爆破从业人员培训教材.doc

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1、爆破从业人员培训教材第一章 绪 论第一节 爆破工程的应用爆破是利用爆炸现象以一定的工艺方法来实现工程建设的施工过程，它作为工程施工的一种手段，直接为国民经济建设服务。民用爆破是以破坏的形式达到新的建设目的，例如，大型岩土爆破破坏了原有山地地形，却建成了新的可以蓄水灌溉或者发电的水库或着可以通过车辆的路堤；房屋或其它建筑物的拆除爆破，也是为了要在原有地面建设新的厂房或居民建筑。建国以来，在我国进行过装药量在万吨以上的土石方大型爆破数次；千吨级的爆破数十次；百吨级的爆破达数百次之多。用定向爆破技术筑成的水利坝、尾矿坝、拦灰坝，用控制爆破进行矿山揭顶使地下采矿变成露天采矿。创造出许多爆破新技术和新工

2、艺，解决了许多工程建设中的技术难题，为国民经济建设作出了重大贡献。据估计，我国每年耗用工业炸药近百万吨，这些炸药可以开采金属和非金属矿石数十亿吨，开挖土石方几十亿立方米或挖掘地下巷道几万公里。我国年均采煤约17亿吨，其中少量使用人力或机械开采外，大部分都是用爆破开采的；冶金矿山，年产钢9千万吨，消耗矿石量在12亿吨以上；非金属矿山，水泥年产3亿8千万吨，消耗石灰石在6亿吨以上。还有每年修建新线铁路近千公里，公路几千公里，大、中型水库多座，都要采用爆破方法作为主要施工手段。近几年，我国许多工厂企业进行了改扩建和拆迁，许多城市正在进行大规模改造，控制爆破技术的应用得到了空前的发展。城市控制爆破技术

3、的发展，不仅把过去危险性大的爆破作业由野外安全可靠地推进到了人口密集的城镇，更重要的是创造了许多新技术、新工艺和新的经验。随着新型爆破器材的应用和爆破作业机械化程度的提高，爆破技术得到迅速发展，其应用范围不断扩大，深入到工程应用的各个领域，为国民经济建设作出了新的贡献。第二节 爆破安全教育的重要性炸药是易燃易爆物品，在一般状态下，其性能是稳定的，贮存、运输、使用时是安全的。然而，在操作使用不当时容易发生意外爆炸，会造成灾难性伤亡或者引起社会恐慌。例如。1965年，印度达巴待煤矿的爆炸事故，死亡375人；1983年，某铅锌矿的早爆事故，死亡58人。当前，我国企业职工伤亡事故，各类爆破事故总数(包

4、括由爆破引起的事故)，占伤亡事故总数的40%以上。爆破技术的广泛应用，对经济的发展起了推动作用，但是意外爆炸事件的不断发生，也严重威胁着人民生命财产的安全。通过对国内外发生的1千多起爆破事故的分析，导致意外爆破事故的主要原因是人的因素，即爆破作业人员的责任心不强，安全技术素质太差是爆破事故的主要原因。我国爆破工程技术人员的数量少，比例低。爆破操作人员（爆破员、库管员、安全员）绝大多数都是农村来的务工人员，这些人员文化程度普遍低，安全技术培训时间短，爆破作业安全意识差，违章作业普遍存在。如1980年3月，云南某矿采用单个点火法放炮时将导火索剪短，发生爆破事故，爆破操作人员当场被炸死。又如1980

5、年9月27日，山西某煤矿主斜井延深掘进工作面，三名凿岩工打眼，边打眼边装药，打响了残药发生爆炸，1人当场被炸死，另2人受伤。随着爆破安全技术和爆破器材的发展，物质的和技术方面的原因引起的爆炸事故比例逐渐降低，人为因素引起的爆破事故的可能会上升。根据对冶金、有色和煤炭系统的国营矿山中5068名爆破作业人员的调查，文化程度在初中和初中以下的人员占88.02%，而具有高中文化程度的人员仅占11.98%。这说明我国国营矿山中爆破员文化素质很低，而且技术培训时间短，安全教育尤为不足。非国营单位的爆破作业人员文化素质、安全教育和技术培训条件更差。由于缺乏系统的爆破安全技术知识，不能熟练准确地进行爆破安全操

6、作，遇到事故征兆处理不当，这是当前爆破事故多的重要原因之一。我们国家一贯对爆破安全工作十分重视。早在1957年，冶金工业部就颁发了冶金矿山爆破安全规程。随后，铁道、煤炭、化工、建材等部门，也制订了本部的爆破安全规程。1984年，国务院颁布了民用爆炸物品管理条例，2006年进行了改版。1987年，国家标准爆破安全规程已在全国公布实行，2003年进行了改版，2011年又在酝酿进行新的改版。1993年，公安部颁布了爆破作业人员安全技术考核标准。民用爆炸物品管理条例和爆破安全规程对爆破工程根据规模和特点进行了分类和分级，对爆破工程技术人员也明确了级别和作业范围，从技术上多爆破工程进行了严格的要求。 在

