我国与欧洲在炸药性能检测上的差异.docx

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我国与欧洲在炸药性能检测上的差异

我国与欧洲在炸药检测参数上的异同

THEDIFFERENCESBETWEENOURCOUNTRYANDEUROPEONTHEEXPLOSIVEDETEVTIONPARAMETERS

我国与欧洲在炸药检测参数上的异同

摘要

炸药的各种性能不仅决定着炸药在生产，储存，运输，使用过程中的安全性，同时也决定着炸药在工程中的使用性能，所以对炸药性能参数的检测是炸药生产使用中非常重要的一步。

优化炸药性能检测方法，准确细致的对炸药性能检测是十分重要的课题。

文中通过对炸药检测参数在我国标准和欧洲标准在炸药热稳定性、摩擦感度、撞击感度、传爆性能、爆速、有毒气体的测量和检测等几个方面进行分析和比较各自优缺点，找出了现行我国标准的差距和不足，从而对我国在炸药检测标准技术指标修改提出建议。

关键词：

国家标准；欧洲标准；炸药；检测

THEDIFFERENCESBETWEENOURCOUNTRYANDEUROPEONTHEEXPLOSIVEDETEVTIONPARAMETERS

ABSTRACT

Thedifferentperformanceofexplosivedeterminesthesecurityofexplosiveintheproduction,storage,transportation,alsodeterminestheusingeffects,sotheperformanceoftheexplosivesdetectionisaveryimportantstep.Tooptimizetheperformanceofexplosivedetectionmethod,accurateanddetailedperformanceofexplosivesdetectionisaveryimportantjob.

wewilldiscussandanalyzetheexplosivedetectionparametersstandardinourcountryandthestandardintheEuropeaninthermalstability,impactsensitivity,frictionsensitivity,explosiontransferperformance,detonationvelocityandtoxicgasmeasuringandtestingseveralaspects.Andthen,wewillanalysisoftheirrespectiveadvantagesanddisadvantages,findoutthetheshortcomingsofthecurrentstandardofourcountry.Thenfindsomesuggeststoputourcountry’sstandardforward.

