危险化学品实验.doc

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1、危险化学品实验指导书及报告（内部资料）矿业工程学院实验总室2009年8月前 言实验课,是一种重要的教学方式,通过实验,验证其有关理论或为理论建立实践基础,使理论与实践相结合,学习与熟悉实验技能,有助于克服只能动口不能动手的偏向,培养分析问题与解决问题的能力,培养进行科学实验的能力.为达到上述目的,必须认真参加实验.在实验课中,首先要认真预习实验教材,明确实验目的与要求,了解操作程序及注意事项.实验过程中,应严格遵守纪律,执行操作规定,严肃认真,作好观测与记录,实验后,做好实验报告.凡参加危险化学品实验者,各次实验均应遵守下列规则:1 预习实验指导书,明确实验目的,了解所用仪器与用具及其使用方法

2、.2 按实验课指定的内容进行实验,各组在指定的实验场地进行实验,不得动用与本实验无关的 设备、仪器等.3 有关爆破器材的爆破实验,必须统一由教师指挥,各组不得自行通电引爆.4 必须遵守有关爆破安全规程.5 各实验的特殊规则另行规定.目 录一、炸药爆速的测定二、雷管参数的测定三、雷管电参数的测定四、雷管延期时间测定五、炸药的殉爆测定六、导爆管爆轰参数测定七、爆破动态参数测定八、烟尘有毒有害物的测定九、放射性检测十、控制爆破K、a参数的测定实验一 炸药爆速的测定一、 道特力斯法1实验目的:掌握用导爆索测定炸药爆速的方法.2原理:利用已知的导爆索爆轰速度,来测定炸药的爆速.3 仪器和材料铅板:厚3毫

3、米长300毫米,宽40毫米.纸筒或聚乙烯管:直径32毫米,长400毫米.导爆索:已知其爆速.所试炸药和雷管.4 实验步骤切取长2米的导爆索一根,用尺子量好中点,并标上记号.取铅板一块,在靠近铅板一端处用刀刻一线段作为M点. 将铅板放在钢板上用细绳将导爆索固定在铅板上,并使导爆索中点对准M点的刻线.将带测炸药装入纸筒(或聚乙烯管)中,压成成品药卷相同的密度,并将两端封闭.用有色金属棒在药卷一端(沿药卷的轴线方向)和已知距离的两个端点处分别扎一个深为15毫米的小孔.将雷管插入药包的一端.起爆用尺子量取铅板上的刻痕.5 结果分析根据公式V=V导*100/h(米/秒)即可测得已知两点的平均速度.二、

4、仪器法1 实验目的掌握用仪器测定炸药爆速的方法.2基本原理利用测时仪器测出炸药爆轰波通过已知距离两点的时间,从而得出炸药爆速.3仪器和材料(1) 测时仪.(2) 传感器.(3) 测试电缆.(4) 所测炸药和雷管.4 实验步骤(1) 检查仪器:按说明书对仪器进行检查.(2) 用万用表检查测试电缆是否正常.(3) 连接所用仪器.(4) 检查线路是否有短路现象,正常后使仪器复位,使仪器处于工作状态.(5) 起爆.5结果分析根据公式V=L/t (米/秒)实验二 雷管参数的测定一、雷管爆力实验雷管爆力实验，即雷管铅板穿孔实验，这是检验雷管起爆能力的常用方法。其实验装置如图21所示。雷管在5mm厚的铅板上

5、起爆，穿孔直径如果不小于雷管直径为合格。每度批试验20发雷管，其铅板穿孔直径应全部等于或大于雷管直径为合格，否则应从试批的另外箱中加倍取样试验，若仍达不到要求，则该批雷管为不合格产品。1 实验目的检测雷管的爆炸能力。2 仪器和材料穿孔架、待测雷管。起爆器、导线、铅板等。3 实验步骤（1）测雷管直径及铅板厚度。（2）把待测雷锋安装在穿孔架上。（3）把雷管和起爆器相连接。（4）引爆。（5）测量铅板孔径。（6）把实验数据填入实验报告中。二、导火索的燃速1 器材导火线、秒表。2实验步骤每组取1米长的导火索两根，点燃一端，用秒表计时，计算其燃烧速度 ，填入实验报告。工 业标准实验是测定1米长的导火索十根