7、爆破施工上，为了大幅度地降低爆破事故，提高爆破操作人员的业务素质，加强安全技术培训和考核是爆破技术发展进程的当务之急。爆破作业人员应参加专门培训，经考核取得安全作业证后，方可从事爆破作业。 爆破作业人员的培训发证工作应由公安部门，或者公安部门委托的爆破行业协会进行，未经批准，任何单位和个人不得从事爆破作业人员的培训发证工作。第三节 爆破作业单位和爆破从业人员1.爆破作业单位 爆破作业单位应向有关公安机关申请领取爆破作业单位许可证后，方可从事爆破作业活动。未经许可，任何单位或者个人不得从事爆破作业。爆破作业单位分为营业性和非营业性，非营业性爆破作业单位不实行分级管理，不得从事安全评估和安全监理，

8、不得从事本单位以外爆破项目的设计施工，不得从事超越本单位爆破工程技术人员资质和作业范围的爆破项目的设计和施工，营业性爆破作业单位可承接爆破作业设计、施工、安全评估、安全监理；按照其拥有的注册资本、专业技术人员、技术装备和业绩等条件，分为A级、B级、C级、D级资质；按单位资质等级及爆破工程技术人员从业范围承接相应等级和范围的岩石爆破、拆除爆破与特种爆破，营业性爆破作业单位应持爆破作业单位许可证到工商行政管理部门办理工商登记，领取营业执照后方可从事相应等级和作业范围的爆破作业。因合法的生产生活需要使用爆破器材进行爆破作业，但本身不具备本标准规定的爆破作业单位条件的，可以委托营业性爆破作业单位实施爆

9、破作业。2.爆破作业单位的职责 爆破作业单位 管理本单位的爆破从业人员，定期进行安全培训。不适合继续从事爆破作业者和因工作调动不再从事爆破作业者，均应收回其安全作业证，交回原发证部门。负责爆破器材购买、运输、储存、发放和使用全过程的安全管理、监督並承担安全责任。按工程要求组织设计与施工、安全评估与安全监理，结合工程特点制定预防事故的安全措施、操作规范，对从业人员进行教育並监督执行。针对工程具体条件辨识及评价危险源，制定事故应急预案並在组织上、器材上予以保证。接受公安机关和安全生产监督部门的检查监督。处理有关的爆破事故及其他安全事故。爆破作业单位应当建立爆破作业业绩档案管理制度，在每次重大爆破作

10、业活动结束后15个工作日内，如实将本单位从事爆破作业活动的有关情况录入爆破信息管理系统。3.爆破从业人员 爆破从业人员指从事爆破作业的管理人员及作业人员。爆破作业人员应参加专门培训，经考核取得安全作业证后，方可从事爆破作业，爆破作业人员的培训发证工作应由公安部门，或者公安部门委托的爆破行业协会进行，未经批准，任何单位和个人不得从事爆破作业人员的培训发证工作。爆破从业人员只能受聘于一个爆破作业单位，并不准在其他爆破作业单位兼职，爆破工程技术人员按高级、中级、初级三个级别实行分级管理，高级和中级人员作业范围分岩土爆破、拆除爆破和特种爆破。高级、中级爆破工程技术人员应按级别和作业范围实施爆破作业；初

11、级人员不得独立进行爆破工程的设计、施工、安全评估和安全监理工作，初次取得爆破作业证的新爆破员，应在有经验的爆破员指导下实习3个月，方准独立进行爆破作业。在高温、有瓦斯或粉尘爆炸危险场所的爆破作业，应由经验丰富的爆破员承担。爆破员跨越和变更爆破作业类别应经过专门培训。4.爆破从业人员的任职条件与职责 爆破作业单位的领导人、爆破技术负责人、工程项目负责人和工程项目爆破技术负责人应由爆破工程技术人员担任，实行持证上岗。其职责是：主持制定爆破作业项目的全面工作计划，并负责实施；组织爆破业务、爆破安全的培训工作和审查爆破从业人员的资质，并每年至少参加一次全国性行业培训考核；监督爆破从业人员执行安全规章制

12、度，组织领导安全检查，确保工程质量和安全；组织领导爆破工作的设计、施工和总结工作；主持制定重大或特殊爆破工程的安全操作细则及相应的管理规章制度；参加爆破事故的调查和处理。 爆破工程技术人员应持证上岗。其职责是：负责爆破工程的设计和总结，指导施工，检查质量；制定爆破安全技术措施，检查实施情况；负责制定盲炮处理的技术措施，并指导实施；参加爆破事故的调查和处理。 爆破段(班)长应由爆破工程技术人员或有5年以上爆破工作经验的爆破员担任。其职责是：领导爆破员进行爆破工作；监督爆破员切实遵守爆破安全规程和爆破器材的保管、使用、搬运制度；制止无安全作业证的人员进行爆破作业；检查爆破器材现场使用情况和剩余爆破

