炸药的起爆跟感度资料文档
炸药的起爆与感度

• 一对矛盾,取其中。 • • 使用者:使用中需要高感度→防止拒爆 • 生产者:操作制造中需要低感度→防止事故
2020/6/2
•
5.2 炸药的起爆机理
1.热能起爆机理 2.炸药的机械能起爆理论 3.炸药的冲击波起爆机理 4.炸药的光起爆机理 5.电能起爆机理
2020/6/2
•
•1 热能起爆机理
2020/6/2
•
•热作用下炸药发生爆炸的机理
•炸药分解反应放热与炸药向周围介质(环境)散失热量的平衡问 题,放热速率(单位时间内由于分解反应放出的热量):
•
• 式中:W——反应速率,分子数/(s.m3);
பைடு நூலகம்
•
Q——分解1mol炸药放出的热量;
•
N ——Avogadro数 。
•如果分解反应按一级反应动力学近似有:
•A点:稳定平衡点, 体系可在A点保持恒 温。
•C点:体系不能自
动到达,若外界供热 ,则为不稳定平衡点 。 •B点:为亚稳态, 超过B点,系统将处 于热爆炸状态。
•温度
•
•均温系统热爆炸定性判据:
•见冯长根 著《热爆炸理论》科学出版社, 1988,或者见松全才 《炸药理论》,兵器工业出版社 。
•★热爆炸影响因素:
•热 能 •机械 能 •爆炸 能
2020/6/2
•
5.3 炸药的感度
针对各种起爆机理设计的各种判断炸药起 爆特性 (感度)检测方法。
2020/6/2
•
• 1 炸药的热感度
• 定义:炸药在热的作用下发生爆炸的难易程度。
• 方法:
• ① 爆发点实验 (时间,温度)
•
•
5s/5min延滞期/发火温度
炸药的起爆感度及有关性能

炸药的起爆、感度及有关性能一、炸药的起爆炸药具有爆炸的性能。
在常态下,它能处于相对的稳定状态,也就是说,它不会自行发生爆炸。
要使炸药发生爆炸,必须使炸药失去其相对的稳定状态,即必须给炸药施加一定的外能作用。
炸药在外能作用下发生爆炸的过程,称为炸药的起爆。
使炸药起爆所必须的外能,则称为起爆能。
多种形式的外能都可以激起炸药起爆,但从工程爆破技术、作业安全和有效使用炸药的角度看,热能、爆炸能和机械能较有实际意义。
1.热能当炸药受到热或火焰的作用时,其局部温度将达到突发点而引起爆炸。
例如,火雷管起爆法就是利用导火索的火焰来引爆火雷管;电雷管起爆法则是利用电桥丝通电灼热引燃引火药头而引燃雷管,进而起爆炸药。
2.机械能炸药在撞击或摩擦的作用下,炸药颗粒间产生激烈的相对运动,机械能瞬间转化为热能,从而引起炸药爆炸。
但利用机械能起爆炸药既不方便也不安全,工程爆破中一般不采纳。
在运输和使用炸药时,必须注意机械作用可能引爆炸药的问题,以防爆炸事故发生。
3.爆炸能工程爆破中常用一种炸药爆炸产生的强大能量来引爆另一种炸药。
例如在实际爆破作业中最常见的是利用雷管或导爆索的爆炸来引爆炸药;其次是利用起爆药包的爆炸,引爆一些钝感炸药。
除了上述的热能、机械能和爆炸能外,光能、超声振动、粒子轰击、高频电磁波等也都可激起炸药爆炸,因此这些在爆破作业中都应引起注意和重视。
二、炸药的感度炸药在外界作用影响下发生爆炸的难易程度叫炸药的敏感度(简称为感度)。
即指炸药对外界起爆能的敏感程度。
感度的凹凸,通常以引起爆炸所必须的最小外界能量来表示。
所必须外界能量小则感度高,反之则感度低。
引起炸药爆炸的外界能量有:(1)机械能:冲击、摩擦、针刺、振动等产生的能量。
(2)热能:加热、火花、火焰或灼热物所放出的能量等。
(3)电能:电热、电火花产生的能量。
(4)光能:激光发出的能量。
(5)爆炸能:由爆炸产生的能量引爆炸药。
炸药的感度主要有以下几种。
1.冲击感度即对冲击能量的敏感程度。
4 炸药的起爆与感度

