagere med brennstoffet vil ligge på omtrent 474 °C.

I stedet for kaliumperklorat kan det benyttes ekvivalente oksydanter, for eksempel ammoniumperklorat eller litiumperklorat. Ammoniumperklorat vil imidlertid gjennomgå faseendrin-ger ved omtrent 177 °C, og denne endring i krystallformen bevirker uforutsette resultater over denne temperatur. På grunn av denne faseendring kan blandingen selvantenne eller ikke antenne i det hele tatt over denne temperatur. Under denne temperatur på omtrent 177°C kan man likevel få et pålitelig og forutsigelig resultat med en blanding av titan og ammoniumperklorat som er sammenpresset til en tetthet på 70 til 85% av krystalltettheten. En blanding av titan og litiumperklorat er mer stabil ved høyere temperaturer enn både en blanding av titan og kaliumperklorat eller ammoniumperklorat,

men har den ulempe at en slik blanding er hygroskopisk og derfor ikke er egnet for bruk i omgivelser som inneholder betydelige mengder fuktighet. En slik kombinasjon kan ifølge foreliggende oppfinnelse med fordel benyttes i omgivelser med lav fuktighet.

Som brennstoff vil zirkon direkte kunne erstatte titanet. Den eksoterme reaksjon vil starte ved 450°C for en blanding med 57 vekt% zirkon og 43 vekt% kaliumperklorat, der det er en liten overskytende mengde oksygen tilgjengelig for reaksjon med brennstoffet. Det kan også substitueres med jern, men dette resulterer i en reaksjon med lavere energiutbytte.

Brennstoffet i tennerblandingen inngår i en slik mengde

at den gir den nødvendige energiutløsning til forplantning av eksplosjonen og til å starte tenningen av laveksplosiver eller detonasjon av høyeksplosiver. Oksydanten inngår i en mengde som er tilstrekkelig til å frembringe det det oksygen

som er nødvendig for eksplosjonsreaksjonen. Tennerblandingen inneholder fortrinnsvis fra 26 til 66 vekt% titan og fra 74 til 44 vekt% kaliumperklorat. Det er spesielt foretrukket at tennerblandingen inneholder fra 39 til 43 vekt% titan og fra 61 til 57 vekt% kaliumperklorat, slik at det blir en overskytende mengde oksygen tilgjengelig for reaksjon med brennstoffet. Tennerblandingen kan alternativt inneholde fra 40 til 74 vekt% zirkon og fra 60 til 26 vekt% kaliumperklorat. Det er spesielt foretrukkket at tennerblandingen inneholder fra 55 til 59 vekt% zirkon og fra 45 til 41 vekt% kaliumperklorat, slik at det blir en overskytende mengde oksygen tilgjengelig for reaksjon med brennstoffet.

Ideelt bør brennstoffet blandes grundig med oksydanten for å gi maksimal kontakt mellom brennstoffet og oksydanten. Vanligvis foreligger brennstoff- og oksydantkomponentene i partikkelform for å gi tilstrekkelig kontakt, og partikkel-størrelsen velges derfor slik at det fås den nødvendige grad av kontakt.

Tennerblandingen kan med fordel fremstilles av pulverformet titan og pulverformet kaliumperklorat. En partikkel-størrelse for titan fra 1 til 3 mikron og på mindre enn 10 mikron for kaliumperkloratet gir en oksydant som har tilstrekkelig overflateareal til å sikre at brennstoffet kommer i god kontakt med oksydanten. Enda mer fordelaktig er det i situasjoner der omkostningene ikke er noen overveiende faktor, at det benyttes graderte partikkelstørrelser for både titan

og kaliumperklorat for å gi en bedre kontakt mellom partiklene.

Tennerblandingen fremstilles ved å blande pulverformet titan og pulverformet kaliumperklorat (hvilke pulvere har

de ønskede partikkelstørrelser) på en hvilken som helst måte som gir den ønskede grad av kontakt, fortrinnsvis i en kule-mølle sammen med en fluidkomponent, for eksempel isopropylalkohol. De to pulvere kan alternativt tromles sammen med gummipropper, også når det er et fluidumformet medium til stede,slik som isopropylalkohol. Når det er oppnådd en homogen pulverblanding blir i et hvert fall blandingen og flui-dumet atskilt, for eksempel ved å spre den blandede masse utover for å lette fordampningen av fluidmediet.Derpå kan det foretas en vakuumtørking for å oppnå en tørr, homogen blanding av titan og kaliumperklorat.