13、器材及时退库情况。 爆破员、安全员和保管员应符合的条件是：年满18周岁，身体健康，无妨碍从事爆破作业的生理缺陷和疾病；工作认真负责，无不良嗜好和劣迹；具有初中以上文化程度；持有相应的安全作业证。 爆破员的职责：保管所领取的爆破器材，不应遗失或转交他人，不应擅自销毁和挪作它用；按照爆破指令单和爆破设计规定进行装药、联网和起爆等爆破作业；严格遵守本规程和安全操作细则；爆破后检查工作面，发现盲炮和其他不安全因素应及时上报，获准后及时处理；爆破结束后，将剩余的爆破器材如数及时交回爆破器材库。 安全员的职责：负责本单位爆破器材购买、运输、储存和使用过程中的安全管理；督促爆破员、保管员按照本规程和安全操作

14、细则的要求进行作业，制止违章指挥和违章作业，纠正错误的操作方法；经常检查爆破工作面，发现隐患应及时上报或处理，工作面瓦斯超限时有权制止爆破作业；经常检查本单位爆破器材仓库安全设施的完好情况及爆破器材安全使用、搬运制度的实施情况；制止无爆破安全作业证人员进行爆破作业；检查爆破器材现场使用情况和剩余爆破器材及时退库情况。 爆破器材保管员的职责：负责验收、保管、发放和统计爆破器材，并保持完备的记录；对无爆破员安全作业证和领取手续不完备的人员，不得发放爆破器材；及时统计、报告质量有问题及过期变质失效的爆破器材；参加过期、失效、变质爆破器材的销毁工作。 爆破器材押运人员，其职责是：负责核对所押运的爆破器

15、材的品种和数量；确认运输工具及其所装运爆破器材符合标准和环境要求，包括：几何尺寸、质量、温度、防振等；监督运输工具并按规定的时间、路线、速度行驶；负责看管爆破器材，防止爆破器材途中丢失、被盗或发生其他事故。 爆破器材库主任应由爆破工程技术人员或经验丰富的爆破员担任，并应持有相应的安全作业证。其职责是：负责制定仓库管理条例并报上级批准；检查督促保管员履行工作职责；及时清库核帐并上报过期及质量可疑的爆破器材；参加爆破器材的销毁工作；督促检查库区安全状况、消防设施和防雷装置，发现问题及时处理。第二章 炸药的基础理论第一节 爆炸和炸药的基础知识1.爆炸概括地说，爆炸是某一物质系统在发生迅速的物理和化学

16、变化时，系统本身的能量借助于气体的急剧膨胀而转化为对周围介质做机械功，同时伴随有剧烈的放热、发光和声响等效应。爆炸是一种常见的现象。例如，锅炉爆炸、汽车或自行车的轮胎“放炮”，原子弹、氢弹的爆炸和燃放鞭炮等。分析各种爆炸现象，大致可以将其归纳为三大类。 1.1 物理爆炸自行车轮胎由于打气过多，内部压力过大，超过了内胎的强度，使内胎突然破裂，以致发出大的响声。这种仅仅是物质形态发生变化，而化学成份和性质没有改变的爆炸现象，叫做物理爆炸。 1.2 化学爆炸 燃放鞭炮所引起的剧烈声响或矿山爆破所引起的岩石破裂、位移和气浪等，都是由于炸药获得一定的起爆能量后，迅速发生化学反应，放出足够的热能，形成高温

17、高压气体，并对外界膨胀做功的缘故。这种爆炸现象叫做化学爆炸。就是说，化学爆炸不仅是物质的形态发生了变化，而且炸药的成分和性质也发生了变化。1.3核爆炸由于核裂变(如U235的裂变)或核聚变(如氘、氚、锂的聚变)反应放出巨大的能量，使裂变或聚变产物形成高温高压的蒸气而迅速膨胀做功，造成巨大的破坏作用。这种由核裂变或核聚变释放出巨大的能量所引起的爆炸现象，叫做核爆炸。2.炸药爆炸及炸药爆炸对岩石的作用原理炸药爆炸属于化学爆炸，化学爆炸属于一种化学反应，这种化学反应具有三大特点，其一，反应速度非常快，几乎在瞬间完成，其二这种反应释放出大量的热，其三这种反应产生大量的气体。所以炸药爆炸是一种释放出大量

18、气体和热量的快速化学反应，炸药爆炸后其产物表现为冲击破和高能气团，可以用下时表示： 炸药（爆炸）冲击波+高能气团炸药在岩石中爆炸后，炸药爆炸产生的冲击波首先对岩石发生作用，冲击波对岩石的作用结果是：直接接触炸药的岩石由于直接受到药包爆炸的巨大压力和高温作用，如果岩石是可塑性的，就会遭受到压编而形成空腔，如果岩石是弹脆性的，就会遭受到粉碎，这一区域称为压缩粉碎区。在此圈内，由于岩石遭受到压缩或粉碎性破坏，能量消耗很大，爆破作用力急剧减小，所以，压缩粉碎圈的范围很小，其半径一般不超过药包半径的23倍。离开这一区域，岩石被作用形成纵横交错的裂隙，岩体被割裂成块，此范围叫做破裂圈，破裂圈的范围大约为药

