炸药的几种爆炸性能
炸药化学反应的基本形式
炸药化学反应的基本形式
炸药是在一定的外界能量作用下，能发生快速化学反应，生成大量的热和气体产物，对周围介质产生强烈的机械作用并显示爆炸效应的化合物或混合物。
炸药爆炸的基本形式主要有以下几种：
1. 热分解：炸药在受热作用下发生分解反应，产生热量和气体。
这种反应通常是缓慢的，只有在较高的温度下才会加速。
2. 燃烧：炸药在有氧存在的条件下发生燃烧反应，产生大量的热量和气体。
这种反应通常是快速的，并且可以产生很高的压力。
3. 爆轰：炸药在极高的压力和温度下发生爆轰反应，产生极高的压力和温度，并释放出大量的能量。
这种反应通常是瞬间发生的，并且可以产生非常强烈的爆炸效应。
需要注意的是，炸药的爆炸过程非常复杂，涉及到许多因素，如炸药的种类、密度、纯度、起爆方式等。
不同的炸药在爆炸过程中可能会表现出不同的特性和反应形式。
同时，炸药的爆炸过程也会对周围环境产生很大的影响，因此在炸药的生产、运输、储存和使用过程中需要严格遵守相关的安全规定和操作规程，以确保人身安全和社会稳定。
炸药的爆炸性能
炸药的爆炸性能炸药的爆炸性能是炸药与工程爆破效果相关的基本性能和指标，包括炸药的敏感度、爆力、爆速、猛度、殉爆距离、管道效应、聚能效应等性能指标。
一、敏感度在外能的作用下，使炸药发生爆炸的难易程度称为敏感度。
当炸药起爆所需要的外能小，则该炸药的敏感度高；反之，当炸药起爆所需要的外能大，则该炸药的敏感度低。
能够激发炸药发生爆炸反应的能量有热能、电能、光能、机械能、冲击波能等。
炸药对于不同形式的外能作用所表现的敏感度是不同的。
（1）炸药的热感度。
炸药的热感度是指在热能作用下，炸药发生爆炸的难易程度，通常用爆发点表示。
爆发点是在标准容器中放入0.05g炸药，在5min 内受热而发生燃烧或爆炸反应时的最低温度。
当炸药爆发点越高，表示炸药的热感度越低。
不同炸药有各自的爆发点，硝铵炸药为280～320℃，黑火药为290～310℃，雷管为175～180℃。
（2）炸药的机械感度。
炸药的机械感度是指炸药在外力撞击下，生产与运输时产生摩擦等机械作用下发生爆炸的难易程度。
一般采用爆炸概率法来测定。
几种炸药的撞击感度与摩擦感度见表2-1。
表2-1 几种炸药的撞击感度与摩擦感度表注梯恩梯（TNT）；黑索金（RDX）。
（3）炸药的起爆感度。
炸药的起爆感度是指在该炸药引爆时，使猛炸药发生爆轰的难易程度。
猛炸药对起爆药爆轰的感度，一般用最小起爆药量来表示。
在一定试验条件下，使1g猛炸药完全爆轰所需的最小起爆药量称为极限起爆药量。
在工程爆破中，习惯用雷管感度来区分工业炸药的起爆感度。
能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称之为具有雷管感度；凡不能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称其不具有雷管感度。
（4）影响炸药敏感度的几个主要因素。
①温度的影响：炸药随着外界温度的增高，各项感度也随之增加，在高温环境下实施爆破作业应引起高度重视；②炸药密度的影响：一般情况下，随着装药密度的增加，炸药起爆感度会下降；当粉状铵梯炸药的装药密度大于 1.2g/cm3时，容易出现拒爆；③炸药颗粒度的影响：炸药的颗粒度主要影响炸药的爆轰感度，炸药颗粒越小，其爆轰感度越大；④炸药物理状态和晶体形态的影响：铵梯炸药受潮结块时，感度明显下降；因此，在雨季和潮湿环境下保管和使用铵梯炸药时，应采取有效的防潮措施；硝化甘油炸药在冬季冻结时，晶体形态发生变化，其感度明显提高。