4炸药的起爆与感度炸药是一种含能物质,可以发生高速的化学反应,放出大量的热能,并伴随着产生高温、高压气体。
作为一种亚稳态物质,在一定的条件下储存、处理、运输时,发生化学反应的速度可以小到忽略不计。
但在某些条件下,其化学反应的速度可以达到较高的水平,反应放出热量的自身加热作用能进一步增加反应速度,最后导致爆炸。
炸药虽是一种爆炸物质,但它必须具有一定的稳定性,要在一定的外界条件作用下才能发生爆炸变化。
激发炸药发生爆炸的过程称为起爆。
在外界条件作用下使炸药活化并发生爆炸反应所需的活化能称为起爆能或初始冲能。
不同的炸药,所需的初始冲能是不同的。
如碘化氮(NI3)只要用羽毛轻微触动就会爆炸;而梯恩梯炸药,当用步枪子弹贯穿时,也不爆炸。
炸药在外界作用(激发)下发生爆炸的难易程度称为炸药的感度。
炸药的感度用引起炸药发生爆炸变化所必须的最小初始冲能表示。
所需的最小初始冲能愈大,则表示炸药的感度愈低;反之,最小初始冲能愈小,则感度愈高。
引起炸药发生爆炸变化的外界作用(能量)的类型很多,通常主要有以下几种:(1)热能:直接加热、火焰,火花等;(2)机械能:撞击、摩擦、针刺、枪击等;(3)炸药的爆炸能:雷管或炸药直接作用、冲击波作用等;(4)电能:电热、电火花、静电等;(5)化学能:高热化学反应放出的热量;(6)光能:激光等。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
同一种炸药对各种不同作用的感度之间没有一个相当的换算关系。
实用中要求炸药有一个适当的感度,即感度不能太高,也不能太低。
感度太高使用不安全,而感度太低会造成起爆困难。
炸药对于各种外界作用的感度是有选择性的,即一种炸药对某一种外界作用较敏感,而对其它一些作用则较迟钝。
如叠氮化铅对机械能作用比对热能作用更敏感,它的热感度比梯恩梯低,而机械感度比梯恩梯要高得多。
了解炸药的感度对于实际工作有着极其重要的意义。
对一般猛炸药来讲,在生产、储存、运输和使用过程中,不应发生意外的爆炸。
第3章 炸药的起爆机理

Ea Tc2 Tc T0 0
12
1 1 4RT0 Ea 它的解为: Tc 2R Ea
3.2.1 均温分布的定常热爆炸理论
对于大多数炸药,取负号的解,因为正号的解 不符合实际情况。 由于 RT0 Ea 的值很小,取上式在 RT0 Ea 附近 的级数展开:
2 Tc RT0 RT0 RT0 2 4 Ea Ea Ea 2R Ea
35
3.2.2 炸药的热感度
根据试验作出T与τ ,lnτ 与1/T的关系图,由 τ -T图可求得5s延滞期爆发点。 试验得到的凝聚炸药爆发点与延滞期的关系为: lnτ =A+E/RT 式中 τ 为延滞期(s);E为与爆炸 反应相应的炸药活化能(J/mol);R为通用气体 常数;A为与炸药有关的常数;T为爆发点(K)。 测得的爆发点越低,说明炸药的感度越大,反 之则感度越小。
Q1 m q A exp Ea RT
……(2)
式中
m ——炸药质量; Ea ——炸药活化能;
16
R
——气体常数。
3.2.1 均温分布的定常热爆炸理论
由(2)式可知,炸药进行放热化学反应而产 生的热量与温度的关系符合指数曲线,该曲线 称为得热线,如图3-2所示。
17
3.2.1 均温分布的定常热爆炸理论
22
3.2.1 均温分布的定常热爆炸理论
Tc Tc T02
表示热爆炸前的升温情况。
从数学上看,切点必须满足两个条件,即不但 Q1和Q2在该点的数值相等,且两条曲线的斜率 也相等,即 Q 1=Q 2 ……(4) ……(5)
dQ1 dT dQ2 dT
23
炸药的起爆与感度实用版

YF-ED-J1426可按资料类型定义编号炸药的起爆与感度实用版Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements.(示范文稿)二零XX年XX月XX日炸药的起爆与感度实用版提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。
下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。
一、炸药的起爆每种炸药都具有相对的稳定性,要使它发生爆炸,必须提供一定的外界作用,供给足够的能量来激活一部分炸药分子。
激发炸药爆炸的过程就叫做起爆。
使炸药活化发生爆炸反应所需要的活化能称为起爆能。
起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。
起爆能能否起爆炸药,不仅与起爆能的大小有关,而且还取决于能量的集中程度。
根据活化能理论,化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。
因此,为了使炸药起爆,就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。
活化分子的数量越多,爆炸反应的速度也越高。
起爆时,外部能量转化为炸药的活化能,造成足够数量的活化分子,并因它们的互相接触、碰撞而发生爆炸反应。
二、炸药的感度炸药在外部能量的作用下起爆的难易程度叫做炸药的敏感度(或感度)。
炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多少来衡量。
所需的最小起爆能越小,表示炸药的感度越高,反之表示炸药的感度低。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
如梯恩梯炸药,对机械作用的感度较低,但对电火花的感度则较高。
为研究不同形式起爆能起爆炸药的难易程度,将炸药感度分为:热感度、火焰感度、电火花感度、冲击感度、摩擦感度、射击感度、冲击波感度和爆轰波感度等。
6炸药的起爆与感度

