技术成熟,性能多维优势显著。
电子雷管也称数码电子雷管、数码雷管或工业数码电子雷管,采用电子控制模块对起爆 过程进行控制。上世纪 80 年代初电子雷管率先在欧美国家展开研究,至 20 世纪 90 年 代末电子雷管技术日益成熟并逐步实现了工程化应用。国内来看,2006 年有多个生产厂 家的电子雷管相继通过行业技术鉴定,或从国外引进实现了转产,2010 年左右国产电子 雷管逐步工程试用和应用,2018 年随着国家对电子雷管的加速推广,国内电子雷管发展 速度进一步提升。目前,国内已有 20 多家企业具备电子雷管的批量生产能力,满足了 国内市场对高端起爆器材的初步需求。

电子雷管推动了爆破技术水平的革新,改善了复杂爆破环境下的爆破效果。其起爆系统 和控制软件缩短了布网时间,且操作过程简单安全可靠,大大提升了工程爆破的实际效 率。同时,电子雷管相较传统雷管还具有安全可控性和信息化功能,能实现清晰即时流 向管控。电子雷管的起爆需要时间、地点、操作者三者对应,一旦不对应起爆系统将及 时向管理部门上报异常情况,极大提升社会安全和作业单位的内部管理效率。
电子雷管起爆系统由数码电子雷管、连接母线、解码器(采集器)以及专用起爆器组成, 爆破现场应用组网大大提升了爆破效率和安全性。

电子雷管及起爆系统的发明应用推动了爆破行业向规模化、智能化、精细化方向发展, 相较传统工业雷管具有以下优势。
1)延期段别多,延时精度高 。传统工业雷管采用化学延期体来实现延时控制,延期体受纯度、工艺、配方含量、生产 环境及存储环境等多因素影响,其质量属性会随环境条件及存储时间而发生的变化、变 质,进而导致延期时间漂移,甚至瞎火失效,已成为工业雷管客户投诉的主要问题。电 子雷管有效解决了这些难题,通过采用延时芯片模组及智能控制技术,电子雷管实现了 延期时间的精确控制,低段别(150ms 内)最小精度误差可控制在 0.3ms 以内,高段别 延迟时间误差范围不超过±1%;传统雷管低段别(500ms 内)延时误差在±10ms 左右, 高段别则超出 200ms,甚至达到 500ms。
2)三码绑定控制,信息闭环管理,安全监管智能高效。 民用爆炸品是国家严格管控的危险化学品,但受限于传统雷管的技术现状,使用环节一 旦管理出现问题易出现非法流失、存在非法起爆等问题,给社会带来较大的治安管理隐 患。电子雷管采用微电子数码加密技术,能有效解决非法流失问题,且流失后可通过技 术手段阻止电子雷管起爆,有效防止非法流失所导致的爆炸案件发生。电子雷管采用三 码(雷管 UID 码、起爆密码、雷管壳体码)合一,生产企业生成工作码,上传至全国电 子雷管密码中心。

爆破作业单位要使用电子雷管,必须先通过工业电子雷管工作码下载适配器从全国工业 电子雷管密码中心下载所领取电子雷管的工作码及加密信息,起爆器装载并解密加密信 息,进而起爆。起爆结束后,爆破单位须将包含起爆时间、起爆雷管的 UID 码以及起爆 经纬度的电子雷管使用信息回传至适配器,通过省级网络服务平台上传至全国工业电子 雷管密码中心。
公安机关能够对电子雷管实现智能高效监管,具备了解爆破作业的准爆区域、设置黑名 单、禁爆区域和起爆密码有效期、对异常和违规作业报警提醒、追踪电子雷管的流向轨 迹、实时监控爆破作业情况等多种权限。
我国最早于 2006 年 6 月开始电子雷管的工程化应用,长江三峡三期混凝土围堰拆除工 程中使用了 Orica 公司生产的当时世界上最先进的电子雷管。此后,电子雷管逐步在国 内大型露天矿山、城市地铁、交通隧道等不同工程类型中获得广泛应用。下图给出了国 产某型号电子雷管 2009-2014 年的工程用量分布,可以看出露天爆破电子雷管用量最多, 占比达 75.56%。其中,露天非金属矿占比 37.95 %,金属矿占比 22.56%,煤矿占比15.04%。

露天矿山: 当前电子雷管更多应用于国内大中型露天矿山爆破,具有如下优势: 1)网路可检测,可靠性高; 2)降低爆破振动,保证边坡安全,避免爆破扰民; 3)改善爆破效果,有效降低大块率; 4)通过优化爆破方案可实现岩矿同爆和岩矿分离,大幅提升爆破效率; 5)降低爆破作业炸药单耗,获得良好的经济效益。
隧道掘进: 隧道掘进爆破电子雷管的应用优势体现在以下几个方面: 1)电子雷管可在线检测,组网安全可靠性高; 2)采用微差爆破干扰减振技术,有效降低爆破最大振速; 3)改善爆破效果,减少超挖现象,节约成本; 4)能实现全断面一次爆破掘进开挖,较导爆管雷管的分部开挖施工效率提高数倍,经济 效益显著提高。
建(构)筑物拆除: 建(构)筑物拆除爆破应用电子雷管的优势体现如下: 1)延期时间设定灵活,分段数量多,可满足复杂环境条件下的多分段控制要求; 2)安全性高,可适应于城市复杂环境和人员密集场所; 3)延期精度高,通过微差减振控制降低爆破有害性; 4)网路可检测,可靠性高,倒塌方向和范围准确控制。
总结: 电子雷管延时精度和可靠性高,通过在不同工程领域应用的对比分析,电子雷管在降低 炸药单耗、大块、振动等方面具有显著优势,在降低矿山的生产成本和安全保障方面具 有显著成效,且更适用于更大限度地满足业主的需要。因此随着主管部门监管力度的加 强和安全管理形势的严峻,电子雷管的应用前景十分广阔。