6、，要求 图2-1 雷管爆力测定在燃烧中不得有断火，外皮燃烧、爆炸和速燃现象。三、导火索得喷火长度1 器材导火索、玻璃管等。2实验步骤每组四根0.1米长的导火索。分别将两根装入玻璃管内，两根导火索间距40毫米，点燃一根，观察它喷出的火焰能否点燃另一根玻璃管里的导火索。每组做两次，结果填入实验报告。实验三 雷管电参数的测定电雷管是矿山爆破工程中经常使用的一类起爆器材。电雷管参数在这里主要指电雷管发火装置的参数，在金属矿山测定内容包括全电阻，瞧四熔断时间和熔断冲能，反应时间、最大安全电流，最小准电流等。一、 全电阻的测定电雷管的全电阻包括桥丝电阻和脚线电阻，是电雷管的重要参数，也是检验雷管脚线、桥丝

7、的焊接质量以及进行大爆破网路计算的基础数据。1 仪器材料电雷管参数测定仪、带测电雷管、205型线路电桥或爆破欧姆表。2 实验步骤每组领取电雷管三发，每人对每个雷管的电阻测定两次，将测量结果填入实验报告中。二、 最大安全电流最大安全电流是指电雷管在较长时间的通电作用下，不能使发火头着火的最大电流值。最大安全电流检定标准是：通电5分钟，单个电雷管通以恒定直流50毫安，不允许爆炸。1 仪器材料自制检测仪表、稳压电源、电雷管。导线及其它材料。2 实验步骤见教材三、最小发火电流最小发火电流是指给电雷管通以恒定直流电能使引火头引燃的最小电流。它是衡量杂散电流及其它有害电流对安全爆破危害程度的重要依据。最小

8、发火电流的标准是： 单个电雷管通以恒定直流0.7安即爆。 20发串联组成时，若为康铜桥丝通以恒定直流2.0安即爆;若为镍铬桥丝，直杆式通以1.2安，药头式通以1.5安恒定直流电即爆。 检测最小发火电流的原理与检测最大安全电流相同。本实验用同一台仪表进行检测。其不同的是：电流大、雷管要爆炸。二、 桥丝熔断时间和熔断冲能、反应时间测定实验仪器、材料步骤同（四）实验四 雷管延期时间测定延期时间有两种，一种是秒差，另一种是毫秒差。其测定方法相同。测定毫秒延期时间的方法很多。可是示波器数字频率计HDM型电子毫秒计，7021型数字式毫秒计，HMJ2型晶体管数字式电子毫秒计进行测定。一、 实验目的通过本实验

9、，掌握检测方法，培养使用电子仪表的能力 。二、 仪器材料HMJ2型晶体管数字电子毫秒计、待测雷管、导线及其它。三、 实验步骤1、检查仪器是否正常。2、检查导线及雷管是否完好。3、连接仪器、导线及雷管。4、再次检查线路，确认正常后，可起爆。5、记录结果，填入报告中。实验五 炸药的殉爆测定一个药包爆炸后，引起了离它一定距离的另一个药包的爆炸，这种现象叫做殉爆。所谓殉爆距离就是药包间保证发生殉爆现象的最大距离。它用以表示炸药爆轰感度高的一个指标。单体猛炸药的爆轰感度是用极限起爆药量来表示的。极限起爆量就是引爆该种炸药时所需起爆药的最小数量。一般混合炸药的爆轰感度多用殉爆距离来表示。一、 实验目的掌握

10、炸药殉爆距离的测定方法，了解所试炸药殉爆距离参数大小。二、 仪器和材料所试炸药和雷管、尺子及其它。三、 实验步骤1用园木棒在较硬的土地上压出大于两个药卷长度的半圆形凹槽。2 取两个药卷，在一个药卷的一端插入雷管，插入雷管深度为雷管长度的三分之二，作为主爆药卷，另一个不插雷管的药卷作为从炸药卷将两个药卷放入凹槽中，两药卷要放在同一轴线上，中间相隔一定距离，期间不得有杂物阻挡。3 用尺子测量两药卷间的最短距离（以厘米计）。4 起爆。起爆后观察旋转不插入雷管药包的地方，有无残药屑或是否产生深坑来判断是否殉爆。5 按上述方法进行几次实验。找出其中三次实验都能殉爆的最大距离，即为该炸药的殉爆距离。四、

