爆破综合项目工程实验.docx
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爆破综合项目工程实验
2021爆破工程实验
学院：
矿业工程学院
专业：
地工1201
姓名：
王东亮
学号：
2012003154
指导教师：
白老师
实验一 炸药猛度和爆力测定
一、实验目
通过实验，理解惯用炸药作功性能（爆力、猛度）测定办法；完毕爆破漏斗实验，测定爆破漏斗各重要参数。
二、实验项目
1、实验原理
炸药猛度是炸药爆炸性能重要指标，衡量是炸药爆炸时对临近介质所产生局部破坏能力。
它反映了爆轰所发生冲击波对周边介质动效应强度。
因此，猛度重要取决于爆轰波波阵面参数。
炸药爆轰压力或爆速愈高，其猛度愈大，对邻近介质破坏作用愈强。
测定炸药猛度惯用铅柱压缩法，如图5—1所示。
实验原理是，运用炸药爆炸瞬间产生高温高压爆轰产物对其邻近介质强烈冲击、压缩作用，将铅柱压缩，以铅柱被压缩高度来衡量炸药猛度。
2、仪器和实验材料
（1）铅柱：
高度60土0.5mm；直径40±0.3mm。
上下两端面按粗糙度Ra为6.3μm加工，规定平行。
如图1－1所示。
选取通过标定原则铅柱。
（2）钢片：
优质碳素构造钢，高度10±0.1mm；直径41±0.2mm，两端面粗糙度按1.6μm加工成圆形，规定平行，硬度为HBl50～200，如图1－2所示。
（3）钢座：
中碳钢板，厚度不不大于20mm，最短边长（或直径）不不大于200mm．正面加工按粗糙度Ra为6.3μm，硬度为HBl50～200，钢座四角（或圆角）分布有四个小钩。
（4）钢管：
焊接钢管，外径φ48mm，壁厚3.5mm，高度60mm，上下两端面按粗糙度Ra为6.3μm加工，如图1-3所示。
（5）纸筒：
用厚0.15～0.20mm，长³宽为150³65mm纸（纸质规定结实）粘成内径为40mm圆筒，并用同样纸剪成直径为60mm圆纸片并沿边剪开到直径为40mm圆周处，再将剪开边翻迭，粘在纸筒外面。
（6）带孔圆纸板：
厚度0.3～1.2mm，外径38～39mm，内径7.5mm。
（7）天平：
感量0.1克。
（8）铜模子：
中心有内径40土0.5mm，高为80mm圆柱状孔。
（9）铜冲子：
中心有直径为7.5mm，高为15mm圆柱状突起某些。
（10）游标卡尺：
0～125mm。
（11）圆木锥：
直径为7.5mm，长为160mm。
（12）工业炸药。
（13）8#平底金属壳雷管。
3、操作环节
（1）用卡尺测量铅柱高度，如图1－5所示，应以铅柱十字对称位置上依次测量四个数值，精确到0.lmm。
取四个数值平均值，即为铅柱高度。
作好记录。
（2）用天平称取炸药50±0.1g。
（3）将称好炸药放在纸筒中，再放上带孔圆纸板。
（4）将装好炸药纸筒放入铜模子中心孔中，用铜冲子将炸药压出一种中心有孔（直径7.5mm，深15mm），装药密度为1.00±0.3克／mm3药柱，轻轻拔出铜冲子；随后在中心孔中插入小木棒。
（5）如图1－6所示布置实验装置，将药柱、钢片、铅柱安装在钢板座上，规定药柱、钢片及铅柱在同一轴线上，并用钢管套住炸药包，用麻绳固定在钢板座小钩上。
（6）安装完后，将钢板座放在预定爆破地点，并且钢板座应放在坚硬平地上，不应歪斜，将药柱中心孔内小木棒换成8#雷管。
（7）起爆：
人员撤离到安全距离以外掩体内，然后进行起爆。
（8）起爆后铅柱用卡尺测量高度如图1－5（b）所示，应从铅柱十字对称位置上依次测量四个数值。
精确至0.1mm，取四个数值平均值，即为爆炸后该铅柱高度。
作好记录。
4、 计算
