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少量爆炸检材转运箱抗爆性能研究
2012/4/17 14:19:00   中国安防行业网   田保中 岳纪华   关键字:爆炸检材,转运箱,抗爆性能研究      浏览量:
本文介绍了少量爆炸检材转运箱抗爆设计目标及安全性能研究,以及相关的材料、结构和试验。

    (二)复合层和金属内胆的结合方式

    主要采用以下技术:复合层与金属内胆之间有一层环氧树脂层作为隔离保护层;外层复合层在一定张力下包覆在金属内胆上,复合层与金属内胆贴合紧密;通过一定压力下水压自紧试验,使产品内胆产生塑性变形,外层复合层弹性变形,使得产品无内压时,外层复合层对内胆存在向内的张力,紧密包覆内胆。

    五、少量爆炸检材转运箱抗爆试验

    由于爆炸波具有复杂性,本研究必须进行爆炸试验验证。根据少量爆炸检材转运箱的安全性设计,对制造出的实际产品进行抗爆性能试验。

    (一)少量爆炸检材转运箱的抗爆性能检验

    根据安全性能设计,分为30枚金属雷管爆炸试验和30克散装TNT爆炸试验两组,基于药量递增试验,10g(枚)、20g(枚)、30g(枚)共进行6次试验。分别检验转运箱对雷管和TNT的抗爆性能。试验主要测试少量爆炸检材转运箱的抗爆性能。由于此类爆炸容器没有固定指标,试验结果以实物为准。

    试验结果:爆炸后冲击波超压没有给内胆及复合纤维造成损害;内胆无压痕、明显突起、裂纹或夹杂等变形;外形完好,无裂纹、扭曲或大的形变,外层复合层紧密包覆内胆,无刺头、松动等。

    结论:复合材料作为抗爆结构可靠;转运箱能承受30枚金属质雷管、30克TNT的爆破作用,安全性能达标。

    (二)对少量爆炸检材转运箱抗爆极限的测试

    雷管起爆TNT进行爆炸实验。药量递增法,以30g为基数每次加量10g,即分别以30g、40g、50g……进行爆炸试验,直到少量爆炸检材转运箱被破坏为止。经过爆炸实验检验,少量爆炸检材转运箱在30克~60克散状TNT炸药爆炸时均未有致命性损坏,且未有金属碎片飞离;在70克时彻底损坏,外层复合纤维呈撕裂状,金属内胆破碎且有碎片分离。少量爆炸检材转运箱的抗爆极限大于60克,小于70克散状TNT当量。

    在整个抗爆性能检测试验中,少量爆炸检材转运箱表现出了很强的抗爆性能,证明了转运箱设计的合理性。但根据目前的设计,转运箱的口径为40mm,这不太满足爆炸物品方便存取的需要,需要进一步设计。

                       爆破后的少量爆炸检材转运箱                    飞离的固定架碎片

    (三)改进开口设计研究及试验

    1.改进开口设计研究

    根据目前的设计,转运箱的口径为40mm,仅能取放少量炸药或雷管,但实际送检中,有送检爆炸装置的必要,最初设计的口径远远不能满足需要,必须进一步改进。

    基于少量爆炸检材转运箱的外形设计、抗爆设计、泄爆设计等技术数据,进一步设计开口如下:胶囊形一段即开口一段收口处,也即不再收口,这样开口直径和内胎直径相等即Φ150mm。封口采用螺纹旋转闭合结构,即圆筒的半圆固定,另一端采螺纹旋转结构,封口处采用多孔泡沫金属,多孔泡沫金属能较好的吸收爆炸冲击波能量,起泄爆和防护作用。

    顶盖设计图               1-多孔泡沫金属2-紧固螺栓

    2.开口设计后的爆炸试验

    方法同上。雷管起爆TNT进行爆炸实验。

    试验结果:冲击波超压未给复合纤维内胆造成损害;内胆无压痕、明显突起、裂纹或夹杂等变形;外形均完好无损,无裂纹、扭曲或大的形变,外层复合层紧密包覆内胆,无刺头、松动等现象。

    结论:新开口设计合理,多孔泡沫较好的有着较好的吸收爆炸冲击波作用。

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