x y z 100% 0.2 x 0.74 y 1.38 z 0
设y 0
得
x 87.34% z 12.66%
再设z 0
得
x 78.72% y 21.28%
三种成分的取值范围为: 硝酸铵 x 78.72 ~ 87.34% ,TNT y 0 ~ 21.28% z 0 ~ 12.66% 木粉 可取TNT含量y=10%，代入上方程组解得：
爆温
(explosion temperature)指炸药爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度。
、
或者
Qb பைடு நூலகம் mQ i bi
式中
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mi
Qbi
分别为第 i 组分的质量分数和氧平衡值
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氧平衡的三种类型
Qb>0
Qb=0
Qb<0
正氧平衡
零氧平衡
负氧平衡
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混合炸药配方计算
含两种成分的混合炸药配比：
设x、y分别为炸药中氧化剂和可燃剂的配比，Qx、 Qy、Qb分别为这两种成分和混合后氧平衡值，则 有：
CO 、 H2S、SO2和氮氧化物 在计算有毒气体总量时，应将其他气体折算成CO含量；其中氮氧化 物的毒性系数为6.5，SO2、H2S的毒性系数为2.5。
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影响有毒气体生成量的主要因素
A
炸药的氧平衡
化学反应的完全程度
B
生成H2S、SO2 等有毒气体
炸药外壳为涂蜡纸壳
C D
爆破岩石内含硫
1.7 炸药爆轰理论
1.8 炸药爆炸性能
本章思考题
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第一节 基本概念
炸药
（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： 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 ）
式中
1 Qb d (2a b / 2) 16 100% M
Qb M
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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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混合炸药氧平衡的计算
计算公式：
1 Qb d (2a b / 2) 16 100% 1000
1969年6月，美国阿特斯化学工业公司发明了乳化 炸药，它是含水炸药的新发明。它借助于乳化剂作 用形成油包水型乳状液，是一种反相的水胶炸药。
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第一章 炸药爆炸基本理论
主要内容 ：
1.1 基本概念 1.2 炸药化学反应基本形式 1.3 炸药氧平衡与反应产物 1.4 炸药热化学参数 1.5 炸药感度 1.6 炸药起爆
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第二代炸药：NOBLE代拿买特胶质炸药（含硝化甘 油，易起爆，传爆稳定，威力高）
第三代炸药：硝铵类炸药（1867年瑞典工程师 ohlsson和Norrbein用硝酸铵和各种燃料制得混合炸 药）。1930年硝铵炸药开始在欧洲、北美洲和亚洲 开始生产和使用。 后来，相继发明了铵油炸药、浆状炸药、乳化炸药 等。
x y 100% xQx yQy Qb
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例：
用硝酸铵、TNT和木粉配制零氧平衡的岩石炸药，试求出 其取值范围并选定一组配方。
解：
设1单位质量炸药中含硝酸铵为x，TNT为y，木粉为z。 已知各组中的氧平衡（查表）：硝酸铵20%，TNT-74%， 木粉-138%，按零氧平衡配制时应有：
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第四节 炸药热化学参数
爆容
1kg炸药爆炸生成气体产物换算为标准状态下的体积称为爆容（specific volume）(单位:L/kg)。 爆容越大，炸药做功能力越强。
爆热
单位质量炸药爆炸时所释放的热量称为爆热 （explosion heat）(单位:J/kg 或kJ/kg )。 爆炸瞬间固体炸药变成气体产物，这些产物来不及膨胀，爆炸已经结 束，因而可以认为爆炸过程是定容过程。
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第二节 炸药化学反应基本形式
A
缓慢分解
反映炸药 的化学安 定性 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 炸药以每秒数百 米至数千米的高 速进行爆炸反应
B
燃烧与爆燃
C
爆炸与爆轰
爆轰
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。
爆破工培训
——爆炸与炸药基本理论
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工业炸药的发展历史
第一代炸药：黑火药，中国四大发明之一，在 晚唐（9世纪末)时候正式出现。距今1000多 年）。宋代期间，黑火药技术 由阿拉伯国家传至欧洲， 并在矿业开采中得以应用， 矿岩开采效率大大提高。 一直使用到十九世纪中叶。
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第三节 炸药氧平衡与反应产物
炸药的氧 平衡
（Oxygen balance）
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。
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氧平衡的计算
令炸药的通式：
CaHbNcOd 则氧平衡的计算式：
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化学爆炸三要素
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反应的放热性
2
反应过程的高速度
3
反应中生成大量气 体产物
炸药爆炸必须的能 源
爆炸反应区别一般 化学反应的重要标 志
炸药爆炸对外做功 的媒介
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★
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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x 83.3% z 6.7%
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爆轰产物与有毒气体
（1）爆轰产物 ：
炸药爆轰时，化学反应区反应终了瞬间的化学反应产物 。它是计算 爆轰反应热效应的依据。
（2）爆炸产物 ：
爆轰产物的进一步膨胀，或同外界空气、岩石等其他物质相互作用， 发生新的反应、生成的新的产物
。
（3）有毒气体：