温度冲击对车载乳胶基质安全性的影响?

为了研究温度冲击对车载乳胶基质安全性的影响,分别采用ANE隔板试验、克南试验、烤燃试验研究了经过不同老化周期处理的车载乳胶基质安全特性。隔板试验中,样品1#和2#的验证板严重变形但未穿孔,样品3#的验板穿孔,表明随着老化周期的增加,乳胶基质对冲击波作用更敏感。克南试验中,样品1#和2#的试验钢管无显著变化,样品3#的试验钢管发生了爆炸,表明随着老化周期的增加,乳胶基质在强加热作用下变得更敏感。烤燃试验中,样品1#、2#和3#达到最高温度的时间分别为1 340 s、1 020 s和700 s,即随着老化周期的增加,乳胶基质受热发生热分解的速度变快。     

乳胶基质生产线破乳监测系统研究与应用

在乳胶基质生产线上,引入压力测试技术的破乳监测系统,可在第一时间处理乳胶基质破乳产生的废料,确保乳胶基质的合格率。破乳监测系统基于流体力学中的液阻效应,当乳胶基质粘度较大时,螺杆泵出口压力和精乳器出、入口压力相对较高,精乳器出、入口的压力差较大;当废品流动性较好时,螺杆泵出口压力和精乳器出、入口压力相对较低,压力差较小。为此,在精乳器出、入口安装了破乳监测系统,通过设置两端压力值和压力差值,监测乳胶基质制备时破乳的异常状态。如果乳胶基质出现破乳,精乳器两端的压力就会大幅降低,压力差缩小,乳胶基质输送泵就会自动停止输送,并将水相和油相转入自动循环状态,同时发出乳胶基质破乳的预警信息,提醒操作人员及时分离废料与合格产品,避免废料与储罐中乳胶基质混合在一起,保证了储罐中乳胶基质的质量,有效降低了成本。破乳监测系统的在线应用,提高了乳胶基质生产线的自动化、智能化管理水平,避免了高温作业现场危害,降低了操作人员暴露于危险环境中的风险,在民爆企业尚属首例。     

乳胶基质生产线破乳监测系统研究与应用

在乳胶基质生产线上,引入压力测试技术的破乳监测系统,可在第一时间处理乳胶基质破乳产生的废料,确保乳胶基质的合格率。破乳监测系统基于流体力学中的液阻效应,当乳胶基质粘度较大时,螺杆泵出口压力和精乳器出、入口压力相对较高,精乳器出、入口的压力差较大;当废品流动性较好时,螺杆泵出口压力和精乳器出、入口压力相对较低,压力差较小。为此,在精乳器出、入口安装了破乳监测系统,通过设置两端压力值和压力差值,监测乳胶基质制备时破乳的异常状态。如果乳胶基质出现破乳,精乳器两端的压力就会大幅降低,压力差缩小,乳胶基质输送泵就会自动停止输送,并将水相和油相转入自动循环状态,同时发出乳胶基质破乳的预警信息,提醒操作人员及时分离废料与合格产品,避免废料与储罐中乳胶基质混合在一起,保证了储罐中乳胶基质的质量,有效降低了成本。破乳监测系统的在线应用,提高了乳胶基质生产线的自动化、智能化管理水平,避免了高温作业现场危害,降低了操作人员暴露于危险环境中的风险,在民爆企业尚属首例。     

乳化炸药稳定性及其破乳机理研究

为研究乳化炸药储存稳定性及其破乳机理,通过乳胶基质储存试验,采用显微照相法观测乳化炸药储存过程中乳状液的变化,采用甲醛还原法测定乳胶基质析晶量随时间的变化,并对硝酸铵的结晶进行理论分析。结果表明,乳化剂是影响乳化炸药储存稳定性的关键因素,提出了炸药乳状液破乳机理;析晶量随时间的关系也表明乳化剂是影响乳胶基质存储稳定性的重要因素。认为使用高分子乳化剂增强油膜厚度和抑制硝酸铵析晶是提高乳化炸药稳定性的有效方法,同时将研究结果与工业生产实际相结合,对得到的结论进行了检验。通过本文的研究,达到了深入认识影响乳化炸药储存稳定性的因素以及破乳机理的目的。     

