4 炸药的起爆与感度

4 炸药的起爆与感度
4 炸药的起爆与感度

4炸药的起爆与感度

炸药是一种含能物质,可以发生高速的化学反应,放出大量的热能,并伴随着产生高温、高压气体。作为一种亚稳态物质,在一定的条件下储存、处理、运输时,发生化学反应的速度可以小到忽略不计。但在某些条件下,其化学反应的速度可以达到较高的水平,反应放出热量的自身加热作用能进一步增加反应速度,最后导致爆炸。

炸药虽是一种爆炸物质,但它必须具有一定的稳定性,要在一定的外界条件作用下才能发生爆炸变化。激发炸药发生爆炸的过程称为起爆。在外界条件作用下使炸药活化并发生爆炸反应所需的活化能称为起爆能或初始冲能。不同的炸药,所需的初始冲能是不同的。如碘化氮(NI3)只要用羽毛轻微触动就会爆炸;而梯恩梯炸药,当用步枪子弹贯穿时,也不爆炸。炸药在外界作用(激发)下发生爆炸的难易程度称为炸药的感度。炸药的感度用引起炸药发生爆炸变化所必须的最小初始冲能表示。所需的最小初始冲能愈大,则表示炸药的感度愈低;反之,最小初始冲能愈小,则感度愈高。

引起炸药发生爆炸变化的外界作用(能量)的类型很多,通常主要有以下几种:

(1)热能:直接加热、火焰,火花等;

(2)机械能:撞击、摩擦、针刺、枪击等;

(3)炸药的爆炸能:雷管或炸药直接作用、冲击波作用等;

(4)电能:电热、电火花、静电等;

(5)化学能:高热化学反应放出的热量;

(6)光能:激光等。

炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。同一种炸药对各种不同作用的感度之间没有一个相当的换算关系。实用中要求炸药有一个适当的感度,即感度不能太高,也不能太低。感度太高使用不安全,而感度太低会造成起爆困难。

炸药对于各种外界作用的感度是有选择性的,即一种炸药对某一种外界作用较敏感,而对其它一些作用则较迟钝。如叠氮化铅对机械能作用比对热能作用更敏感,它的热感度比梯恩梯低,而机械感度比梯恩梯要高得多。

了解炸药的感度对于实际工作有着极其重要的意义。对一般猛炸药来讲,在生产、储存、运输和使用过程中,不应发生意外的爆炸。这就要求它对于热作用和机械作用有较低的感度;而对于冲击波作用则要有适当的感度,以便在使用中需要它爆炸时,能够准确的爆炸。使用炸药时,对用来起爆炸药的起爆能所呈现的感度称为使用感度。

炸药的感度有许多种,常用的主要有热感度、机械感度、爆轰感度、冲击波感度、静电感度、火焰感度、电火花感度、射击感度等。

炸药起爆的基本理论

4.1.1 炸药的热起爆理论

热起爆是研究可爆性物质转变为燃烧或爆炸的一种最简单的形式,它可以作为研究更复杂的一些现象,例如冲击起爆、摩擦起爆等的研究工具。在实践上,热起爆理论也可以帮助人们区分爆炸物工作状态的安全条件。

最早提出热起爆理论的是荷兰科学家凡特霍甫,他在1884年定性地描述了这个问题。之后前苏联科学家谢苗诺夫(Семенов)在二十世纪20年代对这个问题作了定量的分析。他研究了装在容器内的爆炸性气体所发生的反应,指出由于反应释放的热量大于损失的热量,从而使爆炸性气体产生热积累自动加温,反应也自动加速而导致爆炸。他的工作为以后热起爆理论的发展奠定了基础。随后的30年代,托吉苏(Тодес)、莱司(Rice)、弗兰克—卡门涅茨基(Франк—Каменецкий)等相继进行了许多研究工作,这些工作我们称之为经典的热起爆理论。

由于在上世纪30年代,化学动力学研究的目标是气体反应,所以当时经典的热起爆理论研究的对象也是气体,以后才逐渐转到对凝聚介质的研究上来。

谢苗诺夫的热起爆理论是最简单的热起爆理论。他没有考虑动态平衡的经历过程,因为他研究的是爆炸性气体,气体内部容易产生热交换,内部温度几乎一致;他也没有考虑气体的自动加热过程,而只考虑其温度和周围的热交换性质。所以这个理论与时间无关,因而是静止状态的。

下述三点假设是谢苗诺夫进行该项研究的基础:

(1) 炸药内各处温度相同,没有温度梯度,即炸药的里层和外层不存在温度差。

(2) 周围环境温度0T 不变。

(3) 炸药达到爆炸时的炸药温度T 大于0T ,但是T 与0T 的差值不大。

在此基础上,谢苗诺夫建立了均温分布定常热爆炸的热平衡方程式。即炸药在温度为T 时的单位时间内,发生化学反应所放出的热量1Q ,取决于化学反应速度W (g/s )和单位质量炸药反应后放出的热量q (J/g )。即

Wq Q =1 (4-1)

按照化学反应动力学,一级反应在开始反应时的速度为:

m Ze W RT E

-= (4-2)

式中 Z —频率因子,与炸药分子的碰撞概率有关,Hz ;

E —炸药分子的活化能,J ;

m —炸药量,g ;

R —气体常数。

将式(4-2)代入式(4-1)得:

mq Ze Q RT E

-=1 (4-3)

在发生爆炸反应释放热量的同时,由于热传导的存在,也会向四周散失热量。单位时间内因热传导散失于环境中的热量2Q 为:

)(02T T K Q -= (4-4)

式中 K —传热系数,J/k·

s 。 由此可见,只有12Q Q >时体系中才能发生热积累,从而使其温度不断升高,化学反应速度加快,最后导致炸药爆炸。因此,炸药体系爆炸的临界条件之一应是:

21Q Q = (4-5)

)(0T T K mq Ze RT E

-=- (4-6)

然而,达到热平衡只是炸药爆炸的一个条件,要使炸药爆炸还必须满足另一个条件,即放出热量随温度的变化率,应满足爆炸的第二个条件为:

12dQ dQ dT dT

= (4-7) 即

K e RT ZmqE RT E =-2

(4-8) 由(4-6)式和(4-8)式可以得到热爆炸的临界条件为:

E

RT E RT T T 2020≈=- (4-9) 谢苗诺夫的这个理论已经得到一些实验的验证,基本是适用的。例如对黑索金,在0T =277℃时达到爆炸,此时活化能E =2.1×105J/mol ,则达到爆炸的临界条件为:

12210000

)277273(345.8200=+?==-E RT T T ℃ 即

T =0T +12=277+12=289℃

这说明环境温度为277℃时达到爆炸,此时炸药爆炸温度应为289℃,故炸药的升温是很小的。这也说明炸药在爆炸之前,反应量很小,时间很短,即突然加速,发生激烈的反应而发生爆炸。

4.1.2 炸药的冲击起爆理论

凝聚炸药受冲击起爆是另一种十分重要的起爆方式。凝聚炸药的冲击起爆实际上是在冲击波的作用下起爆。冲击波产生的方式很多,例如炸药在爆炸后,会在相邻的介质内产生冲击波;摩擦、机械振动、高速碰撞、粒子冲击等也均能产生冲击波。从冲击波进入凝聚炸药开始到爆炸为止,其过程和机理的研究是过去几十年内世界各国爆轰科学研究工作者的重要课题。

4.1.2.1 均相炸药的冲击起爆

炸药在冲击波作用下,如果初始入射冲击波的强度较弱,那么物理相均匀的炸药和物理相不均匀的炸药其起爆过程是不同的。所谓均相炸药,即气态、液态(不含气泡、杂质等)以及单晶体物理相完全均匀的炸药。例如硝基甲烷(NM )、硝化甘油(NG)液体、泰安(PETN )单晶体等都是均相炸药。对这类炸药,多数学者认为在冲击波进入炸药后,在波阵面后面,炸药首先是受冲击整体加热,然后出现化学反应。在最先受到冲击的地方,炸药将在极短的时间内完成反应,产生超速爆轰,这种超速爆轰波赶上初始入射冲击波后,在未受冲击的炸药内发展成稳定的爆轰。这种起爆模型最早是由 A. W. Campell 等学者提出来的。后来F. E. Walker 和R. J. Wasley 发现,如果入射冲击波的持续时间较长压力较低,则在冲击波阵面后的反应过程以低速率进行。热爆炸发生在初始冲击波入射面和冲击波阵面之间的区域内。当入射冲击波的压力较高时,热爆炸才出现在接近冲击波入射的地方。

4.1.2.2 非均相炸药的冲击起爆机理

非均相炸药系指物理性质不均匀的炸药。这种物理不均匀性既可以是不同物质的相互混合,也可以是炸药中留有空气间隙,或二者同时存在。因此,实际应用的固体炸药一般都是非均相炸药。对这类炸药的冲击起爆,目前大家所公认的是冲击作用在炸药中产生局部高温区,即在炸药中产生“热点”。