实验后，按下式计算炸药猛度：
Δh＝h1—h2
式中：
Δh—所测炸药猛度，mm h1一爆炸前沿柱平均高度，mm
h2一爆炸后铅柱平均高度，mm
5 、实验记录及计算成果
炸药名称
药卷
铅柱高度mm
猛度
mm
重量g
直径mm
密度
（G/CM3）
爆炸前
爆炸后
1
mm
2
mm
3
mm
4
mm
平均
1
mm
2
mm
3
mm
4
mm
平均
50
40
1
60.0
60．1
59.9
60.0
60.0
46.8
47.0
46.6
46.7
46.7
13.3
6、 实验成果分析
猛度不不大于16为高猛度炸药；16》猛度》14为中猛度炸药；14》猛度为低猛度炸药；
7、注意事项
1、电雷管插入药卷前要先进行一次导通，并测量电阻值。
2、发爆器由专人负责保管，必要由操作者携带。
3、电雷管与起爆线连接前，起爆线另一端要短接。
4、操作过程中，直到连接起爆线前，电雷管脚线要始终短接。
实验二 炸药爆速测定
一 实验目
通过实验，掌握爆速仪测定法，理解工业炸药爆速大小。
二实验原理
电测法基本原理是运用炸药爆炸产生爆轰气体产物直接使药包定距离两点爆炸能转换成电讯号，输至仪表记录其两点间时间，求出平均速度，该法长处是简易、精确、直观。
其方框图见图2－2所示，控制面板如图2－3所示。
三实验仪器及材料
BS-l型爆炸速度测定仪1台。
炸药、雷管、探针、尺子、起爆器等。
四 实验环节
① 实验前对仪器检查：
按下仪器开关到“开”位置；接着按下“检查”，其计数器按十进位合计计数；再按下“工作”位之后，依次按下“I检”显示“8888”；按下“Ⅱ检”显示四位数，按下“复原”显示“000．0”表达仪器正常。
② 将探计制作好并安装于被测药卷A、B处各—对，探针用直径01~05mm漆包铜丝，绞制成双股长约250～300mm，把接近起爆雷管探针A作为I靶线接“输入I”、探针B为Ⅱ靶线接“输入Ⅱ”。
③ 实验前对线路检查：
仪器复零后在测试端将“输入Ⅰ”接线夹短接一下，显示
“888．8”；再将“输入Ⅱ”接线夹短接一下，显示四位数，按下“复原”；仪器显示“000．0”则表白仪器及线路都正常，否则表白靶线有断线处或接触不良，消破故障后再重复上述检查程序，直至正常为止。
④ 将起爆电源线和雷管脚线接好，人员撤离到安全距离以外掩体内，起爆，读出仪器显示数字，代入下式
V＝L／T（m/s）
式中：
L一 药卷中A、B两点间距离（mm）； T一 爆轰波由A至B传播时间（um）
五 实验成果分析
炸药卷
L（MM）
T（US）
爆速（M/S）
名称
质量
（G）
密度
（G/CM3）
实验三炸药殉爆距离测定实验
一实验目
掌握爆破工地现场惯用炸药敏感度测定办法—殉爆距离测定。
二实验原理
主爆药包爆炸产生能量，普通通过三种途径传递给被爆药包；
1.在介质中形成冲击波；
2.爆轰产物流直接冲击；
3.坚硬药包外壳碎片及其炸药中固体颗粒；
三器材和材料
圆木棒：
或钢棒、钢管一根，直径35mm，长500mm； 2 钢卷尺：
一把； 3 8#工业电雷管若干； 药卷若干个，直径32mm或35mm，重150g；规格φ32³150克或φ35³150克T2粉状铵梯炸药或乳化炸药。
四实验环节
1、用圆木棒或钢棒、钢管在较硬土地上压出不不大于两个药卷长度半圆沟。
2、取两个药卷，然后把被测药卷放置在半圆沟中，主爆药卷前端插入—个8#
工业电雷管，深度为雷管体长度2／3；从爆药卷前端与主爆药卷后端（半圆）相相应，并在同一轴线上，中间间隔一定距离，其间不得有杂物阻挡，如图2－5所示。
3、用尺子测量两药卷间最短距离（以cm计）。
