生产技术辅导：火药燃烧的特性爆炸三特征

（二）民用爆破器材和烟花爆竹基本安全知识
1.火药燃烧的特性及炸药爆炸三特征
1）火药燃烧的特性主要有以下5个方面：
(1)能量特征。它是标志火药作功能力的参量，一般是指l kg火药燃烧时气体产物所做的功。
(2)燃烧特性。它是标志火药能量释放的能力，主要取决于火药的燃烧速率和燃烧表面积。燃烧速率与火药的组成和物理结构有关，此外还随初温和工作压力的升高而增大。加入增速剂、嵌入金属丝或将火药制成多孔状，均可提高燃烧速率。加入降速剂，可降低燃烧速率。燃烧表面积主要取决于火药的几何形状、尺寸和对表面积的处理情况。
(3)力学特性。它是指火药要具有相应的强度，满足在高温下保持不变形、低温下不变脆，能承受在使用和勤务处理时可能出现的各种力的作用，以保证稳定燃烧。
(4)安定性。它是指火药必须在长期贮存中保持其物理化学性质的相对稳定。为改善火药的安定性，一般在火药中加入少量的化学安定剂，如二苯胺等。
(5)安全性。由于火药在特定的条件下能发生爆轰，所以要求在配方设计时必须考虑火药在生产、使用和运输过程中安全可靠。
2）炸药爆炸三特征
炸药的爆炸是一种化学过程，但与一般的化学反应过程相比，具有三大特征：
(1)反应过程的放热性。在炸药的爆炸变化过程中，炸药的化学能转变成热能。热的释放是爆炸变化过程的发生和自行传播的必要条件。爆炸变化过程所放出的热量称爆炸热(或爆热)，一般常用炸药的爆热约在3 700～7 500 kJ／kg。
(2)反应过程的高速度。炸药中氧化剂和还原剂事先充分混合和接近，许多炸药的氧化剂和还原剂共存一个分子内，能够发生快速的逐层传递的化学反应，使爆炸过程以极快的速度进行，通常为每秒几百米或几千米。
(3)反应生成物必定含有大量的气态物质。
2.危险物质的燃烧爆炸敏感度及其影响因素
l）起爆器材、工业炸药和烟花爆竹药料的燃烧爆炸敏感度。热、电、光、冲击波、机械摩擦和撞击等外界作用可激发火炸药发生爆炸。火炸药在外界作用下引起燃烧和爆炸的难易程度称为火炸药的敏感程度，简称火炸药的感度。火炸药有各种不同的感度，一般有火焰感度、热感度、机械感度(撞击感度、摩擦感度、针刺感度)、电感度(交直流电感度、静电感度、射频感度)、光感度(可见光感度、激光感度)、冲击波感度、爆轰感度。
起爆药最容易受外界微小的能量激发而发生燃烧或爆炸，并能极迅速形成爆轰。
工业炸药属猛炸药，这类炸药在一定的外界激发冲量作用下能引起自持爆轰。
烟花爆竹药料受热、撞击、摩擦等易发生燃烧，一定条件下转化为爆轰。由于这类药料主要成分是由有机和无机可燃剂、氧化剂组成，适当条件下就能发生反应，在某种程度上，比炸药更易燃烧和爆炸。
2）火炸药爆炸影响因素
影响火炸药爆炸的因素很多，主要有炸药的性质、装药的临界尺寸、炸药层的厚度和密度、杂质及含量、周围介质的气体压力和壳体的密封、环境温度和湿度等。
3.爆炸冲击波的破坏作用和防护措施
1）爆炸冲击波的破坏作用
爆炸所产生的空气冲击波的初始压力(波面压力)可达100 MPa，其峰值达到一定值时，对建(构)筑物及各种有生力量(动物等)构成一定程度的破坏或损伤。
2）防护措施
(1)生产、贮存爆炸物品的工厂、仓库的厂址应建立在远离城市的独立地带，禁止设立在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜区。厂库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线路、通讯线路、输油管道等重要设施的安全距离，必须符合国家有关安全规定。
(2)生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时，应严格按照生产性质及功能划分各分区，并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离。
3.工厂平面布置
(1)主厂区内应根据工艺流程、安全距离和各小区的特点，在选定的区域范围内，充分利用有利、安全的自然地形加以区划。
(2)总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标，有条件时最好布置在单独的山沟或其他有利地形处。
(3)销毁厂应选择在有利的自然地形，如山沟、丘陵、河滩等地，在满足安全距离的条件下，确定销毁场地和有关建筑的位置。
4）安全距离
为保证爆炸事故发生后冲击波对建(构)筑物等的破坏不超过预定的破坏等级，危险品生产区、总仓库区、销毁场等区域内的建筑物之间应留有足够的安全距离，称为内部安全距离。危险品生产区、总仓库区、销毁场等与该区域外的村庄、居民建筑、工厂住宅、城镇、运输线路、输电线路等必须保持足够的安全防护距离，称为外部安全距离。