1.绪论(矿大北京爆破工程).ppt

中国爆破技术展望 探索控制爆炸能量利用的新思想、新技术，努力实现爆破精细化； 进一步扩大爆破技术应用领域，发展完善中国特种爆破技术； 加强爆破理论和模拟技术的研究，指导爆破工程实践 提高爆破施工作业的机械化和自动化水平； 充分发挥网络优势，提升信息化水平； 爆破器材要向高质量、多品种、低成本和安全生产工艺连续化发展； 重视环境保护，爆破安全技术应进一步创新与发展。 * 《爆破工程》第1章讲义 * 《爆破工程》第1章讲义 《爆破工程》第1章讲义 * * 《爆破工程》第1章讲义 炸药化学变化的形式 爆炸并非炸药唯一的化学变化形式，由于环境条件、化学反应的激发条件、炸药性质等的不同，炸药化学变化过程可能以不同的速度进行传播，同时在性质上也具有重大的区别。 炸药的化学变化形式有三种：分解、燃烧、爆炸（爆轰） 1、热分解（或称缓慢分解） 炸药在常温条件下，若不受其它外界能量作用时，常常以缓慢速度的形式进行分解反应，环境温度越高，分解越显著。 热分解的特点是：炸药内各点温度相同；在全部炸药内反应同时进行，没有集中的反应区； 分解时，既可以吸热，也可以放热，决定于炸药类型和环境温度。但当温度较高时，所有炸药的分解反应都伴随有热量放出。 缓慢分解反映了炸药的化学安定性 当温度升高时，分解速度加快，温度继续升高到某一定值（爆发点）时，热分解就能转化为爆炸。 炸药的热分解性能影响炸药的贮存。例如，库房的温度和药箱堆放数量与方式都会对炸药热分解产生影响。一般地说，在炸药库房内，药箱不应过多，堆放不应过紧，要随时注意通风，防止温度升高时热分解加剧而引起爆炸事故。 2、燃烧 就化学变化的实质来说，燃烧是可燃元素（如碳、氢等）激烈的氧化反应。炸药在热源作用下，也会产生燃烧，与其它可燃物的燃烧的区别仅在于炸药燃烧时不需要外界供氧。 炸药在燃烧过程中，若燃烧速度保持定值就称为稳定燃烧，否则就称为不稳定燃烧。 炸药燃烧主要靠热传导来传递能量。因此，稳定燃烧速度不可能很高，一般为每秒几毫米至每秒几米，最高只能达每秒几百米，低于炸药内的声速，且燃烧速度受环境条件影响较大 。 炸药的快速燃烧又称爆燃。 燃烧的特点 燃烧与缓慢分解或一般氧化反应不同，燃烧不是在全部物质内同时展开的，而只在局部区域内进行并在物质内传播。进行燃烧的区域称为燃烧区或称为反应区。反应区沿物质内向前传播，其传播的速度称为燃烧速度。 炸药在燃烧过程中，若燃烧速度保持定值就称为稳定燃烧，否则就称为不稳定燃烧。 炸药燃烧主要靠热传导来传递能量。因此，稳定燃烧速度不可能很高，一般为每秒几毫米至每秒几米，最高只能达每秒几百米，低于炸药内的声速，且燃烧速度受环境条件影响较大。 燃烧时，燃烧产物向外部空间排出，燃烧反应区则向尚未反应的炸药内部传播，二者运动方向相反。 3.爆炸与爆轰 炸药爆炸的特点是反应区的压力、温度等发生突变，化学反应也只是在局部区域（即反应区）内进行并在炸药内传波，反应区的传播速度称为爆速。 炸药爆炸以最大而稳定的爆速进行传爆的过程叫做爆轰。这是炸药所特有的一种化学变化形式，爆轰过程与外界的压力、温度等条件无关。 爆轰的传播速度是恒定的，爆炸的传播速度是可变的。就这个意义上讲，爆炸和爆轰并无本质上的区别，可以认为爆炸就是爆轰的一种形式，即不稳定的爆轰。 爆炸与爆轰 爆轰的传播速度是恒定的，爆炸的传播速度是可变的。就这个意义上讲，爆炸和爆轰并无本质上的区别，可以认为爆炸就是爆轰的一种形式，即不稳定的爆轰 炸药上述三种化学变化的形式，在一定条件下，都是能够相互转化的：缓慢发解可发展为燃烧、爆炸，发之，爆炸也可转化为燃烧、缓慢分解。 研究表明，炸药的燃烧过程与爆轰过程是不同的，其基本特点如下： 传播的性质：燃烧靠热传导传递能量并激起化学反应，而爆炸则是靠瞬间产生的压缩冲击波的作用来传递能量并激起化学反应； 速度：燃烧的传播速度大大低于爆轰波的传播速度。燃烧速度总是小于声波在原始炸药内的传播速度，而爆轰速度总是大于原始炸药内的声速。再者燃烧受环境影响较大，特别是压力条件影响，而爆炸基本上不受环境条件影响； 产物的运动方向：燃烧产物的运动方向与反应区传播方向相反，而爆炸产物的运动方向则与反应区传播方向相同，后者因而可产生很高压力，而火焰区域内燃烧产物的压力大大低于在爆轰波后面的压力； 对外界的作用：燃烧点压力升高不大，在一定条件下才对周围介质产生爆破作用。爆炸点有剧烈的压力突跃，无须封闭系统便能对周围介质产生强烈的爆破作用。 炸药化学变化 炸药上述三种化学变化的形式，在一定条件下，都是能够相互转化的：缓慢发解可发展为燃烧、爆炸，反之，爆炸也可转化为燃烧、缓慢分解。 炸药的化学变化与外界条件有关。 硝酸铵的化学变化 在常温或温度低于1500C时，其分解反应为吸热反应： 当加热至2000C左右