CN102515992A

CN102515992A - 一种用于工程起爆的识别导爆管及其制造检测方法

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Publication number: CN102515992A
Application number: CN2011103176327A
Authority: CN
Inventors: 钱华; 刘大斌; 杨祖一; 潘峰; 段红珍
Original assignee: Nanjing University of Science and Technology
Current assignee: Nanjing University of Science and Technology
Priority date: 2011-10-19
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2031-10-19
Also published as: CN102515992B

Abstract

本发明涉及一种用于工程起爆的识别导爆管及其制造检测方法。该识别导爆管包括塑料管壳（1）和导爆药（2），其特征在于导爆药（2）中添加惰性示踪剂（3），两者形成的混合药均匀粘附在塑料管壳（1）内壁，惰性示踪剂（3）为金属氧化物或碳酸盐中的一种或几种粉末混合物；该识别导爆管的制造检测方法，是在塑料拉管中将预制的含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药均匀粘附在塑料管壳（1）内壁，然后对制成的识别导爆管进行药剂成分检测，并与数据库内药剂配方信息进行比较，合格品为识别导爆管成品。该识别导爆管具有溯源特性，为产品质量控制以及事故责任追究提供可靠的途径和支持，适合于在各种工程起爆中推广应用。

Description

一种用于工程起爆的识别导爆管及其制造检测方法

技术领域

本发明属于民用爆破器材领域，特别是一种用于工程起爆的识别导爆管及其制造检测方法。

背景技术

当今民用爆破器材领域的安全生产、安全储运、安全使用和安全监管是促进该领域发展的第一要务，特别是安全监管手段的滞后直接制约着该领域的快速发展，对此世界各国高度重视安全监管手段的拓展提升。塑料导爆管简称导爆管，是一种重要的民用爆破器材。它采用聚乙烯树脂为管材，管内壁粘附有导爆药，其成分主要包括猛炸药（黑索金或奥克托金）和铝粉。该导爆管能通过管内传递由导爆药形成的爆轰波来引燃延期体或引爆导爆管雷管。适用于传递低速、低能爆轰波，具有良好的抗静电、抗杂散电流性能，使用简单、安全、可靠。

目前国内外导爆管市场上主要有普通塑料导爆管、变色塑料导爆管及高强度塑料导爆管等品种。它们的生产方法相类似，只是导爆药的成分、比例及导爆管的材质略有差别。导爆管厂家将自己的标识信息喷涂在导爆管外表面，以方便识别和追溯。但由于该标识信息设置在导爆管外表面，易在导爆管流通和使用中磨损和擦除，因而这种设置标识信息的方法可靠性极差，无法准确、可靠地识别导爆管的来源，不利于产品质量控制、事故责任追究以及民用爆破器材的监管。

如何克服现有技术所存在的不足，解决导爆管产品使用前后均可准确识别的问题已成为当今民用爆破器材领域的一项重大难题。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术所存在的不足而提供一种用于工程起爆的识别导爆管及其制造检测方法，本发明提供的识别导爆管在使用前后均具有可被准确识别标识信息的功能，本发明提供的制造检测方法实施简便、识别准确率高以及实用可靠。

根据本发明提出的一种用于工程起爆的识别导爆管，包括塑料管壳和导爆药，其特征在于导爆药中添加惰性示踪剂，两者形成的混合药均匀粘附在塑料管壳内壁，惰性示踪剂为金属氧化物或碳酸盐中的一种或几种粉末混合物。惰性示踪剂的优选方案为氧化铜、氧化镁、氧化锌、氧化钴、二氧化钛、二氧化锰、二氧化锡、碳酸锶、氧化铬和氧化镍中的一种或几种粉末混合物。本发明提出的一种用于该识别导爆管的制造检测方法，其特征在于包括：首先按比例分别称取合格的导爆药和惰性示踪剂并将两者混合均匀，其次在塑料拉管过程中通过下药装置将预制含导爆药和惰性示踪剂的混合药均匀粘附在塑料管壳内壁，然后对制成的识别导爆管进行药剂成分检测，并与数据库内含导爆药和惰性示踪剂的混合药配方信息进行比较，合格品为识别导爆管成品。

本发明的设计原理是：本发明的识别导爆管所选择的惰性示踪剂，在识别导爆管使用前，能够保持优良的安定性、与导爆药的相容性以及在识别导爆管内壁的粘附性；在识别导爆管使用中，惰性示踪剂近乎零氧平衡，既能够作为部分导爆药的替换药，满足导爆药产生低速、低能爆轰波的传递，同时又能够不被导爆药形成的爆轰波所毁灭；在识别导爆管使用后，留在管内的惰性示踪剂的残留物质能够被本发明的制造检测方法所鉴别，以满足监管该识别导爆管来源的需要。

