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爆破工程与安全技术

第二章 炸药的工程安全评述 本章内容: 2.1 炸药基本概念; 2.2 机械作用下炸药爆炸激发过程; 2.3 炸药承受机械作用的研究方法; 2.4 机械作用下炸药爆炸概率的评价; 2.5 药卷与障碍物撞击时危险性的研究。 * 2.1 炸药基本概念 《爆破工程与安全技术》 炸药三种形式的化学变化 炸药感度 炸药的分类 2.1 炸药基本概念 《爆破工程与安全技术》 炸药三种形式的化学变化 炸药是在外部施加一定的能量后,能发生化学爆炸的物质。 由于环境和引起化学变化的条件不同,炸药有三种形式的化学变化,这三种形式进行的速度不同,产生的产物和热效应也不同。 燃烧速 度加快 放热量大 于散热量 2.1 炸药基本概念 《爆破工程与安全技术》 炸药感度 炸药感度的一般概念: 1)感度:指在外界能量的作用下,炸药发生爆炸的难易程度; 2)热感度:指在热的作用下,炸药发生爆炸的难易程度; 3)机械感度:指在机械作用下,炸药发生爆炸的难易程度. 起爆感度与殉爆距离: 1)起爆感度:在其他炸药的爆炸作用下,猛炸药发生爆轰的难易程度; 2)殉爆:炸药发生爆炸时引起与它不相接触的邻近炸药爆炸的现象; 3)殉爆距离:主发药包爆炸时一定引爆被发药包的两药包间最大距离。 2.1 炸药基本概念 《爆破工程与安全技术》 炸药的分类 按炸药作用特性分类: (1)起爆药:主要用于起爆其他工业炸药。制造各种起爆器材。 特点:①敏感度较高;在很小的外界热或机械能作用下就能迅速爆轰。 ②较其他炸药,从燃烧到爆轰的时间极为短暂。 (2)猛炸药:梯恩梯、乳化炸药、浆状炸药、铵油炸药和铵梯炸药。 特点:①较钝感,需较大的能量作用才能引起爆炸。 ②工程爆破中多用雷管或其他起爆器材起爆。 (3)发射药:又称火药,用作枪炮或火箭的推进器,点火药、延期药。变化过程为迅速燃烧。 (4)烟火剂:由氧化剂和可燃剂组成的混合物,主要过程是燃烧。填装照明弹、信号弹等。 2.1 炸药基本概念 《爆破工程与安全技术》 炸药的分类 按工业炸药主要化学成分分类: (1)硝铵类炸药:以硝酸铵为主要成分,加上适量的可燃剂、敏化剂及其他附加剂的混合炸药。是目前国内外工程爆破中用量最大、品种最多的一大类混合炸药。 (2)硝化甘油类炸药:以硝化甘油或硝化甘油与硝化乙二醇混合物为主要爆炸组分的混合炸药。有粉状和胶质之分,也有耐冻和普通之分。 (3)芳香族硝基化合物类炸药:凡是苯及其同系物,如甲苯,二甲苯的硝基化合物以及苯胺、苯酚和萘的硝基化合物均属此类。在我国工程爆破中用量不大。 2.2 机械作用下炸药爆炸激发过程 《爆破工程与安全技术》 炸药受机械作用的种类 炸药激发过程 2.2 机械作用下炸药爆炸激发过程 《爆破工程与安全技术》 炸药受机械作用的种类 炸药装卸运输: 装卸和运输过程中机械作用的危险程度较装药和处理拒爆时低。 装药: 手工装药:用炮棍挤压炮孔中的药包,挤压和摩擦作用。 机械装药:分为推进式装药机、螺旋装药机和抛掷式装药机。 炸药在①岩石与装药机的部件之间;②在装药机的移动部件之间;③在破碎的岩块之间,会受到挤压和摩擦作用;向炮眼抛掷药包时受到冲击作用。 清理爆岩和岩体中拒爆药包: 清理拒爆药包时,钻机打到药包时药包受到冲击作用。 2.2 机械作用下炸药爆炸激发过程 炸药激发过程 《爆破工程与安全技术》 机械能 炸药性质 外部条件 爆炸 局部升温;激发中心 2.3 炸药承受机械作用的研究方法 《爆破工程与安全技术》 炸药钻凿感度的确定 炸药受冲击载荷的可能性 冲击载荷作用下炸药危险程度的确定 冲击载荷作用下炸药试验结果 2.3 炸药承受机械作用的研究方法 《爆破工程与安全技术》 炸药钻凿感度的确定 北高加索矿冶学院 确定炸药钻孔感度的旋转式试验机 1-装甲防护室; 2-传动装置; 3-防护套; 4-砂岩块; 5-钻头; 6-安全盖板。 2.3 炸药承受机械作用的研究方法 《爆破工程与安全技术》 炸药钻凿感度的确定 马卡耶夫煤矿安全研究所 用电钻进行炸药钻凿感度试验的试验机 1-横梁;2-滑轮; 3-立柱;4-导向装置; 5-钢绳;6-电钻; 7-导向套管;8-框架; 9-钻杆;10-刀具; 11-药卷;12-炮眼; 13-卷扬机;14-载重装置; 15-安全栓. 2.3 炸药承受机械作用的研究方法 《爆破工程与安全技术》 炸药钻凿感度的确定 凿岩机进行炸药钻凿感度实验 凿岩机进行炸药钻凿感度试验的试验机 1-炮眼;2-导爆索;3-空气推进器;4-凿岩机;5-钻杆 2.3 炸药承受机械作用的研究方法 《爆破工程与安全技术》 炸药受冲击载荷的可能性 (1)利

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