殉爆定义:A炸药引起一定距离被惰性介质隔离的B炸药爆炸。
殉爆距离:引起殉爆的两药卷间的最大距离 炸药殉爆的三个途径: 爆炸产物直接作用 冲击波作用 固体颗粒冲击装药
b. 空气间隙试验(悬挂)
c. 隔板试验(有意识地加入隔板) P180 表示方法:
距离,厚度的判断
GB12437-2000工业粉状铵梯炸药标准规 定,2号岩石铵梯炸药在有效期内殉爆距离 ≥3cm,此时做殉爆试验便按如上方法将S 设置为3cm,直接观察3cm是否殉爆即可。 乳化炸药殉爆距离测定
2——失热线(散热线):
3——失热线(散热线):
q2 k (T T0 )
0线炸药一定,确定的; 1、2、3线依环境温度T0确定。
1 线 —— 得热线与失热线相交,炸药将处于交点 温度进行稳定的缓慢反应,不会导致爆炸。 TA——为稳定平衡点 TC——为不能自动到达的点(不稳定点) 2线——相切, TB左右变化均发生爆炸,T0”为炸 药发生爆炸的最低环境温度 (爆发点) TB热爆炸 发生的临界条件。 3线——得>失,得热线始终大于失热线,将自动 加速反应导致爆炸。
激光引爆炸药的数据
炸药 ρ 1.64g/c m-3 1.72 Ε 窗户 炸药尺寸 20.6m m 20.6 τ 2.9u s 2.86 ν 7.228mm. s-1 7.379 钢凹深度 0.61m m 0.76
太安
1.0T
铝
ф3.8mm
太安 黑素 今 黑素 今 黑素 今 特屈 儿
2.0
玻璃
3.8
得热方程 : (Arrhenius公式)
q1 Ze
E / RT
Z——与炸药的质量和放热量有关 失热方程:(Newton冷却定律)
4 炸药的起爆与感度

炸药的起爆与感度4炸药是一种含能物质,可以发生高速的化学反应,放出大量的热能,并伴有着产生高温、高压气体。
作为一种亚稳态物质,在一定的条件下储存、处理、运输时,发生化学反应的速度可以小到忽稍不计。
但在某些条件下,其化学反应的速度可以达到较高的水平,反应放出热量的自身加热作用能进一步增加反应速度,最后导致爆炸。
炸药虽是一种爆炸物质,但它必须具有一定的稳定性,要在一定的外界条件作用下才干发生爆炸变化。
激发炸药发生爆炸的过程称为起爆。
在外界条件作用下使炸药活化并发生爆炸反应所需的活化能称为起爆能或者初始冲能。
不同的炸药,所需的初始冲能是不同的。
如碘化氮(NI )只要用羽毛轻微触动就会爆炸;而梯恩梯炸药,当用步枪子弹贯通时,也不爆3炸。
炸药在外界作用 (激发)下发生爆炸的难易程度称为炸药的感度。
炸药的感度用引起炸药发生爆炸变化所必须的最小初始冲能表示。
所需的最小初始冲能愈大,则表示炸药的感度愈低;反之,最小初始冲能愈小,则感度愈高。
引起炸药发生爆炸变化的外界作用(能量)的类型不少,通常主要有以下几种:(1)热能:直接加热、火焰,火花等;(2) 机械能:撞击、磨擦、针刺、枪击等;(3)炸药的爆炸能:雷管或者炸药直接作用、冲击波作用等;(4) 电能:电热、电火花、静电等;(5)化学能:高热化学反应放出的热量;(6) 光能:激光等。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
同一种炸药对各种不同作用的感度之间没有一个相当的换算关系。
实用中要求炸药有一个适当的感度,即感度不能太高,也不能太低。
感度太高使用不安全,而感度太低会造成起爆艰难。
炸药对于各种外界作用的感度是有选择性的,即一种炸药对某一种外界作用较敏感,而对其它一些作用则较迟钝。
如叠氮化铅对机械能作用比对热能作用更敏感,它的热感度比梯恩梯低,而机械感度比梯恩梯要高得多。
了解炸药的感度对于实际工作有着极其重要的意义。
对普通猛炸药来讲,在生产、储存、运输和使用过程中,不应发生意外的爆炸。
第二章炸药的爆炸性能及其参数

( 1)炸药内部的空气间隙或者微小气泡等在机械作用下受到了绝热 压缩;
( 2)受磨擦作用后,在炸药的颗粒之间、炸药与杂质之间以及炸药 与容器内壁之间出现的局部加热;
(3) 炸药由于黏滞性流动而产生的热点。
炸药起爆(E:放出的热能P17页图2.4)
炸药爆炸的能量图
2.3 .2 炸药感度 :敏感程度
热感度和机械感度
热感度 (sensitivity to heat)是指在热的作用下,炸药发生爆炸的难易程度。
热感度通常用爆发点(ignition point)来表示.
爆发点----在一定实验条件下,规定的时间内,将炸药加热到爆炸 是所需要的最底加热温度。
热作用的方式主要有两种:均匀加热、火焰点火 。
火焰感度----炸药在火焰或火花作用下,发生爆炸的难易程度。
机械感度
(1)冲击(撞击) 感度
(sensitivity to impact)在机械撞击的作用 下,炸药发生爆炸的难易程度称为炸药的撞击
感度。
(2)摩擦感度
(sensitivity to friction)在机械摩擦的作用 下,炸药发生爆炸的难易程度称为炸药的摩擦 感度。
感 (sensitivity)指在外界能量的作用下,炸药发生爆炸的难易程度。
度
起爆感度
火焰感度
(sensitivity to initiation)
(sensitivity to flame)
冲击波感度
(sensitivity to shock wave)
感度
摩擦感度
(sensitivity to friction)
尽管反应非常迅速,且放出很多的热量,反应放出的热 量足以把反应产物加热到3000K,但终究由于没有气体产物 生成,没有把热能转变为机械能的媒介,无法对外做功,所 以不具有爆炸性。
炸药的感度