一般散装、浇铸、压装的固态凝聚炸药中,晶粒周围都保留有空隙。在单位质量的装药中,孔隙的总体积与装药的总体积比称为孔隙度。散装装药的孔隙度最大,可能达到50%左右。压装装药的孔隙度达到1~4%,传爆药的孔隙度可达5~10%,铸装装药的孔隙度也可能达到2~4%,因此,炸药装药是非均相的。在冲击波进入这种装药后,这些空隙或气泡在冲击作用下绝热压缩,由于气体的比热比炸药晶体的比热小,所以被压缩的气泡温度较晶体的高,这就出现所谓的热点。

热点的形成机理还可能由于下列一些物理过程:炸药晶体颗粒之间的摩擦,或炸药颗粒与杂质之间的摩擦;液态炸药(或低熔点炸药)高速粘性流动;微观粗糙的冲击波和冲击波的相互作用,弹—塑性变形所产生的局部剪切或断裂;在空穴附近的流动不连续引起的剪切;在颗粒界面上流动的不连续性;冲击加载时的相变;晶体缺陷;层裂或向空穴内的喷射等等。

4.2 炸药的感度

4.2.1 炸药的热感度

炸药在生产、储存、运输和使用过程中,常常会遇到不同热源的作用。炸药在热能作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的热感度。热作用的典型形式有两种:一种是均匀加热,另一种是火焰点火(局部加热)。炸药对均匀加热的感度用爆发点来表示,炸药对火焰的感度用点火(发火)的上下限来表示。

(1)爆发点

爆发点用爆炸时的温度表示,由试验测定。它是在规定时

间内(一般是5s 或5min )均匀加热炸药时,使炸药发生爆炸

所需要的加热介质的最低温度,分别称为5s 或5min 爆发点。

爆发点愈高,表明炸药的热感度愈小。

爆发点测定装置如图4-1所示。测定时取炸药0.05g ,放入铜试管(或铜雷管壳),用铜塞堵好。待合金浴锅中的合金(称为伍德合金,组分为铋:铅:锡:镉=50:25:13:12,熔点65℃)

加热到将近所测试样爆发点时,把装有炸药试样的试管插入合

金浴锅,插入深度超过管长的2/3,然后用秒表计时,如试样

不爆或超过5min 才爆,则应升高5℃再试,如果早于5min 爆

炸,则需要降低5℃再试。如此反复测试便可测出炸药的爆发

点。炸药的爆发点与实验测定条件(时间、药量等)有关,

不是炸药的特性常数。某些炸药的爆发点见表4-1。

表4-1 某些炸药的爆发点(℃)

(2)火焰感度

炸药的火焰感度又称点火感度,表示炸药用火焰点燃时的难易程度,由试验测定,用上下限表示。

测定时取试样0.05g ,装入火帽壳内,放在测试装置的火帽台上,在导火索夹中插上导1 2

3

6 4 5 图4-1 爆发点测定器 1-合金浴锅;2-电阻丝;3-隔热 4-铜管;5-温度计;6-炸药

火索(图4-2)。调整导火索喷火端与炸药试样的距离,做一系列试验,观察其是否发火。火焰感度的表示方法有:

①感度上限:即使炸药100%发火的最大距离;

②感度下限:即使炸药100%不发火的最小距离。

被测炸药的上限距离愈大,表明其火焰感度愈大;反

之则小。上限距离用来对比起爆药的发火难易程度;下限距离作为判定炸药对火焰安全性的依据。

火焰感度主要用于起爆药,一些常用起爆药的火焰感

度见表4-2。

表4-2 一些起爆药的火焰感度

4.2.2 炸药的机械感度

炸药在机械作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的机械感度。根据机械作用方式的不同,机械感度分为摩擦感度、撞击感度和针刺感度等。

对于一般猛炸药、火药,要求具有较低的机械感度,而对于某些起爆药则要求具有一定的机械感度。

(1)摩擦感度

摩擦感度是指将炸药放在两个相互摩擦

的固体表面之间时,发生爆炸变化的能力,

即炸药在机械摩擦作用下发生爆炸的难易程

度称为炸药的摩擦感度。炸药摩擦感度的试验方法很多,我国普遍采用摆式摩擦仪(摩擦摆)进行实验测定(图4-3),并以一定压力与摆角下的爆炸百分数或一定压力下50%爆炸的摆角来表示炸药的摩擦感度。测定时,取一定量的炸药放置在上、下滑块之间(锤重1500±1.5 g ),并以一定的压力P 施于下滑块,使炸药被压紧,将摆锤提到一定的高度(一般使摆锤臂悬挂成90°)后,让其自

由摆下冲击击杆,推动上滑块滑动(滑动距

离约为1.5~2mm ),观察炸药是否爆炸。如此平行试验25次,计算爆炸百分数。爆炸百分数愈高,则摩擦感度愈高。试验的条件不同,炸药的摩擦感度也不相同。实验前需用标准炸药对仪器进行标定,具体条件是:

① 摆角90°,表压4MPa ,药量0.02g ,标准特屈儿标定值为12±8%(常用条件)。 ② 摆角96°,表压5MPa ,药量0.03g ,标准特屈儿标定值为24±8%。此条件适合测定低感度或较大颗粒的混合炸药。

图4-2 火焰感度测试装置

1-铁座;2-下盘;3-火帽; 4-标尺;5-上盘;6-导火索 6 5 4 3 2

1 P 图4-3 摩擦摆

1—摆锤;2—击杵;3—角度标盘;4—测定装置 ;5—油压机;6—压力计;7—顶板;8—导向套;9—柱塞

(2)撞击感度

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。测定猛炸药撞击感度的方法多使用卡斯特立式落锤仪(图4-4)测定,

通常以爆炸百分数或50%爆炸时的特性落高表示炸

药的撞击感度。

立式落锤仪有两根相互平行的垂直导轨,将一

定重量的落锤悬挂在一定高度的夹持器上,试验时

落锤沿着导轨下落打击在装有炸药的撞击装置上。

对每一固定落锤高度进行多次重复试验(一般为10

次或25次),炸药在该落高下的爆炸百分数表示撞

击感度的高低,或者以上、下限表示。感度上限为

100%爆炸的最小落锤高度;感度下限为100%不爆

炸的最大落锤高度。

对于猛炸药,常用10kg 落锤,25cm 落高(即

称标准落锤试验)时的爆炸百分率表示撞击感度。

如果此条件下100%爆炸,则改用5kg 落锤,落高仍

为25cm 。药量一般取0.05g 。

对于起爆药,因感度较大,实验装置与猛炸药

有所不同,通常采用维列尔弧形落锤仪(图4-5),

落锤质量400g ,试样取0.02g ,装于火帽壳中,在

40MPa 的压力下压紧后试验。起爆药的感度用上、下限表示。

表4-3列出了几种常用炸药的撞击感度。

表4-3 几种炸药的撞击感度

(3)针刺感度

炸药在针刺作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的针刺感度。主要用于衡量火工品(火帽、雷管)中起爆药(针刺药)在针刺作用下能否发火或爆炸的能力。针刺感度一般用上、图4-4落锤试验机 1-导轨;2-落锤;3-撞击装置;4-击砧;5-钢丝绳

3 4 图4-5 弧行落锤仪 1—手柄;2—有刻度的弧架;3—击柱;

4—击柱和火帽;5—落锤 1 2 3 4 5

下限或感度曲线(落高与爆炸百分数关系曲线)来表示。

(4)炸药在机械作用下发生爆炸的机理

目前,普遍认为炸药在机械作用下发生爆炸的机理是“热点理论”。该理论认为,炸药在机械作用下,机械能首先转变为热能,但能量不是均匀地分布于整个炸药体积内,而是集中在某些局部点上,使其温度上升到某一个临界温度,然后爆炸化学反应由此点扩展到整个炸药。这种热点应有足够高的温度(430~500℃)、足够大的尺寸(10-3×10-5cm2)和一定的存在时间(10-3~~0-5s)。“热点”形成的途径主要有摩擦,气泡的绝热压缩以及炸药在迅速流动时的粘滞加热或塑性变形加热等。

(5)影响炸药机械感度的因素

①附加物

炸药中加入附加物能改变炸药的感度。使炸药感度提高的物质称为敏化剂,使炸药感度降低的物质称为钝化剂。良好的敏化剂(指惰性附加物)通常是那些高熔点,高硬度和有尖棱的物质,如碎玻璃、砂子等。良好的钝化剂通常是一些低熔点的有机物,如石蜡、凡士林、樟脑等,它们能在炸药颗粒表面上形成一层软的薄膜,使应力在装药中均匀分布,同时减少了各颗粒间的摩擦,从而导致炸药的感度降低。

