第一章緒論

《起爆器材》課程簡(jiǎn)介

安徽理工大學(xué)起爆器材學(xué)科（課程）源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，由我國(guó)著名民用爆破器材教育家張金城教授創(chuàng)建于上世紀(jì)70年代。

因張教授身體力行，后經(jīng)高國(guó)振和胡學(xué)先教授等的不懈努力，起爆器材學(xué)科（課程）組形成并傳承了思想活躍、學(xué)風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膬?yōu)良傳統(tǒng)，在科研和教學(xué)方面成果卓著，加強(qiáng)理論基礎(chǔ)和注重實(shí)際應(yīng)用，生產(chǎn)技術(shù)與安全并重，在國(guó)內(nèi)有較大影響。

課程內(nèi)容體系

本課程是安徽理工大學(xué)彈藥工程與爆炸技術(shù)專業(yè)的必修課，其任務(wù)是使學(xué)生掌握起爆器材的基礎(chǔ)理論，為他們將來(lái)從事彈藥工程與爆炸技術(shù)的研究、設(shè)計(jì)、使用和安全管理等工作打下起爆理論與應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)。

學(xué)生情況

起爆器材本身是一門(mén)研究起爆與點(diǎn)火器材的性能、結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)理論，介紹生產(chǎn)工藝和控制產(chǎn)品質(zhì)量，并為保證安全工作提供理論指導(dǎo)和實(shí)施方法的課程。畢業(yè)生逐年擴(kuò)招，每年有一個(gè)班左右的國(guó)防生。畢業(yè)生一直供不應(yīng)求，從創(chuàng)辦專業(yè)之初每年招30人到目前每年招240余人，是安徽理工大學(xué)招生人數(shù)最多的專業(yè)之一。

起爆器材

INITIATIONMATERIALS

/InitiatingDevices

授課：謝興華教授電話箱：xhxie@AQQ號(hào)：363092240辦公：火工樓307

/~xhxie/

安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院

第一章緒論

1課程的目的內(nèi)容

原材料？1）理論估算要求

參數(shù)結(jié)構(gòu)？參數(shù)？2）試驗(yàn)方案工藝？安全？3）修正方案試驗(yàn)驗(yàn)收？4）設(shè)計(jì)定型，一定批量考核

第一章緒論

選題獲取和積累科學(xué)事實(shí)進(jìn)行科學(xué)抽象和提出假設(shè)檢驗(yàn)假設(shè)建立理論體系（想象就是財(cái)富）

人因工程學(xué)（HumanFactorsEngineering）

主要內(nèi)容：各種起爆方式，基本理論；各種起爆器材，設(shè)計(jì)的基本規(guī)律。

定義：

起爆器材是裝有少量炸藥或煙火藥，受外界刺激后發(fā)生燃燒或爆炸，產(chǎn)生能量用于點(diǎn)燃火藥或引爆炸藥，做機(jī)械功或產(chǎn)生特種效應(yīng)的一次性使用的元器件和裝置的總稱（裝火炸藥的器件）。又稱火工品。作用：1）產(chǎn)生熱沖能或爆炸沖能點(diǎn)燃火藥或引爆炸藥；2）作為獨(dú)立能源做功。第一章緒論

民用：

工程爆破中將炸藥起爆，也可單獨(dú)使用。礦用起爆器材：大量雷管

大量藥包

定向爆破爆炸拆除、爆炸加工、射釘彈、爆炸開(kāi)關(guān)、爆炸切割、微爆破醫(yī)療、汽車(chē)防撞氣囊，還有爆炸壓實(shí)和爆炸合成等。

第一章緒論

軍用：

用于組成彈藥點(diǎn)火引爆系統(tǒng)，用于爆炸切割分離產(chǎn)生氣體，瞬時(shí)供熱，遙控開(kāi)關(guān)，座椅彈射。起爆器材使用一般組成爆炸序列在武器使用中構(gòu)成激發(fā)系統(tǒng)。Initiatingexplosivedevicesandpyrotechnicdevice.第一章緒論