乳胶基质和乳化炸药受冲击波作用后的显微观察

在研究乳化炸药的压力减敏作用时,观察到程度不同的破乳现象。为深入了解此现象,分别就乳胶基质和乳化炸药在水中受到外界爆炸冲击波作用之后进行了显微观察。发现乳胶基质和乳化炸药微观结构均遭到不同程度的破坏,局部发生了破乳,且乳胶基质的表层比内部破乳情况严重,而乳化炸药表层和内部无差别。     

乳胶基质和乳化炸药受冲击波作用后的显微观察

在研究乳化炸药的压力减敏作用时,观察到程度不同的破乳现象。为深入了解此现象,分别就乳胶基质和乳化炸药在水中受到外界爆炸冲击波作用之后进行了显微观察。发现乳胶基质和乳化炸药微观结构均遭到不同程度的破坏,局部发生了破乳,且乳胶基质的表层比内部破乳情况严重,而乳化炸药表层和内部无差别。     

ESBR/SiO2胶乳的破乳动力学及复合材料性能

系统探究了NaCl和CaCl2溶液絮凝乳聚丁苯橡胶/白炭黑(ESBR/SiO2)胶乳的行为及破乳动力学,考察了硅烷偶联剂TESPT和NXT对复合材料力学性能、动态黏弹性能和流变性能的影响。研究发现,NaCl溶液破乳呈现匀速破乳、加速破乳的过程,而CaCl2溶液破乳则呈现匀速破乳、加速破乳和减速破乳3个阶段。白炭黑粒子对体系破乳效应的影响存在差异,这主要是因为二价Ca^2+对电荷中和能力比一价Na^+高,导致白炭黑的成核中心作用不同。此外,发现硅烷偶联剂NXT使白炭黑在橡胶基体中的分散性显著提高,使其复合材料的硫化性能得到优化,力学性能明显提高,在保持抗湿滑性能时滚动阻力明显降低。     

糠蜡在乳化炸药中的应用*

选用糠蜡与石油副产物制备复合油相。用Span80、T152与油胺配比为4瞷1瞷1的复合乳化剂和复合油相按配方制备乳化炸药。测试结果显示,乳胶基质黏度比较高,且50℃时的黏度小于25℃时的黏度。经过13次高低温循环后,乳胶基质电导率变化较小。在转速8000r/min时离心,乳胶基质破乳程度相对弱。 SEM图显示乳胶基质粒子分布相对均匀,大部分粒子粒径在1μm左右。 DSC实验分析得分解温度在270～280℃之间,相对较高。乳化炸药爆速、猛度都比较高,距离为3 cm的殉爆测试,能保证100％爆轰。     

卷破波冲击新型桩板桥梁结构水动力特性试验研究

依托福建省滨海国道涉海浅滩段新型桩板桥梁结构工程,通过波浪水槽开展卷破波冲击桩板桥梁结构水动力特性试验,研究了三个阶段卷破波冲击作用下波浪爬高和桩板桥梁结构所受波浪力水动力特征,并与规则波冲击作用试验结果进行对比,分析了入射波高、波浪周期、水深对波浪爬高和波浪力的影响规律。结果表明：三个阶段卷破波冲击新型桩板桥梁结构的水动力特性显著不同,破碎前阶段和破碎中阶段卷破波会出现明显的波浪爬高现象,破碎前阶段卷破波爬高后的波面高程可达规则波的1.99倍;破碎前阶段的水平波浪力最强,是同阶段竖向波浪力幅值的4.48倍,可达规则波水平波浪力的3.08倍。波浪特征参数和水深对三个阶段卷破波冲击水动力特性影响显著,入射波高和水深的增加会使破碎中阶段卷破波的波面高程和竖向波浪力超过其他阶段;波浪周期的增加会使破碎后阶段卷破波冲击前波面高程和破碎前阶段的竖向波浪力超过破碎中阶段卷破波。     

乳胶基质运输车储存罐体及输送系统设计

为了更好地发展现场混装乳化炸药技术,设计了车载乳胶基质存储罐体,分别对选材、结构、厚度、防波板及与底盘的连接方式进行了计算和设计。采用大容量专用储存罐,实现了有限空间内的大容量储料,加装防波导流板,减少了乳胶基质运输过程中的冲击和来回的流动。采用底螺旋输送加螺杆泵作为输出设备,对乳胶基质的输送系统进行了设计,可以使黏稠的乳胶基质干净顺畅地输送到其他设备。通过对乳胶基质运输车关键部分存储罐体及输送系统的设计,解决了乳胶基质专用运输车储料、出料等技术问题,提高了运输车的工作效率。     