本发明与现有技术相比，其显著特点是：第一，本发明的识别导爆管，各项性能指标完全符合我国塑料导爆管兵器行业标准WJ/T 2019—2004的性能要求。第二，在导爆药添加总量不变的前提下，因将其部分导爆药（黑索金或奥克托金和铝粉）替换为价格低廉的惰性示踪剂，使导爆药成本降低5%以上；第三，惰性示踪剂增加了混合药的流散性，保证混合药均匀分布在导爆管内壁，从而提高了整个识别导爆管生产的工艺性，大大降低了导爆管爆速的极差；第四，产品具有可靠的可追溯性。通过本发明的制造检测方法对识别导爆管使用后导爆药残留物与数据库内的配方信息进行比较，可快速确定该产品的生产厂家；第五，便于安全监管。在反恐局势日益严峻的前提下，本发明的识别导爆管所具有的溯源特性有利于对民用爆炸品的控制以及事后调查的进行，并且可以为产品质量控制以及事故责任追究等提供可靠的途径和支持。本发明适合于在各种工程起爆中推广应用。

附图说明

图1是本发明提出的一种用于工程起爆的识别导爆管的横向剖面结构示意图。

图2是本发明提出的一种用于工程起爆的识别导爆管的纵向剖面结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

结合图1和图2，本发明提出的一种用于工程起爆的识别导爆管，由塑料管壳（1）和均匀粘附在塑料管壳（1）内壁含有导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药组成。其中，制备的塑料管壳（1）和导爆药（2）均应符合兵器行业标准WJ/T 2019—2004规定的要求；惰性示踪剂（3）选择金属氧化物或碳酸盐中的一种或几种粉末混合物，其优选方案为氧化铜、氧化镁、氧化锌、氧化钴、二氧化钛、二氧化锰、二氧化锡、碳酸锶、氧化铬和氧化镍中的一种或几种粉末混合物；惰性示踪剂（3）的添加量占导爆药（2）总质量的2%-15%为佳；惰性示踪剂（3）以粒径Ф5μm-50μm为佳；按照国家标准GB 10726-2007的测定方法，采用的惰性示踪剂（3）杂质含量不超过5%。本发明提出的识别导爆管的制造检测方法，是在塑料拉管过程中，通过下药装置将预制的含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药均匀粘附在塑料管壳（1）内壁，然后对制成的识别导爆管进行药剂成分采用电感耦合等离子原子发射光谱方法（ICP）检测，并与数据库内含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药配方信息进行比较，合格品为识别导爆管成品。

本发明的具体实施例如下：

实施例1

以制得用于工程起爆的识别导爆管100米为例，该识别导爆管由塑料管壳（1）和均匀粘附在塑料管壳（1）内壁含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药的组成。原材料准备：塑料管壳（1）的材质、规格大小和导爆药（2）的性能均符合兵器行业标准WJ/T 2019—2004规定的要求；按照国家标准GB 10726-2007的测定方法，采用的惰性示踪剂（3）杂质含量不超过5%。

1、识别导爆管的制造方法

第一步，分别称取粒径Ф（6±1）μm的氧化铜粉末3g和导爆药（2）147g，将两者混合均匀，得到含惰性示踪剂（3）2%的混合药。

第二步，在塑料拉管过程中通过下药装置将第一步预制的含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药均匀粘附在塑料管壳（1）内壁，每米识别导爆管中含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药的药量为20mg。

第三步，将导爆管在常温下冷却后收卷，制得识别导爆管成品。

2、识别导爆管的检测方法

第一步，随机截取长度为30cm的使用后的识别导爆管，将其截成15段，每段长度为2cm。

第二步，将第一步得到的15段识别导爆管放入烧瓶中，加入35%的稀硝酸40mL，加热回流2h，得到含惰性示踪剂（3）样本的浸取液。

第三步，将浸取液定容到100mL，制得识别样品，记为A号样品。

第四步，将普通导爆管按照上述识别导爆管的检测方法的步骤制得空白样品，记为空白样品1。

第五步，采用电感耦合等离子原子发射光谱方法（ICP）对A号样品和空白样品1进行检测。检测结果如表1所示。

第六步，将A号样品与空白样品1的检测数据进行比较，结果表明：A号样品中的铜元素比例显著高于背景值，表明该导爆管中含有的惰性示踪剂（3）为氧化铜。

第七步，根据第六步得出的结果，从数据库中找出惰性示踪剂（3）为氧化铜的厂家，从而实现本发明溯源的目的。

表1 实施例1的检测结果

实施例2

以制得用于工程起爆的识别导爆管100米为例，该识别导爆管由塑料管壳（1）和均匀粘附在塑料管壳（1）内壁含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药组成。原材料准备：塑料管壳的材质、规格大小和导爆药（2）的性能均符合兵器行业标准WJ/T 2019—2004规定的要求；按照国家标准GB 10726-2007的测定方法，采用的惰性示踪剂（3）杂质含量不超过5%。

