炸药的感度课件
炸药爆炸基本理论PPT课件
爆炸 炸药
物理爆炸（不发生化学变化 ） 化学爆炸（有新的物质生成 ） 核爆炸 （核裂变或核聚变 ）
在一定条件下，能够发生快速化学反应，
放出热量，生成气体产物，显示爆炸效应的
化合物或混合物. 。
3
3.1 爆炸和炸药的基本概念
.
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3.1 爆炸和炸药的基本概念
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3.1 爆炸和炸药的基本概念
二、炸药爆炸的三要素：
3.2.1 炸药的起爆机理
炸药是具有一定稳定性的物质，如果没有任何外部能量 的作用，炸药可以保持它的平衡状态。为了使炸药爆炸变为 现实，还必须给炸药以一定的外作用。
1、起爆与起爆能
炸药在外界能量作用下发生爆炸反应的过程称为起爆。
足以引起炸药爆炸的外加能量，叫做起爆能。
炸药起爆能一共有三种：
1).热能-------导火索
24
3.2 炸药的起爆和感度
3.2.2 炸药的感度
4.冲击 波感度
殉爆 殉爆 距离
炸药在冲击波作用下发生爆炸的难易程度，称为 炸药的冲击波感度。
炸药对冲击波感度的试验和表示方法常用的为隔板试验。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。
NH4NO3 →0.5N2 + NO + 2H2O+36.1kJ 或 NH4NO3 →N2O + 2H2O+52.4kJ ➢起爆药柱引爆：
NH4NO3 →N2 + 2H2O + 0.5O2
+126.4kJ
.
7
3.1 爆炸和炸药的基本概念
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
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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
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•1 热能起爆机理
2020/6/2
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•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
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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
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• 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。
矿山爆破及矿用炸药PPT课件
四、重型凿岩机
相对于小型凿岩机而言是重型 重量30~90公斤 都是导轨式 装在凿岩台车上使用 YG35，40等，用在掘进 YG-80，90；YGZ-外回转。采矿凿深孔用
五、潜孔钻机 因冲击机构潜入孔底而得名 除冲击机构外，其它机构都在孔外 潜孔钻机没有小的，都是较大的，孔径一般
都大于100毫米 YQ-100，120，115，150，200，250等 Q表示潜孔钻，有井下和露天之分，高低风压 井下是支架式，露天是钻架式，带行走机构 应用广泛，不仅用于采矿，还可钻井
七、钻头的选择原则
硬质合金：W，Co类 YG-8，YG-8c系列：后面的数字是Co钴含量 YJ-1系列：后面的数字不是Co含量 对软岩用硬的，对硬岩用软的 Co含量愈高愈软，WC的颗粒愈小，愈硬
;
t
/
m3
岩石的碎胀性
岩石的碎胀性指岩石 破碎后因碎片间孔隙增 多而总体积增大的性质， 用脆胀系数表示
岩石的波阻抗
岩石的波阻抗指岩石 的密度同纵波在岩石中 传播速度的乘积
K V1 V
m v
二、岩石的力学性质
岩石的强度性质
抗压强度 抗剪强度 抗拉强度 抗拉强度最小，抗压强度最大 都是静载条件下测出的，凿岩爆破都是动载，
炸药放在金属容器里加热5凾钟正好爆炸癿温度40?机械感度?撞击感度?摩擦感度?起爆感度?极限起爆药量?真正爆破应用癿感度?爆破实践中常用雷管感度是否用雷管可起爆41?热感度测定?爆収点用爆収点测定仪?火焰感度用导火索喷火引爆炸药?6次全点着癿最大距离为上限?6次全丌着癿最小距离为下限2感度癿测定42爆収点测定装置1合金浴锅2电阷丝3隔热层4铜试管5温度计爆収点炸药在铜试管中正好5凾钟爆炸癿温度43?机械感度?撞击感度用落锤仪?25次试验起爆癿百凾率表示44垂直落锤仪1滑轮2钢丝绳3导轨4钢爪5刻度尺6落锤7击柱8套筒冲击感度125次重复试验2炸药爆炸癿百凾率3起爆药丌用这种测定45弧形落锤仪平行试验10次百凾乊百爆炸癿最小落高为上限距离表示敏感度百凾乊百丌爆炸癿最大落高为下限距离表示安全性1钢底座2撞击装置3弧形架4轰架5锤头6定位钩7支架46磨擦感度测定仪磨擦感度25次平等试验起爆癿百凾率表示平等试验25次用爆炸癿百凾率表示磨擦感度47?爆炸冲能感度?极限起爆药量?将徃试炸药装入雷管中?幵装以丌同量癿起爆药起爆能使炸药起爆癿最小药量即为极限起爆药量?殉爆距离?
