煤礦許用炸藥的組成及適用條件

　　一、銨梯炸藥的組成

　　銨梯炸藥又稱硝銨炸藥，它是以硝酸銨作為氧化劑、以梯恩梯作為敏感劑，加入可燃成分木粉，按一定配比組成的混合炸藥。銨梯炸藥的組成成分及其作用如下：

　　(一)硝酸銨

　　它是銨梯炸藥的主要成分，含量一般在65％～85％之間。是一種敏感度很低的單質(zhì)炸藥，一般不能用雷管和導(dǎo)爆索起爆。硝酸銨是含氧較多的正氧平衡炸藥，故常作為混合炸藥的氧化劑。其主要優(yōu)點(diǎn)是化學(xué)穩(wěn)定性好，材料來(lái)源豐富，成本低廉．爆炸后無(wú)固體殘留物，能生成最大容積的氣體。主要缺點(diǎn)是它有吸濕性和結(jié)塊性，在水中和空氣中均吸收水分，受潮后硬化結(jié)塊，感度降低，無(wú)法起爆，銨梯炸藥的性能主要受硝酸銨的影響。

　　(二)梯恩梯

　　梯恩梯的化學(xué)名為三硝基甲苯，在銨梯炸藥中含量為7％～18％，化學(xué)穩(wěn)定性好，不易變質(zhì)。它的機(jī)械感度、熱感度較低．但爆轟感度高，用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雷管可以起爆。它不溶于水，在水中也能爆炸，爆炸威力較大，是一種負(fù)氧平衡的猛炸藥。梯恩梯是銨梯炸藥中的敏化劑，可以提高銨梯炸藥的威力，改善傳爆性能，與氧化劑硝酸銨相輔相成，彌補(bǔ)硝酸銨的不足。

　　(三)木粉 粉用于銨梯炸藥中作為可燃劑，可以平衡硝酸銨中多余的氧；作為疏松劑可以起到阻止硝酸銨結(jié)塊的作用。

　　(四)石蠟和瀝青

　　石蠟和瀝青都是防潮劑，在銨梯炸藥中按不同比例加入，即為不同品種的抗水型銨梯炸藥。因?yàn)槭灪蜑r青都能形成油包水薄膜，均勻地包覆在硝酸銨顆粒表面上，可以降低硝酸銨的吸濕度，提高炸藥的抗水性能。石蠟和瀝青還是炸藥中的可燃劑和疏松劑。

　　(五)食鹽

　　食鹽是銨梯炸藥中的消焰劑和阻化劑。食鹽是一種惰性物質(zhì)，不參加爆炸反應(yīng)。當(dāng)炸藥爆炸時(shí)，添加在炸藥中的食鹽被溶化，能吸收爆熱，降低爆溫，起到抑制爆炸的消焰劑作用。

　　煤礦銨梯炸藥中，以不同配比添加食鹽，就成為不同品種的煤礦許用炸藥。但食鹽易受潮濕，有惰性，影響炸藥的爆轟感度和爆轟穩(wěn)定性，用量不宜過(guò)多。

　　上述成分中，硝酸銨、梯恩梯和木粉是銨梯炸藥的必要成分，其他成分則根據(jù)需要而定，如抗水銨梯炸藥需要另加石臘和瀝青，煤礦許用炸藥則另加食鹽。

　　二、巖石銨梯炸藥的品種及適用條件

　　巖石銨梯炸藥有非抗水型和抗水型，有1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)巖石銨梯炸藥和2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)抗水型巖石銨梯炸藥。非抗水型用于無(wú)水炮眼，抗水型用于有水炮眼。其爆炸威力按4號(hào)，1號(hào)2號(hào)，3號(hào)順序遞減。一般藥卷為直徑32 mm和35 rain，重量150 g或200 g，長(zhǎng)度為170 mill或190 rnin的圓柱型，外涂石蠟防水，有效期為6個(gè)月。

　　巖石銨梯炸藥威力中等，感度適中，適用于中硬以下巖石爆破。因井下通風(fēng)條件差，規(guī)定爆炸和產(chǎn)生的有毒氣體不超過(guò)80 L/kg。

　　巖石銨梯炸藥吸水性強(qiáng)，吸水后爆力、猛度都大為降低，而且產(chǎn)生劇毒氣體一氧化碳，因此，在井下使用時(shí)，其含水率不得超過(guò)0．5％，因其爆溫較高，爆焰較長(zhǎng)，只適用于無(wú)瓦斯的巖巷掘進(jìn)工作面，但這些井巷必須距離有瓦斯的煤巖層10 m以外。在這些井巷接近地質(zhì)破碎帶時(shí)，還應(yīng)加長(zhǎng)這個(gè)距離。

　　三、煤礦銨梯炸藥的品種及適用條件

　　煤礦銨梯炸藥的品種有用于無(wú)水炮眼的2號(hào)和3號(hào)煤礦銨梯炸藥，用于有水炮眼的2號(hào)抗水和3號(hào)抗水煤礦銨梯炸藥以及被筒炸藥等5個(gè)品種。其對(duì)瓦斯的安全性按2號(hào)、3號(hào)、被筒炸藥的順序遞增，爆炸威力則按此順序遞減；2號(hào)和2號(hào)抗水煤礦銨梯炸藥屬于I級(jí)安全炸藥，可用于低瓦斯礦井中的巖石掘進(jìn)工作面，3號(hào)和3號(hào)抗水煤礦銨梯炸藥屬于Ⅱ級(jí)安全炸藥，可用于低瓦斯礦井中的煤層采掘工作面。被筒炸藥可用于高瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井。

