含水量对乳化炸药爆轰参数的影响

吴国群　罗伟　胡鑫

摘 要：采用B-W法则预测炸药爆炸产物，利用爆轰理论对岩石型乳化炸药不同含水量的爆轰参数进行了理论计算。结果表明理论含水量的不同对乳化炸药爆轰参数有极大的影响。

关键词：乳化炸药 爆轰参数 理论计算

中图分类号：TD235.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（a）-0255-02

1 概述

乳化炸药的基本组成是硝酸盐、水、碳质燃料油（包括少量的乳化剂）[1]。乳化炸药是一种新型的油包水型含水工业炸药。它是由含氧无机盐过饱和水溶液和与水不相溶的碳氢化合物，借助乳化剂的乳化作用，使氧化剂溶液的微小液滴均匀地分散于碳氢化合物构成的连续介质中，形成一种油包水的乳化基质，通过物理或化学方法，使乳化基质中均匀分布大量的微小气泡，当受到外界能量作用时，由于气泡敏化作用，使其发生爆炸[2]。该文通过对该乳化炸药爆轰参数的理论计算，得到的结果对岩石型乳化炸药的配方与设计具有重要的理论意义和参考价值。

2 计算理论原则

为了计算爆炸参数，必须知道爆炸产物。为了预测分解产物，Brinkley和Wilsion从能量优先角度出发制定了一套规则[3]。

乳化炸药的组成一般为元素C、H、O、N、Na元素，选择n种由元素C、H、O、N、Na构成的物质，这些物质的表达式为按常用的Brinkley-Wilson 规则，在微弱负氧平衡条件下乳化炸药的爆炸反应方程式为：

炸药的爆温是炸药的重要示性数之一。所谓爆温是指爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度。研究爆温具有实际意义。一方面热化学计算所必需的重要参数，另一方面在实际爆炸工作中，对其数值有一定的要求。如对具有可燃性气体和粉尘的矿山爆破，为了保证安全作业而使用矿用安全炸药，这类炸药的爆温希望控制在较低的范围，一般为2000～2500℃，而为了完成某些军事目的，要求炸药爆温高一些。

为了使爆温的理论计算简化，有以下三条假设：

爆炸过程近似地视为定容过程

爆炸过程是绝热的，爆炸反应中放出的能量全部用以加热爆炸产物

爆炸产物的热容只是温度的函数，而与爆炸时所处的压力及其他条件无关。

于是爆温的计算式：

4 结语

爆热和爆容是影响炸药做功能力的重要因素。从图上可以看出，随着水含量增加，炸药的爆热减少，但爆容增大。这也很好解释，那就是炸药通过消耗爆炸产生的热量来汽化反应物中的水，从而增大爆容。随着水含量的增加炸药的爆压和爆速也都下降。

参考文献

[1] 徐国财.对乳化炸药爆轰机理的认识[J].煤矿安全，2001（1）：28-30.

[2] 杨卫东.乳化炸药生产中有关问题的探讨[J].西山科技，2001（2）：32-34.

[3] 炸药理论编写组等.炸药理论[M].北京：国防工业出版社，1982.

[4] 宋世谟，王正烈，李文斌.物理化学[M].3版.北京：高等教育出版社，1995.endprint

摘 要：采用B-W法则预测炸药爆炸产物，利用爆轰理论对岩石型乳化炸药不同含水量的爆轰参数进行了理论计算。结果表明理论含水量的不同对乳化炸药爆轰参数有极大的影响。

关键词：乳化炸药 爆轰参数 理论计算

中图分类号：TD235.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（a）-0255-02

1 概述

乳化炸药的基本组成是硝酸盐、水、碳质燃料油（包括少量的乳化剂）[1]。乳化炸药是一种新型的油包水型含水工业炸药。它是由含氧无机盐过饱和水溶液和与水不相溶的碳氢化合物，借助乳化剂的乳化作用，使氧化剂溶液的微小液滴均匀地分散于碳氢化合物构成的连续介质中，形成一种油包水的乳化基质，通过物理或化学方法，使乳化基质中均匀分布大量的微小气泡，当受到外界能量作用时，由于气泡敏化作用，使其发生爆炸[2]。该文通过对该乳化炸药爆轰参数的理论计算，得到的结果对岩石型乳化炸药的配方与设计具有重要的理论意义和参考价值。

2 计算理论原则

为了计算爆炸参数，必须知道爆炸产物。为了预测分解产物，Brinkley和Wilsion从能量优先角度出发制定了一套规则[3]。

乳化炸药的组成一般为元素C、H、O、N、Na元素，选择n种由元素C、H、O、N、Na构成的物质，这些物质的表达式为按常用的Brinkley-Wilson 规则，在微弱负氧平衡条件下乳化炸药的爆炸反应方程式为：