爆破工程课件——炸药爆炸基本理论
可取TNT含量y=10%，代入上方程组解得： x 83.3%
z 6.7%
2020/8/1
第一章 炸药爆炸基本理论
12
爆轰产物与有毒气体
▪ （1）爆轰产物 ：
炸药爆轰时，化学反应区反应终了瞬间的化学反应产物 。它是计算 爆轰反应热效应的依据。
▪ （2）爆炸产物 ：
爆轰产物的进一步膨胀，或同外界空气、岩石等其他物质相互作用，
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冲击波
冲击波的形成
（shock wave）
冲击波是一种在介质中以超声速传播的并具有压力突然跃升然后慢慢下 降特征的一种高强度压缩波。
冲击波形成原理示意图
R—活塞与气体的界面 A—各个瞬时的波阵面；P—管中空气压力
2020/8/1
第一章 炸药爆炸基本理论
25
冲击波基本方程
c V0
P1 P0 V0 V1
殉爆是指炸药（主发药包）发生爆炸时引起与它不相接触的邻近炸药 （被发药包）爆炸的现象
殉爆距 （transmission distance） 离 殉爆距离是指主发药包爆炸时一定引爆被发药包的两药包间的最大距离 。
炸药的殉爆能力用殉爆距离表示，单位一般为cm 研究殉爆的目的：
确定炸药生产房间的安全距离（safety distance），为厂房设计提供基本数据；改进工 业炸药的性质，提高在工程爆破时起爆或传爆的可靠性。
令炸药的通式：
CaHbNcOd
则氧平衡的计算式：
Qb
1 M
d
(2a
b
/
2) 16 100%
式中
Qb 炸药的氧平衡；
M 炸药的摩尔质量（g/mol）；
16 氧的摩尔质量（g/mol）
2020/8/1
《炸药的起爆与感度》PPT课件
1、热点理论的基本观点 布登提出的热点学说认为：炸药在受到机械 作用时，绝大部分的机械能量首先转化为热 能，由于机械作用不可能是均匀的，因此， 热能不是作用在整个炸药上，而只是集中在 炸药的局部范围内，并形成热点，在热点处 的炸药首先发生热分解，同时放出热量，放 出的热量又促使炸药的分解速度迅速增加。 如果炸药中形成热点的数目足够多，且尺寸 又足够大，热点的温度升高到爆发点后，炸 药便在这些点被激发并发生爆炸，最后引起
起爆过程。
冲击波是一种波阵面前沿非常陡峭的脉冲式 压缩波，其主要参数是阵面压力以及持续的 作用时间，它作用于物体时基本上也是热起 爆，但是对均匀相物质和非均质物质，在起 爆时有较大的差异，均相炸药受冲击波作用 时，其冲击波波阵面上一薄层炸药均匀地受 热升温，此温度如达到爆发点，则经一定延 滞期后发生爆炸，非均相炸药受热升温发生 在局部的热点上，爆炸由热点开始的扩大，
部分炸药乃至整个炸药的爆炸。
热点学说认为，热点形成和发展大 致经过以下几个阶段： （1）热点形成阶段
（2）热点的成长阶段，即以热点为 中心向周围扩展的阶段。表现形式
为燃速。 （3）低爆轰阶段，即由燃烧转变为
低爆轰的过渡阶段。 （4）稳定爆轰阶段。
6.2.3冲击波能起爆机理 冲击波起爆是研究炸药在冲击波及 爆轰作用下的引爆机理，它是炸药 起爆的主要形式之一。炸药的正常 爆轰和两个炸药柱间的爆轰是冲击 波能起爆过程；飞片撞击、两个药 柱间有惰性介质（如金属板、空气 间隙等）时的起爆也属于冲击波能
循环，最终必然导致爆炸。
6.2.2机械能起爆机理（热点理论） 在机械作用下，炸药发生爆炸的机 理是非常复杂的，长期以来，人们 对炸药的起爆机理进行了大量的实 验和理论研究，同时提出了多种假 设理论，比较公认的理论是热点学 说，它是由英国的布登在研究摩擦 学的基础上于50年代提出来的，由 于热点理论能较好地解释爆炸药在 机械作用下发生爆炸的原因，因此
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。
什么是炸药的感度
练习5
1、什么是炸药的感度？研究炸药的感度有什么实际的意义？炸药的感度与外界作用有什么关系？
2、怎样表示炸药的热感度？5min发火点或5s发火点指的是炸药还是环境的温度？为什么？
3、发火点是不是炸药的固有常数？试分析影响发火点测定结果的因素，由规定的实验条件测出的炸药发火点是否适用于堆放大量炸药的创库？
4、发火点与延滞期的关系如何？怎样由发火点与延滞期的关系求出炸药的活化能？