炸药的起爆感度及有关性能
炸药的起爆、感度及有关性能一、炸药的起爆炸药具有爆炸的性能。
在常态下，它能处于相对的稳定状态，也就是说，它不会自行发生爆炸。
要使炸药发生爆炸，必须使炸药失去其相对的稳定状态，即必须给炸药施加一定的外能作用。
炸药在外能作用下发生爆炸的过程，称为炸药的起爆。
使炸药起爆所必须的外能，则称为起爆能。
多种形式的外能都可以激起炸药起爆，但从工程爆破技术、作业安全和有效使用炸药的角度看，热能、爆炸能和机械能较有实际意义。
1．热能当炸药受到热或火焰的作用时，其局部温度将达到突发点而引起爆炸。
例如，火雷管起爆法就是利用导火索的火焰来引爆火雷管；电雷管起爆法则是利用电桥丝通电灼热引燃引火药头而引燃雷管，进而起爆炸药。
2．机械能炸药在撞击或摩擦的作用下，炸药颗粒间产生激烈的相对运动，机械能瞬间转化为热能，从而引起炸药爆炸。
但利用机械能起爆炸药既不方便也不安全，工程爆破中一般不采纳。
在运输和使用炸药时，必须注意机械作用可能引爆炸药的问题，以防爆炸事故发生。
3．爆炸能工程爆破中常用一种炸药爆炸产生的强大能量来引爆另一种炸药。
例如在实际爆破作业中最常见的是利用雷管或导爆索的爆炸来引爆炸药；其次是利用起爆药包的爆炸，引爆一些钝感炸药。
除了上述的热能、机械能和爆炸能外，光能、超声振动、粒子轰击、高频电磁波等也都可激起炸药爆炸，因此这些在爆破作业中都应引起注意和重视。
二、炸药的感度炸药在外界作用影响下发生爆炸的难易程度叫炸药的敏感度(简称为感度)。
即指炸药对外界起爆能的敏感程度。
感度的凹凸，通常以引起爆炸所必须的最小外界能量来表示。
所必须外界能量小则感度高，反之则感度低。
引起炸药爆炸的外界能量有：(1)机械能：冲击、摩擦、针刺、振动等产生的能量。
(2)热能：加热、火花、火焰或灼热物所放出的能量等。
(3)电能：电热、电火花产生的能量。
(4)光能：激光发出的能量。
(5)爆炸能：由爆炸产生的能量引爆炸药。
炸药的感度主要有以下几种。
1．冲击感度即对冲击能量的敏感程度。
第二章炸药的爆炸性能及其参数
2.1.3 炸药化学反应基本形式
A
缓慢分解
反映炸药 的化学安 定性
B
燃烧与爆燃
对爆破材料的安 全生产,加工,运 输保管以及过期 变质炸药的销毁
1 P1(K 1) P0 (K 1) 0 P0 (K 1) P1(K 1)
cn KP1V1
T1
P1V1 P0V0
T0
冲击波特征
1） 冲击波的波速对未扰动介质而言是超音速的。 2） 冲击波的波速对波后介质而言是亚音速的。 3） 冲击波的波速与波的强度有关。由于稀疏波的侵蚀和不可逆的能量 损耗，其强度和对应的波速将随传播距离增加而衰减。传播一定距离后， 冲击波就会蜕变为压缩波，最终衰减为音波。 4） 冲击波波阵面上的介质状态参数（速度、压力、密度、温度）的变 化是突跃 的，波阵面可以看做是介质中状态参数不连续的间断面。冲击波 后面通常跟有稀疏波。 5） 冲击波通过时，静止介质将获得流速，其方向与波传播方向相同， 但流速值小于波速。 6） 冲击波对介质的压缩不同于等熵压缩。冲击波形成时，介质的熵将 增加。 7） 冲击波以脉冲形式传播，不具有周期性。 8） 当很强的入射冲击波在刚性障碍物表面发生反射时,其反射冲击波波 阵面上 的压力是入射冲击波波阵面上压力的8倍,由于反射冲击波对目标 的破坏性更大，因此在进行火工品车间.仓库等有关设计时应尽量避免可能 造成的冲击波反射。