4、 起爆：
人员撤离到安全距离以外掩体内，然后进行起爆。
5 、起爆后，依照放置从爆药卷地方，有无显示未完全爆炸残药，或与否产生爆坑来判断从爆药卷与否殉爆。
如起爆后，两药卷都爆炸了，阐明从爆药卷已殉爆，再加大两药卷间距进行实验，持续三次都殉爆最大距离作为该炸药殉爆距离（以cm为单位）。
6、如果起爆后，从爆药卷还残留有未爆炸残药，阐明药卷间距过大，必要缩短距离，再作实验直至找到持续发生三次殉爆最大距离时为止。
五实验成果
编号
炸药药卷
药卷距离
cm
殉爆否
殉爆度
cm
直径cm
长度cm
重量g
密度
1
2
3
六殉爆距离影响因素
1、主发装药能量
主发装药药量愈大，以及它爆热越大，爆速越高，引起殉爆能力也就越大。
因主发装药能量高，爆速高，药量大，所形成冲击波压力和冲量大，
2、装药外壳
主发装药有外壳时，殉爆距离可以增大，这是由于制止了爆轰产物侧向飞散。
而被发装药有外壳包装时，普通使殉爆距离增大，由于包装削弱了冲击波和产物对装药作用。
3、被发装药性质
被发装药性质，影响殉爆距离重要因素是被发装药爆轰感度，它爆轰感度越大，则殉爆能力越大。
因而，凡是影响被发装药爆轰感度所有因素（密度，装药构造，粒度大小，化学性质等）都影响殉爆距离。
七实际意义
1、改进工业炸药性质，提高在工程爆破时起爆或传播可靠性；
2、拟定炸药生产房间安全距离；
实验四单个电雷管导通及电阻值测定
电雷管电阻是指单个电雷管全电阻，即桥丝电阻与脚线电阻之和，它是电爆网路设计中不可缺少基本参数。
雷管电阻值必要用爆破专用仪表（如QJ41型电雷管测定仪、205型线路电桥或数字式电雷管电阻测定仪）测定。
电阻测定仪使用
1、交直流电压测量
（1）将红表笔插入“V”，黑表笔插入“COM”插孔。
（2）将功能量程开关置于V或V～电压测量档，并将表笔并联到待测电源或负载上。
（3）从LCD直接读取被测电压值。
交流测量显示值为正弦波有效值（平均值响应）。
（4）仪表输入阻抗约为10MΩ，这种负载在高阻抗电路中会引起测量上误差。
大某些状况下，如果电路阻抗在10kΩ如下，误差可以忽视（0.1%或更低）。
注意：
*不要输入高于1000V电压。
测量更高电压是有也许，但有损坏仪表危险。
*测量高电压时，要特别注意避免触电；在完毕所有测量操作后，要断开表笔与被测电路连接。
2、交直流电流测量
（1）将红表笔插入“uAmA”或“A”插孔，黑表笔插入“COM”插孔。
（2）将功能量程开关置于A或A～电流测量档，并将仪表表笔串联到待测贿赂中。
（3）从LCD上直接读取被测电流值，交流测量显示值为正弦波有效值（平均值响应）。
（4）若需测量杂散电流，须在两表笔之间并联一种1Ω取样电阻。
注意：
*在仪表串联到待测回路之前，应先将回路中电源关闭。
测量时应使用对的输入端口和功能档位，如不能预计电流大小，应从高档量程开始测量。
*不不大于10A电流测量时，因A输入端口没有设立保险丝，为了安全使用每次测量时间应不大于10秒，间隔时间应不不大于15分钟。
*当表笔插在电流端子上时，切勿把表笔测试针并联到任何电路上，会烧断仪表内部保险丝和损坏仪表。
*完毕所有测量操作后，应先关断电源再断开表笔与被测电路连接。
对大电流测量更为重要。
3、电雷管电阻测量
（1）将红表笔插入“Ω”插孔，黑表笔插入“COM”插孔。
（2）将功能开关置于“Ω”测量档，并将表笔并联到被测电阻上。
（3）从LCD上直接读取被测电阻值。
如需保持数据，将面板上蓝色按钮“HOLD”键按下即可。
注意：
*如果被测电阻开路或阻值超过仪表最大量程时，LCD显示“1”。