19、包半径的36倍。离开这一区域，岩石裂缝大多表现为放射状的裂隙，这一区域称为裂隙区，裂隙区的范围大约为药包半径的610倍。再远一点冲击波的作用力已衰减到不能使岩石的结构产生破坏，而只能引起岩石颗粒产生弹性振动，这一圈叫作震动圈，震动圈的范围很大，直到爆破作用完全被岩土体所吸收时为止。其次，炸药爆炸产生的高能气团被封闭在压缩粉碎圈内，这种高温高压的气体会沿着冲击波使岩石产生的裂缝穿行，高能气体到达裂缝末端会使裂缝延长，当裂缝延长到岩石表面时高压气体就会携带岩石喷发出来，这时就看到了飞石，听到了爆炸声。3.炸药的组成及其分类炸药一般是由氧化剂和燃烧剂结合一起而形成的。氧化剂就是能提供氧的物质，如：空

20、气、双氧水、硝酸盐、氯酸盐等，燃烧剂就是一些能够燃烧的物质，如：各类油品、木粉、煤炭、食糖等。炸药分类方法很多，目前还没有建立起统一的划分标准，一般可根据炸药的组成和用途分类。3.1 按炸药的组成分类3.1.1 单质炸药 单质炸药系指碳、氢、氧、氮等元素以一定的化学结构存在于同一分子中，并能自身发生迅速氧化还原反应的物质，也就是说，在同一分子中既有氧化剂也有燃烧剂，这类炸药氧化剂和燃烧剂属于分子间的结合。3.1.2 混合炸药 混合炸药系指由两种或两种以上的成分所组成的混合物，既可以含单质炸药，也可以不含单质炸药，但应含有氧化剂和可燃剂两部分，而且二者是以一定的比例均匀混合在一起的，当受到外界能

21、量激发时，能发生爆炸反应。混合炸药是目前工程爆破中应用最广、品种最多的一类炸药。3.2 按用途分类3.2.1 起爆药 起爆药主要用于起爆其它工业炸药。这类炸药的主要特点是:(1)敏感度较高，在很小的外界热能或机械作用下就能迅速爆轰；(2)与其它类型炸药相比，它们从燃烧到爆轰的时间极为短暂。最常用的起爆药有雷汞、迭氮化铅、二硝基重氮酚、斯蒂酚酸铅等。3.2.2 猛炸药 与起爆药不同，这类炸药具有相当大的稳定性。也就是说，它们比较钝感，需要有较大的能量作用才能引起爆炸。在工程爆破中多数是用雷管或其它起爆器材起爆。常用的梯恩梯、乳化炸药、浆状炸药、铵油炸药和铵梯炸药等都是猛炸药。把一些造价低，性能稳

22、定，本身没有毒性和腐蚀性或者毒性和腐蚀性非常弱，物态形式表现为固体粉末或者膏状体便于操作使用的猛炸药叫做工业炸药。工业炸药通常用于民用爆破领域。3.2.3 发射药 发射药又称火药，主要用作枪炮或火箭的推进剂，也有用作点火药、延期药的。它们的变化过程是迅速燃烧。3.2.4烟火剂 烟火剂是由氧化剂与可燃剂组成的混合物，其主要变化过程是燃烧，在极个别的情况下也能爆轰。一般用来装填照明弹、信号弹、燃烧弹等。4.炸药发生化学变化的基本形式根据化学反应的激发条件、炸药的性质和其它因素的不同，炸药化学变化过程可能以不同的速度进行传播，同时在性质上也具有重大的区别。按照其传播性质和速度的不同，可将炸药化学变化

23、的基本形式分为四种:热分解、燃烧、爆炸和爆轰。 4.1 热分解 炸药和其它物质一样，在常温下也要进行分解作用，但分解速度很慢，不会形成爆炸。当温度升高时，分解速度加快，温度继续升高到某一定值(爆发点)时，热分解就能转化为爆炸。不言而喻，炸药的热分解性能影响炸药的贮存。例如，库房的温度和药箱堆放数量与方式都会对炸药热分解产生影响。一般来说，在炸药库房内，药箱不应过多，堆放不应过紧，要保持良好通风，防止温度升高时热分解加剧而引起爆炸事故。 4.2 燃烧 炸药不仅能爆炸，而且在一定的条件下，绝大多数炸药都能够稳定地燃烧而不爆炸，人们销毁炸药时就是利用了炸药的燃烧性质。值得注意，炸药燃烧时随着温度和压

