书城教材教辅中学化学课程资源丛书-化学与你同行
45079700000037

第37章 导爆管的发明

导爆管是一种新型的传爆器材,它是瑞典人发明的,又称诺尼尔管。它不同于一般的导爆束,外壁是聚乙烯软管,管内呈空心状态,无炸药芯,使用轻便,操作安全可靠。导爆管的发明涉及一次硝化甘油生产的爆炸事故。

在20世纪70年代初,瑞典的一个生产硝化甘油的工厂发生了一起恶性爆炸事故。众所周知,硝化甘油是一种烈性炸药,其敏感性较高,稍有不慎就会引起爆炸事故。根据爆炸事故现场的残痕判断,可以确定其爆炸原始点是合成车间,而接踵发生的爆炸工房与合成车间均有一定的安全距离,这些工房四周都用防爆的土围隔离,按理说,工房之间应当相安无事。那么,导致一连串的大爆炸的元凶是什么?经过仔细调查后,终于把人们的疑团解开。原来合成车间和后序工房之间有一条用来输送硝化甘油的管道,这条管道的内壁残留有一薄层硝化甘油,是它把合成车间爆炸产生的冲击波传播下去,好像一条传播爆炸冲击波的通道,引起了接踵的大爆炸事故。

人们从事故中悟出了其中的科学道理,深入地进行科学试验,在外径约3毫米,壁厚为0.8毫米的聚乙烯软管内涂上一层高能炸药,其药量约0.4毫克/平方厘米。当用雷管起爆后,管内壁的高能炸药薄膜层爆炸产生的冲击波以1700~2000米/秒的高速度沿管芯空间稳定地传播下去。这种传爆现象是无法用通常的爆炸理论来说明的,于是,提出了一种新的学说——管道效应。

科学家在研究导爆管的特性时发现:

(1)导爆管是靠空气冲击波来传播的。如果将导爆管的空气通道堵塞,则冲击波无法稳定地传播下去,立即中断。

(2)用明火、撞击等方式不能使导爆管传爆,杂散的电流、静电等也不能使导爆管传爆。

(3)导爆管内壁仅涂有薄薄一层高能炸药,其爆炸作功能力小,不能直接引爆炸药,只能起传爆作用。

(4)导爆管传爆时,声响甚微,只发出一道闪光,对聚乙烯软管并无损伤。

通常用雷管爆炸产生的冲击波来引爆导爆管,冲击波沿着管内空间传播下去,如果管内壁没涂一层高能炸药,那么冲击波会逐渐衰减,无法稳定传播下去;如果管内壁涂有一层高能炸药,则薄层高能炸药爆炸后释放的能量,能确保冲击波稳定传播下去。

由于导爆管具有良好的抗杂散电流的优点,且联结元件都是非电系统,成本较低廉,所以在爆破工程中获得广泛地应用,效果很好。通过一次硝化甘油爆炸事故原因的分析,从中发现了管道效应的传爆学说,并发明了导爆管,这是科技史上的佳话,变坏事为好事,这种唯物辩证的科学方法是值得发扬光大的。