2010年安全工程师《生产技术》:火药燃烧的特性
(四)民用爆破器材和烟花爆竹基本安全知识
1.火药燃烧的特性及炸药爆炸三特征
1)火药燃烧的特性主要有以下5个方面:
(1)能量特征。它是标志火药作功能力的参量,一般是指l kg火药燃烧时气体产物所做的功。
(2)燃烧特性。它是标志火药能量释放的能力,主要取决于火药的燃烧速率和燃烧表面积。燃烧速率与火药的组成和物理结构有关,此外还随初温和工作压力的升高而增大。加入增速剂、嵌入金属丝或将火药制成多孔状,均可提高燃烧速率。加入降速剂,可降低燃烧速率。燃烧表面积主要取决于火药的几何形状、尺寸和对表面积的处理情况。
(3)力学特性。它是指火药要具有相应的强度,满足在高温下保持不变形、低温下不变脆,能承受在使用和勤务处理时可能出现的各种力的作用,以保证稳定燃烧。
(4)安定性。它是指火药必须在长期贮存中保持其物理化学性质的相对稳定。为改善火药的安定性,一般在火药中加入少量的化学安定剂,如二苯胺等。
(5)安全性。由于火药在特定的条件下能发生爆轰,所以要求在配方设计时必须考虑火药在生产、使用和运输过程中安全可靠。
2)炸药爆炸三特征
炸药的爆炸是一种化学过程,但与一般的化学反应过程相比,具有三大特征:
(1)反应过程的放热性。在炸药的爆炸变化过程中,炸药的化学能转变成热能。热的释放是爆炸变化过程的发生和自行传播的必要条件。爆炸变化过程所放出的热量称爆炸热(或爆热),一般常用炸药的爆热约在3 700~7 500 kJ/kg.
(2)反应过程的高速度。炸药中氧化剂和还原剂事先充分混合和接近,许多炸药的氧化剂和还原剂共存一个分子内,能够发生快速的逐层传递的化学反应,使爆炸过程以极快的速度进行,通常为每秒几百米或几千米。
(3)反应生成物必定含有大量的气态物质。
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