24、力的增加，燃速也显著增加，并且当外界压力、温度超过某一极限值时，燃烧的稳定性就被破坏，炸药很快地由燃烧变成爆轰。 4.3 爆炸 炸药爆炸的特点是在爆炸点的压力急剧地发生突变时，传播速度很快而且可变，通常每秒达数千米，这种速度与外界条件的关系不大，即使是在敞开容器中也能进行高速爆炸反应。一般爆炸过程是很不稳定的，不是过渡到更大爆速的爆轰，就是衰减到很小爆速的爆燃直至熄灭。因此，爆炸只是炸药变化过程中的一种过渡状态。 4.4 爆轰 炸药以最大而稳定的爆速进行传爆的过程叫做爆轰。它是炸药所特有的一种化学变化形式，并且与外界的压力、温度等条件无关。各种不同炸药爆轰的传播速度一般为每秒数千米。例如，硝铵

25、类炸药的爆速为3700m/s，黑索金爆速为8380m/s，第二节 炸药的性能炸药的性能很多，对于爆破操作人员来说主要要懂得炸药的感度，炸药的威力，炸药的猛度，炸药的殉爆，炸药的聚能作用，炸药的爆速，炸药的储存期这七种性能，要能把这些性能和实际涉爆工作联系起来。在使用炸药前要阅读炸药说明书，要记录炸药的生产日期，通过说明书了解炸药的性能，通过炸药的性能决定炸药的使用方法。1.炸药的感度在外界能量作用下，发生爆炸反应与否以及发生爆炸反应的难易程度称之为炸药的感度。炸药感度的高低以激起炸药爆炸反应所需起爆能的多少来衡量。炸药的敏感度与所需的起爆能成反比，就是说炸药爆炸所需的起爆能愈小，该炸药的敏感度

26、愈高。按照外部作用形式，炸药的敏感度有热感度、火焰感度、机械感度和爆轰感度等1.1 炸药的热感度 炸药在热能的作用下发生爆炸的难易程度称之为热感度，通常以爆发点和火焰感度来表示。炸药的爆发点 炸药的爆发点系指使炸药开始爆炸所需加热到的介质的最小温度。这一温度并不是炸药爆炸时炸药本身的温度，也不是炸药开始分解时本身的温度，而是指炸药分解自行加速开始时的环境温度。一般把炸药的分解开始自行加速到爆炸所经历的时间称为爆发延滞期。表2-1列述了一些炸药的爆发点。表2-1 几种炸药的爆发点炸药名称爆发点()炸药名称爆发点()EL系列乳化炸药330雷 汞1751802#岩石硝铵炸药186230氮 化 铅30

27、03403#露天硝铵炸药171179黑索金2302#煤矿硝铵炸药180188特曲儿1952003#煤矿硝铵炸药184189硝化甘油200硝酸铵300梯恩梯290295黑火药290310二硝基重氮酚1501511.2 炸药的火焰感度 炸药在明火(火焰、火星)作用下，发生爆炸反应的难易程度称为炸药的火焰感度。实践表明，在非密闭状态下，黑火药与猛炸药用火焰点燃时通常只能发生不同程度的燃烧变化，而起爆药却往往表现为爆炸。1.3 炸药的机械感度 机械感度包括撞击感度和摩擦感度，炸药在机械撞击作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的撞击感度，炸药的摩擦感度系指在机械摩擦作用下炸药发生爆炸的难易程度。 表2-2

28、几种炸药的撞击感度炸药名称EL系列乳化炸药2#岩石硝铵炸药硝化甘油黑索金特曲儿黑火药梯恩梯爆破百分数(%)82010075755060508表2-3 几种炸药的摩擦感度炸药名称EL系列乳化炸药铵铝高威力炸药1#煤矿炸药3#煤矿炸药梯恩梯特曲儿黑索金摩擦感度(%)04028024901.4 炸药的爆轰感度炸药的爆轰感度是用来表示一种炸药在其它炸药的爆炸作用下发生爆炸的难易程度。它一般用极限起爆药量表示。所谓极限起爆药量是指引起炸药完全爆炸的最小起爆药量。几种猛炸药的极限起爆药量列于表2-4。表2-4几种单质猛炸药的极限起爆药量起 爆 药 名 称受 试 炸 药(g)梯 恩 梯特 曲 儿黑 索 金雷

29、 汞0.240.190.19氮 化 铅0.160.100.05二硝基重氮酚0.1630.170.13由表列数据可看出，同一种起爆药，对不同猛炸药的极限起爆药量是不相同的，就是说不同炸药的爆轰感度是不同的。对于没有雷管感度的工业炸药(如多孔粒状铵油炸药、浆状炸药)的极限起爆药量，通常以中继起爆药包(柱)的最小重量来衡量。2.炸药的威力和猛度炸药的威力系指炸药所具有的总能量，在理论上可用炸药的作功能力近似地表示炸药的威力，炸药的威力也叫炸药的爆力。炸药的猛度系指炸药爆炸瞬间爆轰波和爆炸产物直接对与之接触的固体介质局部产生破碎的能力。猛度的大小主要取决于爆速，爆速愈高，猛度愈大，岩石被粉碎得越厉害。