②流动条件

流动加热的大小与炸药的内摩擦系数和流动速度有关。内摩擦随压力而增大,但只有在流动时才体现出来,而流动又受外界约束的限制。因此,流动与约束、内摩擦与压力应相匹配。

③炸药的物态

炸药由固态变为液态时,感度增大。因为液态比固态具有较高的内能和较高的蒸汽压,易于激发和燃烧转变为爆轰。

④炸药的初温

炸药的感度随着初温的升高而增大。因为随着温度的升高,炸药分子振动加剧。反应速度增加,易于发生爆炸。

⑤装药的结构与密度

装药结构不同,起爆机理和感度亦不同,整体反应机理的要比局部反应机理的感度小。密度增大,流动困难、反应亦困难,因而感度降低。

由于影响炸药感度的因素很多,炸药实际使用的条件

又是多种多样的,且炸药感度的试验条件与实际使用情况

也不尽相同。因此,炸药的感度数据是相对的,只能作为

应用时参考。

4.2.3 炸药的爆轰感度

炸药在爆轰波的作用下发生爆炸的难易程度称为炸

药的爆轰感度,它是指一种炸药在另一种炸药的爆轰作用

下发生爆炸的难易程度,前一种炸药是主发炸药,后者是

被发炸药。爆轰感度一般用极限起爆药量表示。所谓极限

起爆药量系指引起炸药完全爆炸的最小起爆药量,通常用

图4-6所示的试验装置来测定。

试测时,先取炸药试样0.5g,以50MPa压力将其压

入8#铜雷管壳中,然后再装入起爆药,扣上加强帽,以30MPa压力加压,并插入导火索。将带有导火索的这种雷管放在厚4mm的铅板上起爆,起爆后铅板被打穿。根据图4-6 极限起爆药量的测试装置

2

1

3

铅板穿孔的大小来判断测试的炸药是否被引爆。完全爆炸的标准是铅板穿孔直径不小于雷管壳的外径。通过增减起爆药的药量,并进行反复试验,即可测出受试炸药的极限起爆药量。实际应用中,猛炸药的爆轰主要靠起爆药(有时加上扩爆药)的爆轰来引爆。

4.2.4 炸药的冲击波感度

炸药在冲击波作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的冲击波感度。与爆轰感度类似,被发炸药是在主发炸药爆炸后产生的冲击波、爆炸产物流和高速运动的介质颗粒的作用下引起爆炸的。在炸药生产、储存与贮存等方面都需要了解和掌握冲击波感度的规律。炸药的冲击波感度的测定方法分为两类。

(1) 隔板试验

利用不同的惰性材料,例如用空气、蜡、有机玻璃、软钢、铝等做成冲击波衰减器(称为隔板),改变其厚度来调节冲击波的强度。用惰性材料进行隔板试验的方法如图4-7a 所示。采用直径41mm 、高50.8mm 、重100g 的特屈儿作为主发药柱。当它爆炸时,在隔板中产生的冲击波经隔板传入受试药柱(被发药柱),使它发生爆炸。通过一系列试验,

找出爆炸频数为50%的隔板厚度(称为隔板值),作为

炸药对冲击波感度的指标。

传入受试药柱并能引爆它的冲击波称为激发性冲

击波。引爆炸药所需激发性冲击波的最小压力称为临

界压力。

若已知隔板材料和受试炸药的冲击压缩曲线()u f P =,和通过单独试验测得隔板内冲击波传播至

自由表面的质点速度(决定于主发药柱和隔板厚度),则通过计算或图解的方法,由隔板值可求得激发性冲击波的压力。

冲击压缩曲线也需要通过试验来确定。在试验中,通常先确定冲击波速度与质点速度的关系,然后利用Du P 0ρ=关系式确定出压力与质点速度的关系。

在图4-7b 中,曲线Ⅰ为隔板材料的冲击压缩曲线,曲线Ⅱ为受试炸药的冲击压缩曲线。1u 为隔板内冲击波传播至自由表面的质点速度,表面运动速度为12u 。自1u 作平行于P 轴的直线与曲线 Ⅰ交于“1”点,再从该点作曲线Ⅰ的镜像曲线(图中虚曲线)与曲线Ⅱ交于“2”点,该点对应的质点速度和压力值就是隔板炸药界面上的数值,即激发性冲击波的初始参量。若隔板厚度为引爆炸药的最大厚度,则求得的压力就是临界压力。

(2) 飞片撞击试验(图4-8)

飞片撞击试验即利用飞出的金属圆片来撞击受试药柱,使之发生爆炸。飞片撞击炸药所产生的冲击波强度,可通过改变飞片速度来调节。炸药对冲击波的感度用使炸药发生爆炸的最低飞片速度来表示。已知飞片撞击速度、飞片材料和受试炸药的冲击压缩曲线,也能够通过计算和图解的方法求得激发性冲击波的临界质点速度和临界压力。图解法与隔板试验中所述的方法类似,区别仅在于与“1”点对应的飞片内质点速度为2

1f V u =,其中f V 为飞片撞击速度。当飞片撞击炸药时,除在炸药内产生冲击波外,同时在飞片内也产生冲击波。在u P

12u 15 4 3

2

1 a b 图4-7 隔板试验 1— 受试药柱;2—隔板;3—主发药柱;

4—炸药透镜(平面波发器);5—起爆药柱

飞片内传播的冲击波遇飞片自由端产生稀疏波,并向相反方向传播。当稀疏波到达撞击面时,飞片与炸药才开始脱离。在未脱离前,炸药内的冲击波压力保持定值。通过计算可确定出飞片与炸药的接触时间,然后按下列公式可求得炸药内冲击波的能量(简称冲能)。

Z

P E τ= (4-10) 式中 P —炸药内冲击波压力,Pa ;

τ—飞片与炸药的接触时间,s ;

Z —受试炸药的冲击阻抗,D Z 0ρ=,其中,0ρ为炸药的初始密度,D 为冲击波

速度。

4.2.5 炸药的静电火花感度 炸药在静电火花作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的静电感度。炸药属于绝缘物质,比电阻在1012Ω/cm 以上,介质常数同一般的绝缘材料差不多。当绝缘体之间相互摩擦时,会产生静电,并容易形成积静电累。在炸药生产和爆破作业现场利用装药车(器)经管道输送进行炮孔装药时,炸药颗粒之间或炸药与其他绝缘物体之间经常发生摩擦会产生静电,有时会形成很高的静电电压(可达数万伏)。当静电电量或能量聚集到足够大时,就有可能放电产生电火花而引燃或引爆炸药。

高电压静电放电产生电火花时,会形成高温、高压的离子流,并集中大量能量。这种现象类似于爆炸,同样能在炸药内产生激发冲击波。因此,炸药在静电火花作用下发生的爆炸,既与热作用有关,也与冲击波的作用有关。

炸药对静电火花的感度,可用使炸药发生爆炸所需的最小放电电能来表示,或用在一定放电电能条件下所发生的爆炸频数来表示。测定炸药静电火花感度的装置如图4-9所示。其试验原理是利用高压电源使电容充电到所需电压,然后通过电极尖端放电产生静电方法引爆炸药。炸药试样置于两个电极之间。作用于炸药的电火花能量E 可用下式计算:

22

1CV E = (4-11) 式中 C —电容,F μ;

V —电压,KV 。

消除静电危害,主要在于防止静电的产生和静电产生后的消除,使静电电量不致于过多地积累。目前,尚无有效方法避免静电产生,但可以采取措施,防止静电积累,或将产生静电及时消除和泄漏掉。在炸药生产中,通常采用的防静电事故的措施有:工房增湿;设备接地、容器壁涂上能减小产生静电的物质或防静电剂;炸药颗粒包敷导电物质或表面活性剂;图4-9 静电火花感度测定装置

1—自耦变压器;2—升压变压器;3—高压变压器; 4—电极;5—炸药试样

4 K C A +0--4000

5 4 3 2 1

~220

图4-8飞片试验

d —飞片直径;b —飞片厚度 飞

片 炸 药 V f d

桌面、地面铺设导电橡胶等。在爆破地点使用压气装药器装药时,常采用敷有良好导电层的抗静电聚乙烯软管作为输药管并采取接地等措施,以减少静电的产生,防止静电事故。

4.2.6炸药的枪击感度

枪击感度是指炸药在受到步枪子弹射击时发生爆炸的难易程度。试验时把炸药做成φ60×60mm的药柱或60×60×60mm的药包,密度应在理论密度的80%以上,用56式7.62mm 口径步枪距炸药25m处射击。以击中后炸药有无爆炸声、火光烟雾等现象判断药柱是否爆炸或燃烧。

除上述类型的炸药感度外,还有光感度等其它感度。

影响炸药感度的因素很多,除炸药本身的热化学性能以外,主要有装药条件、颗粒尺寸、温度及惰性杂质等外在因素。TNT炸药掺入惰性杂质后,对撞击感度的影响见表4-4。

表4-4 梯恩梯炸药中掺入砂子含量对撞击感度的影响

注:锤重10kg落高25cm

从表4-4中可以看出,随着掺入砂子含量的增加,梯恩梯的感度也在增加。实验证明,一般情况下,炸药中硬度小、熔点低的附加物含量增大时,炸药的机械感度会减小,工艺上常利用这一原理来达到钝化炸药感度的目的;炸药中硬度大、熔点高的附加物含量增大时,则炸药的感度也增大。