学院:机电学院 姓名:张中亚 学号:2120100184
感度是度量炸药起爆难易程度的一个物理量,所谓感度就是指炸药在 外界能量作用下发生爆炸的难易程度。 感度是炸药能否实用的关键性能之一,是炸药安全性和作用可靠性的 标度。 根据起爆能的类型,炸药感度的主要分为:热感度、撞击感度、摩擦 感度、起爆感度、冲击波感度、静电火花感度、激光感度、枪击感度 等。
Page 18
影响炸药感度的因素
炸药的结构和物理化学性质对炸药感度的影响 原子基团的影响、炸药的生成热、炸药的爆热、炸药的活化能、炸药 的热容和热导率、炸药挥发性。 炸药的物理状态和装药条件对感度的影响 炸药温度的影响、炸药物理状态的影响、炸药结晶形状的影响、炸药 颗粒度的影响、装药密度的影响。
上式中:C——电容;V——电压
Page 13
静电量测定装置如图:炸药从
金属板1滑下,进入金属容器2,
此时在静电电位计上读得静电
电压,炸药和金属容器本身就
存在一个电容C1所以系统总电 容C=C1+C2,C2是已知外加电容, C1是待测定的。测量方法是: 先不加电容C2,测得电压V1, 再加上电容C2测得电压V2。利 用上述公式,由于一个电容和
Page 7
摩擦感度:
指在摩擦作用下,炸药发生 爆炸的难易程度。常用摆式摩 擦仪来测定炸药的感度。
摆式摩擦仪的基本原理是加 有静载荷的摩擦击柱间夹有试 样,在摆锤打击下使上下击柱 发生水平移动,以摩擦炸药试 样观察爆炸与否。
Page 8
针刺感度:
起爆药在针刺作用下发生爆炸的难易程 度。
起爆药的针刺感度用电落锤测定。落锤 呈犁形,质量0.2~0.5kg,以电磁铁的 吸力将落锤固定在一定位置上,断电时, 重锤落在击针上,使击针刺入火帽。被 实验的起爆药压在火帽内。仍用上下限 来表示它们的针刺感度。
4.19工业炸药

5.5 炸药的钝感与敏化
1 钝感方法
① 降低炸药的熔点; ② 降低炸药的坚固性; ③ 加入少量的塑性添加剂。
2 敏化方法
①加入爆炸物质; ②气泡; ③加入高熔点、高硬度物质。
工业炸药
工业炸药爆炸性能测试
炸药的感度
针对各种起爆机理设计的各种判断炸药起爆特性 (感度)检测方法。 根据起爆能的类型,炸药感度主要分为热感度、机 械感度(撞击、摩擦)、爆轰波感度、冲击波感度、 激光感度和静电感度。 对工业炸药一般测定其撞击感度、摩擦感度、热感 度、冲击波感度(殉爆)等来综合评定其感度情况。
撞击感度视频
2摩擦感度(摆角/压力) 摆式摩擦仪的基本原理:是加有静载荷的摩擦击柱间 摆式摩擦仪的基本原理 夹有试样,在摆锤打击下使上下击柱发生水平移动, 以摩擦炸药试样观察爆炸与否。
表示方法: 表示方法: (ⅰ)爆炸百分数 (ⅱ)感度曲线
油压表,击柱,击套,顶杆,击杆,摆锤,角度盘
注意事项: 注意事项:
c. 隔板试验(有意识地加入隔板) 该法是在主发炸药(用以产生冲击波)和被发炸药 (被冲击波引爆)间放置惰性隔板(金属板或塑料 片),常用升降法测定使被发炸药发生50%爆炸 的临界隔板厚度,作为评价冲击波感度的指标。
四、其他感度 静电火花感度 激光感度
五、 影响炸药感度的因素
1 内在影响因素
3乳化炸药热感度的测定 乳化炸药热感度的测定
原因:由于含水不不能用5秒延滞期法进行测定 新方法:铁板试验 原理:将一定质量的炸药在一定温度下恒温一定的 时间,观察炸药是否有燃烧或爆炸现象,从而评估 乳化炸药的热感度。
4热爆炸临界温度的测定
方法原理:是将定量的试样在真空条件下压实并密 封在雷管壳中,置于恒温的合金浴中加热,以延滞 期为1000 s不发生热爆炸的最高环境温度作为试样 的热爆炸临界温度。
炸药的起爆与感度