30、在工程爆破中炸药的威力和猛度可以进行下面的理解：假如在一个香烟盒大小的铁盒子里装填一定数量的不同类型的炸药，在一个密闭的屋子里引爆，引爆后盒子的碎片被完全收集，其结果见表2-5表2-5炸药炸药-炸药-炸药-炸药-装填的炸药量30克30克30克30克破碎的块数7块18块26块52块从表2-5可以看出：.同样数量的四种不同种炸药都将铁盒子炸烂了。炸药种类不同，铁盒子破碎的块数不一样。对于同样大小的铁盒子来说，块数少的块度大，块数多的块度小。.就表中的结果来说，如果铁盒子是用作炸弹，那么盒子里装填什么炸药最好？肯定是炸药-，装填炸药的铁盒子块数多杀伤力大。.就表中的结果来说，如果一公斤炸药-能炸三方

31、岩石，那么，一公斤炸药-能炸多少岩石？一公斤炸药-能炸多少？一公斤炸药-能炸多少？答案肯定都是三方，所不同的是炸药-炸出的三方岩石块度大，炸药-炸出的三方岩石块度小。从此说明炸药威力在工程爆破中是与能够炸出岩石方量有关的指标，威力越大炸出的岩石方量越多；炸药的猛度在工程爆破里是与块度大小有关的指标，猛度值越大块度越小块数越多。 3.炸药的殉爆炸药的殉爆是指一个药包(卷)爆炸后，引起与它不相接触的邻近药包(卷)爆炸的现象，称做殉爆。殉爆在一定程度上反映了炸药对冲击波的敏感度。通常将先爆炸的药包称为主发药包，被引爆的后一个药包称为被发药包。前者引爆后者的最大距离叫做殉爆距离，一般以厘米计，它表示一

32、种炸药的殉爆能力，在工程爆破中，殉爆距离对于确定分段装药、盲炮处理和合理的孔网参数等都具有指导意义。在炸药厂和危险品库房的设计中，它又是确定安全距离的重要依据。一般工业炸药的国家标准要求殉爆距离不能小于三厘米。表2-6几种常用硝铵类炸药的殉爆距离国家标准要求，工业炸药的殉爆距离不能小于3厘米。4.炸药的聚能作用炸药特定装药形状(如锥形孔、凹穴)可使炸药能量在空间上重新分配，大大地加强了某一方向的局部破坏作用，这种现象称为聚能效应。能产生聚能效应的装药称为聚能装药，而其特定的装药形状如锥形孔、凹穴等，称为聚能穴，如雷管的底部凹槽等。聚能装药爆炸时爆炸气体产物向聚能汇集，在凹穴轴线方向上形成一股高

33、速运动的强大射流，即聚能流。聚能流具有极高的速度、密度、压力和能量密度，并在离聚能穴底部一定距离达到最大值，因此其破坏作用增强。带有金属罩的，聚能装药聚能效应更大，炸药爆炸时，它在聚能穴轴线上形成高速的金属射流，其速度每秒可达数千米甚至上万米，压力可达几兆帕，因此其破甲、破坏能力更集中。利用聚能药包可破碎大块，做成条形聚能药包可用来切割钢板或其他金属板。在军事上广泛运用聚能效应制造破甲弹。炸药卷一头做成凹心，可提高其殉爆距离。石油勘探用的油井射孔弹等都是运用了聚能效应原理， 5.药的爆速爆轰波在炸药药柱中的传播速度称为爆轰速度，简称为爆速，通常以m/s或km/s表示。炸药的爆速与炸药爆炸化学反

34、应速度是本质不同的两个概念。爆速是爆轰波阵面一层一层地沿炸药柱传播的速度，而爆炸化学反应速度是指单位时间内反应完了的物质的质量，其度量单位是g/s。爆速的测定方法可以概括地分为两类：直接测时法和高速摄影法。前者系用各种类型的测时仪和装置测定爆轰波从炸药一点传播至另一点的时间间隔。由于两点间的距离是已知的，所以易于得出爆轰波在两点间传播的平均速度。后者系利用高速摄影机，借助于爆轰时波面的发光现象将爆轰波传播过程的轨迹连续地拍摄下来，可测得爆轰波通过任一点的瞬时速度。具体测定原理与方法因本文不再叙述。表2-7 几种炸药的爆速6.炸药的储存期炸药的储存期是指炸药从生产出来开始计算，炸药的性能能够维持

35、在国家标准范围内的最短时间。在储存期以内炸药的质量是完全符合国家标准要求的，过了储存期炸药的质量就不能得到保障了。这里必须强调，炸药的储存期并不是炸药入库后能够在库房存放的时间。国家标准规定工业炸药的储存期不能小于六个月。第三章 常用工业炸药第一节 常用工业炸药的分类1.常用工业炸药的分类1.1 按常用工业炸药的使用条件分类第一类-准许在一切地下和露天爆破工程中使用的炸药，包括有沼气和矿尘爆炸危险的矿山。第二类-准许在地下和露天爆破工程中使用的炸药，但不包括有沼气和矿尘爆炸危险的矿山。第三类-只准许在露天爆破工程中使用的炸药。第一类是安全炸药，又叫做煤矿许用炸药。第二类和第三类是非安全炸药。第