如炮彈，撞擊火帽

點(diǎn)火藥

擴(kuò)燃藥

發(fā)射藥

發(fā)射彈丸傳火序列（lowexplosivetrain）。傳爆序列（highexplosivetrain）。擊針

針刺雷管

導(dǎo)爆藥

傳爆藥

戰(zhàn)斗部裝藥。

第一章緒論

2起爆器材的發(fā)展史、分類與要求

起爆器材發(fā)展史：伴隨火藥、炸藥、武器及煙火技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的。

第一章緒論

黑火藥時(shí)代：唐代大醫(yī)藥學(xué)家孫思邈(581-682年)在《孫真人丹經(jīng)》中，記載了世界上最早的火藥配方：硫磺、硝石、皂角一起燒的硫磺伏火法。

第一章緒論

又有學(xué)者認(rèn)為：火藥發(fā)明不會(huì)遲于東漢時(shí)期，否則魏伯陽(yáng)是不可能歸納出這一大類爆炸反應(yīng)的?！秴⑼酢分袕?qiáng)調(diào)指出，即使是“八公搗煉，淮南執(zhí)火”也沒(méi)法避免“飛龜舞蛇”的發(fā)生。八公是西漢淮南王召致的八位方士，現(xiàn)傳下來(lái)的有八公（三十六水法）。能否認(rèn)為淮南王時(shí)期就已掌握了火藥的秘密呢？

第一章緒論

南北朝時(shí)，蕭綺在錄《拾遺記》時(shí)引述《淮南子》云：“含雷吐火之術(shù)，出于萬(wàn)畢之家”（今本《淮南子》中此文已佚）。蕭綺還論述了“方毳羽于洪爐，炎煙火于冰水”是“書(shū)籍之所未詳”。這說(shuō)明在淮南王時(shí)期，已有將火藥用于幻術(shù)的傳聞?？赡茉谝咽鞯摹痘茨先f(wàn)畢術(shù)》中會(huì)有更詳細(xì)的記述。煉丹家們發(fā)明了火藥，最初是用于戲術(shù)或惡作劇，后來(lái)才逐漸轉(zhuǎn)用于軍事。同學(xué)們?cè)诤诨鹚幇l(fā)明地-淮南，系統(tǒng)學(xué)習(xí)火工知識(shí)也是一種緣分。第一章緒論

1867年前全部使用黑火藥，引燃或引爆黑火藥的器材有引火捻、引火繩、導(dǎo)火索等。1219年

阿拉伯

歐洲17世紀(jì)

雷汞（第一種起爆藥）19世紀(jì)

擊發(fā)藥1814年

火帽第一章緒論

雷管的發(fā)明及其重要性：1864年

諾貝爾用雷汞裝入銅管內(nèi)制成雷管1867年用雷管起爆猛炸藥成功，結(jié)束了黑火藥時(shí)代。例如，起爆爆了以下炸藥：代那買(mǎi)特（硅藻土、硝化甘油）炸藥爆膠（硝化棉、硝化甘油）炸藥苦味酸炸藥：梯恩梯炸藥等雷管是打開(kāi)猛炸藥能源的鑰匙。第一章緒論

雷管發(fā)展概況：開(kāi)始制成的為只裝雷汞的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單裝雷管，共分10號(hào)（裝雷汞0.3g～3.0g不等），多用6號(hào)及8號(hào)。1864年單裝火雷管1881年瞬發(fā)電雷管1907年疊氮化鉛，目前起爆性能最好的起爆藥第一章緒論

1920年復(fù)裝雷管（開(kāi)始裝梯恩梯、特屈爾）1924年加強(qiáng)雷管（加強(qiáng)帽，黑索今、太安）1927年秒延期電雷管（延期元件為導(dǎo)火索）1930年秒及半秒延期電雷管(微氣體延期藥)1945年毫秒延期電雷管1950年抗雜電雷管、油井雷管1970年導(dǎo)爆管雷管

第一章緒論

1980年后：爆炸橋絲電雷管、半導(dǎo)體橋點(diǎn)火頭與半導(dǎo)體橋雷管、無(wú)起爆藥雷管、沖擊片雷管、磁電雷管、編號(hào)雷管、無(wú)線電雷管、激光雷管、數(shù)碼電子雷管、剛性電引火以及導(dǎo)爆管非電雷管等。

第一章緒論

索管狀器材發(fā)展概況：1831年畢克佛爾德發(fā)明畢氏導(dǎo)火索1840年防水導(dǎo)火索1879年鉛皮導(dǎo)爆索1919年棉線導(dǎo)爆索1970年后塑料導(dǎo)爆管、細(xì)徑導(dǎo)爆索、塑料導(dǎo)爆索

