爆破工培训课件-新.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,爆破工培训,二0一三年九月,培训内容,一、炸药知识及矿用炸药的性能检测,二、高级爆破工的技能要求,炸药知识及矿用炸药的性能检测,第一节 炸药知识,一、炸药化学变化的基本形式,炸药是在一定条件下，能够发生快速化学反应，放出能量、生成气体产物、显示爆炸效应的化合物或混合物由于环境和引起化学变化的条件不同，炸药可能有四种不同形式的化学变化，既,缓慢分解、燃烧、爆炸和爆轰,这四种化学变化的速度不同，生成的产物和热效应也不相同1、缓慢分解热分解)炸药在一定的温度时会发生缓慢分解,而且温度越高，分解越快这种分解是在整个炸药内全面发生的，炸药内各点的温度相同，分解时既可以吸收热量，也可以放出热量，决定于炸药的类型和环境温度但是，当温度较高时，所有炸药的分解反应都伴随有热量放出2、燃烧有些炸药在热源作用下可以被点燃因温度压力环境的不同可进行缓慢的（每秒数毫米）或速燃甚至爆燃（每秒数米至数百米）炸药在密闭空间中燃烧可能变为爆炸根据炸药的燃烧特征，可将炸药分为三大类：,起爆药,、,猛炸药和火药,起爆药一旦燃烧，化学反应极快，而且燃烧不稳定，极易转变为爆炸。

猛炸药一般能够稳定燃烧；燃烧稳定性最好的是火药，稳定燃烧的压力可从1000个大气压到10000个大气压，压力增高时可转变为爆炸3、爆炸在足够外界能量作用下，炸药以每秒数百米至数千米的高速进行爆炸反应爆炸与燃烧的主要区别在于：燃烧靠热传导传递能量和激起化学反应，受外界条件的影响较大，而爆炸则靠压缩冲击泼的作用来传递能量和激起化学反应，基本上不受外部环境的影响，爆炸反应比燃烧反应更为激烈放出的能量和形成的温度也更高；燃烧产物的运动方向与反应区的传播方向相反，而爆炸产物的运动方向则与反应区的传播方向相同，故燃烧产生的压力较低，而爆炸 产生的压力则很高；燃烧速度是音速的，而爆炸速度是超音速的，爆炸同样有稳定爆炸和不稳定爆炸两种爆炸速度保持不变的成为稳定爆炸，相反则为不稳定爆炸，,稳定爆炸也称为爆轰,4、爆轰爆轰是炸药化学变化的最高形式，是炸药以每秒数千米的最大稳定速度进行的反应过程一种炸药在特定条件的爆轰速度是常数炸药的上述化学形式在一定条件下是可以相互转化的热分解可以发展为燃烧甚至爆炸；反之，爆炸也可以转变为燃烧和热分解考试要点：,一、填空题,1、放出(,能量,)，生成(,气体产物,)和爆炸过程的(,高速度,)是炸药爆炸的三要素。

2、反应速度保持恒定的，以每秒数千米的最大爆速进行的反应称为,_,稳定爆炸,_，又称 _,爆轰,_反应速度变化不定的，且爆速较低的爆炸称为,不稳定性爆炸,3、目前炸药的化学反应一般为4种形式，即热,分解,、,燃烧,、,爆炸,和_,爆轰,二、判断题：,1、炸药主要是由碳、氢、氧、氮4种元素组成的2、热分解是炸药急剧发生的化学变化三、选择题,1、爆炸形成的冲击波可以使瓦斯空气混合物气体温度()A降低 B不变 C升高 答案；C,2、炸药爆炸是一种()A物理爆炸 B化学爆炸 C核爆炸 答案：B,二、煤矿许用炸药的基本要求,（一）,矿用炸药的分类,矿用炸药是指适用于矿井采掘工程的炸药，一般按主要组成成分，使用范围 及炸药构成进行分类1、按主要组成成分分类如下,硝酸铵类炸药是以硝酸铵为主体成分并加入其他成分的混合炸药含水炸药是由硝酸铵、硝酸钠为氧化剂，和水溶液等几种成分组成的混合炸药硝化甘油类炸药是以硝化甘油为主要成分并加入其他成分组成的非安全抗水混合炸药硝酸铵炸药,含水炸药,硝化甘油类炸药,铵梯炸药,廉价炸药,粉状高威力炸药,岩石铵梯炸药,煤矿铵梯炸药,铵油炸药,铵沥蜡炸药,铵松蜡炸药,矿用炸药,浆状炸药,水胶炸药,乳化炸药,普通胶质炸药,铵梯黑高威力炸药,铵梯铝高威力炸药,黑威力炸药,难冻胶质炸药,2、按其是否允许在井下有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面使用，可分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药（即岩石炸药和露天炸药）两类，,具体如下：,煤矿铵梯炸药（包括抗水煤矿铵梯炸药）,煤矿水胶炸药,煤矿乳化炸药,离子交换型高安全炸药,被筒炸药,岩石铵梯炸药（包括抗水铵梯炸药）,粉状高威力炸药,硝酸甘油炸药,廉价炸药,非煤矿许用含水炸药,煤矿许用炸药,非煤矿许用炸药,矿用炸药,3、,按炸药的组成,可分为,单质炸药,和,混合炸药，,我国目前使用的矿用炸药都属于混合炸药。