编号:SM-ZD-90402 炸药的起爆与感度Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives编制:____________________审核:____________________时间:____________________本文档下载后可任意修改炸药的起爆与感度简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。
一、炸药的起爆每种炸药都具有相对的稳定性,要使它发生爆炸,必须提供一定的外界作用,供给足够的能量来激活一部分炸药分子。
激发炸药爆炸的过程就叫做起爆。
使炸药活化发生爆炸反应所需要的活化能称为起爆能。
起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。
起爆能能否起爆炸药,不仅与起爆能的大小有关,而且还取决于能量的集中程度。
根据活化能理论,化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。
因此,为了使炸药起爆,就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。
活化分子的数量越多,爆炸反应的速度也越高。
起爆时,外部能量转化为炸药的活化能,造成足够数量的活化分子,并因它们的互相接触、碰撞而发生爆炸反应。
二、炸药的感度炸药在外部能量的作用下起爆的难易程度叫做炸药的敏感度(或感度)。
炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多少来衡量。
所需的最小起爆能越小,表示炸药的感度越高,反之表示炸药的感度低。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
如梯恩梯炸药,对机械作用的感度较低,但对电火花的感度则较高。
炸药的起爆与敏感度PDF

起爆能的能量形式
(1)热能 (2)机械能 (3)爆炸能
起爆药包 主 药 包
有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教药爆炸所需起爆能的多少称为炸药的敏感度 或感度。主要包括以下三种类型:
热敏感度 机械感度 爆轰感度
1、爆发点 2、火焰感度
1、撞击感度 2、摩擦感度
4.4 炸药的起爆与敏感度
炸药的起爆能 炸药的敏感度及测定 影响炸药敏感度的因素
炸药的起爆能
• 炸药的起爆能 受到足够的外能作用时会迅速发生
分解、重新组合的化学反应而生成 新的物质,同时释放出大量的能量, 炸药的起爆就是为炸药提供促使这 样的化学反应所需要的外能——起 爆能。
雷管
爆炸 起爆 示意 图
1、极限起爆药量 2、殉爆距离
影响炸药敏感度的因素
炸药的敏感度是由它的化学和物理性质决定的,主要有以下几 方面:
化学性质
相态
粒度
装药密度
掺合物
炸药的起爆与感度

炸药的起爆与感度前言炸药在军事、工业、矿业等领域大量应用,是一种高能量爆炸物质。
炸药的性能主要取决于其化学成分、晶体结构、密度和孔隙度等因素。
而炸药的起爆与感度又关系到其危险性和可控性,因此炸药起爆与感度是炸药研究和使用领域中的一个重要问题。
炸药的起爆炸药起爆是指通过引发某个点火源,使炸药中的化学能量快速放出,从而引发爆炸的过程。
炸药的起爆方式主要有以下几种:撞击起爆撞击是常用的机械起爆方式。
当炸药受到足够大的力或压力时,就可以被撞击起爆。
例如,炸药在运输、搬运或使用过程中不慎被撞击,就可能引发爆炸。
火花起爆火花起爆是利用火花电弧产生的高温点火,使炸药起爆的方式。
这种方式适用于对炸药进行接触点火操作,常见于炸药加工和使用过程中。
由于火花起爆容易引发不可控的火灾和爆炸,因此在使用中必须加强控制和防护。
热量起爆热量起爆是将热源以瞬间高温的形式作用于炸药上,使其爆炸的方式。
常见的热源有导火线、电烙铁等。
这种方式可以通过控制热源的温度和作用时间来控制炸药的起爆。
激波起爆激波起爆是利用气体压缩产生的激波力量,使炸药起爆的方式。
例如,在炸药试验的过程中,可以用爆炸产生的激波来起爆下一批样品。
这种方式也有一定危险性,需要专业人员进行控制和操作。
炸药的感度炸药感度是指炸药对各种外界刺激(如撞击、摩擦、火焰、电波)的敏感程度。
对于军事、工业和民用领域中需要使用炸药的场合,正确评估炸药的感度具有重要意义。
常见的炸药感度测试方法有以下几种:撞击感度测试撞击感度测试是测量炸药在一定撞击强度下的变化,以评估其敏感性程度。
测试方法有单撞击法、多撞击法和差动撞击法等。
摩擦感度测试摩擦感度测试是测量炸药在与其他物体接触或摩擦时的敏感性。
测试方法包括手摩擦法、自摩擦法和直角摩擦法等。
火焰感度测试火焰感度测试是测量炸药在一定温度和火焰条件下的敏感性,以进一步确定炸药的安全性。
测试方法有顶燃法、屈折点法等。
电波感度测试电波感度测试是通过关键的电磁波辐射源和带电指示物来间接评估炸药的敏感性,主要用于测试铁磁炸药、电子炸药和随身携带的设备等。
3.2炸药的起爆和感度