炸药的爆温是炸药的重要示性数之一。所谓爆温是指爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度。研究爆温具有实际意义。一方面热化学计算所必需的重要参数，另一方面在实际爆炸工作中，对其数值有一定的要求。如对具有可燃性气体和粉尘的矿山爆破，为了保证安全作业而使用矿用安全炸药，这类炸药的爆温希望控制在较低的范围，一般为2000～2500℃，而为了完成某些军事目的，要求炸药爆温高一些。

为了使爆温的理论计算简化，有以下三条假设：

爆炸过程近似地视为定容过程

爆炸过程是绝热的，爆炸反应中放出的能量全部用以加热爆炸产物

爆炸产物的热容只是温度的函数，而与爆炸时所处的压力及其他条件无关。

于是爆温的计算式：

4 结语

爆热和爆容是影响炸药做功能力的重要因素。从图上可以看出，随着水含量增加，炸药的爆热减少，但爆容增大。这也很好解释，那就是炸药通过消耗爆炸产生的热量来汽化反应物中的水，从而增大爆容。随着水含量的增加炸药的爆压和爆速也都下降。

参考文献

[1] 徐国财.对乳化炸药爆轰机理的认识[J].煤矿安全，2001（1）：28-30.

[2] 杨卫东.乳化炸药生产中有关问题的探讨[J].西山科技，2001（2）：32-34.

[3] 炸药理论编写组等.炸药理论[M].北京：国防工业出版社，1982.

[4] 宋世谟，王正烈，李文斌.物理化学[M].3版.北京：高等教育出版社，1995.endprint

摘 要：采用B-W法则预测炸药爆炸产物，利用爆轰理论对岩石型乳化炸药不同含水量的爆轰参数进行了理论计算。结果表明理论含水量的不同对乳化炸药爆轰参数有极大的影响。

关键词：乳化炸药 爆轰参数 理论计算

中图分类号：TD235.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（a）-0255-02

1 概述

乳化炸药的基本组成是硝酸盐、水、碳质燃料油（包括少量的乳化剂）[1]。乳化炸药是一种新型的油包水型含水工业炸药。它是由含氧无机盐过饱和水溶液和与水不相溶的碳氢化合物，借助乳化剂的乳化作用，使氧化剂溶液的微小液滴均匀地分散于碳氢化合物构成的连续介质中，形成一种油包水的乳化基质，通过物理或化学方法，使乳化基质中均匀分布大量的微小气泡，当受到外界能量作用时，由于气泡敏化作用，使其发生爆炸[2]。该文通过对该乳化炸药爆轰参数的理论计算，得到的结果对岩石型乳化炸药的配方与设计具有重要的理论意义和参考价值。

2 计算理论原则

为了计算爆炸参数，必须知道爆炸产物。为了预测分解产物，Brinkley和Wilsion从能量优先角度出发制定了一套规则[3]。

乳化炸药的组成一般为元素C、H、O、N、Na元素，选择n种由元素C、H、O、N、Na构成的物质，这些物质的表达式为按常用的Brinkley-Wilson 规则，在微弱负氧平衡条件下乳化炸药的爆炸反应方程式为：

炸药的爆温是炸药的重要示性数之一。所谓爆温是指爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度。研究爆温具有实际意义。一方面热化学计算所必需的重要参数，另一方面在实际爆炸工作中，对其数值有一定的要求。如对具有可燃性气体和粉尘的矿山爆破，为了保证安全作业而使用矿用安全炸药，这类炸药的爆温希望控制在较低的范围，一般为2000～2500℃，而为了完成某些军事目的，要求炸药爆温高一些。

为了使爆温的理论计算简化，有以下三条假设：

爆炸过程近似地视为定容过程

爆炸过程是绝热的，爆炸反应中放出的能量全部用以加热爆炸产物

爆炸产物的热容只是温度的函数，而与爆炸时所处的压力及其他条件无关。

于是爆温的计算式：

4 结语

爆热和爆容是影响炸药做功能力的重要因素。从图上可以看出，随着水含量增加，炸药的爆热减少，但爆容增大。这也很好解释，那就是炸药通过消耗爆炸产生的热量来汽化反应物中的水，从而增大爆容。随着水含量的增加炸药的爆压和爆速也都下降。

参考文献

[1] 徐国财.对乳化炸药爆轰机理的认识[J].煤矿安全，2001（1）：28-30.

[2] 杨卫东.乳化炸药生产中有关问题的探讨[J].西山科技，2001（2）：32-34.

[3] 炸药理论编写组等.炸药理论[M].北京：国防工业出版社，1982.

[4] 宋世谟，王正烈，李文斌.物理化学[M].3版.北京：高等教育出版社，1995.endprint