雷管安全技术说明

第一部分化学品及企业标识 化学品商品名:雷管 企业名称:浙江物产长鹏化工实业有限公司 地址:浙江长兴煤山二都 邮编:313117 电子邮件地址:cxb0909163.com 传真号:0572-******** 企业应急电话:0572-******** 国家应急电话:110 119 120 第二部分成分/组成信息 工业雷管是管壳内装有起爆药和单质猛炸药的工业火工品,由管壳部分、装药部分、点火部分三部分组成。 管壳的作用是用来装填药剂,以减少其受外界的影响,同时可以增大起爆能力和提高震动安全性。主要材料有铜、铝、铝合金、钢、覆铜钢和纸等装药部分又分为主发装药和次发装药两种主发装药(又叫第一装药、正起爆药或原发装药),它装在雷管管壳的上半部,起到直接接受导爆索火焰的作用是首先爆轰的部分。 次发装药(又叫第二装药、副起爆药或被发装药),它装在雷管管的底部是由主发装药引爆,用以加强起爆药的威力,由它产生的爆轰来引爆炸药。 点火部分为两种,导爆管或电引火元件。

导爆管由塑料管和导爆药组成。导爆药主要有铝粉、黑索今和石墨组成电引火元件由钢芯电线、塑料塞、引火药头组成。 引火药头由硝化棉、锆粉和二硝基苯酚铅(简称LDNP)。 第三部分危险性概述 易爆物品 第四部分急救措施 迅速撤离确保人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。 第五部分消防措施 危险特性:易爆物品,有引起爆炸的危险。 有害燃烧物:一氧化氮、一氧化碳,二氧化碳 灭火方法:确认无二次爆炸危险时用高压消防水至灭火结束消防人员应全身消防服。 灭火剂:消防水。 第六部分泄漏应急处理 无泄漏现象。 第七部分操作处置与储存 操作过程应严格执行标准GB50089-2007民用爆破器材工程设计安全规范和GE2826-2012<民用爆炸物品生产、销售企业安全管理规程必须在通风良好的干潮仓库内贮存,库

火雷管起爆易产生的事故及其预防措施

火雷管起爆易产生的事故及其预防措施 1.导火索及火雷管的质量问题 导火索的正常燃烧速度一般为100~125s/m。导火索的燃烧速度及其均匀性与药芯的成分配比、密度、水分、约束包覆层的质量及燃烧压力有关,当燃烧条件发生变化时,燃烧速度也会发生变化,有时甚至中止燃烧。由于本身可能存在的缺陷和外界因素的影响,导火索常见的质量问题有超过正常速度的快燃或爆燃、低于正常速度的缓燃以及不能正常传火(在传火过程中熄灭)等。 此外,火雷管本身也存在不能爆炸的可能。我国目前规定雷管出厂时允许有3的拒爆率,实际上生产厂家一般控制在1%以下。 2.火雷管起爆的早爆与预防 导火索可能产生的快燃或爆燃,会导致火雷管产生早爆现象,从而引发伤亡事故。加强导火索及雷管的制造、存储、运输等的管理工作,提高导火索和雷管的质量,可以大大减少导火索速燃、缓燃、拒燃和雷管的拒爆现象。 预防火雷管早爆事故的发生,除了严格保证导火索的质量外,应采用安全点火方法起爆火雷管。火雷管起爆的点火方法有单个点

火和集中点火两种方法。但单个点火极不安全。在操作过程中如果碰到快燃导火索或其它原因迟误点火时间,就会发生伤亡事故。所以,《爆破安全规程》规定,火雷管起爆时,必须采用一次集中点火法点火。集中点火可用母子导火索、点火筒等点火工具点火。 3.火雷管起爆的延迟爆炸及预防 当导火索有断药或缺药等缺陷及受外力作用导致导火索似断非断时,会引起延迟爆炸事故。延迟爆炸事故的危害很大。预防延迟爆炸事故的发生,除了要加强导火索、雷管和炸药的质量管理,建立健全检验制度外,在操作中要避免过度弯曲或折断导火索,由专人听炮响声并数炮,或由数炮器数炮。有瞎炮或可能有瞎炮时,应加倍延长进入炮区的时间。 4.火雷管起爆的拒爆及预防 导火索不能传火、火雷管不能起爆都能导致拒爆。具体产生原因主要有:导火索或雷管质量不好;受潮变质;操作程序不合理,使导火索过度弯曲;炮孔参数不合理;放炮时出现漏连或点火时漏点等。

电力起爆法安全操作规程标准范本

操作规程编号:LX-FS-A79896 电力起爆法安全操作规程标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

电力起爆法安全操作规程标准范本 使用说明:本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 1、电雷管使用前,应逐个检测每个雷管的电阻值。同一爆破网路使用的电雷管应为同厂同批同型号产品。雷管电阻值差不得大于:康铜桥丝雷管0.3欧,镍铬桥丝0.8欧。 2、只准采用专用爆破仪表检测电雷管电阻和导通网路。专用爆破仪表须经有关部门鉴定合格、有正规厂家、品名和产品合格证。其工作电流小于 30MA。禁止采用万用电表或其他仪表检测雷管电阻和导通网路。 3、被测雷管应放在防护板后面或者钢管里,每次检查不超过10发。

使用毫秒电雷管反向起爆的安全技术实用版

YF-ED-J9933 可按资料类型定义编号 使用毫秒电雷管反向起爆的安全技术实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

使用毫秒电雷管反向起爆的安全 技术实用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 万灵煤矿瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井,在 煤层和半煤岩的采掘工作面爆破时,一般要求 正向起爆,若应用毫秒雷管反向起爆时,必须 严格执行如下安全技术措施: 1、必须采用与矿井瓦斯等级相适应的合格 煤矿许用炸药与煤矿许用毫秒雷管,最后一段 的延期时间不得超过130ms。不同厂家生产的或 不同品种的电雷管,不得掺混使用。 2、煤矿许用毫秒雷管在出库前,必须事先 进行导通试验;要用光电导通表对爆破网络进行

检查。 3、严格执行《煤矿安全规程》有关的规定,必须按制定的采掘爆破工《安全技术操作规程》操作。 4、炮眼封泥应用水炮泥,水炮泥外剩余的炮眼部分,应用粘土炮泥封实,封泥长度要求:炮眼深度0.6—1m时,封泥长度≥1/2眼深;眼深超过1m时,封泥长度不小于0.5m;周边光爆炮眼封泥长度≥0.3m。 5、炮眼布置方式,炮眼深度,装药量,超爆顺序必须严格按爆破说明书进行施工。 6、在掘进工作面必须全断面一次起爆;在采煤工作面可采用分组装药,一组装药必须一次起爆,但每次放炮前都必须检查瓦斯,在放炮地点附近20m以内,风流中瓦斯浓度达到1%

沈阳工学院火工品课设一种无起爆药雷管

火工品课程设计说明书 题 目: 设计一种无起爆药雷管 专 业: 特种能源技术与工程 学 号: 11602121 姓 名: Misaya 指导教师: 郝志坚 能源与水利学院

摘要 介绍了一种只采用猛炸药的非起爆药雷管。通过对影响DDT关键因素的优化试验。得出了最佳装药条件。该雷管制造工艺简单,点火可靠,起爆性能稳定,生产和使用安全。基本上解决了使用起爆药带来的污染和不安全因素。 关键词:非起爆药电雷管点火能量电引火药头 A non primary explosive detonator Abstract This paper introduces a kind of non primary explosive detonator with high explosive. By optimizing the test on the factors affecting the DDT key. The optimum conditions were obtained. The detonator is of simple manufacturing process, reliable ignition, ignition and stable performance, safe production and use. Basically solve the explosive polluting and unsafe factors.