1、识别导爆管的制造方法

第一步，分别称取粒径Ф（50±10）μm的氧化镁粉末10g、氧化锌粉末10g、氧化钴粉末10g和导爆药（2）170g，将两者混合均匀，得到含惰性示踪剂（3）15%的混合药。

第二步，在塑料拉管过程中通过下药装置将第一步预制的含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药均匀粘附在塑料管壳（1）内壁。每米识别导爆管中含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药的药量为8mg。

2、识别导爆管的检测方法

第一步，随机截取长度为10cm的使用前的识别导爆管，将其截成5段，每段长度为2cm。

第二步，将第一步得到的5段识别导爆管放入烧瓶中，加入35%的稀硝酸40mL，加热回流2h，得到含惰性示踪剂（3）样本的浸取液。

第三步，将浸取液定容到100mL，制得识别样品，记为B号样品。

第四步，将普通导爆管按照上述识别导爆管的检测方法的步骤制得空白样品，记为空白样品2。

第五步，采用电感耦合等离子原子发射光谱方法（ICP）对B号样品和空白样品2进行检测。检测结果如表2所示。

第六步，将B号样品与空白样品2的检测数据进行比较，结果表明：B号样品中的镁元素、锌元素和钴元素比例显著高于背景值，表明该导爆管中含有的惰性示踪剂（3）为氧化镁、氧化锌和氧化钴。

第七步，根据第六步得出的结果，从数据库中找出惰性示踪剂（3）为氧化镁、氧化锌和氧化钴的厂家，从而实现本发明溯源的目的。

表2 实施例2的检测结果

实施例3

1、识别导爆管的制造方法

第一步，分别称取粒径Ф（30±5）μm的二氧化钛粉末8g、二氧化锰粉末8g和导爆药170g，将两者混合均匀，得到含惰性示踪剂（3）8%的混合药。

第二步，在塑料拉管过程中通过下药装置将第一步预制的含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药均匀粘附在塑料管壳（1）内壁，每米识别导爆管中含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药的药量为15mg。

2、识别导爆管的检测方法

第一步，随机截取长度为20cm的使用前的识别导爆管，将其截成10段，每段长度为2cm。

第二步，将第一步得到的10段识别导爆管放入烧瓶中，加入35%的稀硝酸40mL，加热回流2h，得到含惰性示踪剂（3）样本的浸取液。

第三步，将浸取液定容到100mL，制得识别样品，记为C号样品。

第四步，将普通导爆管按照上述识别导爆管的检测方法的步骤制得空白样品，记为空白样品3。

第五步，采用电感耦合等离子原子发射光谱方法（ICP）对C号样品和空白样品3进行检测。检测结果如表3所示。

第六步，将C号样品与空白样品3的检测数据进行比较，结果表明：C号样品中的钛元素和锰元素比例显著高于背景值，表明该导爆管中含有的惰性示踪剂（3）为二氧化钛和二氧化锰。

第七步，根据第六步得出的结果，从数据库中找出惰性示踪剂（3）为二氧化钛和二氧化锰的厂家，从而实现本发明溯源的目的。

表3 实施例3的检测结果

Claims

1.一种用于工程起爆的识别导爆管，包括塑料管壳（1）和导爆药（2），其特征在于导爆药（2）中添加惰性示踪剂（3），两者形成的混合药均匀粘附在塑料管壳（1）内壁，惰性示踪剂（3）为金属氧化物或碳酸盐中的一种或几种粉末混合物。

2.根据权利要求1所述的识别导爆管，其特征在于惰性示踪剂（3）为氧化铜、氧化镁、氧化锌、氧化钴、二氧化钛、二氧化锰、二氧化锡、碳酸锶、氧化铬和氧化镍中的一种或几种粉末混合物。

3.根据权利要求1或2所述的识别导爆管，其特征在于惰性示踪剂（3）的粒径为5μm-50μm。

4.根据权利要求1或2所述的识别导爆管，其特征在于惰性示踪剂（3）的添加量占导爆药（2）总质量的2%-15%。

5.根据权利要求3所述的识别导爆管，其特征在于惰性示踪剂（3）的添加量占导爆药（2）总质量的2%-15%。

6.一种用于权利要求1所述的识别导爆管的制造检测方法，其特征在于包括：首先按比例分别称取合格的导爆药（2）和惰性示踪剂（3）并将其混合均匀，其次在塑料拉管过程中通过下药装置将预制的含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药均匀粘附在塑料管壳（1）内壁，然后对制成的识别导爆管进行药剂成分检测，并与数据库内含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药配方信息进行比较，合格品为识别导爆管成品。

7.根据权利要求6所述的制造检测方法，其特征在于对含导爆药（2）和惰性示踪剂（3）的混合药的成分检测，采用电感耦合等离子原子发射光谱方法（ICP）进行。