专利名称：乳化炸药撞击感度测试方法
技术领域：
本发明属于火炸药技术领域，具体涉及一种适于乳化炸药特点的撞击感度测试方法。这种方法可用于测试乳化炸药撞击感度。
背景技术：
按照我国现行国家标准，乳化炸药(GB18095-2000)规定，乳化炸药撞击感度按照GJB772A-1997中601. I的规定进行。WL-I型落锤仪、测试条件为锤重 10. 000Kg±0. OlOKg ;落高500mm±lmm ;药量50mg±lmg。由于该方法沿用固体炸药撞击感度测试方法，不适应乳化炸药的物理特性和感度特性。用这个实验方法得出的乳化炸药撞击感度，爆炸率几乎全部为零，这不符合乳化炸药的物质属性。近二十年来，在乳化炸药生产过程中发生的爆炸事故表明，乳化炸药是有危险感度的。之所以几乎所有乳化炸药在撞击感度实验中，爆炸率为零，是因为该测试方法不适应乳化炸药感度低和在受到撞击时易流动的特点。在落锤撞击击柱的同时，乳化炸药中的液态物质从击柱套和击柱之间的缝隙喷出，炸药对撞击动能的吸收率较低，所以不易激发乳化炸药发生爆炸或燃烧。采用现在这个实验方法，即使将落锤升至130cm 160cm,试样温度升到80°C 85°C,也只有极少数乳化炸药爆炸。用这种方法得出的实验结果，对比不出不同品种、不同含水量乳化炸药机械感度之间的差异。不能为乳化炸药生产工艺参数确定，提供参考。不仅如此，这种测试结果还强化了人们乳化炸药及其基质机械感度很低，在生产过程中没有危险的错误认识。由于人们无法了解乳化炸药的真实机械感度性能，从而无法为乳化炸药的安全生产提供可靠的设计依据。因此在乳化炸药生产过程中，由于机械作用在乳化罐、乳化机、螺杆泵处发生了多起爆炸事故。事实表明，虽然乳化炸药和基质的感度很低，但还是有机械感度的。如果在设计生产设备，确定工艺条件，或在生产中不注意这一点，就可能发生危险。

发明内容
本发明提供了一种适应乳化炸药物理特性和感度特性的撞击感度试验方法。可以用这个方法测试乳化炸药和基质的撞击感度、以为乳化炸药的生产设备设计，工艺参数确定，提供参考。本发明的技术方案通过对比特性落高的大小来比较乳化炸药撞击感度的高低。特性落高值(H5tl)愈小，撞击感度愈高；特性落高值愈大，撞击感度愈低。按GJB772A-1997中601. I的规定，仍使用WL-I型落锤仪，但是，调整实验条件， 即在击柱间加砂，强化落锤撞击时对试样的刺激，使绝大部分乳化炸药试样都能发生一定比率的爆炸或燃烧，以便于比较它们撞击感度的高低。采用本发明确定的爆炸判据判断撞击时乳化炸药是否发生爆炸。采用本发明所确定的实验方案，可使数据准确性较高。具体做法如下
I.在两击柱之间加石英砂，强化落锤撞击时对试样的作用。本发明确定了对砂的要求，加入量和加入方法；2.采用本发明的爆炸判据；3.采用中华人民共和国国家军用标准《感度试验用升降法》GJB377-87中的升降法中的第二类实验方法。将落高值进行常用对数变换后，选用三组实验分别进行的实验方案。当三组实验数据满足接受条件时，对其加权平均，以特性落高(H5tl, cm)、标准差(ο，常用对数值)、和分析用试探数(n，发)为实验结果。该实验方法数据的准确度、精密度良好，可得出样品的撞击感度随落高的分布。爆与不爆的判据明确，容易识别。试验方法简单，操作容易。能对乳化炸药撞击感度做出合理地比较。并且，不同乳化炸药品种和配方，如岩石型，煤矿型，含水量高、含水量低的，在此方法试验时，都能表现出不同大小的H5tl,并可以科学地解释。


图I是本发明在撞击装置下击柱上加过石英砂的情况图2是本发明乳化炸药在击柱上的情况图3是本发明撞击装置装配完毕的情况