爆轰产物与有毒气体
（1）爆轰产物 ：
炸药爆轰时，化学反应区反应终了瞬间的化学反应产物 。它是计算 爆轰反应热效应的依据。
（2）爆炸产物 ：
炸药
信息ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ绍
炸药就是可以非常快速地燃烧或分解的物质，能在短时间内产生大量的热量和气体。典型的炸药包含爆炸物、 某种引爆装置，通常还有某种外壳。被雷管的热量或冲击能量触发后，爆炸物就会进行快速化学反应，即燃烧或 分解。
在化学反应中，化合物分解产生多种气体。在反应物（原始化学化合物）的各个不同原子之间，以化学键形 式储存着大量能量。化合物分子分解时，生成物（产生的气体）可能利用其中的一些能量（而不是全部能量）形 成新键。大多数“剩余”的能量会形成高温热量。集中的气体在极大压力下快速膨胀。热量会加快各个气体粒子 的运动速度，使得压力更高。在高能炸药中，气体压力很大，足以破坏建筑，致人伤亡。如果气体膨胀速度比音 速快，就会产生强大的冲击波。这种压力还能促使固体碎片高速冲出，以巨大的力量打击人或建筑。
原理
炸药的爆炸通过一定的外界激发冲量的作用，爆轰是炸药中化学反应区的传播速度大于炸药中声速时的爆炸 现象，是炸药典型的能量释放形式。爆炸实际上分两个阶段。大部分破坏是最初的膨胀造成的。它还会在爆炸源 周围制造一个压力很低的区域，气体快速向外移动，从而将大部分气体从爆炸 “中心”向外吸。向外冲击之后， 气体涌回到部分真空的中心地带，形成第二个破坏力较小的内向能量波。由于炸药爆炸时化学反应速度非常快， 在瞬间形成高温高压气体。以极高的功率（每千克炸药爆轰瞬间输出功率可达5×10千瓦）对外界作功，使周围 介质受到强烈的冲击、压缩而变形或碎裂。
爆炸危害中以空气冲击波波及范围最大，飞散物危害次之，但当小于某个距离时，则又有可能以飞散物危害 为主。
在冲击波不同超压下预计人员受到的伤害
在冲击波的直接作用下和在建筑物碎片的撞击下，未作抗爆加强的建筑物内将有人员死亡在冲击波的直接作 用下，建筑物倒塌或移动，在未作抗爆加强的建筑物内人员将会受到严重伤害或死亡人被冲倒，以及被建筑物碎 片撞击，在未作抗爆加强的建筑物内的人员将会受到严重伤害或死亡在破片、碎片、燃烧的木头或其他物体的撞 击下，
3、炸药的爆炸性能
是单位质量炸药爆炸时生成的气体在标准 状态下所占的体积。
爆温
炸药爆炸时所放出的热量将爆炸产物热达 到的最高温度称为爆温。
爆热
是在一定条件下单位质量炸药爆炸 时放出的热量。
爆速
是炸药爆炸时爆轰波沿炸药药内部传播的速度。
第二节 炸药的爆炸参数与性能
1 炸药的爆炸参数
1、爆速 1.1 定义
爆轰波在炸药药柱中的传播速度称为爆轰速度，简称爆速。
要素三
变化过程能产生大量的气体产物 炸药爆炸产生的高压气体（作功的介质）具有膨 胀做功的能力。
第一节 炸药的爆炸现象与条件
3
爆炸