目录 摘要 (1) 1 引言 (2) 2 设计方案 (5) 2.1 雷管的爆轰 (5) 2.2 无起爆药雷管的装药对爆轰的影晌 (6) 2.3 太安与黑索今的粉碎 (8) 2.4 点火能量 (9) 2.5 约束条件和装药选择 (9) 2.6 过渡药的选择 (10) 2.7 装药密度的确定 (11) 3 结论 (13) 4 心得体会 (14) 5 参考文献 (15)

使用毫秒电雷管反向起爆的安全技术措施示范文本

使用毫秒电雷管反向起爆的安全技术措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

使用毫秒电雷管反向起爆的安全技术措 施示范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 万灵煤矿瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井,在煤层和半煤 岩的采掘工作面爆破时,一般要求正向起爆,若应用毫秒 雷管反向起爆时,必须严格执行如下安全技术措施: 1、必须采用与矿井瓦斯等级相适应的合格煤矿许用炸 药与煤矿许用毫秒雷管,最后一段的延期时间不得超过 130ms。不同厂家生产的或不同品种的电雷管,不得掺混 使用。 2、煤矿许用毫秒雷管在出库前,必须事先进行导通试 验;要用光电导通表对爆破网络进行检查。 3、严格执行《煤矿安全规程》有关的规定,必须按制 定的采掘爆破工《安全技术操作规程》操作。

4、炮眼封泥应用水炮泥,水炮泥外剩余的炮眼部分,应用粘土炮泥封实,封泥长度要求:炮眼深度0.6-1m时,封泥长度≥1/2眼深;眼深超过1m时,封泥长度不小于0.5m;周边光爆炮眼封泥长度≥0.3m。 5、炮眼布置方式,炮眼深度,装药量,超爆顺序必须严格按爆破说明书进行施工。 6、在掘进工作面必须全断面一次起爆;在采煤工作面可采用分组装药,一组装药必须一次起爆,但每次放炮前都必须检查瓦斯,在放炮地点附近20m以内,风流中瓦斯浓度达到1%时,必须立即停止放炮。 7、严禁在一个采煤工作面或掘进工作面使用2台发爆器同时进行起爆。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion

雷管里的秘密

词目:雷管起爆 英文:detonator 释文: 一,雷管 在火帽或其他外界能量作用下,发生爆轰并引起其他爆炸元件爆轰的火工器材或发火装置。因初始装药为雷汞而得名,并沿用至今。按引发方式有非电雷管及电雷管两大类:前者有用火花点燃的火雷管和激发引爆的非电导爆雷管,其延发一般以毫秒量级计;后者一般有瞬发及延期两种,延期分为秒、半秒及毫秒三种量级。现已发展集成片式电子雷管,由专用电脑控制延时;还有各种不同用途的专用高精度雷管、多段雷管、无起爆药雷管、抗杂散电流雷管以及安全雷管等。对雷管性能总的要求是,?幸欢ǖ牧槊舳群推鸨 芰Α⑿阅芫 弧⑹褂冒踩 ⒃耸溆胫 娼衔 奖恪0雌浔 ㄍ ?(用铅板法测定)分为l~10号,常规用6号、8号两种,中国主要使用8号。 二,瞬发电雷管 瞬发电雷管的作用原理:电雷管通电后,桥丝电阻产生热量点燃引火药头,引火药头迸发出的火焰激发雷管爆炸。 三,起爆系统 导爆管起爆系统属于非电起爆系统之一,由四部分组成: ①传爆元件由导爆管传爆雷管组成,它的作用是将冲击 波信号由击发元件传给各起爆元件。导爆管为外径3mm,内径

1.4mm的塑料管,内壁涂有16~20mg/m薄层的炸药,密度只有0.36~0.4mg/cm2。它本身不能搭接传爆,也不能起爆猛炸药,只能由导爆管引爆雷管再起爆炸药。 导爆管的爆速为1600~2000m/s。有较好的防水性能,在20m 的深水下仍能稳定传爆,遇火只能燃烧不爆炸,在20~50℃的温度下爆速不变。冲击、摩擦、枪击不爆炸。传爆雷管的结构与普通火雷管相同,其作用是将一根导爆索的冲击波传给2根以上的导爆管,起分支作用。 ②击发元件它的作用是击发导爆管,有火雷管、电雷管、火帽、导爆索系列以及强力电引火头等。 ③起爆元件它的作用是起爆炸药或导爆索,有火雷管和非电毫秒延期雷管。 ④联结元件用来联接击发元件、传爆元件和起爆元件,如联结块、卡口塞或消爆元件、绝缘胶布、橡皮筋、细线等的作用是把各种元件联结起来,使传爆得以继续进行。 导爆管起爆系统的最大优点是,能消除电爆破的不安全因素,不受杂电、静电、雷电、射频电、高压感应电的干扰,可最大限度地减少早爆的危险性,它的主要缺点是不能导通检查,不能用于有瓦斯,煤尘爆炸的地方。 四,火雷管 火雷管是由导火索的火焰冲能激发而引起爆炸的工业雷管。

雷管段数

连接方法 其实雷管是没有正负极之分的,两根脚线颜色不一样是防止很多雷管在一起连接时连线连错了。比如:多雷管并联时,黄色的和黄色连在一起,红色和红色的连在一起,就不会错了。如果同一雷管两根脚线颜色一样,就有可能一个雷管的两根脚线连在同一根主线上,从而不能引爆。不同段的雷管当然可以串连。 电雷管引火装置桥丝的焊接设备及方法:一种电雷管引火装置桥丝的焊接设备,其特征在于,分别与动力系统、电控系统、传送机构连接的多个加工工位;所述动力系统以液压或气动形式与所述传送机构和各加工工位连接,以此提供动力;所述电控系统与所述传送机构和各加工工位连接,用于提供动作指令;所述多个加工工位包括压扁、折弯、纫丝、焊接、断丝、桥丝检验、并丝工位;所述传送机构采用往复式推杆结构,并将工件按各个动作指令以步进形式在所述多工位间传送; 所述压扁工位的工作端包括上压头和下砧板,所述工作端为刚性工作端; 所述折弯工位的工作端包括上压头、折弯推板和下砧板,所述上压头为弹性压头; 所述纫丝工位的工作端包括位于上压头和下砧板之间的杠杆机构所述杠杆机构的末端设置有纫丝针,所述纫丝针在杠杆机构的带动下作摆动运动; 所述焊接工位的工作端是通过馈电电极并联使用的多台点焊机; 所述断丝工位的工作端采用模具结构,包括上压头和下模具,所述下模具包括下工作端和位于模腔内的弹性支撑; 所述桥丝检验工位的结构是用共体电极实现多发桥丝的依次检验; 所述并丝工位的模具的结构是多锥孔凹模结构,所述凹模内设置有可调弹性拨丝机构。 2分类介绍 瞬发类 是在电能作用下,立即起爆的电雷管,又称瞬时电雷管。从通电到起爆时间不大于13ms,一般为4-7ms。其瞬时起爆的均一性取决于电雷管的全电阻和桥丝电阻。因此在产品出厂前和使用前都应检测全电阻,全电阻的误差越小,起爆的均一性越好。 用途:适用于露天及井下采矿、筑路、兴修水利等爆破工程中,起爆炸药、导爆索、导爆管等。

电雷管起爆及其事故预防(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 电雷管起爆及其事故预防 (正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-9801-54 电雷管起爆及其事故预防(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 ①电雷管的早爆及预防 杂散电流、雷电和静电是引起电雷管起爆早爆事故的主要因素。 预防杂散电流的主要措施有:采用防杂散电流的电爆网路;采用抗杂散电流的电雷管;采用非电起爆;加强爆破线路的绝缘,不用裸线联接。雷电可通过直接雷击、静电感应或电磁感应的方式引爆电雷管,其中以电磁感应为主。预防雷电引起早爆应采取的措施包括:禁止在雷雨天气进行电雷管爆破;在爆破区内设立避雷系统;采用屏蔽线爆破;采用非电起爆系统起爆。 预防静电产生早爆事故应采取的措施包括:增加炸药水分;采用抗静电雷管;采用非电起爆方法。 ②电雷管拒爆、延迟爆炸及预防

电雷管拒爆的原因,一是雷管本身有缺陷,而且有的缺陷用导通仪检验时还不易被发现;二是起爆网路的设计及操作中有失误。 为了减少拒爆现象的发生,除了要严格检测雷管,保证雷管质量外,还要采取准确可靠的起爆网路,消除网路设计方面的差错,同时严格执行操作规程。要防止延迟爆炸事故,必须加强爆破器材的检验,不合格的爆破器材严禁使用。 ③导爆管起爆的安全问题 导爆管起爆系统中的雷管和传爆雷管,同普通雷管一样含有高热感度和机械感度的起爆药,使用中要防止冲击和摩擦。导爆管传爆的延时作用比电雷管起爆系统大得多,所以在设计导爆管起爆网路时,不能采用环形网路,即传爆的初始位置与终了位置不能相隔太近。有瓦斯的情况,禁止使用导爆管。 ④导爆索起爆的安全问题 导爆索网路最主要的安全问题是拒爆事故。出现拒爆问题的主要原因是连接方法不正确。因此应特别

炸药的起爆与感度

炸药的起爆与感度一、炸药的起爆 每种炸药都具有相对的稳定性,要使它发生爆炸,必须提供一定的外界作用,供给足够的能量来激活一部分炸药分子。激发炸药爆炸的过程就叫做起爆。使炸药活化发生爆炸反应所 需要的活化能称为起爆能。 起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。

起爆能能否起爆炸药,不仅与起爆能的大小有关,而且还取决 于能量的集中程度。根据活化能理论,化学反应只是在具有活化能 量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。因此,为了使炸药起爆,就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。活化分子的数 量越多,爆炸反应的速度也越高。起爆时,外部能量转化为炸药的 活化能,造成足够数量的活化分子,并因它们的互相接触、碰撞而 发生爆炸反应。 二、炸药的感度 炸药在外部能量的作用下起爆的难易程度叫做炸药的敏感度(或 感度)。炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多