KEYWARDS：

Chinesestandard,Europeanstandard,explosive,test

目录

摘要i

ABSTRACTii

1绪论1

1.1引言1

1.2我国与欧洲在炸药检测参数上的异同的研究意义1

1.3炸药检测参数的国内、外研究现状1

1.4文章的主要工作1

2炸药的撞击感度的测定2

2.1炸药撞击感度的测试原理2

2.2我国对炸药撞击感度测试的方法2

2.2.1实验设备和材料2

2.2.2测试程序2

2.3欧洲标准中对炸药撞击感度的测试4

2.3.1实验设备和材料4

2.3.2测试样品5

2.3.3测试程序5

2.4我国与欧洲在炸药撞击感度检测的异同6

3炸药的摩擦感度的测定7

3.1炸药摩擦感度的测试原理7

3.2我国标准中对炸药摩擦感度的测试7

3.2.1试验仪器7

3.2.2测试程序7

3.3欧洲标准中对摩擦感度的测定8

3.3.1试验原理8

3.3.2试验设备和材料9

3.3.3试验程序9

3.4我国与欧洲在炸药摩擦感度检测的异同9

4炸药爆速的测定10

4.1我国国家标准中对爆速的测量11

4.1.1测试原理11

4.1.2试样设备和材料11

4.1.3试验程序11

4.2欧洲标准中对炸药爆速的测定12

4.2.1试验原理12

4.2.2试验设备和材料12

4.2.2.1试样的准备12

4.2.3试样程序12

4.3我国与欧洲标准中对炸药爆速的测定的异同12

5炸药爆炸后有毒气体的测量和检测13

5.1我国国家标准中对炸药爆炸后有毒气体的测量和检测14

5.1.1试验原理14

5.1.3试验测序14

5.2欧洲标准中对炸药爆炸后有毒气体的测量和检测14

5.2.1试验设备和材料14

5.2.2试验程序15

5.3我国与欧洲标准中对炸药爆炸后有毒气体的测量和检测比较分析15

6炸药的殉爆性能的测定16

6.1我国对炸药殉爆距离的测试17

6.1.1测试原理17

6.1.2测试器材17

6.2欧洲标准中对炸药殉爆距离的测试17

6.2.1试验原理17

6.2.2试验设备与材料17

6.2.3试验程序18

6.3我国与欧洲标准中对炸药殉爆距离的测试的异同18

7炸药热感度的测定19

7.1我国对炸药热感度的测定19

7.1.1测试原理19

7.1.2测试设备和材料19

7.1.3测试程序20

7.2欧洲标准中对炸药热感度的测试20

7.2.1试验仪器20

7.2.2试验程序20

7.3我国与欧洲标准中对炸药热感度的测试的比较分析20

8总结22

参考文献24

1绪论

1.1引言

检测标准是一个行业统一发展、企业自主创新和安全生产十分重要的依据；是国家科学发展、经济发展的保障。

所以在社会主义市场经济发展的过程中，标准是十分重要的。

因此本文对我国和欧洲标准中对工业炸药检测参数进行介绍分析和比较，然后找出我国在工业炸药检测参数标准中存在的问题和需要进一步改进、完善的地方。

再借鉴欧洲先进工业炸药检测参数标准从而优化我国工业炸药参数检测标准。

1.2我国与欧洲在炸药检测参数上的异同的研究意义

社会的前进发展，必然伴随着资源的开采，城市的更迭等，而这种经济形式的发展都需要着炸药的参与。

然而，由于炸药属于高度危险产品，所以在生产、运输、使用过程中，不仅要保证炸药的稳定的工作性能，同时也要保证其在各个过程中的安全性。

而这都是需要着对炸药的各方面的性能进行检测，所以为了优化工业炸药的各个性能，加强对工业炸药各种性能参数的了解，优化炸药的参数检测显得十分必要。

由于欧洲在炸药参数检测上的研究在一些方面比国内较为先进，所以本论文就在国内与欧洲炸药参数检测标准上进行谈论分析并且对几个参数检测方面进行比较分析来得到更加完善的炸药参数的检测方式和方法，从而来改善和提高炸药工作和安全性能，带来更好的经济效益和社会效益。

1.3炸药检测参数的国内、外研究现状

炸药的性能检测参数繁多复杂且十分重要，各个国家和地区基于各自本身异同制定着各自不尽相同的检测标准及方法。

包括炸药摩擦感度的测定、炸药撞击感度的测定、抗水性能的测定、耐静压性能的测定、极端温度下安全性和可靠性测定、传爆性能的测定、密度的测定、炸药爆炸后有毒气体的测量和检测等涉及炸药使用、安全等各个方面性能的标准。

我国与欧洲的标准不尽相同，在各自标准中各有优缺点。

所以对我国与欧洲的标准进行对比，分析各自优点和缺点。

然后对我国标准中存在的缺点提出进行修改优化的建议，以期得到更优的检测方法。

1.4文章的主要工作

首先，查阅文献，加强对炸药的热稳定性，炸药的摩擦感度，炸药的撞击感度，炸药的传爆性能，炸药的爆速，炸药爆炸的有毒气体的检测和测量六个炸药参数的了解，简要介绍我国标准和欧洲标准中对这六个炸药参数的检测和试验方法，比较我国标准以及欧洲标准中对炸药的这六个参数检测的实验和分析方法，然后在对我国和欧洲在这六个参数检测的方式分析，分析我国标准以及欧洲标准中对这些参数检测的方法的优缺点，对检测方法的缺点进行改进，从而对我国标准中的的炸药参数检测方法进行优化。

