费 月，王桂萍

(沈阳理工大学 装备工程学院，辽宁 沈阳 110159)

煤炭作为主要能源，在我国占一次能源总量的70%以上[1].乳化炸药是一种含水型炸药，于上世纪70年代问世.这种炸药优于铵梯炸药，开滦试验证明，在同样条件下，掘进时采用乳化炸药15%～25%，回采时乳化炸药炮眼利用率达96.7%，用量为40 kg/t煤，而铵梯炸药炮眼利用率仅为88.9%，用量为50 kg/t煤；铵梯炸药放炮后约20 min才允许人进入放炮区域，而乳化炸药很快就可进入，能够缩短放炮排粉时间，提高工效约10%，减少瓦斯、煤尘爆炸事故的发生，也有利于减轻放炮区操作人员受到的粉尘危害和工作量.此外，乳化炸药生产工艺简单，原料来源广，成本低，不含有毒成分，不污染环境，不怕水，除爆轰感度外，其他感度都较低，生产、运输、使用等过程都比铵梯炸药安全[2].本文拟通过理论计算，对煤矿许用乳化炸药的组分含量进行调整，确定新的配方.

1 乳化炸药配方设计的理论计算

1.1 氧平衡及爆炸反应方程式的确定

乳化炸药的氧平衡为：

h药=h1H1+h2H2+…+hngHng

(1)

式中:h1，h2，…hng为乳化炸药中各组分的氧平衡；H1，H2，…Hng为乳化炸药中各组分的质量百分比.

采用国际公认的Brinkley-Wilson规则(俗称B-W规则) ，可确定煤矿许用乳化炸药的爆炸分解产物, 通过爆炸反应优先顺序得出煤矿许用乳化炸药的爆炸反应方程式.

1.2 爆轰参数的计算

(1) 通常根据盖斯定律来计算炸药的定容爆热，即

QV=QV1,3-QV1,2

(2)

式中：QV1,3为炸药爆炸产物的定容生成热之和,kJ/kg;QV1,2为炸药各组分的定容生成热之和，kJ/kg.

(2) 根据文献[2]，可直接运用爆轰产物的平均热容计算爆温，即