Blandingen blir derpå sammenpresset til så stor tetthet at blandingen vil antenne ved støt eller slag og at blandingen blir temperaturstabil. En tetthet på fra 68% til 81% av krystalltettheten vil gi en sammenpresset blanding som antenner ved et minimum støt som er større enn 0,552 m-kg og er stabil til 260°C eller mer i mer enn 100 timer uten å forringes.

Det foretrekkes at tettheten ligger mellom 75% og 81% av krystalltettheten for å få en sammenpresset blanding som antenner ved et støt på minimum 0,828 m-kg, når den er innesluttet i en innretning for å starte en forbrenning og/eller detonasjon. En slik innretning er beskrevet mer detaljert i den følgende del av denne beskrivelse og på tegningsfigurene. En slik innretning er også beskrevet i norsk patentsøknad

nr. 85 0909.

For å oppnå en tetthet på fra 2,1 til 2,5 g/cm<3>utsettes blandingen av 41 vekt% titan og 59 vekt% kaliuperklorat for et sammenpressingstrykk på fra 700 til 3500 kg/cm 2. For å oppnå en tetthet på fra 2,3 til 2,5 g/cm 3utsettes tennerblandingen for et trykk fra 1050 til 3500 kg/cm 2. Sammenpressingen utføres ved å presse pulveret med et stempel ved en holdetid eller presstid på omtrent 7 sekunder, eller ved hjelp av en hvilken som helst annen kjent fremgangsmåte for å fastgjøre pulverpartikler ved det nødvendige sammenpressingstrykk.

Det sammenpressingstrykk som er nødvendig for å oppnå

den forlangte tetthet ved en hvilken som helst spesiell kombinasjon av titan, zirkon- eller jernbrennstoff og kaliumperklorat, ammoniumperklorat- eller en litiumperklorat-oksydant, vil være avhengig av den kjemiske sammensetning av blandingen, dvs. det relative forhold mellom brennstoff og oksydant og det spesielle brennstoff og den oksydant som benyttes, samt av partikkelstørrelsen for både brennstoff- og oksydantkomponentene og av den spesielle form på det før nevnte hylster for innretningen. En fagmann på området vil være istand til å tilpasse kjente fremgangsmåter for å oppnå den spesielle tetthet som er nødvendig for å få den ønskede støt- eller slagfølsomhet.

Benyttelse av for stort sammenpressingstrykk og at det derved oppnås for stor tetthet, vil resultere i en tennerblanding som er vanskelig å antenne ved støt. Et sammenpressingstrykk på omtrent 4900 kg/cm 2vil gi en tennerblanding som har en tetthet nært opp til krystalltettheten og som ikke vil gi pålitelig tenning eller forutsibar tenning ved støt, eller at den ikke vil tenne i det hele tatt ved støt.

For lavt sammenpressingstrykk og dermed for lav tetthet kan resultere i en tennerblanding som har for store hulrom som inneholder den omgivende atmosfære, og/eller forurensnin-ger som er frigjort av andre eksplosivmaterialer i det rom hvor tennerblandingen lages, vil ha en tendens til å forringe tennerblandingen ved kontakt med denne. Dette er et åpenbart uønsket resultat ved at det vil føre til en feil eller upå-litelig tenning.

Sammenpressingstrykk av den foran nevnte størrelsesorden pa 700 til 3500 kg/cm 2vil gi en ønsket tetthet som er slik at den pyrotekniske blanding vil reagere på et støt på omtrent 0,552 til 1,384 m-kg. For benyttelse i brønnboringer er det spesielt foretrukket med sammenpressingstrykk på fra 1050

til 3500 kg/cm 2, slik at følsomheten for tennerblandingen vil avta, og et støt på 0,828 m-kg eller mer vil være nødven-dig for å antenne eksplosivet når det er innhyllet i den før nevnte innretning som er avpasset for å starte en forbrenning og/eller detonasjon.