少来衡量。所需的最小起爆能越小,表示炸药的感度越高,反之表 示炸药的感度低。 炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。如梯恩梯炸药,对 机械作用的感度较低,但对电火花的感度则较高。为研究不同形式 起爆能起爆炸药的难易程度,将炸药感度分为:热感度、火焰感度、电火花感度、冲击感度、摩擦感度、射击感度、冲击波感度和爆轰 波感度等。这些感度可通过试验进行测定。如果炸药的某种感度过高,就会给生产、贮存、运输和使用带来危险。因此,在炸药生产 过程中要设法改变炸药的某些感度。影响炸药感度的主要因素如 下: (一)炸药的化学结构

炸药分子结构结合得越脆弱,其感度越高,反之就越低。混合 炸药的感度取决于炸药中结构最脆弱的组分的感度。 (二)炸药的物理性质 (1)炸药的相态。熔融状态的炸药比同类炸药固体状态时的感度高,这是因为炸药从固相转变为液相时要吸收熔化潜热,内能较高。此外,在液态时具有较高的蒸气压,所以很小的外能即可激发炸药 爆炸。

电雷管起爆及其事故预防实用版

YF-ED-J6508 可按资料类型定义编号 电雷管起爆及其事故预防 实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

电雷管起爆及其事故预防实用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 ①电雷管的早爆及预防 杂散电流、雷电和静电是引起电雷管起爆早爆事故的主要因素。 预防杂散电流的主要措施有:采用防杂散电流的电爆网路;采用抗杂散电流的电雷管;采用非电起爆;加强爆破线路的绝缘,不用裸线联接。雷电可通过直接雷击、静电感应或电磁感应的方式引爆电雷管,其中以电磁感应为主。预防雷电引起早爆应采取的措施包括:禁止在雷雨天气进行电雷管爆破;在爆破区内设立避雷系统;采用屏蔽线爆破;采用非电起爆

系统起爆。 预防静电产生早爆事故应采取的措施包括:增加炸药水分;采用抗静电雷管;采用非电起爆方法。 ②电雷管拒爆、延迟爆炸及预防 电雷管拒爆的原因,一是雷管本身有缺陷,而且有的缺陷用导通仪检验时还不易被发现;二是起爆网路的设计及操作中有失误。 为了减少拒爆现象的发生,除了要严格检测雷管,保证雷管质量外,还要采取准确可靠的起爆网路,消除网路设计方面的差错,同时严格执行操作规程。要防止延迟爆炸事故,必须加强爆破器材的检验,不合格的爆破器材严禁使用。 ③导爆管起爆的安全问题

电雷管知识

矿山工地涉爆操作人员的业务水平良莠不齐,给爆破安全办理带来了必定的难度。遍及雷管知识和瞎炮处置办法能有用进步爆破操作人员水平,进步安全系数有用保证工程进度。关键字:电雷管瞎炮缘由办法 电雷管知识: 电雷管是经过电流发作热量引发爆破的工业雷管,由火雷管和电引火原件构成。 工业电雷管包罗瞬发电雷管、毫秒电雷管、延期电雷管和煤矿许用电雷管。咱们首要引见瞬发电雷管和毫秒延期电雷管。 一、电雷管种类 (一)瞬发电雷管 它是在电流的直接作用下,引起爆炸的雷管,又称即发电雷管。 1、瞬发电雷管的布局 瞬发电雷管是在原火雷管的布局上添加一个电引火元件。 1)电引火元件的构成 电引火元件由两根绝缘脚线、塑料或塑胶封口塞、桥丝、引火药或焚烧药构成,电雷管的起爆是由脚线通以稳定的直流或沟通电流,使桥丝火热点着引火药头,引炎药头燃烧后在其火焰热能影响下,使雷管起爆。 (1)脚线 有铜和铁两种导线,用来给桥丝运送电流。外皮用塑料绝缘,需要具有必定的绝缘性和抗拉伸、抗曲扰和抗折断才能。脚线长度可依据用户需要而定制,通常多出产2m长的脚线为主。每一发雷管都是由两根色彩不一样的脚线构成,色彩的区别首要为方便运用和炮孔连线。(2)桥丝 用此代替火雷管中的导火线,它通电后,桥丝发热的热点着引火药。常用的桥丝有康铜丝和镍铬合金丝。 (3)引火药 引火药通常都是由可燃剂和氧化剂构成的混合物,它涂改在桥丝的周围呈球状。通电后桥丝发作的热量点着引火药,由引火药焚烧的火焰直接引爆雷管。 (4)塑料封口塞 塑料封口塞的效果是为了固定脚线和封住管口,封口后还能对雷管起到防潮效果,因而,电雷管的抗水功能和防潮功能比火雷管优胜。 2、运用规模 它适用于露天及井下采矿、修路、兴修水利等爆破工程中,用来起爆破药、导爆索、导爆管等;在有瓦斯和煤尘爆破风险的场所,有必要选用煤矿许用瞬发电雷管。 3、技能指标 (1)外观:雷管外表不许有裂缝、严峻的砂眼、管体锈蚀、纸层开裂、排气孔露孔、浮药、底部残损、卡箍开裂、封口塞松动或过高、过低一级缺点。 (2)电阻:2.0m铁脚线全电阻不大于6.3欧姆,上下限差值不大于2.0欧姆,铜脚线电雷管全电阻不大于4.0欧姆,上下限差值不大于1.0欧姆。 (3)安全电流:对电雷管能以0.18A稳定直流电5min不爆破。 (4)单发发火电流:对电雷管能以稳定直流电,其发火电流的上限不大于0.45A。 (5)串联准爆电流:对串联衔接的20发电雷管能以1.2A稳定直流电,应悉数爆破。(6)发火冲能:不大于8.7A2. ms。 (7)铅板实验:8号雷管应炸穿5mm厚铅板,6号雷管应炸穿4mm厚铅板,铅板穿孔直径不小于雷管外径。 (8)轰动实验是判定火工品在模仿的恶劣运送条件下受冲击加速度重复时的安全性实验。

4起爆技术

第五章起爆技术(119页) (2016-12-07) 第一节常用起爆方法 一、雷管起爆法 1、雷管起爆法 (1)火雷管起爆法(非电起爆法) (2)电雷管起爆法(电力起爆法) (3)导爆管雷管起爆法(非电起爆法) 2、导爆索起爆法 导爆管起爆法、导爆索起爆法、水下声波起爆法。 目前无线电起爆法、化学和激光等起爆法器材比较复杂,技术要求较高,因此,较少采用。 二、电力起爆法与电爆网络(129P) (一)电雷管的主要参数 1、电阻 雷管电阻包括桥丝和脚线电阻。 根据桥丝和脚线不同雷管电阻不同。 镍铬桥丝:3.9-6.5欧姆 铁芯:2.0-6.3欧姆 铜芯:3-4.欧姆 网络使用镍铬电雷管阻差值小于0.8欧姆。 2、最大安全电流 电雷管在较长时间(5分钟)通以恒定的电流不爆炸。 最大安全电流为:30mA。 最大安全电流代表电雷管确保保管使用安全的极限电流值。

安全电流是测量、导通等,使用电雷管的安全依据。 3、最小发火电流 确保电雷管发火爆炸的最小电流。 普通单发最小发火电流:0.45A(直流)。 4、网络串联准爆电流 能使20发串联工业雷管准确爆炸(直流) 一般爆破网络:2.0A (直流);2.5A(交流) 硐室爆破网络:2.5A (直流);4.0A(交流) 爆破规程规定:成组(网路)爆破线路,为保障准确爆炸,通过电雷管的直流2A,交流2.5A。 5、延期时间 表4-1 国内毫秒电雷管的延期时间表。 段别第一系列第二系列第三系列第四系列 1 0 0 0 0 2 25 25 25 25 3 50 50 50 45 4 7 5 75 75 65 5 110 100 100 85 6 150 128 105 7 200 157 125 8 250 190 145 9 310 230 165 10 380 280 185 11 460 340 205 12 550 410 225 13 650 480 250 14 760 550 275

雷管基础知识讲稿

雷管基础知识 雷管:在火帽或其他外界能量作用下,发生爆轰并引起其他爆炸元件爆轰的火工器材或发火装置。因初始装药为雷汞而得名,并沿用至今。按引发方式有非电雷管及电雷管两大类:前者有用火花点燃的火雷管和激发引爆的非电导爆雷管,其延发一般以毫秒量级计;后者一般有瞬发及延期两种,延期分为秒、半秒及毫秒三种量级。现已发展集成片式电子雷管,由专用电脑控制延时;还有各种不同用途的专用高精度雷管、多段雷管、无起爆药雷管、抗杂散电流雷管以及安全雷管等。 一、火雷管 火雷管是由导火索的火焰冲能激发而引起爆炸的工业雷管。 它的组成部分有管壳、加强帽、装药(装药又分为主发装药和次发装药两种)部分。 (一)火雷管的组成 1.管壳 管壳的作用是用来装填药剂,以减少其受外界的影响,同时可以增大起爆能力和提高震动安全性。主要材料有铜、铝、铝合金、钢、覆铜钢和纸等。 2.加强帽 加强帽用以“密封”雷管药剂,以减少其受外界的影响,同时可以阻止燃烧气体从上部逸出,缩短燃烧转爆轰的时间,增大起爆能力和提高震动安全性。

