粉状乳化炸药爆温的理论计算

文章对粉状乳化炸药的爆温进行了计算：用B-W法确定了粉状乳化炸药的爆炸反应方程式,用盖斯定律以炸药原料和爆炸产物各组分的定容生成热为基础计算了其定容爆热,用加权法算得了爆炸产物的摩尔定容热容,最终计算得到岩石粉状乳化炸药的爆温为2695 K,一级、二级、三级煤矿许用粉状乳化炸药的爆温依次为2651 K、2597 K、2510 K.计算结果显示随着氯化钾含量的增加,煤矿许用粉状乳化炸药的爆热、爆温均呈现降低的趋势.当氯化钾含量在4%～9%范围内递增时,炸药的爆热、爆温的降低与氯化钾含量呈线性关系.     

NaCl和KCl复配三级煤矿许用乳化炸药研究

为获得低成本、高稳定的NaCl和KCl复配消焰剂型三级煤矿乳化炸药配方,利用理论计算研究NaCl和KCl分别对炸药爆热和爆温的影响规律。计算结果表明,NaCl比KCl具有更好的降低炸药爆热和爆温的效果。根据所得结果,以常用三级煤矿许用乳化炸药配方的爆温为标准,设计了5种炸药爆温值与其相同的复配消焰剂配方,并分别测试和分析水相析晶点,得出质量分数5.31%的NaCl和1%KCl复配消焰剂对应析晶点最低,为64℃,这说明了其具有成本低、稳定性高的特点,以上结果可为三级煤矿许用乳化炸药设计和生产提供参考。     

NaCl和KCl复配三级煤矿许用乳化炸药研究

为获得低成本、高稳定的NaCl和KCl复配消焰剂型三级煤矿乳化炸药配方,利用理论计算研究NaCl和KCl分别对炸药爆热和爆温的影响规律。计算结果表明,NaCl比KCl具有更好的降低炸药爆热和爆温的效果。根据所得结果,以常用三级煤矿许用乳化炸药配方的爆温为标准,设计了5种炸药爆温值与其相同的复配消焰剂配方,并分别测试和分析水相析晶点,得出质量分数5.31%的NaCl和1%KCl复配消焰剂对应析晶点最低,为64℃,这说明了其具有成本低、稳定性高的特点,以上结果可为三级煤矿许用乳化炸药设计和生产提供参考。     

膨化硝铵炸药爆温的理论计算分析

运用B-W法确定膨化硝铵炸药的爆炸反应方程式,用盖斯定律计算定容爆热,用加权法计算爆炸产物的摩尔定容热容,研究计算得出露天膨化硝铵炸药、岩石膨化硝铵炸药、一级、二级煤矿许用膨化硝铵炸药的爆温依次为2722 K、2 771K、2544K和2 486 K.同时计算分析了复合油相中不同的石蜡与柴油的混合比例对岩石膨化硝铵炸药...     

含铝温压炸药的爆炸能量结构研究

为了研究黑索今（RDX）基含铝温压炸药的爆炸能量释放规律及爆炸能量输出结构，对5种含铝温压炸药的爆热和爆速进行了测试，利用绝热式爆热量热计测量了铝粉质量分数为30%的RDX基含铝温压炸药在真空、0.1 MPa氮气、0.1 MPa空气和1.0 MPa氧气环境下的爆炸能量，结合测试数据对试样的爆轰热、爆热和燃烧热进行理论计算。结果表明，RDX基含铝温压炸药的爆速随铝粉含量的增加而线性减小；爆热随铝粉含量的增加呈现先增大后减小的趋势，在铝粉质量分数为40%时，爆热达到最大值。试样在真空、0.1 MPa氮气、0.1 MPa空气、1.0 MPa氧气环境下的爆炸能量逐渐增加，环境压力的增大和气氛环境中氧含量的增加都会提高炸药的爆炸能量，富氧环境下的爆炸能量可以定量地表征炸药的燃烧热。样品的爆轰热占燃烧热的9.8%~26.4%，爆热占燃烧热的34.5%~50.0%，且这两个参数都随铝粉含量的增加而降低。     

主成分分析法用于单质炸药爆轰性能评估的研究

炸药的爆轰性能是评价炸药综合毁伤能力的重要指标,是进行炸药装药设计、开发和优选工作的前提。为实现对炸药的综合爆轰性能进行合理评估,必须对炸药的5大爆轰参数（爆热、爆速、爆压、爆容、爆温）进行综合考虑和计算。尝试应用针对多元统计技术的主成分分析法,对TNT、RDX、HMX等常用单质炸药的所有爆轰参数开展了分析与评估。结果表明,炸药各爆轰参数的信息重叠度较大,主成分的贡献率可达到90.1%,在爆轰性能综合评估中可以只参考爆热和爆速。最后利用第一和第二主成分的贡献率为权数,构造了炸药爆轰性能综合评估函数;对常用炸药的强弱排序也与各自威力经验值相符,评估有效。     

