具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例

本发明提出的无雷管感度现场混装炸药有毒气体测试方法步骤如下：

S1：起爆前准备

1)仪器电源各连接处以及循环系统电路控制箱应处于正常状态，起爆连接电缆应处于短路状态；

2)爆炸箱内部无可燃物质或其他异物，紧急出口处无阻塞，爆炸箱内应保持洁净，穿过爆炸箱壁电缆应完好且可靠连接上安全开关。

S2：现场混装炸药试验样品改装

称取一定质量的现场混装炸药，用牛皮纸改装成一定直径的炸药试样，准确称取一定质量工业卷装乳化炸药作为起爆药放置在现场混装炸药试样之上，制备成受试药卷。将雷管插入起爆药中，然后装入钢炮内孔中，最后称取一定质量石英沙自然填覆在药卷周围和上部，雷管脚线分别接在两个接线柱上；

所加石英砂含量以刚覆盖过药卷和雷管尾部为宜，此时测试保证其他条件相同时，爆炸产生的有毒气体含量最低，说明该条件下的现场混装炸药爆破完全；起爆药采用原药卷，具体可视情况将其等分后捆扎成“吕”字形装填在混装炸药之上组成受试药卷，不能将起爆药改装后在起爆，不应破坏原起爆药卷状态。起爆药与现场混装炸药接触面应保证密实可靠。

S3：作业人员撤离至爆炸箱外，用数字式温湿度计(KDTH-1型，测量精度温度：±0.5℃(-10℃—50℃)，湿度：±3％RH(0-95)％RH)测定爆炸前箱体内部温湿度，以温湿度达到稳定示数时为准。关闭箱体防爆门打开控制箱电源，确认防爆门、阀门、风机全部关闭后，关闭设备总电源，准备起爆；

S4：起爆炸药，打开控制箱电源，开启循环风机循环5分钟，打开箱体外壁管路阀门，待压力稳定后读取U型水压差计压差值。随后用设计的温湿度测试装置测量箱体内部温湿度。大气压力计读取此时的大气压力；

S5：用球胆(容积1L)采集气体试样用于测定一氧化碳含量，采集前应用试样冲洗三次；用采样瓶采集气体试样用来测定氮氧化物含量。

其中：一氧化碳含量的测定采用红外气体分析法，采用GXH-3011A1便携式红外线CO分析仪(测量范围0-1.000％，分辨率：0.001％)进行测定。氮氧化物含量的测定采用分光光度计法。一氧化碳和氮氧化合物的测定均采用现有的技术即可。

爆炸后装置密封性判定：爆炸后循环加静置达15分钟后，以箱体侧壁U型水柱压差计示数基本保持稳定不变为准，如一直降低无法稳定读数判定为密封不达标。此次试验作废需重新进行试验。试验所述起爆药为有良好的起爆能力且炸药本身性能优良稳定的有雷管感度的工业卷装炸药。

分别对现场混装炸药爆破后产生的有毒气体、起爆药爆破后产生的有毒气体总量的进行计算：

(1)每千克起爆药爆炸后生产的有毒气体总量(按标准状况下折算成一氧化碳)按下式计算：

式中：V'-每千克起爆药爆炸后生成的有毒气体总量，L/kg；V₀-标准状况下，起爆药爆炸后爆炸箱内气体总体积，L；-起爆药爆炸后一氧化碳的体积分数，％；-起爆药爆炸后氮氧化物的体积分数，％；m₁-测定用起爆药质量，g；

其中：

式中：V_爆炸箱-爆炸箱(含管道部分)的实际有效容积，L；P₃-U型水柱压差计测定的压力值，kPa；P₂-爆炸箱内水分在爆炸前后温湿度下对应的蒸汽分压差，kPa；P₁-大气压力，kPa；t-测定时爆炸箱内室温，℃。

(2)每千克现场混装炸药爆炸后有毒气体总量计算公式：

其中：V-每千克现场混装炸药爆炸后产生的有毒气体总量，L/kg；-含起爆药的现场混装炸药爆炸后气体试样中一氧化碳的体积分数，％；-含起爆药的现场混装炸药爆炸后气体试样中氮氧化物的体积分数，％；m₂-用于起爆现场混装炸药用起爆药质量，g；m'-测试用现场混装炸药质量，g。

此外，由于本申请的试验环境为非真空且容积较大，为了进一步提高有毒气体测试的准确度，对P₂的计算进行了进一步的限定其具体的计算公式如下：

P₂＝θ₁P_t1-θ₂P_t2；

其中：θ₁-爆炸前箱内气体的相对湿度；θ₂-爆炸后箱内气体的相对湿度；P_t1-爆炸前在t1温度下对应的饱和水蒸气压力；P_t2-爆炸后在t2温度下对应的饱和水蒸气压力。

爆炸后温度和湿度测定用的装置包括测量容器，所述测量容器插接有与其内腔连通的温湿度传感器，用于测量气体的温湿度，所述测量容器两端分别连通有进气管和排气管，所述进气管远离所述测量容器的一端还连接有接头，所述接头与爆炸箱的管道连通。具体地，接头为不锈钢变径接头，其与爆炸箱体外侧排气管通过螺纹连接，测量容器为两端有一直径6mm接头的不锈钢隔罩，隔罩外装有戴数显的温湿度传感器，该装置测试时，箱体内气体通过压力自动进入测量容器，隔罩可以起到汇聚气体的作用，排除外界环境温湿度干扰。

对于公式中的数值6.5来说，为将氮氧化物折算成一氧化碳时的毒性系数。

以现场混装多孔粒状铵油炸药作为待测混装药试样，以煤矿许用乳化炸药作为起爆药，通过煤矿许用延期电雷管进行起爆，具体数据如下：

(1)起爆药有毒气体含量测试

起爆药质量：599.7g，测试时实际大气压值为：100.9kPa；爆炸前爆炸箱温湿度：湿度＝88％、温度t1＝16.1℃，爆炸后爆炸箱温湿度：湿度＝92％、温度t2＝17.5℃；炸药爆炸后箱体内水分在爆炸前后对应温湿度下的蒸汽分压差：0.3kPa；爆炸后U型压差计测试的压力值为：1.63kPa。测试结果如表1。

表1起爆药有毒气体含量测试结果

(2)现场混装炸药有毒气体含量测试

为验证本专利方法测试大药量现场混装炸药的可行性，通过设计3组实验进行验证。

①多孔粒状铵油炸药质量：500g，装药直径80mm；确定起爆药量分别为50g、60g、70g、80g、90g和100g时考察试验的可行性，测试结果如下：

②装药直径80mm，起爆药量100g，改变多孔粒状铵油炸药装药量为300g、400g和500g进行试验，得到试验结果如下：

③多孔粒状铵油炸药装药量：500g，起爆药量：100g。改变装药直径为70mm、80mm和90mm时，有毒气体测试结果如下：

三组均在JC-BN-500G爆炸箱测试装置中采用本专利规定方法进行试验，测试结果炸药均能起爆完全，且能顺利测得有毒气体含量，说明该方法测试现场混装炸药有毒气体是可行的。

在规定方法内选择混装炸药装药量为500g，起爆药量100g和装药直径80mm时，测试效果最优，此时爆炸产生的有毒气体最少，爆轰效果更稳定。测试结果稳定性验证，选择上述装药条件，进行4次试验测试，结果如下：

由测试结果可知，该条件下有毒气体含量最低，计爆轰效果更好，测试的稳定性较佳。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。