加强帽中间有一穿火孔,它用来接受导火索传递的 火焰。 3.装药 (1)起爆药起爆药作用是在导火索的火焰冲能激发下迅速由爆燃转为爆轰,用以引爆雷管中的猛炸药,使之爆轰完全,从而达到引爆爆炸装药的目的。用于火雷管的起爆药有多种,目前国内火雷管的品种(以起爆药分),主要是DDNP火雷管,其次是K·D火雷管、D·S火雷管及非(常规)起爆药火雷管、硝酸肼镍火雷管等。火雷管中起爆药的用量必须保证雷管主装炸药完全爆轰,其具体数量在目前的雷管结构下,依所用起爆药的起爆能力而定,如DDNP为0.25个~0。36个,K·D复盐为0.12g~0.18g,D·S为0.15g~0.18g 等等。 (2)猛炸药其作用是输出爆炸冲能,引爆爆炸装药。国外用于装填工业雷管的猛炸药多为太安或黑索金;我国目前火雷管中所用猛炸药除及个别用太安做松装药外,均用黑索金。猛炸药的总装药量按工业火雷管产品标准要求规定,黑索金净装药量6号雷管≥0.4g,8号雷管≥0.6g,允许外加 适量添加剂,即地蜡、紫胶、聚醋酸乙烯脂等等。 (二)技术指标 1.外观:雷管表面不许有裂缝、严重的砂眼、重皮、变形、活动污垢、内外壁无浮药。 2.尺寸:雷管长度45(或50)mm,内径6.18mm—6.30mm,从加强帽到管口的空管高度不小于15mm。

电雷管起爆及其事故预防

电雷管起爆及安全标准 电雷管- 介绍 瞬发电雷管:是在电能作用下,立即起爆的电雷管,又称瞬时电雷管。从通电到起爆时间不大于13ms,一般为4-7ms。其瞬时起爆的均一性取决于电雷管的全电阻和桥丝电阻。因此在产品出厂前和使用前都应检测全电阻,全电阻的误差越小,起爆的均一性越好。用途:适用于露天及井下采矿、筑路、兴修水利等爆破工程中,起爆炸药、导爆索、导爆管等。 毫秒延期电雷管:是段间隔为十几毫秒至数百毫秒的延期电雷管。是一种短延期雷管。段别(1---20段)。用途:用于微差分段爆破作用,起爆各种炸药。使用毫秒爆破可以减轻地震波,减少二次爆破,提高爆破效率。该产品广泛用于矿山爆破工程。 秒延期电雷管:是段间隔为1--2s的秒延期电雷管。此类延期电雷管由于延期时间间隔较长,一般不采用延期药作延时剂,为了便于生产加工,简化结构和工艺,均以缓燃导火索作为延期装置,缓燃导火索的质量直接影响延期秒量精度。用途:一般用于秒差分段爆破工程和起爆炸药、导爆索等。 半秒延期电雷管:是段间隔为半秒(1/25)的延期电雷管。目前生产的8个段别,最高秒量为3.5S 。其电引火装置、电发火参数与毫秒延期电雷管相同。因其秒量间隔为0.55S。延期药燃速较慢,采用秒级延期药,延期装置结构与毫秒延期电雷管没有很大差别,其延期装置有装配式和直填式两种用途:一般用于地面半秒微差分段爆破工程,起爆炸药、导爆索等。煤矿许用电雷管:是允许在有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿井中使用的电雷管。煤矿井下普遍存在瓦斯和煤尘爆炸的危险,因此在井下使用的爆破器材必须经过瓦斯安全检验合格,持有主管部门批准的《煤矿许用爆破器材安全性标志》方准人井使用。瓦斯检验是否合格是煤矿许用电雷管的特征性能指标,除瓦斯安全性指标外,其它电发火性能及起爆性能均应符合相应普通电雷管标准。用途:有瓦期和煤尘爆炸危险的矿井爆破工程。品种:当前我国允许使用的有:煤矿许用瞬发电雷管、煤矿许用毫秒延期电雷管(1一5段)。 包装:为纸盒,每盒100发,外包装为木箱,每箱1000发 一、电雷管起爆 1.雷管检查合格后,使线脚短路,最好用工业胶布包好短路线头,放入专用箱,按设计要求送入爆破现场,再根据现场布置分发到个炮孔的位置。装药时要防止捣断脚线,并保证脚线延孔壁顺直。 2.连接网路时,操作人员必须按设计接线,联线人不得使用带电照明,联完一个单元后马上检测一个单元,向爆破站方向顺次进行。接线人员应保证线路接头处良好,接头牢固,各裸漏接头间相距足够距离,不允许相互接触,避免接头接触矿岩或水,应用绝缘胶布裹好。整条网络连接好后,应有专人按照设计进行复核。 3.电雷管拒爆、延迟爆炸及预防。电雷管拒爆的原因,一是雷管本身有缺陷,而且有的缺陷用导通仪检验时还不易被发现;二是起爆网路的设计及操作中有失误。为了减少拒爆现象的发生,除了要严格检测雷管,保证雷管质量外,还要采取准确可靠的起爆网路,消除网路设计方面的差错,同时严格执行操作规程。要防止延迟爆炸事故,必须加强爆破器材的检验,不合格的爆破器材严禁使用。 4.导爆管起爆的安全问题。导爆管起爆系统中的雷管和传爆雷管,同普通雷管一样含有高热感度和机械感度的起爆药,使用中要防止冲击和摩擦。导爆管传爆的延时作用比电雷管起爆系统大得多,所以在设计导爆管起爆网路时,不能采用环形网路,即传爆的初始位置与终了位置不能相隔太近。 5.导爆索起爆的安全问题。导爆索网路最主要的安全问题是拒爆事故。出现拒爆问题的主要

4 炸药的起爆与感度

4炸药的起爆与感度 炸药是一种含能物质,可以发生高速的化学反应,放出大量的热能,并伴随着产生高温、高压气体。作为一种亚稳态物质,在一定的条件下储存、处理、运输时,发生化学反应的速度可以小到忽略不计。但在某些条件下,其化学反应的速度可以达到较高的水平,反应放出热量的自身加热作用能进一步增加反应速度,最后导致爆炸。 炸药虽是一种爆炸物质,但它必须具有一定的稳定性,要在一定的外界条件作用下才能发生爆炸变化。激发炸药发生爆炸的过程称为起爆。在外界条件作用下使炸药活化并发生爆炸反应所需的活化能称为起爆能或初始冲能。不同的炸药,所需的初始冲能是不同的。如碘化氮(NI3)只要用羽毛轻微触动就会爆炸;而梯恩梯炸药,当用步枪子弹贯穿时,也不爆炸。炸药在外界作用(激发)下发生爆炸的难易程度称为炸药的感度。炸药的感度用引起炸药发生爆炸变化所必须的最小初始冲能表示。所需的最小初始冲能愈大,则表示炸药的感度愈低;反之,最小初始冲能愈小,则感度愈高。 引起炸药发生爆炸变化的外界作用(能量)的类型很多,通常主要有以下几种: (1)热能:直接加热、火焰,火花等; (2)机械能:撞击、摩擦、针刺、枪击等; (3)炸药的爆炸能:雷管或炸药直接作用、冲击波作用等; (4)电能:电热、电火花、静电等; (5)化学能:高热化学反应放出的热量; (6)光能:激光等。 炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。同一种炸药对各种不同作用的感度之间没有一个相当的换算关系。实用中要求炸药有一个适当的感度,即感度不能太高,也不能太低。感度太高使用不安全,而感度太低会造成起爆困难。 炸药对于各种外界作用的感度是有选择性的,即一种炸药对某一种外界作用较敏感,而对其它一些作用则较迟钝。如叠氮化铅对机械能作用比对热能作用更敏感,它的热感度比梯恩梯低,而机械感度比梯恩梯要高得多。 了解炸药的感度对于实际工作有着极其重要的意义。对一般猛炸药来讲,在生产、储存、运输和使用过程中,不应发生意外的爆炸。这就要求它对于热作用和机械作用有较低的感度;而对于冲击波作用则要有适当的感度,以便在使用中需要它爆炸时,能够准确的爆炸。使用炸药时,对用来起爆炸药的起爆能所呈现的感度称为使用感度。 炸药的感度有许多种,常用的主要有热感度、机械感度、爆轰感度、冲击波感度、静电感度、火焰感度、电火花感度、射击感度等。 炸药起爆的基本理论 4.1.1 炸药的热起爆理论 热起爆是研究可爆性物质转变为燃烧或爆炸的一种最简单的形式,它可以作为研究更复杂的一些现象,例如冲击起爆、摩擦起爆等的研究工具。在实践上,热起爆理论也可以帮助人们区分爆炸物工作状态的安全条件。 最早提出热起爆理论的是荷兰科学家凡特霍甫,他在1884年定性地描述了这个问题。之后前苏联科学家谢苗诺夫(Семенов)在二十世纪20年代对这个问题作了定量的分析。他研究了装在容器内的爆炸性气体所发生的反应,指出由于反应释放的热量大于损失的热量,从而使爆炸性气体产生热积累自动加温,反应也自动加速而导致爆炸。他的工作为以后热起爆理论的发展奠定了基础。随后的30年代,托吉苏(Тодес)、莱司(Rice)、弗兰克—卡门涅茨基(Франк—Каменецкий)等相继进行了许多研究工作,这些工作我们称之为经典的热起爆理论。