第一章緒論

國(guó)內(nèi)產(chǎn)品介紹：火雷管、電雷管、導(dǎo)爆管雷管，火雷管約占一半。電雷管的感度，可分普通型A(敏感型)、鈍感型(U)、高鈍感型(R)、特鈍感型(P、HU)四類。在延期雷管方面，有毫秒延期、1／4秒延期、半秒延期、秒延期四種類型，高精度毫秒雷管和電子延期雷管。第一章緒論

工業(yè)導(dǎo)火索從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上看，主要是三層紙條棉紗導(dǎo)火索，裝黑火藥有木炭、石碳兩種類型。工業(yè)導(dǎo)爆索主要為棉紗型，少部分為塑料型。

塑料導(dǎo)爆管按爆炸后顏色是否變化分變色和不變色，按強(qiáng)度有普通和復(fù)式兩種。國(guó)內(nèi)起爆器材

第一章緒論

分類：

起爆器材按輸出特性分引爆器材和引燃器材。引爆器材分各種雷管、導(dǎo)爆索、繼爆管和起爆具。引燃器材分各種導(dǎo)火索、引火管（頭）和導(dǎo)爆管。雷管分非電雷管和電雷管。

非電雷管分火雷管和導(dǎo)爆管（非電）雷管，導(dǎo)爆管非電雷管又分瞬發(fā)、毫秒延期（延時(shí)）雷管。電雷管分瞬發(fā)和延期（延時(shí)）雷管，瞬發(fā)又有普通型和煤礦型，延期（延時(shí)）又分秒及半秒延期和毫秒延期，毫秒延期又分普通型和煤礦型。

索管狀器材分導(dǎo)火索、導(dǎo)爆索和導(dǎo)爆管。

導(dǎo)火索分普通型和延期型。

導(dǎo)爆索分普通型、煤礦型和特殊型。

導(dǎo)爆管按爆炸后顏色是否變化分透明和變色導(dǎo)爆管，按強(qiáng)度分普通型和高強(qiáng)度導(dǎo)爆管。

按輸入能量形式分熱、光、電、沖擊、機(jī)械。熱：火焰雷管機(jī)械：針刺雷管沖擊波：飛片雷管電：橋絲電雷管光：激光雷管起爆器材主要介紹熱爆炸理論，論述機(jī)械起爆、沖擊波起爆、電起爆和光及激光起爆的機(jī)理，可靠性理論與抽樣檢查方法，相關(guān)國(guó)內(nèi)外進(jìn)展、產(chǎn)品質(zhì)量控制與安全生產(chǎn)技術(shù)。

特點(diǎn)：“制造安全性”與“作用可靠性”矛盾，綜合優(yōu)化，安全第一。實(shí)現(xiàn)科學(xué)性、可行性和經(jīng)濟(jì)性三原則的辯證統(tǒng)一。

起爆器材設(shè)計(jì)具體原則：

1）安全性原則要求盡可能低的安全失效率。

2）可靠性原則一般要求高的作用可靠性。

3）協(xié)調(diào)性原則除單個(gè)產(chǎn)品性能外，還要考慮傳爆序列相關(guān)系統(tǒng)要求。

4）繼承和創(chuàng)新融合性原則創(chuàng)新盡量采用成熟技術(shù)，或多數(shù)成熟技術(shù)與少數(shù)新技術(shù)結(jié)合。

5）最佳效費(fèi)比原則（效能/費(fèi)用）要高，貫徹低成本原則。

6）標(biāo)準(zhǔn)化原則通用化、系列化、模塊化，采用制式藥劑或制式起爆器材。教學(xué)參考書(shū)：[1]謝興華，顏事龍，楊祖一.起爆器材.合肥：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2009.3[2]王麗瓊,馮長(zhǎng)根,杜志明.有限空間內(nèi)爆炸和點(diǎn)火的理論與實(shí)踐.北京：北京理工大學(xué)出版社，2005緒論[3]GB8031[4]GB2828[5]GB6378[6]E.G.Schilling.Acceptancesamplinginqualitycontrol.NewYork:MarcelDekkerInc.,1982[7]