文档介绍：武汉理工大学
《爆破工程》精品课程
6/11/2018
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第一章炸药爆炸基本理论
主要内容
第一章炸药爆炸基本理论
基本概念
炸药化学反应基本形式
炸药氧平衡与反应产物
炸药热化学参数
炸药感度
炸药起爆
炸药爆轰理论
炸药爆炸性能
:
本章思考题
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第一章炸药爆炸基本理论
第一节基本概念
物理爆炸(不发生化学变化)
核爆炸(核裂变或核聚变)
化学爆炸(有新的物质生成)
(explosive) :
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(explosive effect)的化合物或混合物。
爆炸的分类:
炸药
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第一章炸药爆炸基本理论
化学爆炸三要素
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反应的放热性
炸药爆炸必须的能源
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反应中生成大量气体产物
炸药爆炸对外做功的媒介
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反应过程的高速度
爆炸反应区别一般化学反应的重要标志
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第一章炸药爆炸基本理论
铝热剂反应
2Al+Fe2O3→Al2O3+2Fe+828kJ
尽管反应非常迅速,且放出很多的热量,反应放出的热量足以把反应产物加热到3000K,但终究由于没有气体产物生成,没有把热能转变为机械能的媒介,无法对外做功,所以不具有爆炸性。
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第一章炸药爆炸基本理论
第二节炸药化学反应基本形式
爆炸速度增长到稳定爆速(stationary detonation velocity)的最大值,以每秒数千米的最大稳定速度进行的反应过程。
反映炸药
的化学安
定性
A
缓慢分解
炸药以每秒数百
米至数千米的高
速进行爆炸反应
C
爆炸与爆轰
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
都很有必要
B
燃烧与爆燃
爆轰
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第一章炸药爆炸基本理论
第三节炸药氧平衡与反应产物
炸药内含氧量与所含可燃元素充分氧化所需氧量相比之间的差值称为氧平衡。
氧平衡用每克炸药中剩余或不足氧量的克数或质量分数来表示。
炸药的氧平衡
(Oxygen balance)
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第一章炸药爆炸基本理论
氧平衡的计算
令炸药的通式:
CaHbNcOd
则氧平衡的计算式:
式中
炸药的氧平衡;
炸药的摩尔质量(g/mol);
氧的摩尔质量(g/mol)
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第一章炸药爆炸基本理论
混合炸药氧平衡的计算
计算公式:
或者
式中
、
分别为第 i 组分的质量分数和氧平衡值
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第一章炸药爆炸基本理论
氧平衡的三种类型
正氧平衡
零氧平衡
负氧平衡
Qb>0
Qb=0
Qb<0
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第一章炸药爆炸基本理论