反应的速度和传爆的速度极高，可达 到每秒数千千米。爆炸的传播靠冲击 波，在爆炸界面附近，发生压力、温 度的急剧升高。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，爆炸只是爆炸变化过程中的一 种过渡状态。
物理爆炸：爆炸前后只是物质形态发生变化，而物质的化学成 分和性质没有发生变化的爆炸现象，称为物理爆炸。
分类
化学爆炸：爆炸前后不仅物质形态发生变化，而且物质的化学 成分和性质也发生变化的爆炸现象，称为化学爆炸。
核爆炸：由核裂变、核聚变或发生物质湮灭等释放出巨大能量 而引起的爆炸称为核爆炸，核爆炸在瞬间施放出极大的能量。
第二节 炸药的爆炸参数与性能
2 炸药的爆炸性能
1、做功能力 炸药的做功能力是指炸药爆炸对周围 介质所做的总功，又称爆力或威力。
A Qv
1
V1 V0
K 1
V1：爆炸产物膨胀前的体积 V0：爆炸产物膨胀到常温时的体积
1) 炸药的最大做功能力随爆热的增大而 增大；
2) 爆热的实际做功能力与比容V0有关， V0越大，效率越高。
tnt威力
tnt威力简介TNT（Trinitrotoluene，三硝基甲苯）是一种常见的炸药，其威力非常可观。
本文将介绍TNT的基本特性、使用场景以及安全措施。
基本特性TNT是一种黄色晶体，它具有如下基本特性： - 爆炸力强：TNT是一种高能炸药，其爆炸力在炸药中属于中等水平。
- 稳定性较高：TNT相对稳定，并且在正常温度和压力下不易自燃。
- 密度适中：TNT的密度约为1.65克/厘米立方，这使得它在户外使用时相对方便。
- 不易受潮：TNT对潮湿环境的适应性较好，因此在一定程度上可以在潮湿条件下存放和使用。
使用场景由于TNT的威力较大，因此它在多个领域得到广泛应用： 1. 军事用途：TNT在军事领域被广泛用作炸药。
它可以用来破坏敌方设施和装备，制造爆炸性攻击。
2. 民用建筑工程：TNT也在民用建筑工程中得到应用。
它可以用于爆破拆除建筑物，使得拆除过程更加高效。
3. 采矿和勘探：TNT可以作为一种炸药用于采矿和勘探行业。
它可以用来破开岩石或地下矿藏，方便采矿和勘探工作的进行。
4. 烟火产业：TNT可用作烟花制作的主要材料之一。
用TNT制作的烟花具有较大的声响和视觉效果，深受消费者欢迎。
需要注意的是，TNT是一种危险品，使用时应严格遵守相关规定，确保安全性。
安全措施在使用TNT时，必须采取一系列的安全措施，以确保人员和财产的安全： 1.遵循操作规程：严格按照TNT的操作规程进行操作，确保使用过程的安全。
2. 保持通风：在使用TNT时，应确保操作环境通风良好，避免积累可燃气体。
3. 远离火源：与其他炸药一样，TNT是易燃物质，应远离任何火源或高温环境。
4. 适当存储：在存储TNT时，应将其放置在符合规定的防火和安全设施下，避免外界冲击和潮湿。
总之，TNT作为一种高能炸药，具有较大的爆炸力。
它在军事、民用建筑工程、采矿勘探和烟火产业等领域得到广泛应用。
然而，使用TNT需要严格遵守操作规程，并采取相应的安全措施，以确保操作过程的安全性。
爆破知识点
一、选填题1、炸药三种不同形式的化学变化是缓慢分解、燃烧、爆炸与爆轰。
2、氧平衡值：炸药内含氧量与所含可燃元素充分氧化所需氧量差值相比之间的差值，分为正氧平衡、负氧平衡和零氧平衡。
