导爆管传爆性能设计与参数分析

在导爆管传爆规律定性分析基础上,结合不同装药条件,对导爆管传爆速度、反应区长度等主要传爆性能参数进行简化计算,并与实验数据进行了对比。结果表明：在12—18mg／m的普通导爆管装药量区间内,利用爆轰反应区能量损耗一半的经验算式对导爆管传爆速度进行估算,结果精度较好且计算简便。通过数值计算进行导爆管装药设计指导值得推广。     

温压炸药爆炸能量输出的实验研究

为了指导温压炸药配方设计,研究温压炸药能量输出与组分及实验气氛关系,采用水下爆炸的方法,通过冲击波能、气泡能和总能量分析其能量输出特性。结果表明:在实验条件下,冲击波能和总能量在铝粉含量为40%时最大,分别为338.27 k J和2549.84 k J。气泡能在铝粉含量为50%时最大,为16.08 k J·g-1。含氧量是影响温压炸药能量输出的重要因素。     

基于事故树分析的固体推进剂捏合工序燃爆事故成因研究

为了研究固体推进剂捏合工序燃爆事故成因,通过现场调研及以往事故案例分析,针对捏合工序构建了燃爆事故树,对燃爆事故树进行定性、定量分析.结果表明:导致顶上事件发生的最小割集有81个,最小径集有5个,且每个最小径集中包含的基本事件均较多,即捏合工序的安全程度较低.同时计算出各个基本事件的结构重要度,通过结构重要度排序得到导致捏合工序燃爆事故发生的主要基本事件有:热分解产生气泡、混入硬性杂质、含水率过低等.在事故树分析的基础上,有针对性地提出了合理提高捏合工序本质安全程度的改进措施,可为类似生产线的安全管理提供理论依据.     

多硝基含能化合物5 s爆发点的定量构效关系

为精确预测含能材料的5 s爆发点,解决大量新型含能材料实验测试难度大、安全数据不全等问题,基于定量构效关系(QSPR)原理,研究多硝基含能材料分子结构与5 s爆发点(ln T_E)间的内在定量关系。应用集成学习算法随机森林(RF)筛选出8个对5 s爆发点具有显著影响的分子描述符;采用人工神经网络(ANN)建立90种多硝基含能材料5 s爆发点的预测模型。73种训练集的复决定系数为0.918,均方根误差为0.036,平均绝对误差为0.027。17个检验样本的复决定系数为0.903,均方根误差为0.061,平均绝对误差为0.053。对模型进行了验证以及应用域评价。结果表明：模型具备较好的预测性和泛化性能,可用于对多硝基含能材料的5 s爆发点进行精度较高的预测,有效解决现有含能材料的爆发点数据不够全面的问题,为相关产品研制与生产安全提供参考。     

梧桐树粉尘爆炸特性研究

以梧桐树粉尘为例,研究了可作为工业粉状炸药添加剂的木粉粉尘的爆炸特性。运用哈特曼管测试了粉尘云的最小点火能,得出样品1#、样品2#和样品3#的最小点火能分别为70、90 m J和150 m J。将响应面法中的Box-Behnken试验设计应用于粉尘爆炸压力的测试,用20 L爆炸球进行试验,并从试验结果中拟合回归方程,由此判断出粉尘浓度对爆炸压力的影响最大,其次是点火能量,再次是粉尘粒径。对爆炸压力的试验条件进行优化,试验测得压力值为0.795 9 MPa,试验值与预测值之间的误差仅为1.28%,证明了该模型非常有效。     

绝热加速量热仪表征含能材料热感度的探讨

对现有的固体含能材料热感度表征方法进行了简述,并针对现有表征方法无法适用于液态含能材料热感度测试的局限性,提出了采用绝热加速量热仪( ARC)表征含能材料热感度的方法.用ARC测试了4种固体含能材料太安(PETN)、黑索今(RDX)、奥克托今(HMX)、梯恩梯(TNT)以及2种液态含能材料硝基乙烷(NE)、硝酸异辛酯(EHN)的绝热分解过程,根据所得热动力学数据计算得出了这些被测试样不同爆炸延滞期对应的爆发点.就4种固体含能材料而言,ARC测试得到的热感度排序为PETN ＞RDX ＞HMX ＞TNT,此结果与传统的伍德合金浴法的测试结论一致,认为ARC可以应用于固体及液态含能材料的热感度测试.6种被测试样的热感度排序为EHN＞PETN ＞RDX＞HMX＞TNT＞NE.     

硝铵炸药真空干燥工艺燃爆事故致灾因素的研究

真空干燥是硝铵炸药生产过程中一道容易发生燃爆事故的重要工序。为研究硝铵炸药真空干燥过程中发生燃爆事故的原因及机理，通过事故案例分析和现场调研，确定了导致燃爆事故的各个基本事件及其逻辑关系，并由此构建以燃爆事故作为顶事件的事故树。采用布尔代数化简事故树，得到87个最小割集和9个最小径集，结果显示每个最小径集包含的基本事件都较多，说明真空干燥工艺安全性较低。通过计算各基本事件的结构重要度并排序，得到结构重要度较大的基本事件，由此推断出导致燃爆事故的主要基本事件，并有针对性地提出相应的改进措施与建议，为企业的安全生产提供参考。     

双基发射药连续化生产驱水工段物料流变特性研究

为了解2种双基发射药在连续化制备生产工艺设计中吸收药驱水过程的物料流变特性,为工艺稳定和设备选择提供依据,利用旋转流变仪研究了双醋-11(SC-11)和双苯(SBe)2种吸收药在不同溶剂比、温度下,驱水工艺中的混合物料流变性能的变化规律.实验结果表明:2种混合物料均呈现假塑性流体特征,在实验条件范围内随剪切速率增大,物料的表观黏度减小、应力增大;随着温度提高,物料黏度减小;同时SC-11吸收药混合物的黏性、非牛顿性均明显大于SBe吸收药.     

基于数值计算方法计算最大反应速率到达时间

最大反应速率到达时间(TMRad)是化工工艺热风险评估中一个十分重要的参数。一般计算TMRad的方法是基于N级模型的分析。但对于复杂的反应过程统一采用N级模型分析计算可能会引起较大偏差甚至得到错误的评估。因此,提出运用基于反应类型的数值计算方法进行TMRad和TD24的评估,通过分别代表N级反应和自催化反应的20%DTBP甲苯溶液和CHP的ARC测试分析表明:对于N级反应,该方法能可靠地用于TMRad和TD24的求取;而对于自催化反应,尽管拟合效果很好,原有方法计算偏差很大,原因是不同模型下动力学参数不同,还进行偏差大小分析。由此可知该数值计算方法有广泛的适用性,对于放热曲线,需在了解其反应类型的基础上利用该方法进行TMRad和TD24的评估,由此评估的结果更为可靠准确。