雷管起爆导爆管能力的实验研究

雷管起爆导爆管能力的实验研究 【摘要】非电起爆系统在爆破工程中广泛应用,工业雷管如何安全、可靠起爆导爆管至关重要。本文开展了8号工业雷管起爆导爆管能力的模拟实验,分别对雷管正、反向起爆导爆管情形,不同捆扎约束力情况下导爆管引爆概率进行了研究,并对雷管起爆导爆管的可靠距离和不破坏临近导爆管的安全距离进行了研究。实验结果表明:(1)雷管正、反向起爆导爆管对起爆概率影响不大,但正向起爆存在金属射流或破片切断导爆管的可能;(2)导爆管的捆扎约束力越大,有效起爆导爆管数量越多,起爆概率越大;(3)雷管起爆导爆管的可靠距离≤1cm,不破坏临近导爆管的安全距离≥9cm。本文的实验结果与分析对工程爆破中非电起爆网络起爆可靠性、安全性分析等方面具有一定的参考价值。 【关键词】工业雷管;导爆管;正、反向起爆;可靠性 1 引言 非电导爆管起爆网路具有实用性强、可靠性高、安全、操作简便等优点,在工程爆破中得到了广泛应用。研究导爆管在雷管起爆下可靠度、安全性等问题是非电起爆系统中的关键问题,很多学者开展了此方面研究工作[1-3]。但在雷管起爆导爆管的极限根数、捆扎状况、安全距离等方面涉及不多。本文基于此开展了8号工业雷管起爆导爆管能力的模拟实验,分别对雷管正、反向起爆导爆管情形,不同捆扎约束力情况下导爆管引爆概率进行了研究,并对雷管起爆导爆管的可靠距离和不破坏临近导爆管的安全距离进行了研究。实验结果表明,正、反向起爆起爆概率没有明显差别,但反向起爆能够避免雷管金属射流超前隔断导爆管的可能性,起爆可靠性稍差一点。导爆管的捆扎约束力对起爆概率有一定影响,一般而言,捆扎紧密起爆可靠性高。同时根据实验发现,雷管起爆导爆管的可靠距离≤1cm,不破坏临近导爆管的安全距离≥9cm。本文的实验结果与分析对工程爆破中非电起爆网络起爆可靠性、安全性分析等方面具有一定的参考价值。 2实验器材与方法 实验材料:8#工业电雷管,普通型塑料导爆管(保证每次导爆管实验长度≥1.0m),MFB200型发爆,电气绝缘胶带等。 实验方法:每次实验的导爆管长度不小于 1.0m,用电气绝缘胶带将给定根数导爆管均匀捆扎在一发8号工业雷管周围。根据捆扎胶带缠绕的圈数来确定导爆管所受的约束强度(同一个人操作),单层胶带的抗拉强度可由电子万能试验机测出[4],测得的拉力峰值约为50N。 3 实验结果与分析 3.1 导爆管的正向起爆和反向起爆

电雷管起爆及其事故预防标准版本

文件编号:RHD-QB-K9971 (解决方案范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 电雷管起爆及其事故预 防标准版本

电雷管起爆及其事故预防标准版本操作指导:该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 ①电雷管的早爆及预防 杂散电流、雷电和静电是引起电雷管起爆早爆事故的主要因素。 预防杂散电流的主要措施有:采用防杂散电流的电爆网路;采用抗杂散电流的电雷管;采用非电起爆;加强爆破线路的绝缘,不用裸线联接。雷电可通过直接雷击、静电感应或电磁感应的方式引爆电雷管,其中以电磁感应为主。预防雷电引起早爆应采取的措施包括:禁止在雷雨天气进行电雷管爆破;在爆破区内设立避雷系统;采用屏蔽线爆破;采用非电起爆系统起爆。

预防静电产生早爆事故应采取的措施包括:增加炸药水分;采用抗静电雷管;采用非电起爆方法。 ②电雷管拒爆、延迟爆炸及预防 电雷管拒爆的原因,一是雷管本身有缺陷,而且有的缺陷用导通仪检验时还不易被发现;二是起爆网路的设计及操作中有失误。 为了减少拒爆现象的发生,除了要严格检测雷管,保证雷管质量外,还要采取准确可靠的起爆网路,消除网路设计方面的差错,同时严格执行操作规程。要防止延迟爆炸事故,必须加强爆破器材的检验,不合格的爆破器材严禁使用。 ③导爆管起爆的安全问题 导爆管起爆系统中的雷管和传爆雷管,同普通雷管一样含有高热感度和机械感度的起爆药,使用中要防止冲击和摩擦。导爆管传爆的延时作用比电雷管起

炸药的起爆与感度实用版

YF-ED-J1426 可按资料类型定义编号 炸药的起爆与感度实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

炸药的起爆与感度实用版 提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 一、炸药的起爆 每种炸药都具有相对的稳定性,要使它发 生爆炸,必须提供一定的外界作用,供给足够 的能量来激活一部分炸药分子。激发炸药爆炸 的过程就叫做起爆。使炸药活化发生爆炸反应 所 需要的活化能称为起爆能。 起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种

形式。 起爆能能否起爆炸药,不仅与起爆能的大小有关,而且还取决于能量的集中程度。根据活化能理论,化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。因此,为了使炸药起爆,就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。活化分子的数量越多,爆炸反应的速度也越高。起爆时,外部能量转化为炸药的活化能,造成足够数量的活化分子,并因它们的互相接触、碰撞而发生爆炸反应。 二、炸药的感度

导爆管雷管起爆网络

内部学习资料6 导爆管雷管起爆网络2 塑料导爆管雷管可分为瞬发雷管和延期雷管。而延期雷管又分为秒延期雷管、半秒延期雷管、毫秒延期雷管。爆破作业人员在使用前必须确认雷管上标识的段别,切勿发错、用错。 秒延期雷管和半秒延期雷管主要用于地下硐室采矿、桩井爆破等。这些类型的爆破,不太考虑爆破飞石对周边环境的影响,又能明显地将前后响区分开,而露天爆破,若需分段延期起爆技术,必须使用毫秒延期雷管。若露天爆破使用秒差雷管或半秒差雷管进行延期,会使前后响延期时间过长,在先响炮孔带走后响炮孔部分岩体的情况下,后响炮孔因岩体厚度变薄,抵抗力量变弱,会出现远距离飞石,有可能造成安全事故。我国工程爆破,毫秒延期时间间隔通常为25毫秒至200毫秒。如果需要严格考虑爆破振动对周围建筑物的影响,则前后响延期时间必须间隔100豪秒以上,有了上百毫秒的延期时间间隔,前后响的爆破震动会明显区分开,不存在叠加现象,因此考虑爆破地震,常用毫秒5段或毫秒6段进行分段。 毫秒微差导爆管网路分为三种类型 一、孔内毫秒延期网路。根据爆破设计的起爆顺序和延期间隔时间(相应段别雷管),在炮孔内装入从低段到高段的毫秒雷管,而地表用塑料导爆管配合四通等连接件,或者地表用瞬发导爆管连接,这类网络比较可靠。 二、孔外毫秒延期网路。孔内使用瞬发导爆管雷管,地表使用延期导爆管雷管连接。这类网路最不可靠,因为先响炮孔起爆后,产生的爆破飞散物及地表岩石鼓包震动会破坏后向炮孔地表上正在传爆的网络,容易产生盲炮。采用这种网路时要注意前后响的炮孔间隔,特别要保证孔外延期雷管和塑料导爆管的完好性。 三、孔内外毫秒延期网路。炮孔内使用高段位雷管,炮孔外使用低段位雷管,通过合理组合来满足延期时间间隔,以达到安全准爆的目的。设置这种网路应考虑到先使地表上的网路传爆完毕,然后首响炮孔才响,这样先响炮孔才不会破坏地表上的网路。 我们应尽可能采用孔内外毫秒延期网路,爆破专家理论结合实际,已研究

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