具体实施例方式I.试验用仪器装置及试验条件撞击感度测试仪WL-I型水浴烘箱控温范围0°C 100°C，精度±0. 1°C。因为温度变化对乳化炸药的撞击感度影响较大，为了保证不同样品之间测试结果的可比性，所以如无特殊原因，烘箱温度以25°C ±1°C为宜。如有特殊原因，可采用别的温度，但在实验报告上，应加以说明。分析天平称量范围0 100g，精度:0. OOOlg锤重10000g±IOg石英砂40mg± Img,颗粒尺寸0. 355mm O. 450mm。符合GB178-77《水泥强度试验用标准砂》规定，其中二氧化硅(SiO2)含量大于96%，烧失量不得超过O. 40%，含泥量 (包括可溶性盐类)不得超过O. 20%,40目和50目筛，两筛联筛，每次100g，时间lOmin。2.落锤仪的标定按照GJB772. 206-89规定的方法，用精制特屈儿作标准药。经过筛，烘干后，进行标定试验。试验结果应附合WJ1910-90《炸药撞击感度特性落高法》标准的规定，27cm±6cm。3实验操作先将符合GJB772. 206-89规定的撞击装置，即击柱3、击柱套2、和底座I共33套 (图I)，按该标准要求清洗干净、擦干，逐一放入击柱I。称40mg±lmg石英砂4，倒在下击柱上，连同底座在装配台上适当晃动或转动，使石英砂均匀分布在击柱端面上，放入烘箱， 恒温4h。再逐一称60mg±lmg乳化炸药6于33个击柱5端面上(图2),将有药的一面向下，轻轻放入击柱套2内，完成撞击装置装配(图3)，关上烘箱门，Ih后进行撞击试验。试验时，从烘箱中取一发，实验一发，直至做完。4.爆炸判据
试验人员直接观察，当观察到有爆炸声、发火、冒烟、与试样接触的击柱端面上有用布擦不掉的痕迹，或在下击柱表面留下的饼状残渣上，有沟槽，都判为爆炸。这些沟槽是炸药燃烧或爆炸产生的气体，在冲出过程中留下的。烧灼痕迹用布是擦不掉的。面积较大的灼痕很容易看见，面积较小的灼痕一般在气体冲出留下的沟槽边缘，只要仔细观察，也不难看见。如果没有发生爆炸或燃烧，在下击柱上会留下一致密的完整圆饼，它由撞击实验前加入的石英砂和乳化炸药组成。为了考察沟状排气槽是否是乳化炸药或乳化基质燃烧产生的气体冲出留下的，我们专门用医用凡士林代替乳化炸药在落锤10kg、落高50cm、砂40mg、 凡士林60mg条件下试验了 30发。撞击时每发均有雾化的凡士林自击柱与击柱套之间的缝隙喷出。取出上击柱，可见一直径与击柱相同的饼状残洛，30发均没有沟槽和烧灼的痕迹。 这表明在乳化炸药和乳化基质撞击试验时出现的沟槽，的确是炸药燃烧产生的气体冲出留下的。因此所确定的爆炸判据，不仅容易识别，而且科学可靠。5.实验方案升降法可用较少的试验量，得到置信度较高的试验结果和感度分布。采用中华人民共和国国家军用标准《感度试验用升降法》GJB377-87。根据WJ1910-90，落高的常用对数值服从正态分布，所以将落高值进行常用对数变换后按GJB377-87标准进行试验。为求标准差O估计值，以得到感度分布，采用该标准中的第II类试验方法。我们经大量试验后研究认为，采用以下参数进行试验将有利于得到较好的试验结果a.步长取0.06 0.09(落高的常用对数值)；b.给定标准差a变异系数控制上限5 = 0.225，计算得试验总样本n' =90；c.试验分三组进行，每组30发。试验过程中应满足试验有效性判定试探所用刺激量\共4 7个、M(计算因子)彡0.25。试验中，第II组的起始水平％及步长参照第 I组试验结果确定。第III组的％及步长d参照第I、II组试验结果加权计算确定。第III 组做完以后，对三组试验结果进行加权平均，计算结果为最终试验结果。d.试验结果包括特性落高(H5Q，cm)，标准差(O，常用对数值)，分析用试探数 (n，发，在统计中起样本大小的作用)。
权利要求
1.在测试炸药撞击感度时，在撞击装置内，即在使炸药受到直接撞击作用的工件之间加砂，以加强撞击对炸药的刺激作用。
2.采用试验人员直接观察的方法判断撞击后是否发生爆炸，当观察到有爆炸声、发火、 冒烟、与试样接触的击柱端面上有用布擦不掉的痕迹，或在下击柱表面上留下的饼状残渣上有沟槽，都判为爆炸。
全文摘要
乳化炸药撞击感度测试方法，本发明提供了一种适应乳化炸药物理特性和感度特性的撞击感度试验方法。可以用这个方法测试乳化炸药和基质的撞击感度，以为乳化炸药的生产设备设计，工艺参数确定提供参考。
文档编号G01M7/08GK102590074SQ20121001433
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月10日 优先权日2012年1月10日
发明者刘媛媛, 徐龙, 王瑾, 马勇, 马志钢 申请人:安徽理工大学