En detaljert beskrivelse av innretninger som er egnet

for å oppta tennerblandingen vil fremgå av den følgende tekst og figurene 1 og 2. Tennerblandingen ifølge oppfinnelsen kan for eksempel benyttes i en støt- eller slagtenner for å starte en hurtig forbrenningsreaksjon. Slagtennerinnret-ningen 100 omfatter en hovedsakelig sylindrisk tennerkopp 102 med en øvre plan flate 104 og en nedre plan flate 106.

Den nedre plane flate 106 har en konsentrisk sylindrisk boring 108 som er boret mot den øvre flate 104. I koppen 102 er det fra den øvre grenseflate for boringen 108 boret en konsentrisk, sylindrisk boring 110 som ender i liten av-stand fra den øvre flate 104, slik at det dannes en tynn vegg eller et steg mellom boringen 110 og flaten 104. Ved boringen 110 dannes det en ringskulder 114 ved den øvre grenseflate for boringen 108. Tennerkoppen 102 kan for eksempel være fremstilt av rustfritt stål. En slik støt- eller slagtenner er beskrevetmer detaljert i den forannevnte norske søknaden nr. 85 0909.

Boringen 110 fylles med tennerblandingen 116 som fortrinnsvis presses sammen i boringen. En lukkeskive 118 av rustfritt stål er plassert i anlegg mot ringskulderen 114

for å holde tennerblandingen 116 inne i boringen 110. En sylindrisk formet ambolt 120 av rustfritt stål er plassert inne i boringen 108 for å presse skiven 118 mot skulderen 114, og den nedre flate 122 på ambolten 120 ligger i flukt med den nedre flate 106 på koppen 102.

Tykkelsen på staget 112 og dybden i boringen 110 vil sammen med sammenpressingen av tennerblandingen 116 bli valgt slik at man oppnår den ønskede støtfølsomhet,dvs. at når tykkelsen på steget 112 økes vil støtfølsomheten for tennerblandingen 116 i innretningen 100 avta, og når dybden i boringen 100 økes vil støtfølsomheten også avta. Når tettheten for tennerblandingen 116 økes (ved å øke sammenpressingstrykket) vil også støtfølsomheten bli senket. I den omhandlede utførel-se er tykkelsen på steget 112 nominelt 0,28 mm og dybden av boringen 110 er nominelt 0,89 mm. Når tennerblandingen sammenpresses fra 68% til 81% av krystalltettheten i denne omhyl-ling, kan det oppnås en støtfølsomhet i overkant av 0,552 m-kg. Det skal påpekes at for en alminnelig fagmann på området vil den foran beskrevne utførelse slett ikke være den eneste som er egnet for utførelse av oppfinnelsen ved hjelp av den informasjonen som her er gitt, og det kan foretas passende variasjoner i dimensjoner, form, materialer og lignende i innhyllingsinnretningen for å oppnå den ønskede støtfølsom-het, idet dette vil være rent fagmessig.

Under bruk vil således fremspringet på en tennål treffe steget 112 på støttennerinnretningen og deformere steget innad og derved trykkes tennerblandingen 116 mot ambolten og antenner blandingen. Steget 112 er fremstilt så tynt at det vil bli tilstrekkelig deformert av støtet fra fremspringet til å sikre tenning. Ambolten 120 er utformet med fire lang-strakte gjennomgående hull 128. Etter at den tynne lukkeskiven 118 er blitt splintret av de varme tenngasser vil fire gass-stråler passere gjennom disse hull 128 (sammen med stålpartikler fra skiven 118) og danne et middel til å antenne en varmefølsom, første eksplosivblanding, slik som A1A.