　　四、水膠炸藥與乳化炸藥

　　水膠炸藥和乳化炸藥同屬于含水炸藥，是在炸藥中加入一定量的水，使其在常態(tài)時(shí)呈凝膠狀態(tài)(水膠炸藥)和油包水型的乳脂狀(乳化炸藥)。

　　水膠炸藥和乳化炸藥均分為巖石炸藥和煤礦許用炸藥。

　　(一)巖石水膠炸藥

　　它是由硝酸銨為主的水溶液作為氧化劑和以硝酸甲銨外加膠凝劑、密度調(diào)節(jié)劑和交聯(lián)劑等制成的含水炸藥。巖石水膠炸藥的組成、性能與爆轟參數(shù)。

　　巖石水膠炸藥為高威力炸藥，適用于無(wú)瓦斯和煤塵爆炸危險(xiǎn)的巖石工作面，尤其適用于井下有水、巖石堅(jiān)硬的深孔爆破。

　　(二)乳化巖石炸藥

　　乳化巖石炸藥，又名乳膠炸藥，呈乳脂狀，是在水膠炸藥的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型含水炸藥。

　　乳化炸藥是通過(guò)乳化劑的乳化作用，使原來(lái)互不相容的油水兩種物質(zhì)，在大量無(wú)機(jī)鹽存在情況下形成的一種油包水型乳膠。這種油包水型結(jié)構(gòu)使乳化炸藥具有良好的抗水性能和爆炸性能。它主要由氧化劑、敏化劑、可燃劑、油包水型乳化劑和其他添加劑組成。使用保證期為4個(gè)月。巖石乳化炸藥的組成和性能。

　　巖石乳化炸藥具有爆炸性能好，爆轟感度高，抗水性能強(qiáng)，爆炸后生成有害氣體少，制造、貯存、運(yùn)輸和使用安全，密度大且可通過(guò)調(diào)節(jié)密度來(lái)調(diào)節(jié)炸藥的威力，原料來(lái)源豐富等優(yōu)點(diǎn)，但尚需進(jìn)一步提高炸藥的穩(wěn)定性、抗凍性、延長(zhǎng)貯存期、降低成本、使品種系列化。

　　巖石乳化炸藥適用于無(wú)瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)的巖石工作面和深孔爆破、光面爆破以及有水的工作面。

　　(三)煤礦許用型水膠炸藥和乳化炸藥

　　煤礦許用型水膠炸藥和乳化炸藥的組成成分、加工過(guò)程與上述同類巖石炸藥基本相同，只是在組成成分中加入一定量的食鹽、大理石粉、氟化鈣和氯化鉀等消焰劑。煤礦許用含水工業(yè)炸藥的組成、性能及爆轟參數(shù)計(jì)算值。

　　五、被筒炸藥

　　被筒炸藥是以2號(hào)煤礦銨梯炸藥的藥卷做藥芯，裝人直徑為42 mm的石蠟紙筒內(nèi)，在藥卷與紙筒間填滿粉狀食鹽，再封口成單個(gè)藥卷。其消焰劑含量可高達(dá)藥芯重量的50％，既提高了安全性，又解決了加鹽后降低爆炸性能和爆轟不穩(wěn)定的矛盾。

　　被筒炸藥爆炸時(shí)，被筒內(nèi)的食鹽變成一層細(xì)粉狀的帷幕，將爆炸點(diǎn)籠罩起來(lái)，使之與瓦斯隔離，具有相當(dāng)高的安全性，可用于高瓦斯礦井或煤與瓦斯突出礦井中。

　　安全被筒品種較多，分為惰性被筒與活性被筒。惰性被筒用非爆炸性的材料制成，有剛性被筒、半剛性被筒、軟性被筒、粉狀被筒和液體被筒等品種，活性被筒用消焰劑和具有爆炸性材料制成。被筒炸藥工藝比較復(fù)雜，工序較多，藥卷直徑大，容易吸潮，裝藥時(shí)被筒易破裂，藥包之間不易傳爆，只用于爆炸堵塞的溜煤眼和煤倉(cāng)，稱為被筒爆破炸通煤倉(cāng)。

　　六、離子交換炸藥

　　它是以硝酸鈉和氯化銨的混合物為主要成分，再加敏化劑硝化甘油而成的煤礦許用炸藥，硝酸鈉和氯化銨稱為離子交換鹽。在通常情況下，交換鹽比較穩(wěn)定，不發(fā)生化學(xué)變化，但在炸藥爆炸的高溫高壓條件下，交換鹽就會(huì)發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)行離子交換，生成氯化鈉和硝酸銨。在爆炸瞬間產(chǎn)生的霧狀氯化鈉，作為消焰劑，高度彌散在爆炸點(diǎn)周圍，起到降低爆溫和抑制瓦斯燃燒的作用，同時(shí)，生成的硝酸銨作為氯化劑繼續(xù)參與爆炸反應(yīng)。離子交換炸藥是我國(guó)現(xiàn)有煤礦許用炸藥中安全性最高的品種，特別適用于有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的工作面。它具有較好紫竺芽安全性，間隙效應(yīng)小，低溫(一20℃)不會(huì)凍結(jié)等優(yōu)點(diǎn)。

　　炸藥凍結(jié)或半凍結(jié)后感度高，運(yùn)輸和使用時(shí)要特別注意，尤其不要和酸、堿、油脂類雜物接觸。