模拟高原环境对炸药爆速影响的试验研究

为了研究高原环境对炸药爆速的影响,将粉状乳化炸药与三级煤矿许用乳化炸药置于自制密闭容器中,通过抽气模拟海拔0~4 500 m下的高原环境,用爆速仪对此环境下炸药爆速进行试验研究。试验结果表明:在高海拔压力环境下,粉状乳化炸药爆速几乎没有变化,而三级煤矿许用乳化炸药爆速随着海拔高度的上升,出现先增大后减小的趋势。     

废旧HTPB固体推进剂转化制备乳化炸药的配方设计

针对废旧固体推进剂绿色、安全、高效处理的问题，设计了废旧HTPB固体推进剂转化制备乳化炸药的基础配方，以实现资源化再利用的目的。假定化学式和撰写爆炸反应方程式，建立目标函数，根据工业炸药的一般性能确定约束条件，规划求解后得到转化制备的乳化炸药的最佳配方，并对不同固体推进剂添加量下转化制备的乳化炸药的爆热、爆速、爆温、爆容进行了理论计算。结果表明：当固体推进剂质量分数为24.62%、乳化基质质量分数为75.38%时，转化制备的乳化炸药的综合性能最佳，理论爆热为3 351.935 kJ/kg,爆速为5 182.02 m/s,爆温为2 728.81 K,爆容为919.59 L/kg。为废旧固体推进剂的资源化再利用提供了理论参考。     

浅析影响工业炸药爆炸后有毒气体含量的因素

文章从化学反应平衡机理出发,分析了影响工业炸药爆炸后有毒气体含量的几个因素,指出了爆温、爆压以及炸药含水量对炸药爆炸后有毒气体含量有显著影响,并针对生产过程及测试过程,提出了相应的改进措施。     

乳化炸药和膨化硝铵炸药的爆炸性能特征比较

以规格φ32 mm/200 g的1^#岩石乳化炸药、2^#岩石乳化炸药、一级煤矿许用乳化炸药、二级煤矿许用乳化炸药、三级煤矿许用乳化炸药及规格φ32 mm/150 g的岩石膨化硝铵炸药、一级煤矿许用膨化硝铵炸药、二级煤矿许用膨化硝铵炸药共8种工业炸药药卷为样本,测试了乳化炸药及膨化硝铵炸药的爆炸性能(药卷密度、爆速、猛度、作功能力、有毒气体产量)。分析比较了两类工业炸药爆炸性能及爆炸后有毒气体产量差异的原因,总结了两类工业炸药的性能特征。为产品配方的优化及进一步改良提供一定的参考依据。同时,为爆破作业人员根据工程特性和环境特点选择合适的炸药提供借鉴。     

浓度对硝酸铵水溶液热稳定性的影响研究

目前硝酸铵水溶液常被用于工业炸药和农用肥料生产中。在实际生产中,氯化物是极易混入的一种杂质。在酸性条件下,Cl-浓度高的硝酸铵溶液,短时间内会加剧自催化热分解过程,导致高热、高温气体产物高度聚集而爆炸。为了防止生产过程中发生爆炸事故,利用临界爆炸测试系统对硝酸铵水溶液的临界爆炸温度进行测定。实验结果表明:一定浓度范围的纯硝酸铵溶液,浓度越高,越容易促进溶液的分解爆炸。当其接近固体硝酸铵浓度时,爆炸反而不容易发生;含有500 mg/kg KCl的硝酸铵酸性溶液中,浓度的增高会使其临界爆炸温度变低,且浓度每增加10%,临界爆炸温度就会降低5～6℃。在硝酸铵溶液的运输、贮存过程中,应将浓度控制在合理的范围内,以确保其安全。     

基于热爆炸理论的铵油炸药高温炮孔耐热行为预测

针对目前露天煤矿高温爆破使用铵油炸药情况,为探究高温炮孔中铵油炸药热爆炸临界温度,通过C80微量量热仪对2种铵油炸药进行实验得到热分解动力学参数,运用Semenov与Frank-Kamenetskii热爆炸模型分别对2种炸药在孔深为6 m和10 m、孔径为90 mm和200 mm下进行了热爆炸临界理论计算,并且计算了2...     

