第三章凿岩爆破要点分析.ppt

井巷工程 李俊平教授 2013年3月 第二节 爆轰感度与工业炸药简介 一、爆轰感度 二、工业炸药简介 一、爆轰感度 爆轰感度是指炸药对别的炸药爆炸时所产生的爆轰冲击的敏感程度。 ⑴单质炸药：通常用起爆它所需要的最小起爆药量来表示。 ⑵混合炸药：用殉爆距离来表示。 殉爆：装有雷管的主动药包爆炸时，能使相隔一定距离的另一同种药包发生爆炸的现象。 二、 工业炸药 1、单质猛炸药 2、硝铵类炸药 3、浆状炸药 4、水胶炸药 5、乳化炸药 1.单质猛炸药 梯恩梯（TNT）三硝基甲苯（C6H2（NO2）3CH3）， 淡黄色晶体，吸湿性小，几乎不溶于水。热安定性好，180°C才分解。爆热4229KJ/kg，爆速6850m/s，爆力285～00ml，猛度19.9㎜，机械感度低，主要为硝铵类炸药的敏化剂，单独使用是重要的军事炸药。 2、硝铵类炸药 以NH4NO3为主要成分的混合炸药 ㈠铵梯炸药（硝铵炸药） ㈡铵油炸药 ㈢高威力硝铵炸药 规格型号：岩石、煤矿炸药一般均制成直径32、35、 38mm，重l00、150、200g药卷，药卷长度随直径不同而不 同，有190㎜和170mm等。 药卷一端为平顶，另一端向内凹入称为聚能穴，爆炸能 量在聚能穴所指方向上比较集中，有利于传爆，在装药时应 予注意。 ㈡铵油炸药 　　⑴组成：硝酸铵与柴油的混合物。硝酸铵约95%，柴油 约占5%， 为改善爆轰性能，可加一些木粉、松香以提高爆轰惑度， 加一些铝粉以提高威力; 加一些表面活性剂(如十二烷基磺酸钠)以拌和均匀，使爆 轰更为稳定; 加少许明矾及氯代十八烷胺以降低吸湿结块性。 煤矿许用的铵油炸药还必需加入适量的食盐以降低爆温。 ⑵应用：这类炸药因不含梯恩梯，故原料来源丰富，加 工简单，使用安全，它的价格也特别低廉。因此在露天矿， 金属矿、水力铁道等工程中使用较多。 　⑶特点：这类炸药的不足之处是爆炸威力较低，比较钝感，易吸湿结块，贮存期短。 ㈢高威力硝铵炸药 提高硝铵炸药威力的途径有以下几种： 1．增大密度 增大密度可以操高爆轰压力，并在单位体积内容纳更多的药量，但硝铵类炸药密度增高以后起爆感度降低，起爆能量不足时爆速与猛度反而下降，故增大密度的效果是有限的。 2．加入铝粉 在炸药中掺入研磨极细的铝粉或铝镁的合金粉，它们在氧化时产生大量的热，使爆温增高，能明显提高炸药的爆力和猛度。铝粉的掺量一般在4~7％之间。 3．加入猛炸药 将5~20％的黑索金混入含梯思梯的硝铵炸药，对提高炸药威力效果非常明显，一般可使爆速达到4000 m/s，猛度达6~19mm，爆力达到400~500mL。 国产硝铵高威力炸药大都属于增加猛炸药这一类，称为铵梯黑炸药，也有既加黑索金又加铝粉的，称为铵梯黑铝炸药。 3、浆状炸药 ⑴组成： 氧化剂水溶液：硝酸铵、少量硝酸钠、硝酸钾 敏化剂：猛炸药，TNT；金属物质，铝粉；燃料，柴 油、煤粉、硫磺； 发泡剂，亚硝酸钠，形成敏化气泡。 胶凝剂：在炸药中起增稠作用，包括胶结剂和交联剂。 4、水胶炸药 ⑴组成：是在原有浆状炸药基础上发展起来的含水炸药。 敏化剂：甲基胺硝酸盐水溶液，这样就便氧化剂同还原剂 的耦合状况大为改善，从而获得更好的爆炸性能。这类炸药的 爆轰感度较高，能用雷管直接起爆。甲基胺硝酸盐的比重为 1.42，氧平衡-34％，比硝酸铵更易溶于水，不含水时可直接 用雷管起爆。当温度≤95℃时，浓度低于86%的甲基胺硝酸 盐水溶液用雷管不能起爆。人们利用这种特性，采用低于 86％的甲基胺硝酸盐水溶液来生产水胶炸药以保证安全。 ⑵优点： 爆炸性能如爆速和起爆感度高，可用8号雷管直接起爆； 抗水性强；可塑性好； 使用安全，且炸药密度、爆炸性能可在较大范围内进行调节，故适应性强。 ⑶缺点：价格较贵。 5、乳化炸药 ⑴组成 氧化剂水溶液：硝酸铵为主，并可添加硝酸钠作辅助氧化剂。 燃料油：柴油同石蜡的混合物，并使其具有3.1Pa·s的粘度。 乳化剂：制造乳化炸药的关键组分，一般认为采用斯本—80(失水山梨醇单油酸脂)，作乳化剂，效果较为理想。 敏化剂：化学发泡剂或多孔性物质(空心玻璃微珠，珍珠岩