2炸药的撞击感度的测定

炸药是十分不稳定的物质，在外界能量刺激下易发生爆炸或燃烧，而炸药发生反应的难易程度则被称为炸药的感度。

使炸药反应的外部能量被称为炸药的起爆能。

而炸药的感度强弱通常是由起爆能的大小来定量确定的。

炸药的感度是炸药十分重要的性能，是保证炸药安全性和实用性的的重要参数。

撞击感度表示的是炸药在外界能量的撞击作用下,发生燃烧或爆炸的难易程度。

炸药撞击感度的测定方法是用落锤自由下落撞击炸药，观察炸药能否发生爆炸或者燃烧等反应。

2.1炸药撞击感度的测试原理

炸药在外界能量的撞击作用下，发生反应的难易程度叫做炸药的撞击感度。

其测定方法是用已知质量的落锤从一定的高度自由下落撞击已知量的炸药试样，并且保证在试验过程中不会对试样造成明显的摩擦现象。

然后观察炸药试样能否发生爆炸、燃烧、分解等现象，从而来测定试样的爆炸百分数，用炸药的爆炸百分数表征炸药的撞击感度。

2.2我国对炸药撞击感度测试的方法

2.2.1实验设备和材料

WL-1型立式落锤仪，或者是比其更加精密的落锤仪。

落锤仪应符合的条件：

A.钢砧的水平度不大于0.02mm/m。

B.导轨滑动表面对钢砧水平面的不垂直度要低于0.03mm/m。

C.落锤的重量误差应该控制在0.1%以内。

D.落锤自由下落时，锤头中心和撞击装置中心的同轴度为直径Ф3.0mm。

2.2.2测试程序

2.2.2.1试样准备

单质炸药选取（0.200～0.450）mm的药粒，允许选取具有代表性的试样直接测定。

对粉状混合炸药，试样不需过筛，但应注意取样的代表性。

对试样进行干燥处理，烘干温度为40℃～45℃，恒温4小时，烘干好的样品放在干燥的容器内冷却（1～2）小时方可使用。

熔点在50℃以下的炸药用真空干燥。

对于因特殊情况或特殊要求可采用特殊处理方法。

2.2.2.2仪器设备准备

试验前需将击柱，击柱套和底座用汽油，丙酮洗涤干净，并用干净清洁的细纱布或绸布擦干。

2.2.2.3试验条件

对一般单质炸药及混合炸药的试验条件：

落锤：

10000±10g；落高：

250±1mm；药量：

0.050±0.002g。

对一些特殊的高敏感炸药的试验条件：

落锤：

2000±2g；落高：

250±1mm；药量：

0.030±0.001g。

10kg落锤条件结果为100%爆炸的炸药可以用2kg落锤条件测定。

环境温度一般为10～35℃，相对湿度小于或等于80%。

2.2.2.4仪器标定

用标准炸药检测校正仪器及试验条件的合理配合，同时严格操作技术。

选配撞击装置，25发为一组。

装药：

先将上击柱取出，小心地将准确称量好的标准炸药（10kg落锤以特屈儿为标准炸药，2kg落锤以黑索今为标准炸药）倒入击柱套内，连同底座在装配台上适当转动几圈，注意此时不可加压，否则会改变装药密度，影响标定结果。

将25发装好药的撞击装置按2.2.2.3所规定的试验条件逐个放在落锤下，进行撞击试验，同时，注意观察有无下列现象发生：

A.分解：

变色、有气味、有气体产生。

B.燃烧：

冒烟，上、下击柱与炸药接触面上有燃烧痕迹，伴有声响。

C.爆炸：

冒烟，上、下击柱与炸药接触面上有痕迹，并伴有较大声响。

对于10kg落锤，特屈儿的爆炸百分数在（48±8）%范围内（含40%、56%），则为标定合格。

对于2kg落锤，黑索今的爆炸百分数在（36±8）%范围内（含28%，44%），则为标定合格。

当上述标定为不合格时，要加倍重复试验，即再连续做两组（每组25发）平行试验，以两组结果都在上述规定的范围内为标定合格，或者重复新选配并更换撞击装置（所换的击柱套不得少于10个），另行标定一组。