36、一类和第二类炸药每千克炸药爆炸时所产生的有毒气体不能超过安全规程所允许的量。同时，第一类炸药爆炸时还必须保证不会引起瓦斯或矿尘爆炸。1.2 按常用工业炸药的主要化学成分分类1.2.1 硝铵类炸药 以硝酸铵为其主要成分，加上适量的可燃剂、敏化剂及其附加剂的混合炸药均属此类，这是目前国内外工程爆破中用量最大，品种最多的一类混合炸药。1.2.2 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均属此类。就其外观状态来说，有粉状和胶质之分；就耐冻性能来说，有耐冻和普通之分。1.2.3 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

37、硝基化合物均属此类。例如，梯恩梯(TNT)、二硝基甲苯磺酸钠(DNTS)等。这类炸药在我国工程爆破中用量不大。1.2.4 液氧炸药 由液氧和多孔性可燃物混合而成的。这类炸药在我国工程爆破中已经不使用了。2.工程爆破对炸药的基本要求工业炸药的质量和性能对工程爆破的效果和安全均有较大的影响，因此为保证获得较佳的爆破质量，被选用的炸药应满足如下基本要求:(1)具有较低的机械感度和适度的起爆感度，既能保证生产、贮存、运输和使用过程中的安全，又能保证使用操作中方便顺利地起爆。(2)爆炸性能好，具有足够的爆炸威力，以满足不同矿岩的爆破需要：(3)其组分配比应达到零氧平衡或接近于零氧平衡，以保证爆炸后有毒气

38、体生成量少，同时炸药中应不含或少含有毒成分：(4)有适当的稳定贮存期。在规定的贮存时间内，不易变质失效。(5)原料来源广泛，价格便宜，(6)加工工艺简单，操作安全。3.硝酸铵的基本特性几乎所有的现代工业炸药中都含有硝酸铵，它是一种重要的氧化剂。因此全面地掌握硝酸铵的性能是非常必要的。3.1物理性质3.1.1 一般性质 硝酸铵的分子式为NH4N03，分子量为80.04，含氮量35%，氧平衡+0.2Og/g，密度介于1.591.71g/ml之间，用于制备炸药的工业硝酸铵有结晶状和多孔粒状之分，后者主要用于混制铵油炸药和乳化粒状铵油炸药，硝酸铵一般是白色结晶状物质，能溶解于液氮和硝酸中，在丙醇、甲醇

39、和乙醇中溶解良好。硝酸铵易溶于水，在水中的溶解度随温度升高而增大。3.1.2 吸湿性 硝酸铵具有很强的吸湿性。吸湿性的大小与空气的温度和湿度有关。在一定的温度下，物质开始吸湿时的相对湿度称为该物质的吸湿点。当温度升高时，吸湿点降低，这就是夏天硝酸铵容易吸湿的原因。3.1.3 结块性 硝酸铵很容易结块，由松散状态变成硬块，这主要是因为：(1)晶形的变化。如前所述，在不同的温度下硝酸铵具有不同的晶形，这种晶形变化过程伴有体积和热的变化，从而引起硝酸铵结块。例如，刚生产的硝酸铵，温度一般在32以上，在库房中贮存降温后，就有结块现象。(2)“盐桥”的重结晶。硝酸铵吸收水分后，有一部分硝酸铵溶解，在颗粒

40、表面形成一层饱和液膜，由于表面张力和毛细管现象，饱和溶液在硝酸铵颗粒间形成“液桥”，当温度变化或空气湿度减小时，“液桥”中被溶解的硝酸铵就会部分或全部地重新结晶而形成所谓“盐桥”，将硝酸铵的颗粒牢固地粘结在一起，成为致密的硬块。吸湿是硝酸铵结块的主要原因，所以硝酸铵的结块强度与水分有密切关系。(3)外力的挤压。袋装的硝酸铵成批堆放时，由于上层对下层的重压，也易使硝酸铵颗粒粘结而结块。 3.2 化学性质硝酸铵是氧化剂，易与还原剂发生氧化还原反应。在生产过程中，混有硝酸铵的纸、布、木粉以及麻袋等，不应长期堆放在一起，更不应堆放在热源附近，否则，由于氧化还原反应，将会引起自燃。硝酸铵是一种由强酸弱碱

