3 物性危险系数的可靠性验证
为了验证应用感度参数q/Ea值作为物性危险系数的可靠性,对几种常见的爆炸危险品,分别计算它们的综合感度特征值和感度参数值,通过计算对这些危险品发生爆炸反应难易程度进行评价,以验证感度参数值作为物性危险系数α的可靠性和准确性。
炸药及其制品在生产和处理过程中受到的外界作用能量主要是热、明火、机械(撞击、摩擦)以及冲击波的作用,所以炸药感度分别为热感度、火焰感度、机械感度、爆轰(冲击波)感度等。但到目前为止,尚未发现这些感度之间的相互换算的当量关系,因此,在考虑其危险性时不宜只用某一种感度或某几种感度,必须综合所有的感度。鉴于在生产过程中,炸药主要受到的作用是热和机械,同时也限于资料条件,本文取5s爆发点TE(℃)、真空安定性Sv(cm3)、落锤撞击感度Sh(cm)、摩擦感度Sf(N)和爆轰感度Sd五种感度作为评价炸药综合感度特征的基础。五种感度对应的危险性系数分别为热爆炸危险性系数α1、热分解危险性系数α2、撞击危险性系数α3、摩擦危险性系数α4和起爆危险性系数α5。于是,常用火炸药的综合感度特征值α=(α1+α2+α3+α4+α5)/5。应用综合感度特征值和感度参数值对几种常见的单质炸药的计算结果分别如表1和表2所示。
由综合感度特征值(表1)评价上述几种单质炸药的危险性顺序如下:
表1 几种单质炸药综合感度特征值
炸药名称 | a1 | α2 | α3 | α4 | α5 | α |
硝酸铵 | 0.94 | 0.38 | 0.16 | 0 | 1.0 | 0.50 |
高氯酸铵 | 1.77 | 0.16 | 2.38 | 0 | 1.0 | 1.06 |
二硝基甲苯 | 5.25 | 0.05 | 1.75 | 0 | 1.0 | 1.61 |
三硝基甲苯 | 0.66 | 0.13 | 5.56 | 0 | 4.6 | 2.19 |
黑索今 | 6.63 | 0.88 | 7.46 | 6.66 | 9.0 | 6.13 |
太安 | 7.61 | 0.63 | 8.10 | 8.33 | 9.40 | 6.81 |
硝化甘油 | 7.69 | 10 | 0.84 | 6.66 | 8.00 | 8.44 |
雷汞 | 8.02 | 10 | 9.37 | | 10 | 10 |
雷汞(9.48)>硝化甘油(8.44)>太安(6.81)>黑索今(6.13)>三硝基甲苯(2.19)>二硝基甲苯(1.61)>高氯酸铵(1.06)>硝酸铵(0.50)。