如仍不合格，须进一步查找原因，待采取适当措施后，再重新进行标定。

仪器标定合格后，才能进行样品测定。

试验完毕，讲击柱、击柱套、底座等及时擦洗干净。

2.3欧洲标准中对炸药撞击感度的测试

2.3.1实验设备和材料

A.落锤仪

由带基座的铸铁块、钢砧，圆柱、导轨、刻度尺和一个撞击装置组成。

圆柱是用无缝拉制钢管做成。

用来固定圆柱的支撑。

落锤的重量应精确至±0.5cm。

落锤释放装置在导轨上可调，并由两个钳夹上的水平螺母将导轨夹紧。

仪器通过四个铆钉稳固地置于至混凝块内，混凝块尺寸至少为0.6mx0.6mx0.6m。

导轨应垂直放置。

带有保护衬里木制保护盒和一个观察窗口围绕装置至闩底部的水平。

B.钢砧

用螺丝拧紧钢块和铸造基座。

C.三个落锤

三个落锤重量分别为1kg,5kg和10kg。

要求落锤下落轨迹有凹槽定位。

一个吊栓，一个空位移动圆柱击头和一个回弹钩拧在落锤上。

击头由与砧座同类型材质的硬化钢制成，最小直径为25mm。

它有一个侧翼防止由于撞击而破坏落锤。

在一定高度，落锤下落而产生撞击能量，如表1中所示。

每个落锤的质量应精确至0.01%以内。

下落感度/cm

落锤质量/kg

撞击能量/J

10

1

1

20

1

2

30

1

3

40

1

4

50

1

5

15

5

7.5

20

5

10

30

5

15

40

5

20

50

5

25

60

5

30

35

10

35

40

10

40

50

10

50

表1下落高度、落锤质量和撞击能量之间的关系

D.撞击装置

包含两个同轴钢柱，这两个钢柱上下排列置于钢制束套中的圆柱形孔中。

两个钢柱是拥有光滑表面和圆角的滚珠轴承的辊子。

撞击装置放置在中间砧座上，并由带有一圈排气孔的击柱套固定在砧座中心。

2.3.2测试样品

A.易碎或者粉末状的固体物质

颗粒状的物质应经过孔径为0.5mm的筛网筛分，筛下部分用于测试。

经压缩、浇注或其它方式固化的物质应粉碎过筛。

1mm筛网和0.5mm筛网之间的筛份用于测试。

对于包含超过一种成分的物质，用于测试的筛分应能够体现样品的原始状态。

按照上述方法准备样品，需要量取40mm3（Φ3.7mmx3.7mm）的样品用于每次测试。

B.塑性粘结物质或其它不易粉碎的物质

这些物质应制成大概尺寸为Φ4mmx3mm（体积为40mm3）的药片进行测试。

C.糊状或胶状物质

测试这些物质不需要特别的准备。

用量筒量取40mm3（Φ3.7mmx3.7m）。

量筒应该插入被测物质中，超重量取一些被测物质，用木棒将量取的物质从量筒中顶出。

对于包含超过一种成分的物质，用于测试的样品应能够体现样品的原始状态。

D.液态物质

用带有精密刻度的吸管吸取40mm3样品。

2.3.3测试程序

2.3.3.1准备撞击装置

选择合适的落锤重量，将释放装置固定在需要的下落高度处，并将释放装置卡在导轨上，将撞击装置放置在中间砧座上，取掉上部的钢柱。

将固体样品、糊状或胶状样品直接放置到敞开的撞击装置中，放下上部钢柱，轻轻施压使其接触到测试样品，即感到明显阻力即可。

尽量避免压平样品。

当对同一样品进行连续测试时，注意此时上钢柱与束套的相对位置，以保证上钢柱在同样的高度进行每次测试。

加入液体样品时，应先用样品将下钢柱和束套之间的空间填满。

小心放入上钢柱直到其下表面高于下钢柱2mm。

用一橡胶圆环固定上钢柱。

如果因为毛细管作用使样品从束套上部溢出，那么就需要清理装置并补加样品。

2.3.3.2测试

将装好的测试装置置于中间砧座上，关闭木制保护盒。

以10J的撞击能量开始试验，即落锤质量为5kg，下落高度为20cm（见表1，下落高度、落锤质量和撞击能量之间的关系）。

释放落锤，观察试验现象。

试验现象分为两类：