5、在摩擦感度和冲击感度实验中，炸药所受到的外界作用有什么不同？实际使用时炸药所受到的机械作用与实验时有什么不同？分析这种实验测定方法的优缺点？
6、为什么炸药的摩擦感度和冲击感度要用爆炸百分率或爆炸上、下限来表示？
7、简述炸药在机械作用下发生爆炸的机理。
8、在机械作用下形成热点的途径主要有哪些？主要影响因素是什么？
9、用雷管起爆炸药时，可能发生哪几种情况？决定能否引起炸药爆轰的主要因素是什么？
10、极限起爆药量是什么意思？为什么雷管起爆药选用叠氮化铅时所
用的药量较少，而用雷汞时所用的药量较多？
11、为什么压装梯恩梯可以直接用雷管起爆，而注装梯恩梯则不能？
12、为什么在一定条件下静电能够引起炸药爆炸？在炸药生产中应采取哪些措施来防止由静电引起的爆炸事故？。
炸药的起爆与感度正式版
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal.炸药的起爆与感度正式版炸药的起爆与感度正式版下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。
文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。
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。
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。
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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
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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
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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。
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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。
爆炸与炸药的基本理论ppt课件
基本概念及基本理论
硝酸钠: 无色透明结晶、白色颗粒或粉末。 无臭。味咸微苦。在潮湿空气中略吸湿。本品 1g溶于1.1ml水、0.6ml沸水、125ml乙醇、52ml沸乙醇、3470ml无水乙醇、 300ml无水甲醇。当溶解于水时其溶液温度降低，溶液呈中性。相对密度2.26。熔 点308℃。有氧化性，与有机物摩擦或撞击能引起燃烧或爆炸。有毒，半数致死量 （兔，经口）1.955g阴离子/kg。
炸药的爆炸性能
消除沟槽效应的方法：
1. 采取提高爆速的手段 使爆轰波的传递速度大于等离子波的传播速度。
（V>4500m/s）
2. 提高外包装质量。
提高包装外壳的强度 爆速将上升 沟槽效应下降
即提高了抵御等离子波的压缩穿透作用。
3. 堵塞等离子波的传播。
炮孔中设置卡环 炮孔中填充炮泥
增大药卷直径
②易发生热分解，温度不同，分解产物也不同。 在110°C时： NH4NO3─→NH3+HNO3+173kJ 在185～200°C时： NH4NO3─→N2O+2H2O+127kJ 在230°C以上时，同时有弱光： 2NH4NO3─→2N2+O2+4H2O+129kJ， 在400°C以上时，发生爆炸： 4NH4NO3─→3N2+2NO2+8H2O+123kJ 纯硝酸铵在常温下是稳定的，对打击、碰撞或摩擦均不敏感。但在高温、高压和有可 被氧化的物质（还原剂）存在及电火花下会发生爆炸，在生产、贮运和使用中必须严格遵 守安全规定。
殉爆 是炸药对冲击波的感受 用殉爆距离表示 。
指导工程实践：分段装药 盲炮处理 优化孔网参数 确定安全储存空间。 影响殉爆距离的因素 1. 密度对主发药包和被发药包的影响是不同
爆炸与炸药的基本理论PPT课件
爆温 指炸药爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度。
