一、引言

    针对当前爆炸事件多发我公安机关采取了相关措施，加强了对民间爆炸物品管控。爆炸物品检验及爆炸事件勘查中均需要进行爆炸物品检验鉴定，而我国基层公安机关爆炸现场勘查及爆炸物品检验力量不足，爆炸事件相关检材送往上级机构检验是十分普遍的现象。我国目前没有合适的爆炸检材送检防护产品，导致了民警在送检中要么专车送检，要么违规乘坐公共交通工具。这种无防护送检行为不仅给民警自身安全构成严重威胁也是公共安全的一大隐患。设计研发适合送检爆炸检材的防爆容器，解决目前我国当前爆炸检材送检中的纰漏已刻不容缓。

    爆炸是从一种状态很快变成另一种状态并放出能量做机械功的现象。爆炸过程具有放热性、快速性、生成大量气体等特征。爆炸对介质的破坏作用主要有超压作用、高温作用、破片作用、撞击作用等作用。基于爆炸破坏作用的特点，我们研究少量爆炸检材转运箱的抗爆性能基于以下思路：1）结合实际设定抗爆目标并根据爆炸作用特点进行安全性能研究；2）结合目前爆炸容器设计主要采用的材料，选择最佳材料；3）根据实际需要确定容器的形状、内径；4）根据初步设计对容器进行爆炸试验，针对发现的问题进一步改进设计。

    二、少量爆炸检材转运箱抗爆设计目标及安全性能研究

    结合我国发生的爆炸事件特点，通过对转运箱的需求分析，联系实际送检需求及实践，结合爆炸破坏作用的特点和机理，初定转运箱的防爆当量为30克TNT或30枚雷管当量。

    30gTNT当量设计符合小容量爆炸容器设计目标，小容量防爆容器属国内空白性研究，这一目标切合实际能够实现；更为重要的是在实际送检工作中，大的爆炸装置不允许送检，而少量的爆炸检材一般30g即可满足爆炸痕迹检验或理化检验的需求，完全满足实际需要。30枚雷管当量是考虑到转运箱可能用于转运小型爆炸装置，雷管爆炸产生的破片作用和爆炸装置的破片作用较为类似，更接近实际送检情况。同时少量爆炸检材转运箱可以用于少量炸药的临时储存。

    对于抗爆压力技术参数的要求，主要考虑爆炸产生时高压气体作用在容器内筒壁面上的压力，即炸药装在密闭的钢性固壁容器内，在某点起爆，炸药全部爆轰完后，爆轰波在壁面产生反射冲击波，在爆轰产物内推进，经过无穷次反射和推进传播，爆轰产物内达到均匀状态，粒子速度为零，各参量处处相等时的瞬时爆轰压力。对于一维平面定常爆轰波结构的计算，采用多方状态方程，瞬时爆轰压力：

    上式给出了平面爆轰波的纵向结构，但对于爆轰波的立体结构还存在横波，其真实结构的知识目前几乎完全是依靠实验而得到的1。因此，对于少量爆炸检材转运箱的瞬时爆轰压力采用经验公式进行计算，取大于最大压力的10倍作为设计压力，这样可以确保整个装置的安全性能。

    对转运箱内部爆炸后的超压计算，参照空气冲击波峰值超压公式。TNT球状装药在空气介质中爆炸时具体的爆轰气体冲击波超压计算公式为：

    式中：△ｐ_ｍ-爆轰气体冲击波超压（kg/cm²）；w-TNT装药量（kg）；r-到爆炸中心的距离（m）。

    在压力容器设计中，通常取最大压力的1.2、2倍作为设计压力，本研究的对象取最大压力(爆炸载荷)的10倍为设定压力。