3、爆轰产物主要有等，若炸药中含硫、氯和金属等产物中还会有硫化氢、氯化氢和金属氧化物、金属氯化物等。
4、炸药爆炸产生的有毒气体主要有CO和氮氧化合物。
5、感度：在外界能量的作用下，炸药发生爆炸的难易程度。
6、列出炸药的几种感度：炸药热感度、炸药机械感度（包括撞击感度和摩擦感度）。
7、殉爆距离：主发药包爆炸时，引爆被发药包的两药包间的最大距离，单位一般是厘米。
8、影响殉爆距离的因素：装药密度、药量和药包直径、药包外壳和连接方式。
9、随着药包直径的增大，爆速相应增大，一直到药包直径增大到d极时，药包直径虽然继续增大，爆速将不再升高而趋于一恒定值，亦即达到了该条件下的最大爆速。
d极称为药包极限直径。
随着药包直径的减小，爆速逐渐下降，一直到药包直径降到d临时，如果继续缩小药包直径，即d<d临，则爆轰完全中断，d临称为药包临界直径。
10、炸药爆炸性能有爆速、威力、猛度、聚能效应。
11、炸药做功能力是衡量炸药威力的重要指标之一。
（威力的表示方法）12、测定威力的实验方法有铅铸扩孔法、弹道臼炮法、爆破漏斗法。
13、按炸药组成分类：单质炸药、混合炸药按炸药作用特性分类：起爆药、猛炸药、发射药、烟火剂按工业炸药主要化学成分分类：硝铵类炸药、硝化甘油类炸药、芳香族硝基化合物类炸药14、硝铵类炸药主要有硝酸铵、铵梯炸药、铵油炸药、乳化炸药等含水炸药。
15、含水炸药包括：浆状炸药、水胶炸药和乳化炸药。
16、铵梯炸药有硝酸铵、梯恩梯和木粉三种成分组成铵油炸药：以硝酸铵和燃料油为主要成分的粒状或粉状（添加适量木粉）爆炸性混合物称为铵油炸药，简称ANFO爆破剂。
17、爆破器材的销毁方法：爆炸销毁法、焚烧销毁法、溶解销毁法、化学分解法。
18、按引爆方式和起爆能源的不同，工程爆破中常用的工业雷管有火雷管、电雷管和非电雷管等。
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炸药的几种爆炸性能
炸药的几种爆炸性能
威力(作功能力)：指炸药爆炸时产生的力量，能够崩下多少煤或岩石。
猛度：指炸药爆炸时能够把煤或岩石炸碎的程度。
炸药的威力和猛度的关系是：威力代表炸药总的作功能力，而猛度则是炸药局部的破碎能力。
一般说，威力大的单质炸药，猛度也大；混合炸药虽有较大的威力，但猛度并不高。
因此，要正确选用炸药品种．才能达到理想的爆破效果。
比如爆破中硬以下的岩石或煤层．使用猛度较小、威力较大的炸药，效果较好。
炸药的安全性。
我国的煤矿大部分有瓦斯和爆炸性的煤尘。
瓦斯爆炸有三个条件，即瓦斯浓度、点燃瓦斯的火焰温度及温度持续的时间、空气中氧含量不低于12％。
如果达到了爆炸的浓度界限和空气中氧含量要求，火焰及其温度就成为引爆瓦斯、煤尘的主要条件。
而炸药爆炸后产生的火焰和高温，最容易引起瓦斯和煤尘爆炸。
因此，矿用炸药对瓦斯和煤尘就必须有一定的安全性。
因为煤矿许用炸药中有食盐，它的爆炸温度较低，火焰也短，比较安全。
但是，炸药中的盐加得过多，炸药的殉爆性能就降低，爆炸不完全，容易出现瞎炮，甚至会发生燃烧（爆燃），反而容易引起瓦斯、煤尘的燃烧或爆炸。
所以，为了提高炸药的安全性，制成被筒炸药。
目前又研制成功安全硬质被筒炸药，可在瓦斯环境中裸露爆破，常用于处理溜煤眼堵塞和放顶煤崩大块，安全可靠。
思考题
炸药的威力和猛度的关系是什么?。