2、炸药起爆的基本理论
研究表明,灼热核产生以后,必须具备一定的条 件才能爆炸。在这里,灼热核的大小、温度和作用时 间是最为重要的。具体地说,灼热核必须满足下列条 件:
①灼热核的尺寸应尽量细小,直径一般为10-5~10-3 cm。 ②灼热核的温度应为300~600摄氏度。 ③灼热核的作用时间在10-7s以上。
2 3
外能越大、越集中地作用于炸药的某一局部,该局部所能 形成的活化分子数目就会越多,则炸药起爆的可能性就越大。 反之,如果外能均匀地作用于炸药的整体,则需要更大的能量 才能引起炸药爆炸。
2、炸药起爆的基本理论
(1)炸药的热能起爆理论 炸药在热能作用下,都会产生放热分解,但不 一定都导致爆炸。只有在一定的温度和压力下,炸 药放热反应速度大于散热速度,产生热的累积,温 度不断升高,使反应自动加速才能导致爆炸。 例如,起爆药等就是在火花或电热作用下,迅速产 生分解反应,转变为爆炸的。
特屈尔 太 恩 黑索今 梯恩梯
3、炸药的感度
(4)炸药的冲击波感度及测定方法
实践表明,一个药包(主发装药)爆炸时,会在某种惰 性介质中(如空气、水、沙土等)产生冲击波,通过这种冲 击波的作用可以引起相隔一定距离处另一药包(被发装药) 的爆炸,这种现象称为炸药冲击波感度,也称殉爆。工业炸 药的冲击波感度,常用殉爆距离来衡量。 主发装药 惰性介质 被发装药
3、炸药的感度
通常采用爆发点测定器来测定炸药的爆发点。 如图3-1所示。 温度计 铜管 炸药
隔热层 电阻丝 合金浴锅 图3-1 爆发点测定器
3、炸药的感度
表3-1列出一些炸药的爆发点。
表3-1 常用炸药的爆发点
炸药名称 爆发点℃ 炸药名称 爆发点℃
雷
氮 化
炸药的起爆与感度.doc

炸药的起爆与感度一、炸药的起爆每种炸药都具有相对的稳定性,要使它发生爆炸,必须提供一定的外界作用,供给足够的能量来激活一部分炸药分子。
激发炸药爆炸的过程就叫做起爆。
使炸药活化发生爆炸反应所需要的活化能称为起爆能。
起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。
起爆能能否起爆炸药,不仅与起爆能的大小有关,而且还取决于能量的集中程度。
根据活化能理论,化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。
因此,为了使炸药起爆,就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。
活化分子的数量越多,爆炸反应的速度也越高。
起爆时,外部能量转化为炸药的活化能,造成足够数量的活化分子,并因它们的互相接触、碰撞而发生爆炸反应。
二、炸药的感度炸药在外部能量的作用下起爆的难易程度叫做炸药的敏感度(或感度)。
炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多少来衡量。
所需的最小起爆能越小,表示炸药的感度越高,反之表示炸药的感度低。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
如梯恩梯炸药,对机械作用的感度较低,但对电火花的感度则较高。
为研究不同形式起爆能起爆炸药的难易程度,将炸药感度分为:热感度、火焰感度、电火花感度、冲击感度、摩擦感度、射击感度、冲击波感度和爆轰波感度等。
这些感度可通过试验进行测定。
如果炸药的某种感度过高,就会给生产、贮存、运输和使用带来危险。
因此,在炸药生产过程中要设法改变炸药的某些感度。
影响炸药感度的主要因素如下:(一)炸药的化学结构炸药分子结构结合得越脆弱,其感度越高,反之就越低。
混合炸药的感度取决于炸药中结构最脆弱的组分的感度。
(二)炸药的物理性质(1)炸药的相态。
熔融状态的炸药比同类炸药固体状态时的感度高,这是因为炸药从固相转变为液相时要吸收熔化潜热,内能较高。
此外,在液态时具有较高的蒸气压,所以很小的外能即可激发炸药爆炸。
炸药的感度