低温乳化炸药稳定性实验研究

通过降低水相析晶点,在65℃的乳化温度下制备低温乳化炸药,并通过高倍显微观察、水溶性测试和高低温循环测试对低温乳化炸药进行稳定性评估。实验表明,低温乳化炸药的乳胶粒子直径小于2.0μm,均匀度较好(密度在1.00¹.20g/cm3之间,乳胶基质水溶值在0.051.20g/cm3之间,乳胶基质水溶值在0.05⁰.08g之间),可经受8个以上的高低温循环实验,具有良好的稳定性。     

一种耐振动远距离输送的常温乳化基质的研制

介绍了一种耐振动、适宜远距离运输、现场装药车装药的乳化基质的研制。经检测,该乳化基质抗振动性好,在振动频率为1 Hz时,振动20 h后仍不破乳、不老化,敏化后爆速稳定;黏度适中,常温黏度为40 000 m Pa·s,不仅有利于现场装药车泵送,且耐储存,储存期达到30 d;敏化后爆速比普通混装乳化基质高,达到5 000 m/s以上;安全性好,摩擦感度和撞击感度均为0。可以满足长距离运输现场装药车装填的需要,适用于各类露天矿山远程配送装填使用。     

电导率法检测乳化炸药储存稳定性的实验研究

采用破乳剂Tween80,在温度70℃、搅拌速度400 r/min的条件下将乳化基质、乳化炸药在400 mL的水溶液中进行破乳。检测破乳过程中水溶液的电导率变化,绘制电导率-时间曲线,以此判断乳化基质、乳化炸药储存期间的稳定性。论述了实验原理及影响实验的因素。实际检测了乳化基质和乳化炸药在自然储存及冷冻储存条件下电导率-时间曲线的变化规律。检测结果与显微镜观察破乳情况和实际爆破性能对比表明,电导率法检测得到的结论与显微镜观察的析晶破乳状态及实际爆破性能基本一致。最终,通过大量的生产线检测数据确定了一组电导率-时间曲线作为标准曲线,以此为依据可快速判断乳化炸药的储存期。     

胶状乳化炸药油溶性破乳研究

通过分析胶状乳化炸药接触机油后产生油水分离的原因,探讨胶状乳化炸药油溶性破乳机理。结合破乳案例进行原因分析,运用相似相溶原理、湿润增溶机理、模拟实验与化学分析相结合的方法,对油溶性破乳进行了研究。研究发现,油溶性破乳实际是一种溶解现象,油包水型乳化炸药基质的胶体具有亲油性,机油与胶体充分接触形成润湿现象,接触部位的界面膜遭到了破坏,相邻的内相粒子聚集形成大液滴并析晶,胶体的水、油相破乳分离,放出热量加速破乳进程,贮存环境条件不良时破乳析晶扩散。结果表明,油溶性破乳本质是相似相溶,防止乳化炸药油溶性破乳的有效方法是切断破乳路径。     

岩石结构中的爆炸应力波对乳化炸药性能的影响

利用导电性测试、显微照相、爆轰性能测试等手段,研究在不同岩石结构中、距爆炸源不同距离时受到爆炸应力波作用后的乳化炸药的微观结构的变化情况。试验结果表明: 在一定强度的爆炸应力波作用下,乳化炸药会产生析晶破乳现象,在结构致密的岩石介质中,应力波对乳化炸药的影响距离约为药包半径的16倍;在裂隙丰富的岩石介质中,应力波对乳化炸药的影响距离大于300 mm,且乳化炸药受破坏程度与影响距离无线性关系; 在砂地介质中,应力波对乳化炸药的影响距离为320 mm。     

温度变化下复合材料层合板的试验模态分析

通过动力测试试验研究了环境条件变化对复合材料层合板振动特性的影响 , 这对于复合材料结构基于动力响应健康监测和振动控制系统设计使用的安全性具有重要意义。在不同温度条件下利用锤击以及激振器实验方法测定复合材料层合板的动力响应 , 采用随机子空间法 (SSI) 识别了其固有频率、 阻尼以及模态振型。研究结果表明 , 复合材料层合板结构固有频率及阻尼比与温度变化存在逆相关关系 , 而所识别的模态振型变化并没有非常清晰的相关关系。分析结果进一步表明 , 复合材料结构振动控制和健康监测系统设计过程中需要考虑上述影响。