炸药的起爆与感度

第四讲 炸药的一般性质
1、炸药的敏感度 1）、敏感度：是指炸药在外界因素作用
下，发生爆炸的难易程度。 2）、起爆能：将外界施加给炸药某一局
部而引爆炸药的能量。 起爆：引爆炸药发生爆炸的过程
2、炸药敏感度的类别
炸药的热感度：炸药在热能的作用下发 生爆炸、燃烧或分解的难易程度。
通常用爆发点、火焰感度等表示。 在火雷管起爆法中，就是利用火焰感度
芳香族硝化基化合物类炸药：是苯及其 同系物。
4、按炸药的用途分类
起爆炸药：是一种敏感度极高、在受到 撞击、摩擦或火花等很小的能量作用时 能立即起爆，而且爆炸放出的能量极大 的炸药。
猛炸药：相对比较稳定，在一定的起爆 源作用下才能爆轰，是爆破的主要材料。
黑火药：是硝酸钾或硝酸钠、硫磺、木 炭粉的机械混合物。
它的撞击和摩擦感度高、安全性差，易 老化，一般在地下爆破使用。
7、现场混装炸药
是集炸药的原材料运输、现场配制和装 药为一体炸药生产技术。
露天爆破作业使用的混装车有：铵油炸 药混装车、浆状、乳化混装车等。
混装车的生产程序：
爆轰敏感度不同：小雷管可引爆水胶炸药。
5、乳化炸药
主要成份：氧化剂水溶液、碳质燃料、 敏化剂和乳化剂。
特点；爆炸性能好、爆破效果较高 抗水性能强 安全性能好 水境污染小、生产成本低 原材料广泛、加工工艺简单
6、硝化甘油炸药
主要成份：是硝化甘油，纯的硝化甘油 的感 度极高，不能单独用工业炸药使用。
2、1、4 炸药的分类
炸药：凡是在外界能量的作用下，
起急剧化学反应并产生爆炸现象、放出热 和生成气体同时伴有光、声等效应的某些 物质或混合物。
1、按物理状态分类

炸药的爆炸性能炸药的爆炸性能是炸药与工程爆破效果相关的基本性能和指标，包括炸药的敏感度、爆力、爆速、猛度、殉爆距离、管道效应、聚能效应等性能指标。

一、敏感度在外能的作用下，使炸药发生爆炸的难易程度称为敏感度。

当炸药起爆所需要的外能小，则该炸药的敏感度高；反之，当炸药起爆所需要的外能大，则该炸药的敏感度低。

能够激发炸药发生爆炸反应的能量有热能、电能、光能、机械能、冲击波能等。

炸药对于不同形式的外能作用所表现的敏感度是不同的。

（1）炸药的热感度。

炸药的热感度是指在热能作用下，炸药发生爆炸的难易程度，通常用爆发点表示。

爆发点是在标准容器中放入0.05g炸药，在5min 内受热而发生燃烧或爆炸反应时的最低温度。

当炸药爆发点越高，表示炸药的热感度越低。

不同炸药有各自的爆发点，硝铵炸药为280～320℃，黑火药为290～310℃，雷管为175～180℃。

（2）炸药的机械感度。

炸药的机械感度是指炸药在外力撞击下，生产与运输时产生摩擦等机械作用下发生爆炸的难易程度。

一般采用爆炸概率法来测定。

几种炸药的撞击感度与摩擦感度见表2-1。

表2-1 几种炸药的撞击感度与摩擦感度表注梯恩梯（TNT）；黑索金（RDX）。

（3）炸药的起爆感度。

炸药的起爆感度是指在该炸药引爆时，使猛炸药发生爆轰的难易程度。

猛炸药对起爆药爆轰的感度，一般用最小起爆药量来表示。

在一定试验条件下，使1g猛炸药完全爆轰所需的最小起爆药量称为极限起爆药量。

在工程爆破中，习惯用雷管感度来区分工业炸药的起爆感度。

能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称之为具有雷管感度；凡不能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称其不具有雷管感度。

（4）影响炸药敏感度的几个主要因素。

①温度的影响：炸药随着外界温度的增高，各项感度也随之增加，在高温环境下实施爆破作业应引起高度重视；②炸药密度的影响：一般情况下，随着装药密度的增加，炸药起爆感度会下降；当粉状铵梯炸药的装药密度大于 1.2g/cm3时，容易出现拒爆；③炸药颗粒度的影响：炸药的颗粒度主要影响炸药的爆轰感度，炸药颗粒越小，其爆轰感度越大；④炸药物理状态和晶体形态的影响：铵梯炸药受潮结块时，感度明显下降；因此，在雨季和潮湿环境下保管和使用铵梯炸药时，应采取有效的防潮措施；硝化甘油炸药在冬季冻结时，晶体形态发生变化，其感度明显提高。

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。

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。
2.1.3 炸药化学反应基本形式
A
缓慢分解
反映炸药 的化学安 定性
B
燃烧与爆燃
对爆破材料的安 全生产,加工,运 输保管以及过期 变质炸药的销毁
1 P1(K 1) P0 (K 1) 0 P0 (K 1) P1(K 1)
cn KP1V1
T1
P1V1 P0V0
T0
冲击波特征
1） 冲击波的波速对未扰动介质而言是超音速的。 2） 冲击波的波速对波后介质而言是亚音速的。 3） 冲击波的波速与波的强度有关。由于稀疏波的侵蚀和不可逆的能量 损耗，其强度和对应的波速将随传播距离增加而衰减。传播一定距离后， 冲击波就会蜕变为压缩波，最终衰减为音波。 4） 冲击波波阵面上的介质状态参数（速度、压力、密度、温度）的变 化是突跃 的，波阵面可以看做是介质中状态参数不连续的间断面。冲击波 后面通常跟有稀疏波。 5） 冲击波通过时，静止介质将获得流速，其方向与波传播方向相同， 但流速值小于波速。 6） 冲击波对介质的压缩不同于等熵压缩。冲击波形成时，介质的熵将 增加。 7） 冲击波以脉冲形式传播，不具有周期性。 8） 当很强的入射冲击波在刚性障碍物表面发生反射时,其反射冲击波波 阵面上 的压力是入射冲击波波阵面上压力的8倍,由于反射冲击波对目标 的破坏性更大，因此在进行火工品车间.仓库等有关设计时应尽量避免可能 造成的冲击波反射。
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 ：