A.反应；

B.未反应

如果观察到样品发生反应，逐步降低撞击能量重复试验，直到观察到未反应。

倘若一直是未反应的现象，在这个撞击能量水平重复测试5次。

否则，逐步降低撞击能量水平直到达到限撞击能量。

如果在撞击能量为10J时，观察到样品的试验现象为未反应，继续逐步提高撞击能量水平进行测试，直到观察到试验现象为反应。

然后逐步降低撞击能量，直到确定撞击感度。

如果撞击能量为50J时试验现象为一直是未反应的现象，重复测试5次。

2.4我国与欧洲在炸药撞击感度检测的异同

通过对上述我国和欧洲的对炸药的撞击感度试验中可以看出下表的主要差别：

表2我国标准与欧洲标准在炸药撞击感度检测的对比

我国标准对炸药撞击感度的测试

欧洲标准对炸药撞击感度的测试

比较分析

测试方法

落锤法；

对特定试验选定确定的特定的撞击能量，即特定的落锤质量和落锤高度，从而测定试样的反应概率百分数。

落锤法；

对测试试样使用变化的撞击能量撞击，即改变落锤的质量和高度，测定试样六次平行试验都不爆发的最高撞击能量值。

我国的方法可以很好的看出炸药试样在一定条件下的反应的难易程度，但难易确定试样的安全撞击能量；欧标中中的试验直接确定了试样的安全撞击能量，对炸药在生产，运输，储存，使用中的安全有重要指导意义。

测试环境要求

一般要求环境温度为10～35℃，相对湿度不大于80%。

对环境无特殊要求，但要求在试验报告中注明试验环境温度、湿度等。

评价指标

用在恒定的撞击能量测试出的试样反应概率百分数来表征该试样的撞击感度。

用不同的撞击能量分别测试试样，以试样在六次平行试验中都不发生反应的最大能量值来表征该试样的撞击感度。

我国标准可以直接看出特定条件撞击下的炸药感度，欧标中的可以直接看出炸药的最大安全撞击能量。

我国国内对炸药撞击感度的测定方法是落锤法，采用的是在特定的撞击能量，即特定的落锤质量和落锤高度，对已知重量的试样进行撞击试验，从而测定试样的爆炸百分数，由炸药的爆炸百分数来表征炸药的撞击感度。

该试验可以显而易见试样在特定的撞击能量和环境下的撞击感度，但是对不同环境下可能产生的不同撞击能量下的撞击感度表征不明确，对炸药在生产、储存、使用等不同环境所受的不同撞击的安全性的指导意义较弱。

欧洲标准中对于炸药的撞击感度的测定方法也是落锤法，但其使用的是采用不同撞击能量对试样进行试验，以撞击能量作为表征炸药的撞击感度。

对于炸药安全使用具有直接的指导作用。

对于我国测试方法具有改进作用。

3炸药的摩擦感度的测定

在炸药生产或使用炸药过程中，炸药不仅可能受到撞击，也经常受到摩擦，或者受到伴有摩擦的撞击。

有些炸药钝化后，用标准撞击装置试验表现出不敏感，可是测定其摩擦感度时却很敏感。

实际上确实发生过事故，所以从安全出发，必须测定炸药的摩擦感度。

同时，摩擦作为炸药的一种引燃引爆方式，人们早已知道并加以利用了。

3.1炸药摩擦感度的测试原理

炸药在摩擦作用下，发生反应的难易程度叫做炸药的摩擦感度。

摩擦感度的测定方法用一定的摩擦作用于定量的试样，观察试样是否发生反应（包括爆炸、燃烧和分解）。

3.2我国标准中对炸药摩擦感度的测试

3.2.1试验仪器

摩擦感度仪:

WM—1型摩擦感度仪，应符合相应图纸要求，新型摩擦感度仪须经计量主管部门认可后才能使用。

摩擦感度仪安装和使用期间应符合下列要求，并对摩擦仪每年至少一次进行定期检定:

A.摆体质量为（2700±27）g，其中摆锤质量为（1500±10）g；

B.摆体的质量中心至转动轴中心的距离为（600±5）mm，摆臂长为（760±1）mm；

C.保证摆体能灵活转动，摆锤自由下落时，摆锤打击面应与处于滑动摩擦前的测定试样用击杆的受击面正好接触，防止产生撞击，同轴度为直接Φ3mm；

D.上顶盘倾斜度应不大于0.2mm/m；

E.摆角指示值与试验条件规定摆角之差的绝对值应不大于1°；

F.上顶柱:

材料T10A，使用期间，上顶柱摩擦面不得有锈蚀、严重伤痕或机械磨损。

3.2.2测试程序

3.2.2.1试样准备

单质炸药一般选取尺寸为0.200～0.450mm的颗粒作为试样；对生产批或设计、生产定型样品允许选取代表性试样直接测定。

粒状、胶状、浆状等混合炸药，试样可不过筛，但要注意取样的代表性。

压制或浇注成型药柱或药块，应该先把药块进行粉碎或研磨细，然后选取尺寸为0.200～0.45Omm的炸药颗粒作为实验试样。

以上试样一般应进行干燥处理:

将试样均匀散布在表面皿内（厚度不超过3mm），然后放到水浴烘箱里。

对一般吸湿性小或已基本干燥的试样在40～50℃烘干4h，或在50～60℃烘干2h；如果试样潮湿，应该对试样进行烘干，时间应加长一倍时间以上，并且烘干后将试样放在温室下冷却1～2小时后才能使用。

对于不适合作干燥处理的试样可不进行干燥处理，但须在试验报告中注明。

3.2.2.2实验室环境条件

环境温度一般为10～35℃，相对湿度小于或等于80%。

3.2.2.3仪器标定及试验过程

选配一组（25套）标定合格的摩擦装置。

按所选条件的药量要求称取试样，小心地将其倒人装有下滑柱的滑柱套内，适当晃动再将上滑柱轻轻放入，并轻轻转动1～2圈，使试样均匀地分布在整个滑柱面上。

进行摩擦试验：

按规定的试验条件选择摆角，压力及药量，对25发装药逐一进行摩擦试验，观察是否出现下列现象：

A.分解:

变色，有气味，有气体产物。

B.燃烧:

冒烟，上、下滑柱与炸药接触面有痕迹，有一定的声响。

C.爆炸:

冒烟，上、下滑柱与炸药接触面有痕迹，有明显声响。

标定不合格时，应加倍复试，即再连续做两组（每组25发）平行试验，以两组结果都符合规定为标定合格，或者查找原因，采取适当措施后重新标定。

试验完毕后，将滑柱、滑柱套等及时擦洗干净。

仪器标定不合格，不能进行样品测定。

累计试验30组后，或者时间超过三个月应重新标定仪器。

3.3欧洲标准中对摩擦感度的测定

3.3.1试验原理

炸药放置于瓷盘中，在规定载荷下将瓷拴压于试样上。

瓷盘可进行移动摩擦刺激试样。

试验中载荷且逐渐减少直到得到最低载荷。

最低载荷时，进行六次试验均未发生反应。

3.3.2试验设备和材料

摩擦仪；填装装置；可移动平台；瓷盘。

A.易碎的固体物质或粉末状物质

用孔径尺寸为0.5mm的过滤筛将粒状物质进行过筛。

过筛前将压制、投掷或整理过的物质粉碎成小颗粒。

筛出小部分应用于进行试验。

对于含有多组分的物质，过筛后用于试验的小部分物质应代表原始试样。

将带有10mm3体积的圆柱形测量装置（直径为2.3mm，长为2.4mm）及准备好的试样放置于摩擦仪器中。

B.塑料连接物质及其他不易碎的固态物质

这些物质的测试应在体积为10mm3及最小直径为4mm的瓷盘活芯片上进行。

C.糊状及胶状物质的瓷盘或芯片上进行。

对于此类物质，将物质填充到一个带有2mmx10mm视窗的0.5mm厚的计量器中，放置于仪器上慢慢移动计量器。

3.3.3试验程序

注:

高摩擦负荷试验时可能出现电火花，即使无物质放在瓷盘上。

由于这个反应此类试验应特别小心观察。

流盘应安装在平台上以便纱布擦试后的凹槽可横向移动。

瓷拴应放在试样一端，一遍瓷盘沿着瓷拴下移动试样。

将适当的重量放在装填装置上。

启动开关一次并观察试验下物质的反应。

观察结果可分为以下情况:

A.反应

B.无反应

试验应从360N开始进行。

若在此试验中观察到有反应，则继续进行试验并逐步减小负载直到无