*当测量在线电阻时，在测量前必要先将被测电路内所有电源关断，并将所有电容器放尽残存电荷，才干保证测量对的。
*在低阻测量时，表笔会带来约0.1Ω-0.2Ω电阻测量误差。
为获得精准读数，应一方面将表笔短路，记住显示值，在测量成果减去表笔短路显示值，才干保证测量精度。
*如故哦表笔短路时电阻值不不大于0.5Ω时，应检查表笔与否有松脱现象或其她因素。
*测量1MΩ以上电阻时，也许需要几秒钟后读数才会稳定。
这对于高阻测量属正常。
*不要输入高于直流60V或交流30V以上电压，避免伤害人身安全。
*在完毕所有测量操作后，要断开表笔与被测电路连接。
一实验器材：
数字式雷管电阻测定仪，电雷管，防护装置。
二实验环节：
（1）将雷管电阻测定仪功能转换转开关置于“电阻档”恰当量程上。
（2）将被测雷管置于防护装置内、引出两根脚线接于电雷管测试仪两接线柱上。
（3）从雷管电阻测定仪显示屏上读取所测电阻值。
三实验成果记录：
雷管类型
桥丝电阻值（欧姆）
测量次数
1
2
3
均值
电阻值（欧姆）
3
2.7
2.8
2.6
2.7
5.7
四实际意义
意义：
防止发生先爆和后爆现象
实验五 单个电雷管最低准爆电流及最大安全电流测定
最大安全电流
给电雷管能以恒定直流电流，5分钟内不致于引燃电雷管引火头最大直流电流称为电雷管最高安全电流。
它反映了电雷管安全性，是设计爆破专用仪表根据。
国产电雷管最高安全电流什：
康铜丝电雷管为0.3~0.55A，镍铬丝电雷管为0.125A。
考虑到留有足够安全系数，安全规程规定，各种爆破志用仪表电流什不超过0.05A。
图2是BQ—1测试电雷管最高安全电流原理框图，依照最高安全电流定义，调节0~250mA恒流源微调开关，拟定供电电流，通电时间定在5分钟，电雷管接好后，按下起动开关，仪器就开始给电雷管通入拟定电流，待5分钟后，仪器及时断电，从而达到测试目。
最小准爆电流
能使电雷管引火头必然点燃最小直流电流值称为电雷管最小准爆电流。
它反映了电雷管起爆可靠性。
实际应用时，普通指通电1分钟内，作用在电雷管桥丝上保证发火起爆最小直流电流（或交流）电流值而言。
一实验仪器和材料
交、直流电流表（0～1A）一只；爆破欧姆表一只；滑线电阻二只；单刀双掷开关一只；双刀双掷开关一只；电雷管若干。
二实验环节：
（1）按图联好线路，电源开关Kl断开，K2放在中间（全断开）位置。
（2）用爆破欧姆表测出电雷管电阻值（涉及将电雷管引至安全地点联接线电阻）。
（3）调节可变电阻Rl，使其电阻值等于上述
（2）项测定电雷管阻值（即用Rl代替电雷管及引出线电阻）。
（4）将K2掷向触点A，合上电源开关Kl,调节可变电阻R2，由电流表A批示出某—定电流强度（测定最高安全电流时，使电流表A批示为30mA）；
（5）将K2掷向触点B，使被试电雷管接入电路，观测在该电流强度作用下电雷管与否爆炸。
如果较长时间不爆炸，则满足最高安全电流规定；
（6）重复上述（4）、（5）及（6）三个环节，测定最低准爆电流。
开始时取较小电流值，然后逐渐增大（每次可将电流增大10—20毫安），直至使电雷管爆炸为止，此时电流即是最低准爆电流。
注：
实验电源可依次使用直流电以及交流电．线路中电流表A应与所用电源相符。
三实验意义
为了保证单个或成组电雷管同步可靠地起爆，必要理解各种电雷管起爆所规定最低准爆电流；同步为了保证电雷管检测和使用安全，也必要懂得各种不同品种电雷管最大安全电流。
地学楼爆破实验室参观
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