重铵油炸药热化学参数的计算与分析

通过对多孔粒状铵油炸药、3种常用的重铵油炸药(乳胶基质与多孔粒状铵油炸药的质量比分别为2575、5050、7525)、乳化炸药运用B-W规则,确定重铵油炸药的爆炸反应方程式。用盖斯定律计算重铵油炸药的定容爆热,用加权法计算该炸药爆炸产物的摩尔定容热容。结果表明:随着乳胶基质含量的增加,重铵油炸药的爆热、爆温值均呈下降趋势;通过Origin软件对其数据进行分析,得出了乳胶基质含量对其爆热、爆温的影响近似呈线性关系以及乳胶基质含量对爆热的影响较之于对爆温的影响明显的结论。     

含铝炸药深水爆炸冲击波和气泡脉动的数值模拟

为了研究CL-20基和HMX基及其含铝炸药深水爆炸过程,选取LX-14、LX-19、PAX-30和PAX-29 4种炸药,采用AUTODYN数值计算软件,计算其深水爆炸过程的各项参数。计算结果表明:CL-20基炸药水下爆炸性能优于HMX基炸药;铝粉的加入可以大幅度提高冲击波峰值压力、气泡脉动周期及气泡最大半径,而二次压力波峰值压力略有降低。计算TNT深水爆炸过程的参数,并与试验值相对比,误差小于5%,说明球对称一维方法可以很好地模拟炸药深水爆炸过程。最后,计算得到4种炸药的峰值压力均符合水下爆炸相似律,拟合得到4种炸药峰值压力相似常数。     

不同测试条件下炸药爆炸后有毒气体含量的差异研究

为研究在不同测试条件下工业炸药爆炸后有毒气体含量的差异,分别利用大爆炸箱常压测试装置和传统小弹筒测试装置对工业炸药进行起爆测试,分析比较了测试结果。结果表明:两种测试条件下测得的炸药爆炸后有毒气体含量存在明显差异,大爆炸箱中的有毒气体含量低于小弹筒中含量。在小弹筒测试条件下,现场混装炸药较难达到完全爆轰,导致炸药产生大量的有毒气体;说明传统小弹筒测试方法对于现场混装炸药爆炸后有毒气体含量的测试相对局限。研究结果对于工业炸药尤其是现场混装炸药爆炸后有毒气体含量测试方法的完善和建立提供理论支撑。     

含铝炸药在混凝土介质中爆炸响应的FE-SPH算法模拟研究

本文采用自编程实现的二维轴对称FE-SPH耦合算法对含铝炸药在混凝土介质中的爆炸响应过程进行模拟研究。含铝炸药的爆炸过程采用JWL方程结合Miller反应率方程来描述,同时采用粒子接触算法避免爆炸响应后转化的SPH粒子点间形成堆积及非物理穿透。对不同含铝量的高能炸药在不同埋深下爆炸响应过程进行模拟,通过对混凝土的毁伤及预设动能杆的运动分析,结果表明,所实现的FE-SPH耦合算法能够稳定再现含铝炸药爆炸对混凝土介质的破坏响应过程,并且响应的特征参量也与实验数据吻合。     

快速检验技术在自制炸药爆炸事故现场勘查中的应用

针对自制炸药爆炸事故造成人员伤亡、财产损失巨大,社会影响恶劣的情况,采用红外光谱法(IR)和拉曼光谱法(Raman)等快速检验技术对爆炸现场的遗留物、残留物和抛散物等进行检验、初步定性和来源推断。通过一起自制炸药爆炸事故的现场勘查和物证临场快速检验,实现了对自制炸药主要组分的快速推断和爆炸现场重建,并对爆炸事故原因进行了分析判定,可为同类爆炸事故现场快速勘验和原因分析提供借鉴,对提升爆炸事故现场勘查效率,实现爆炸事故原因快速认定具有重要的应用价值,并对查清犯罪事实,打击犯罪和维护社会稳定有着重要的作用。     

快速检验技术在自制炸药爆炸事故现场勘查中的应用

针对自制炸药爆炸事故造成人员伤亡、财产损失巨大,社会影响恶劣的情况,采用红外光谱法(IR)和拉曼光谱法(Raman)等快速检验技术对爆炸现场的遗留物、残留物和抛散物等进行检验、初步定性和来源推断。通过一起自制炸药爆炸事故的现场勘查和物证临场快速检验,实现了对自制炸药主要组分的快速推断和爆炸现场重建,并对爆炸事故原因进行了分析判定,可为同类爆炸事故现场快速勘验和原因分析提供借鉴,对提升爆炸事故现场勘查效率,实现爆炸事故原因快速认定具有重要的应用价值,并对查清犯罪事实,打击犯罪和维护社会稳定有着重要的作用。