11、结果分析实验后，查阅爆破教材，找出与被测炸药相同品种的殉爆距离对比该数值，是否和实验结果一致，若相差较大，分析其原因。 四 结果分析实验后，按下式计算炸药的猛度 ：式中：h -所测炸药的猛度，毫米； h1爆炸前铅柱的品均高度，毫米; h2爆炸后铅柱的平均高度，毫米。实验六 导爆管爆轰参数测定一、 实验目的掌握非电导爆管传爆速度的测量方法，对非电导爆管应用进行实际操作。二、测量原理由于非电导爆管是透明塑料做成，爆轰波传爆过程中同时产生强烈的光亮。利用光电二极管或光电三极管，作为光电转换器件，将导爆管已知距离的两点上爆轰波产生的强烈光线转换成相应的电脉冲信号。将此电信号送到十段爆速仪作为主控与非门

12、控信号，从而可测出两点间光电脉冲的时间历程，并可计算出已知距离两点间传爆速度的平均值。三、仪器和材料（1） BSS2十段爆速仪（包括主机、稳压电源及接线板）。（2） 自制的光电转换线路及放导爆管的夹具。（3） 被测导爆管。（4） 击发枪。（5） 雷管。四、实验步骤（1） 取两米导电管，穿过光电转换器的测试孔，两个光电转换器相距50厘米。导爆管用击发枪起爆，导爆管另一端安置被起爆的雷管，同时观测击发，测速与起爆过程。（2） 按照十段爆速仪说明书调试十段爆速仪。（3） 连接测量线路，并搬动光电转换器的测试开关，如仪器能正常计数则可进行测量。（4） 激发导爆管，可以看到其中爆轰传播强光，同时雷管被引

13、爆。五、 实验结果分析按下式计算爆速： (米/秒)式中：V被测导爆管的爆速，米。L两光电管之间的距离，米。T两光电管之间的报洪波传播的时间，秒。实验七 爆破动态参数测定一、 爆破地震效应观测1 实验目的掌握用CD1型传感器测量爆破振动参数的方法，了解观测仪器。2仪器及设备CD1型磁电式传感器、测振仪。光线示波器。3实验方法和在步骤（1） 根据最大一段爆破炸药量和测点距离估算测点的速度，调好六线测振仪每点的量程选择开关。（2） 测点布置。（3） 按说明书要求对六线仪进行预热调整。（4） 检查无误后，六线测振仪的输出端与示波器输入端相连。（5） 起爆、同时记录振动波形。4实验结果分析根据记录的振动

14、情况进行分析和确定下列有关参数：振速、周期（频率）、最大幅位、振动延续时间等。5误差分析二、空气冲击波及动应变测试1 实验目的通过对受冲击载荷作用下，岩体处于弹性变形范围内，某一点应力应变的测试，掌握测试技术，计算出应变的大小。2仪器和材料YD15型动态电阻应变仪、传感器、记录装置、数据处理系统。3实验前准备工作（1） 仪器的连接（2） 平衡调节（3） 实验步骤 预热30分钟后将各条放大器再平衡一次，然后将“输出”开关放在适当位置上。 标定。“标定”信号是测量的标准尺度，在不同的衰减档，施加相应的“标定”信号以便衡量被测应变信号的大小。 装置记录纸。 将“衰减”开关放到和预计的被测应变信号相适

15、应的位置。 标定拍摄后，必须把标定开关放回到“0”位置，加载以前开始拍摄，获得信号的全部变化情况。4结果分析根据测试波形可得出正压、负压时间内压力的大小，即可计算出相应的应力值。5 误差来源与分析实验八 烟尘有毒有害物测定一、实验目的掌握烟尘气体的测定方法。掌握应用测定有毒气体仪器的原理及方法。二、 实验内容1、烟尘气体中一氧化碳含量的快速测定。2、烟尘气体中一氧化氮含量的快速测定3、烟尘气体中硫化氢含量的快速测定4、烟尘气体中二氧化硫含量的快速测定三、 实验所需设备品一氧化碳检定器、一氧化氮检定器、硫化氢检定器、二氧化硫检定器。四、 利用有毒有害气体检定管测定有毒有害气体含量 1 原理在检定