爆炸 压力
指当爆炸结束，爆炸产物在炸药初始体积内达到热平衡后的流体
静压值。 也有人将其定义为炮孔中装药爆炸完了瞬间炮孔壁上的压力，故
又称为炮孔压力。
炸药的爆炸性能
爆速：爆轰波在炸药药柱中传播的速度称为爆轰速度，简称为爆速
殉爆距离 殉爆距离是指主发药包爆炸时一定引爆被发药包的两药包间的最大距离 。 炸药的殉爆能力用殉爆距离表示，单位一般为cm
研究殉爆的目的：
确定炸药生产房间的安全距离，为厂房设计提供基本数据；改进工业炸药的性质，提高在工 程爆破时起爆或传爆的可靠性。
在采用炮孔法进行爆破工作时，为保证相邻药卷完全殉爆，对药卷之间的殉爆距离有一定要 求。装药时，应尽可能使相邻药卷紧密接触，防止岩粉或碎石等惰性物质将药卷隔开。
爆速的影响因素
炸药粒度 炸药密度
药柱的直径与约束条件
炸药爆速随药包直径变化 混合炸药装药密度对爆速的影响
炸药的爆炸性能
炸药的做功能力：衡量炸药威力的重要指标之一。通常以爆炸产物作
绝热膨胀直到其温度降至炸药爆炸前的温度是，对周围介质所做的功来表示。 实际有用功只占很小一部分，原因如下：
化学 损失
炸药爆炸的 侧向飞散， 带走部分未 反应的炸药
因有惰性介质时，殉爆距离将明显减小。
影响殉爆距离的因素
炸
A
药
装药密度 B
的
药量和药径 C
爆
药包约束条件和连
接方式
炸
D
性
药包的摆放形式
能
炸药的爆炸性能
炸药的猛度是指爆炸瞬间爆轰波和爆轰产物对邻近的局部固体介质的
冲击、撞碰、击穿和破碎能力。 猛度的大小主要取决于爆速。
全国民爆行业安全生产培训PPT民用爆炸物品安全技术基础
第一讲:炸药的燃烧与爆炸知识 第二讲:民爆产品的基本特性与安全性能 第三讲:民用爆炸物品安全生产技术 第四讲: 民爆新产品/新工艺与安全
2024/1/3
1
第一讲 炸药的燃烧与爆炸知识
2024/1/3
2
1.1 炸药的本质与爆炸三要素
爆炸定义：
爆炸指物质快速的物理或化学变化， 在 变化过程中，伴随有能量转化，将系统中的 内能转化为机械压缩能，且使原来的物质或 其变化产 物或周围的介质产生运动。
——猛炸药：绝大多数猛炸药（在分散 状态 下）在空气中可以稳定燃烧 ，故亦可用焚烧
法销毁。
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炸药燃烧与一般燃料燃烧的区别
特点：p39
——自身供氧
——燃烧速度较快
——在一定条件下可以转变为爆燃或爆轰
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影响炸药燃烧速度的因素
炸药燃烧反应是燃烧火焰阵面不断传播和移 动的过程，反应区的能量是通过热传导、热辐射 以及气体产物的扩散作用传给下层未反应的炸药 的。
炸药的燃烧速度稳定性与炸药的性质、压力、 初始温度、装药直径、密度以及有无外壳等因素 有关。
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炸药由燃烧转爆轰的条件
炸药燃烧反应生成气体的速度大于排气速度
——气体平衡打破 ——压力增长 ——燃速加快 ——转为爆轰
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1.4 炸药的爆炸及其特性
冲击波
——是一种波，其特点是波阵面上介质的 状态参数（压力、密度、温度）呈突 跃式变化，其传播的速度是超音速的， 具有很大的破坏性。
质之间以及炸药与作用物表面之间都会出现热点， 引发爆炸。 炸药的粘滞流动。
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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。
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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
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Hale Waihona Puke 爆轰，否则，说明猛炸药没有完全爆轰。
改变药量，重复上述的实验，经过一系列