单质炸药只作于起爆药和混合炸药中的组成成分上述炸药中，煤矿井下常用的炸药有:,岩石铵梯炸药（包括抗水岩石铵梯炸药），煤矿铵梯炸药（包括抗水煤矿铵梯炸药），含水炸药中的水胶岩石炸药和水胶煤矿炸药，乳化岩石炸药和乳化煤矿炸药,，此外，还有在高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井中使用的,被筒炸药,和,离子交换炸药,以及适用于坚硬岩石的粉状,高威力炸药二）煤矿许用炸药的分级,煤矿许用炸药按其瓦斯等级分为5级：,1、一级煤矿许用炸药：用于低瓦斯矿井（相对瓦斯涌出量10m,3,/t,绝对瓦斯涌出量40 m,3,/min,2、二级煤矿许用炸药：一般可用于高瓦斯矿井（相对瓦斯涌出量10m3/t,绝对瓦斯涌出量40 m3/min）3、三级煤矿许用炸药：一般可用于煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井4、四级煤矿许用炸药,5、五级煤矿许用炸药,每个等级的炸药又分3个号，1号威力最大，3号威力最小三）煤矿许用炸药的基本要求,1、在保证做功能力条件下，煤矿许用炸药的爆炸性能应受到一定的限制，使炸药爆炸后的爆热，爆温以及爆压符合安全等级要求通常爆炸能越低，它的爆轰波的能量、爆炸产物的温度越低，从而使瓦斯煤尘的发火率降低2、煤矿许用炸药反应必须完全。

爆炸产物中的固体颗粒和爆生有毒气体的量符合国家标准，保证炸药的安全性,3、煤矿许用炸药的氧平衡不需接近于零正氧平衡的炸药爆炸时，能生产成氧化氮和初生的氧，容易引燃瓦斯、煤尘而负氧平衡炸药，爆炸反应不完全，会使未完全反应的固体颗粒增多，也容易生产一氧化碳，引起二次火焰无论是正氧平衡还是负氧平衡炸药，在爆炸反应时会使炸药的安全性降低4、煤矿许用炸药中要加入消焰剂，加入消焰剂可以起到阻化作用，从根本抑制爆炸产物引燃瓦斯5、煤矿许用炸药不能含有易于在空气中燃烧的物质和外来杂物如易燃的金属粉（如铝、镁粉等）；也不允许使用铝壳雷管等6、有较好的爆轰感度和传爆能力，保证爆轰稳定煤矿许用炸药的合理选用,煤矿安全规程的规定：,1、低瓦斯矿井的岩石掘进工作面，必须使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药2、低瓦斯矿井的煤层采掘工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药3、高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药4、有煤岩与瓦斯突出危险的工作面，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药5、不得使用冻结或半冻结的硝化甘油类炸药6、同一工作面不得使用2种不同品种的炸药三、引起炸药爆炸所需要的能,炸药本质上是处于不稳定的化学体系的一种物质，在正常的环境中处于相对稳定的状态，如果未受到外界一定你能量作用时，不会发生爆炸反应；一旦受到外界足够能量作用时，原体系的稳定性就受到破坏，立即发生爆炸反应。

通常把炸药在外界能量作用下发生爆炸反应的过程称为起爆这种外界的能量称为起爆能一般工业炸药的起爆能基本上有3种形式：,1、热能利用导火索的火焰引爆雷管，利用通电电流使雷管桥丝加热引爆电雷管等，均属热能起爆2、机械能通过撞击摩擦作用，使受机械作用的局部炸药分子活化，产生强烈的相对运动，并在瞬间产生热效应，使炸药起爆3、爆轰冲能利用起爆药爆轰产生的爆轰波和高温高压气体产生的气流，以及起爆药包爆炸所释放是能量，使另一些炸药起爆爆轰冲能利用最广泛的起爆能四、炸药爆炸的氧平衡,炸药的氧平衡是指炸药所含可燃元素完全氧化后炸药中多余的或不足的氧量它是设计混合炸药配方及确定炸药使用范围及使用条件的重要依据对一般由碳、氢、氧、氮4种元素组成的单质或混合炸药，其实验式或等价分子式可用通式C,a,H,b,O,c,N,d,表示，其氧平衡值（g/g）可按下式计算氧平衡值,式中：,M-炸药的分子量,c-炸药中氧原子的数量,a-炸药中碳原子的数量,b-炸药中氢原子的数量,氧平衡也可用百分数表示，计算结果；正值，表示氧量富余，称为正氧平衡；负值，表示氧量不足；称为负氧平衡；零称为零氧平衡五、炸药爆炸的氧平衡对爆破安全的影响,炸药的氧平衡有以下三种情况：,1、零氧平衡。