16、管内装有化学指示剂。当有毒气体流经检定管时，便与化学指示剂迅速反应并变色。变色的长度或深度与含毒气体的流速、流量剂有毒气体的浓度有关。当流速、总流量一定时，据变色的长度或深度可确定有毒气体的浓度。2 具体操作(1) 将一氧化碳检定器开关放水平位置。在前部接头处接胶管通向测定地点，抽气50毫升。为消除影响往复抽取23次。(2) 将检定管两端用锉刀打开，安装在一氧化碳检定器上部接头上，并将开关扭向垂直位置。如含其他成分应在检定管与抽气即筒之间加过滤管。(3) 以检定管要求的速度如50ml/100sec，以100秒时间使50 毫升气体均匀通过检定管。(4) 观察检定管的变色长度读出CO含量mg/m3

17、。 注：检定管标定的浓度有的是重量浓度，有的是体积百分比浓度。其换算关系如下：式中： D为重量浓度mg/M3；C为体积百分比浓度(%)；M为有毒气体分子量。 实验九、放射性检测一、实验目的1、掌握辐射仪的使用方法及工作原理。2、了解传感器的工作原理。3、熟悉测量的全过程及数据处理。二、实验仪器及设备1、传感器 内有放射性物质及相应防震和密封措施2、辐射仪 如HD-2000型3、记录装置 如显示器等4、电缆5、标定设备三、实验框图 传感器辐射仪测量设定检测体标定及数据输出四、实验原理根据探头测量到放射性物质，即由探头产生的反应，经过光电倍增把碘化钠变化显示为电压信号，再经过网络变换成所需的数值显

18、示。五、实验方法及步骤1、把选择的传感器，并安装在铅套上。2、连接传感器与辐射仪之间的线路。3、安装并调试辐射仪。4、开始测量。六、仪器测量应用1、应用于石材放射的检测2、应用于放射环境的检测3、应用于海关、码头放射性的检测实验十 控制爆破K、参数的测定一、实验目的1、掌握测震仪的使用方法及工作原理。2、了解传感器的工作原理。3、熟悉测震的全过程及数据处理。二、实验仪器及设备1、传感器 如磁电式或压电式速度及加速度传感器2、测震仪 如GZ2型3、记录装置 如光线示波器等4、测震台5、激振器三、实验框图 传感器测震仪记录装置振动台数据处理四、实验原理根据传感器的测振原理，即由振动台产生的机械震动

19、，经过传感器把机械振动变为电压信号，再经过微积分网络变换成所需的加速度或速度。五、实验方法及步骤1、选择适当的传感器，并安装在震动台上。2、连接传感器与测震仪之间的线路。3、安装并调试测震仪。4、安装并调试记录仪。六、K、的确定 用线性回归法，确定K、实验一 炸药爆速测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、实验结果四、实验中发现的现象及分析实验二 雷管参数测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、导爆管喷火长度及燃速的测定序号外皮类型燃 速 测 定喷 火 长 度长度燃时燃速结论：四、雷管的爆力实验雷管类型铅板尺寸序号雷 管 直 径(mm)铅 板 厚 度(mm)穿

20、透 结 果结 论穿透孔径(mm)12均12均透否12均实验三 雷管电参数测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验仪器三、电阻测定序号雷管类型段别脚级类型R值（欧）测量仪表及其他123均四、最大安全电流(I安)与最小发火电流(I火)项目通电时间（分）观测结果检定结论备注I安I火实验四 雷管延期时间的测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、实验结果序号段别名义延期时间（毫秒）实测延期时间（毫秒）熔断时间实验五 炸药的殉爆测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、 实验测定参数序号炸药名称炸药密度(g/cm3)间距(cm)爆炸现象四、实验结果分析及存在的问题实验

21、六 导爆管爆轰参数测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、实验结果爆速Dm/sC - P有效爆热Qv千卡/kg流速n(m/s)超压P2-P0Kg/cm密度PKg.s/m四、实验中发现的现象及分析实验七 爆破动态参数测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、实验所用的仪器设备及测定线路四、仪器设备参数五、实验结果分析并绘出走时曲线及P - R曲线六、实验中发现的现象及讨论实验八 烟尘有毒有害物质测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、实验结果1.炸药有毒有害物质测定序号炸药量NONO2COCO2H2SSO22.起爆器材有毒有害物质测定序号炸药量NONO2COCO2H2SSO2实验九 放射性检测实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、实验结果四、实验中发现的现象及分析实验十 控制爆破K、a参数测定实验日期 指导教师 成绩一、实验目的二、实验原理三、实验结果四、实验中发现的现象及分析