炸药在冲击波作用下发生爆炸的难易程 度。
测定炸药冲击波感度的方法有隔板试验、 锲形试验及殉爆试验等。
隔板试验:在主发装药和被发装药(试 样)间放置惰性隔板,常采用升降法测 定使被发装药发生50%爆炸的临界隔板 厚度,作为评价冲击波感度的指标。
Page 8
锲形试验:测定时,将炸药制成斜 面状(锲形),由厚面引爆,观察 爆轰在何处停止传播,以该处炸药 的厚度(临界爆轰尺寸)表征炸药 的冲击波感度。通常此值越大,冲 击波感度越低。试验用药量为50g 左右,锲形角可为1°,2°,3°, 4°,或5°。
A——与炸药有关的常数 T——炸药的爆发点(K)
Page 3
用上述方法测得的爆发点低, 说明炸药的热感度大,反之炸 药的热感小。
炸药的火焰感度:
指炸药在火焰作用下,发生爆 炸的难易程度。火焰感度的测 试方法目前都比较粗糙,最简 单的是密闭火焰感度仪。
测定时,用标准黑药柱燃烧 时喷出的火焰或火星作用在炸 药表面上,观察是否发火(或 爆炸)。火焰感度用上下限表 示。上限:使炸药100%发火的 最大距离(黑药柱下端到炸药 表面的距离)。
感度是度量炸药起爆难易程度的一个物理量,所谓感度就是指炸药在 外界能量作用下发生爆炸的难易程度。 感度是炸药能否实用的关键性能之一,是炸药安全性和作用可靠性的 标度。 根据起爆能的类型,炸药感度的主要分为:热感度、撞击感度、摩擦 感度、起爆感度、冲击波感度、静电火花感度、激光感度、枪击感度 等。
Page 1
目前广泛采用一定延滞期的爆发点来表示炸药的热感度,常用 的有5min、1min或5s延滞期的爆发点。
Page 2
实验得到的凝聚炸药爆发点与 延滞期的关系是:
ln A E
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
对工业炸药提出所谓“实用感度”与”危险感度” 要求:
① 实用感度( performance sensitivity,敏感性): 最小引爆冲能下能起爆 ---冲击波感度。
② 危险感度( hazard sensitivity,不安定性): 保持安全的最大引爆冲能---机械感度。
一对矛盾,取其中。
使用者:使用中需要高感度→防止拒爆 生产者:操作制造中需要低感度→防止事故
热能 机械能 爆炸能
2019年11月13日星期三
第 27 页
5.3 炸药的感度
针对各种起爆机理设计的各种判断炸药起 爆特性 (感度)检测方法。
2019年11月13日星期三
第 28 页
1 炸药的热感度
定义:炸药在热的作用下发生爆炸的难易程度。 方法:
① 爆发点实验 (时间,温度)
5s/5min延滞期/发火温度
炸药感度的相对性:
★只在一定条件有效,例如在某一尺寸下,在温度为T
时,炸药是安全的。但在大尺寸下又是不安全的。不
同的使用条件对炸药的感度有不同的要求(工业炸 药往往要敏化,军用炸药往往要钝化)
★外界能量的作用速率不同,感度不同。 如静压与动压,加速速率等。
2019年11月13日星期三
第 10 页
q1 WQV N
式中:W——反应速率,分子数/(s.m3); Q——分解1mol炸药放出的热量; N ——Avogadro数 。
如果分解反应按一级反应动力学近似有:
q1
Q VcAexp( N
E) RT
mQAexp(
E) RT
式中:Q——反应热 J mol1 ;V——体积 ;
m ——炸药量( mol 数);c——浓度(单位体积的分子数)
第2页
5.1 炸药的起爆及其原因
1 炸药的起爆
①定义:炸药在外界能量作用下发生爆炸 变化,称炸药的起爆。
外界能量愈大,炸药起爆愈易。
2019年11月13日星期三
第3页
② 外界能量:热能,电能,光能(激光能 量),机械能(撞击、摩擦)
,辐射能(射线),电磁波能……
③ 引爆冲能:引起炸药爆炸变化的最小能 量,称引爆冲能。
到达,若外界供热, 则为不稳定平衡点。 B点:为亚稳态,超 过B点,系统将处于 热爆炸状态。
T0’日星期三
温度
第 17 页
均温系统热爆炸定性判据:
见冯长根 著《热爆炸理论》科学出版社, 1988,或者见松全才 《炸药理论》,兵器工业出版社 。
★热爆炸影响因素:
5 炸药的起爆与感度
炸药的起爆与感度研究炸药在外界作用下 发生爆炸变化的原因及评价方法。
2019年11月13日星期三
第1页
5.1 炸药的起爆及其原因 5.2 炸药的起爆机理 5.3 炸药的感度 5.4 影响炸药感度的因素 5.5 炸药的钝感与敏化
2019年11月13日星期三
(ⅲ)特性落高(临界落高)H50法
感度曲线(爆炸百分数~落高) 布鲁斯顿法(down & up) 或上下法或升降法
2019年11月13日星期三
第 33 页
摩擦感度(摆角/压力)
(a)布登摩擦摆 (b)柯兹洛夫摩擦摆
表示方法: (ⅰ)爆炸百分数 (ⅱ)感度曲线
2019年11月13日星期三
第 34 页
2019年11月13日星期三
第 16 页
如果炸药内各点处温度均匀,均为T,环境温度为T0 则散热速率为:q2 (T T0 )S :传热系数 J (m2 K s)1 ,S:炸药的表面积
热 速 率
C
A
B
q1 q2
A点:稳定平衡点, 体系可在A点保持恒 温。
C点:体系不能自动
按照不同的初始引爆冲能,可将感度分为:
热感度 火焰感度 静电感度 摩擦感度 撞击感度 冲击波感度 爆轰波感度 激光感度