Det foretrekkes spesielt at lukkeskiven 124 som fortrinnsvis er av rustfritt stål, er punktsveiset eller på annen måte festet til den nedre flate 106 på tennerkoppen 102 for derved å understøtte ambolten 120 inne i koppen og for å danne en hermetisk avtetting, slik at tennerblandingen 116 blir beskyt-tet mot fuktighet og at den hindres i å bli forurenset eller ødelagt. Ved tenning vil de varme gasser splintre den tynne lukkeskive 124, og stålpartikler fra skiven følger med den varme forbrenningsgass for å hjelpe til med tenningen av den første eksplosivblanding.

Støttennerinnretningen med en tennerblanding bestående av titan og kaliumperklorat kan benyttes i en anordning til å starte avfyring av en perforeringsladning i en brønnboring, slik som beskrevet i US Serial No. inngitt den 20. juni 1983 og overdratt til søkeren i denne søknad. Innholdet i dette patent inngår også her som referanse.

Tennerblandingen kan i tillegg benyttes i en støttenner for detonering av et høyeksplosiv ved hjelp av varme eller støt, og denne detonasjon kan videre etter valg detonere et sekundært høyeksplosiv. I denne utførelse er tennerblandingen anordnet i en støttenner av den allerede beskrevne type i en underkombinasjon som vanligvis er operativt forbundet med et primært høyeksplosiv, slik som for eksempel blyazid. Tenningen av tennerblandingen skjer ved at den treffes av

en tennål, og de varme gasser og partikler som kommer fra lukkeskiven som innelukker tennerblandingen, vil komme i kontakt med det primære høyeksplosiv og starte en detonasjon i dette. Dette primære høyeksplosiv kan etter valg starte detonasjonen av et sekundært høyeksplosiv som vanligvis er operativt i forbindelse med det primære høyeksplosiv.

Ytterligere formål og fordeler sammen med ytterligere trekk som bidrar til disse, samt derav følgende fordeler vil fremgå klart av det følgende eksempel ifølge oppfinnelsen.

EKSEMPEL

41 vektdeler titanpulver og 59 vektdeler kaliumperklorat ble blandet sammen, oh 50 mg av denne blanding ble ladet i koppen i en hylsterinnretning av den type som er vist på fig. 1 og 2. Innretningen hadde en tykkelse på steget 112 på omtrent 0,64 mm, og boringen 110 var 1,73 mm dyp og hadde en diameter på 4,09 mm. Blandingen ble derpå utsatt for et samm-menpressingstrykk på omtrent 2800 kg/cm 2 ved å o presse den sammen i koppen med et pnevmatisk stempel i flere sekunder. Det sammenpressede materiale hadde en tetthet på 2,5 g/cm 3. Når den sammenpressede tennerblanding i hylsterinnretningen ble utsatt for et støt på 1,38 m-kg ved romtemperatur ble det oppnådd en 100% tenning. Når imidlertid blandingen tidligere var blitt utsatt for et støt på 0,966 ved romtemperatur, ble det ikke noen tenning i det hele tatt. Disse resultater

demonstrerer de betydelige fordeler - det vil si at den sam-tidig fås en forutsibar tenning og en eliminasjon av for stor følsomhet - som i realiteten medfølger oppfinnelsen i praksis.

Selv når på lignende måte fremstilte tennerblandingsen-heter var blitt utsatt for en temperatur på 232°C i 200 timer, tente disse enheter i en beslektet prøve fullstendig og forut-sibart når de ble utsatt for et støt på 1,38 m-kg.

Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet med henvisning til spesielle utførelsesformer, er det for fagfolk på området lett å forstå at det kan anvendes en rekke kjemikalier, og ekvivalenter kan erstatte elementene i disse uten å avvike fra oppfinnelsestanken. Ord og uttrykk som er blitt anvendt er brukt som beskrivende uttrykk og ikke begrensende, og det er ikke hensikten at bruken av slike ord og uttrykk skal ute-lukke noen ekvivalenter for de viste og beskrevne trekk eller deler av disse, idet det er lett å forstå at forskjellige modifikasjoner er mulige innenfor rammen av oppfinnelsen.

Claims (19)

1. Tennerblanding som en fremstilt gjenstand, karakterisert ved at den omfatter fra 26 til 66 vekt% titan og fra 74 til 44 vekt% kaliumperklorat med en tetthet pa fra 2,1 til 2,5 g/cm 3.

2. Tennerblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at blandingen er stabil opp til 274°C i 100 timer uten å forringes og at den tennes ved et støt større enn 0,552 m-kg.

3. Tennerblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at tettheten er fra 2,3 til 2,5 g/cm 3, slik at blandingen tenner ved et støt større enn 0,828 m-kg.

4. Tennerblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at titanet foreligger i form av partikler med en diameter på fra 1 til 3 mikron, og at kaliumperkloratet foreligger i form av partikler med diameter mindre enn 10 mikron.

5. Tennerblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at mengden av titan er fra 39 til 43 vekt% og at mengden av kaliumperklorat er fra 61 til 57 vekt%.

6. Tennerblanding som angitt i krav 5, karakterisert ved at tettheten er fra 2,3 til 2,4 g/cm 3, slik at blandingen tenner ved et støt større enn 0,828 m-kg.

7. Tennerblanding som angitt i krav 5, karakterisert ved at titanet foreligger i form av partikler med en diameter på fra 1 til 3 mikron, og at kaliumperkloratet foreligger i form av partikler med diameter mindre enn 10 mikron.

8. Tennerblanding for bruk i en slag- eller støttenner for igangsetting av forbrenning, karakterisert ved at blandingen omfatter fra 26 til 66 vekt% titan og fra 74 til 44 vekt% kaliumperklorat, at blandingen har en tetthet fra 2,1 til 2,5 g/cm 3, og at blandingen er anordnet i et hylster.

9. ' Tennerblanding som angitt i krav 8, karakterisert ved at tettheten er fra 2,3 til 2,5 g/cm 3..

10. Tennerblanding som angitt i krav 9, karakterisert ved at titanet foreligger i form av partikler med en diameter fra 1 til 3 mikron og at kaliumperkloratet foreligger i form av partikler med diameter mindre enn 10 mikron.

11. Tennerblanding for bruk i en slag- eller støttenner for detonasjon av et høyeksplosiv, karakterisert ved at blandingen omfatter fra 26 til 66 vekt% titan og fra 74 til 44 vekt% kaliumperklorat, at blandingen har en tetthet fra 2,1 til 2,5 g/cm , og at blandingen er anordnet i et hylster.

12. Tennerblanding som angitt i krav 11, karakterisert ved at tettheten er fra 2,3 til 2,5 g/cm 3.

13. Tennerblanding som angitt i krav 12, karakterisert ved at titanet foreligger i form av partikler med en diameter fra 1 til 3 mikron, og at kaliumperkloratet foreligger i form av partikler med diameter mindre enn 10 mikron.

14. Fremgangsmåte for detonering av et høyeksplosiv i operativ forbindelse med en tennerblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at tennerblandingen som er anordnet i et hylster, utsettes for et støt på minst 0,552 m-kg, slik at den energi som utløses ved en hurtig forb-brenning av tennerblandingen vil bevirke at høyeksplosivet detonerer.

15. Fremgangsmåte for fremstilling av en tennerblanding som angitt- i krav 1, karakterisert ved at partikler av titan og kaliumperklorat blandes i et forhold fra 26 til 66 vekt% titan og fra 74 til 44 vekt% kaliumperklorat, og at blandingen sammenpresses til en tetthet fra 2,1 3 til 2,5 g/cm .

16. Tennerblanding som en fremstilt gjenstand, karakterisert ved at den omfatter fra 26 til 66 vekt% og fra 74 til 44 vekt% kaliumperklorat, og at den har en tetthet fra 68 til 81% av krystalltettheten.

17. Tennerblanding som angitt i krav 16, karakterisert ved at tettheten er fra 75 til 81% av krystalltettheten.

18. Tennerblanding som en fremstilt gjenstand, karakterisert ved at den omfatter fra 40 til 74 vekt% zirkon og fra 60 til 26 vekt% kaliumperklorat, og at den har en tetthet på fra 68 til 81% av krystalltettheten.

19. Tennerblanding som angitt i krav 18, karakterisert ved at tettheten er fra 75 til 81% av krystalltettheten .