41、生成的盐，容易和弱酸强碱生成的盐发生反应，所以要避免硝酸铵和这些盐混在一起。硝酸铵也不能和亚硝酸盐、氯酸盐存放在一起，否则能生成稳定性很差的亚硝酸及氯酸铵，容易引起爆炸。如果将能产生游离酸的物质与硝酸铵混在一起，硝酸铵的分解加快，甚至会引起自燃。碱可使硝酸铵分离，放出氨气。干燥的硝酸铵与金属几乎不起作用，但在有水存在或处于熔融状态时，它和铅、镍、锌尤其是对镉及铜的作用很剧烈。硝酸铵与这些金属相互作用产生不稳定的亚硝酸铵盐，易引起爆炸。3.3 爆炸性质硝酸铵是一种相当钝感的爆炸性物质。尽管硝酸铵早在1658年就研制成功，而直到1921年在德国发生了两次硝酸铵的剧烈爆炸事故后，人们才开始认识它的爆

42、炸性质。纯净的硝酸铵难于被明火点燃，加热可使硝酸铵分解，温度增高时，分解速度加快。温度不同，硝酸铵的分解产物和热效应也不相同。在230时，硝酸铵开始迅速分解，生成氮、氧和水，放出大量的热，并伴随有微弱闪光产生。实践表明，硝酸铵是很钝感的，在各种炸药中通常都作为氧化剂使用，只要遵守必要的贮存、运输和使用的规程，就不会发生硝酸铵的爆炸事故。还应指出，尽管常温下干燥的纯硝酸铵的分解是很缓慢的，但若混入某种杂质时，其分解速度就会大大加快，甚至引起自燃和爆炸。能加速硝酸铵分解的无机物质有铬酸盐、高锰酸盐、硫化物、氯化物等，有机物质有石蜡、沥青、焦油、脂肪烃和环烷烃化合物以及煤粉、木粉等。这些物质都能降低

43、硝酸铵的分解温度和自燃温度，使硝酸铵的化学活性增大。第二节 硝铵类炸药1.铵油炸药1.1 铵油炸药的主要成分铵油炸药的主要成分是硝酸铵、柴油和木粉。在柴油品种中，以轻柴油最适合做铵油炸药。轻柴油粘度不大，易被硝酸铵吸附，混合均匀性好，挥发性较小，闪点不很低，既有利于保证产品质量，又能做到安全生产。轻柴油含碳氢可燃元素比较多，所以热值很高，是一种比较好的可燃性物质。夏天混制铵油炸药，一般都选用10号轻柴油。在低温情况下，选用一10号、一20号比较合适，并应保温，防止凝固。此外，为了改善铵油炸药的爆炸性能，常在铵油炸药中加入某些添加剂。1.2 铵油炸药的品种与性能由于硝酸铵有结晶状和多孔粒状之分，

44、其铵油炸药也相应有粉状铵油炸药和多孔粒状铵油炸药之异。前者采用轮辗机热辗混加工工艺制备，后者一般采用冷混工艺制备。铵油炸药的质量受到成分、配比、含水率、硝酸铵粒度和装药密度等因素的影响。铵油炸药的爆速和猛度随配比的变化而变化。当轻柴油和木粉含量均为4%左右时，爆速最高，因此粉状铵油炸药较合理的成分配比是硝酸铵:柴油:木粉=92:4:4。随着铵油炸药中含水率的升高，其爆速明显下降，因此铵油炸药含水率愈小愈好。铵油炸药中硝酸铵粒径愈小，愈有利于爆炸反应的进行，有利于提高爆速。2.铵松蜡与铵沥蜡炸药这两种炸药克服了铵梯炸药和普通铵油炸药吸湿性强和贮存期短的缺点，具有一定的抗水性能，同时保持了铵油炸药

45、的原料来源广、易加工、成本低和使用安全等特点。表3-1和表3-2分别列述了铵沥蜡炸药和铵松蜡炸药的组分、配比和性能。表31 铵沥蜡炸药的作成性能作成和性质1#煤矿铵沥蜡2#煤矿铵沥蜡3#煤矿铵沥蜡4#煤矿铵沥蜡5#煤矿铵沥蜡组成()硝酸铵柴油木粉松香石蜡817.2100.90.976.56.8150.850.85726.4200.80.89081.01.0性能贮存期(月)药卷密度(g/ml)爆 力(ml)猛 度(mm)殉爆距离(cm)30.851.02308130.850.9524091表3-2 铵松蜡炸药的作成和性质作 成 和 性 质1#铵松蜡炸药2#铵松蜡炸药组成()硝酸铵柴油木粉松香石蜡

46、911.56.51.01.70.30.80.3911.51.50.550.51.70.30.80.2产品含水率()药卷密度(g/ml)氧平衡值()0.1.0.951.0.+1.7850.10.30.951.0-1.092浸水前爆炸性能殉爆距离(cm)猛 度(mm)爆 速(m/s)爆 力(ml)713153400380032034079131535003800320360浸水后爆炸性能殉爆距离(cm)猛 度(mm)爆 速(m/s)爆 力(ml)5712.514.53300370031032041215350038003203601.爆炸性能贮存180360d猛 度(mm)殉爆距离(cm)12144贮存180360d猛 度(mm)殉爆距离(cm)12144使用条件有水和