……
2019年11月13日星期三
第6页
2 炸药起爆原因
炸药是一种处于相对稳定状态的物质,本身的能量 水平比较高(如处于高位的小球)
2019年11月13日星期三
第7页
3 炸药起爆的选择性和相对性
2019年11月13日星期三
第 21 页
9.8~98J 1.96×10-3J
2019年11月13日星期三
5~47% 100%
第 22 页
④热点成长为爆轰的条件:
(ⅰ) 热点温度足够高:300~600℃; (ⅱ) 热点半径足够大:10-3~10-5cm; (ⅲ) 热点作用时间足够长:10-7Sec以上; (ⅳ) 热点能量足够多:10-8~10-10J。
静电事故预防措施:
1. 设备接地;
2. 铺设导电胶皮或喷涂导电材料; 3. 增湿; 4.使用添加剂(抗静电剂); 5.其它方法,如中和法等。
2019年11月13日星期三
第 38 页
6 射频感度
7 激光感度:《松》P408
激光是能量高度集中,颜色单纯的光线,在空 气中传播不易衰减。近年来,由于固体激光器的改进, Q开关的应用,可以产生高功率、脉冲时间短的激光, 形成等离子体,这种能量能够直接引爆炸药。
引爆冲量是度量引起爆炸变化的定量指标。
④ 感度:
2019年11月13日星期三
第4页
感度(敏感度sensitivity)定义:
在外界能量作用下,炸药发生爆炸的难易程度。
外界能量小→感度大,外界能量大→感度小。 ★ 此处“爆炸”的含义:指不稳定爆轰、爆燃、DDT等。
2019年11月13日星期三
第5页
3 炸药的冲击波感度
a. 殉爆试验(放在地面) 殉爆定义:p285.
炸药殉爆的三个途径:a.爆轰产物.b.惰性冲击波c.固体颗粒。 b. 空气间隙试验(悬挂) c. 隔板试验(有意识地加入隔板) 表示方法: 距离/厚度的判断。
2019年11月13日星期三
第 35 页
4 爆轰感度(起爆感度)
指猛炸药在其它炸药(起爆药或猛炸药)的爆炸 作用下发生爆炸变化的能力。
炸药感度
的选择性与相对性
炸药起爆
的选择性与相对性
2019年11月13日星期三
第 11 页
4 研究意义
掌握各种起爆机理,判别炸药对各种外界能量的感度 ,指导研究、生产、贮存、运输、使用各个环节。
如: 定员定量 严禁烟火 轻拿轻放 电雷管脚线短路 抗静电处理 过筛 湿混
2019年11月13日星期三
第 12 页
(b) 若是非均质炸药受到冲击时,则由于炸药受热升温的不
均匀性,使在局部产生热点,爆炸首先在热点开始并扩展, 然后才引起整个炸药的爆炸。---“热点爆炸”特征,起爆易 ,爆速低。
2019年11月13日星期三
第 24 页
4 炸药的光起爆机理(不成熟)
基本观点:
(a) 光起爆是热作用,即炸药受到阳光照射时,很薄 的表面层吸收了光能,并在很短的时间内转变为热,然 后发生爆轰。
2019年11月13日星期三
第 13 页
5.2 炸药的起爆机理
1.热能起爆机理 2.炸药的机械能起爆理论 3.炸药的冲击波起爆机理 4.炸药的光起爆机理 5.电能起爆机理
2019年11月13日星期三
第 14 页
1 热能起爆机理
热爆炸理论(P.170定义)
Semenov,Frank-Fameneskii,Thomas,冯长根
2019年11月13日星期三
第 39 页
5.4 影响炸药感度的因素
1 内在影响因素
① 炸药的原子团:结构特征。 ② 炸药的生成热:与键能有关(生成热小感度高)。 ③ 炸药的爆热:爆热大感度高。 ④ 炸药的活化能:活化能小感度高。 ⑤ 炸药热分解热导率:越小感度越高。 ⑥ 炸药的挥发性:挥发性大的感度一般较小。
钝感炸药 含水炸药
2019年11月13日星期三
第 30 页
③ 钢管法 ④ 爆燃试验(药量)
(ⅰ)黑火药引燃法(德) (ⅱ)煤粉包覆法(法) (ⅲ)爆燃臼炮法 ⑤ 耐烤燃试验(加拿大)
2019年11月13日星期三
第 31 页
2 炸药的机械感度
定义:
炸药在机械作用(如撞击、摩擦、针刺、惯性等) 发生爆炸变化的难易程度。
(b) 光化学分解起作用,当炸药受阳光照射时,其表
面屋吸收光能而导致电子的激发,引起了光化学反应, 反应放出的热量传给下一层炸药,在适当的条件下(得 热→失热)以热爆炸的形式扩展。
(c) 激光起爆作用
热作用 等离子体
2019年11月13日星期三
第 25 页
5 电能起爆机理
电能→热能
电能→冲击波能
测试装置:
(a)卡斯特落锤仪(立式落锤仪) (b)弧形落锤仪(起爆药) (c)落球撞击装置(不同感度炸药)
2019年11月13日星期三
第 32 页
撞击感度的表示方法(锤重/落高):
(ⅰ)爆炸百分数(固定锤重和落高) (ⅱ)爆炸上下限法
二、方法 1.撞击感度
上限:100%爆炸Hmin, 下限:100%不爆炸Hmax
a. 最小起爆药量 (铅板穿孔实验)
b. 临界直径
(Ⅰ)等直径 (Ⅱ)锥形直径(锲形试验)
2019年11月13日星期三
第 36 页
5 静电火花感度
产生静电影响因素: 1. 设备接地性能; 2. 摩擦力; 3. 炸药的粒度与药量; 4. 空气温度,炸药含水量。
2019年11月13日星期三
第 37 页
①外界能量种类:不同种类的外界能量引起爆炸
变化的难易程度是不同的(选择性)。
TNT耐热, 机械感度低(<8%) NaN3耐热, 强机械感度
②外界能量作用速度:作用速度愈快,起爆愈易。