炸药中的氧含量恰好与可燃元素完全氧化,2、正氧平衡,炸药中的氧含量足够将可燃元素完全氧化，并有剩余3、负氧平衡炸药中的氧含量不足以将可燃元素完全氧化正氧平衡，时炸药中的氧未被充分氧化剩余的氧与游离氮化合，生成一氧化氮，二氧化氮等有毒气体不仅对人体有害，而且对瓦斯爆炸起催化作用，不利于爆破安全负氧平衡时，因氧不足，可燃元素未充分氧化生成一氧化碳和有毒气体和固体碳一氧化碳为有毒气体不仅对人体有害，而且在高温下与外界反应，将再次燃烧形成二次火焰二次火焰和爆炸生产的灼热颗粒，容易引燃或引爆瓦斯和煤尘六、炸药聚能穴效应,利用爆炸产物运动方向与装药表面大体垂直的规律，做成特殊性的装药，就能使爆轰能量聚集起来，提高能流密度，增加爆炸穿透能力，这种现象称为聚能效应聚集起来朝着一定方向的高密度、高速度运动的爆轰产物称为,聚能流,在日常生活中，也能观察到聚能现象例如，将石块投入深水中，水内形成空洞，水立即向空洞中心运动，空洞迅速闭合，在闭合瞬间，相向运动的水发生碰撞、制动，产生很高的压力，将水向上抛出，形成一股高速运动的水流这种靠空穴闭合产生冲击、高压并将能量集中起来，在一定方向上形成较高能流密度的聚能流，称为空穴效应。

如果在装药起爆的另一端作成空穴，当爆轰波传至空穴表面时，爆轰产物将改变运动方向，就会在装药轴线上汇集，碰撞，产生高压，并在药轴线方向形成向前高速运动的爆轰产物聚能流这种能形成聚能流的空穴称为,聚能穴,七、矿用炸药常见异常对安全爆破的影响,1、,铵梯炸药受潮或超过保质期,发生硬化鉴别硬化的方法有：一种是从药卷的外观上看药卷是否受潮，渗水、滴水或出现奖状物，用手轻轻揉搓有无硬块，另一种是取样化验，看水分是否超过,0.5%,硬化的炸药不准在井下使用，应为炸药硬化后,爆力降低感度差，传爆不好，容易产生残暴,，爆燃以及据据爆，易引起瓦斯煤尘爆炸，同时，生成有害气体增多，威胁人身健康和安全2、,炸药性能不稳定雷管起爆后，药卷不爆炸或爆炸不完全而剩部分药卷，造成爆轰不稳定，容易形成爆燃或残暴，增加了爆破后引燃瓦斯、煤尘的危险性3、,外皮破损，出现漏药、破乳,这种情况使炸药难以发生爆炸，即使发生爆炸，也容易造成爆燃或残爆，使爆破故障增多，同时又达不到爆破工作的要求4、,当气温较低，特别是在0以下时,，水胶炸药的爆炸性能随温度的降低而下降，有可能出现残爆或拒爆，因此水胶炸药应在0以上使用较好，药温不宜过低。

八、选用矿用炸药的注意事项,煤矿铵梯炸药必须严格按照矿井瓦斯的等级选用，不得将用于低瓦斯矿井的炸药用于高瓦斯矿井含水超过0.5的煤矿铵梯炸药不得使用有水和潮湿的工作面，必须选择抗水型炸药煤矿水胶炸药的安全性高于铵梯炸药，但在使用、保管上应和铵梯炸药同样对待，严格按照瓦斯安全等级选用要注意炸药外形检查，如发现药卷出水，要尽快使用，如出水严重，要经过性能检验，再确定是否可以继续使用水胶炸药的性能随温度的降低而下降，因此在0以上使用为好，,各级煤矿乳化炸药对瓦斯安全性应达到煤矿许用炸药瓦斯安全等级及其检验方法的规定，有毒气体生产量应符合煤矿许用炸药爆炸后有毒气体含量的规定及其测定方法的规定运输、保管和使用乳化炸药时，注意不要挤压或被锋利物划破其包装考试要点：,一、判断题：,1、混合。