• 炸药的静电火花感度： 包括两个方面：炸药摩擦时产生静电的难 易程度；炸药对静电放电火花的感度。前 者是测量炸药摩擦时产生的静电量；后者 是测量在一定电压和电容放电火花作用下 发生爆炸的几率。
• 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
• 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。
本人课题中用到的落锤装置
谢谢！
具体措施：接地、增湿、铺设导电橡胶、使 用添加剂、正负相消。
炸药的激光感度：
是指在激光能量作用下，炸药发生爆炸的
• 测定炸药激光感度 的激光感度仪如图 ：
• 由激光头输出的激 光I0经过分光镜为I1 及I2,I1经45°反射 分为I3和I4,I4再经衰 减片和聚焦透镜， 作用到炸药上将其 引爆。I4能量可通
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，也称为爆轰感 度。猛炸药对起爆 药爆轰的感度，一 般用最小起爆药量 来表示，即在一定
• 实验步骤：将1g被测猛炸药试样用49MPa的 压力压入8号铜质雷管中，再用24.4MPa的 压力将一定质量的起爆药压入雷管壳中， 最后用100mm长的导火索装在雷管的上口 。将装好的雷管放在防护罩内并垂直于 Φ40X4mm的铅板上，点燃导火索引爆雷管 。观察爆炸后的铅板，如果铅板被击穿且
法是：先不加电容
• 炸药对电火花的感 度：
指炸药在一定
静电火花作用下发 生爆炸的难易程度 。炸药的静电火花 感度着火率表示。 着火率是指在某一 固定外界电火花的 能量作用下进行多
• 消除静电的措施： 防止静电产生事故，主要在于防止静电的 产生和静电产生后的及时消除，使静电不 至于过多的积累。防止静电危害的方法从 机理上说大致可以分为两类：泄漏法和中 和法。
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
炸药的机械感度
撞击感度：指在机 械撞击作用下，炸 药发生爆炸的难易 程度。它可以用落 锤法和苏珊法。常 用立式落锤仪。常 用的测定撞击感度 的仪器是立式落锤 仪。
撞击感度的表示方 法：
热作用的方式： 均匀加热：均匀加热时的感
度称为热感度 火焰点火：点火时炸药的感
度称为火焰感度 热感度的表示——爆发点 炸药从开始受热到爆炸经过的时间称
• 实验得到的凝聚炸 药 的l爆关n发系点是A：与 R延ET 滞期
上式中： ——延滞期 ，s E——与炸药反
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。
炸药的冲击波感度：
炸药在冲击波作用下发生
• 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
• 炸药的起爆感度：
• Susan试验是一种可用于评价炸药在接近 使用条件下相对危险性的大型撞击试验。
该法是将一定规格的炸药柱装入炮弹中，
令炮弹以不同的速度对距离炮口一定距离
的靶板射击，使炸药爆炸。通过测定某一
位置的空气冲击波超压，计算炮弹撞击靶 板时炸药释放的相对化学能——相对点爆 轰能ED以炸药完全爆轰时的ED为100，无 爆轰反应时为0。由对弹速作图所得的 Susan曲线上可求得不同弹速下的ED值，
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。
炸药的热感度： 是指炸药在热作用下起爆的难易程度。
据试验现象、回收试样残骸及破片和实测 空气冲击波超压综合评定试样的感度。
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。
炸药的摩擦生电：
静电量测定：
要知道炸药摩擦带电的难易程度，就要测量 炸药摩擦后所带的静电量。静电量Q的大小
• 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
• 炸药的枪击感度：又称为抛射体撞击感度 ，是指在枪弹等高速抛体撞击下炸药发生 爆炸的难易程度。规定采用7.62mm步枪普 通枪弹，以25m的射击距离射击裸露的药柱 或药包，观察其是否发生爆炸或燃烧。以 不小于10发试验中发生燃烧或爆炸的概率 表示试样的枪击感度。也可以采用12.7mm 机枪法测定固体炸药的枪击感度，此法根