1 引言
炸药是一种能够自行活化而发生氧化还原反应的危险化学品，如果不了解它的理化性质和危险特性，在弹药装药过程中随时都有可能发生爆炸事故，因此在涉及弹药装药的每个作业环节必须十分小心，并采取切实有效的安全对策措施，确保人身和财产安全。
弹药装药过程中，要考虑的因素很多，但归根结底还是炸药感度的考虑，在通常的弹药装药中要考虑的感度因素主要有机械感度、静电感度和热感度，本文重点对炸药机械感度对弹药装药安全的影响及对策措施进行简要分析。
2 炸药在机械作用下的爆炸机理
目前比较公认的是热点学说：当炸药受到机械作用时，首先机械能转化为热能，由于机械作用是不均匀的，热能只集中在一些局部的小空间，这些温度很高的微小区间称为“热点”。 在热点处炸药发生分解，由于反应的放热性。使分解速度迅速增加，如果热点的数目、尺寸（试验测得热点尺寸为10-3mm--10-4mm,存在时间为10-3s--10-5s）及温度达到炸药的爆炸临界值时，就可以引起爆炸。
热点的形成和扩展是有过程的。首先是形成热点，再以热点为中心向周围扩展，以爆炸形式进行，再由燃烧转变为低速爆轰，直到稳定爆轰。
热点产生的途径如下：
① 炸药内含有微小气泡的绝热压缩形成热点：由于气体可压缩性大，气泡受压后温度升高形成热点，可把周围炸药引爆。
② 炸药受到机械作用时，炸药晶粒之间的摩擦、炸药与固体杂质或金属之间的摩擦，均可形成热点而转化成爆炸。
③ 机械作用下，液体炸药（或低熔点炸药）被挤压产生黏滞流动形成热点。
④ 在没有气泡的情况下，炸药在受到撞击挤压时，使部分炸药融化，并在炸药颗粒之间发生黏滞流动，各层炸药之间产生摩擦、升温也可能形成热点。
3 机械感度（撞击、摩擦）的定义和影响因素
炸药的感度是指炸药在外界能量作用下发生爆炸的难易程度。此外界能被称为初始冲能或起爆能，通常以起爆能定量表示炸药的感度。感度具有选择性和相对性，根据起爆能的类型，炸药感度主要可分为机械感度（撞击、摩擦、针刺、发射时的惯性力等）、热感度（均匀加热、火焰点火）、爆轰波感度、冲击波感度、静电感度、激光感度等。其中，机械感度是炸药受到外界作用中最常见、最普通的，是弹药装药过程中首先要考虑的因素，相关人员必须清楚所操作炸药的机械感度及其影响因素。
炸药的机械感度是指在机械作用下炸药发生爆炸的难易程度。机械作用的形式很多，如撞击、摩擦、针刺、发射时的惯性力等，其中：
炸药的撞击感度，是指在机械撞击作用下炸药发生燃烧或爆炸的难易程度。撞击的表现形式包括搅拌时受到桨叶撞击、运输时碰撞、震动甚至从车上跌落下来、装药时受到挤压、摩擦，发射时受到炮膛内高压气体的冲击等，
炸药受到撞击时，撞击压力引起炸药的流动加速，炸药的内外摩擦力增加等，形成热点，导致炸药爆炸。
炸药摩擦感度，是指在摩擦作用下炸药发生燃烧或爆炸的难易程度。
炸药在运输、筛选、投料、混药时，都要与工装、容器、包装等介质发生摩擦。固体相互压紧时只在表面不平的突出点上发生接触，若两个固体互相滑动，则摩擦所产生的热集中在接触点上。在这些点上所形成的热点温度取决于压力、滑动速度和物体的导热性。压力、滑动速度增加，摩擦力升高，产生热点的几率增大；物体的导热性低，热量不易释放，产生热点的几率也增加。
影响炸药感度的因素错综复杂，大体上可分为化学、物理两大类。对单质炸药来讲，化学因素对感度起着决定性的作用，影响因素主要有炸药分子中爆炸性基团（硝基、硝酸酯、氯酸、高氯酸基等）的种类和数量、炸药的生成热、分子对称性和热分解动力学参数等。物理因素对炸药感度的影响也起着重要的作用，有时甚至是关键作用。比如炸药的初温、晶型、粒度等物理因素以及炸药装药的密度、方法、结构和测定条件等对感度有显著影响。
4 弹药生产过程中应采取的对策措施
1、作业人员应了解所接触炸药及其制品的理化性质、并经工艺和技安考试合格，取得安全操作证后方可上岗作业。
2、严格遵守安全生产管理制度和岗位安全技术操作规程，按规定穿戴好劳保护具。
3、操作中要轻拿轻放，严禁翻滚、拖拉、抛掷及跌落。
4、对制造、加工或使用对摩擦、撞击特别敏感的危险作业场所，应采用不发火材料地面或水泥砂浆面层上铺设导静电橡胶的地面。
5、门窗应有密闭措施，避免刮风时砂土吹入火炸药中，使火炸药的撞击摩擦感度增高。
6、易燃易爆工房使用的工具和设备零部件，应采用摩擦撞击部产生火花并与产品不起化学反应的材料制成。
7、设备应按规定安装，机械传动部位，如齿轮、链轮、皮带轮等，应有密封防护罩，防止炸药粉尘进入并积聚。
8、投料前应对炸药原材料进行筛选，防止石块、砂子等混入混药容器中。
9、优化工艺，采用低感度炸药逐步替代高感度炸药。
10、使用的运转工具，如拖车、周转小车、手推叉车应采取必要的安全措施。
11、对于重量较轻或易滑落的危险品，使用的工作案的边缘应设置防止意外跌落的挡板。
12、直接与火炸药接触的工具，如铲子、容器、锤子等不得用黑色金属制品，应为铝制、铜制或木制。
13、工房内的设备设施凡转动摩擦部位应一个是黑色金属的，另一个应是有色金属的。
14、撒落在地面或工作台面上的炸药应及时清理，地面应定时洒水，保持工房内的相对湿度。
15、工房内暂存的原材料、半成品、产品垛高不得大于1.5米。
16、设备设施维修时，应先将烘干箱的轨道、门轴、箱体内壁，混药锅的桨页、轴封、进出料口、螺钉孔及地沟等部位的残药清理干净，再进行作业。
17、库房内要堆垛稳固、整齐，便于搬运，一般危险品垛高不得超过2米，火工品垛高不得超过1.5米，堆垛间应不小于0.6米，堆垛与墙的距离不小于0.6米，主要通道宽度不小于2米。
18、运输炸药原材料及弹药成品时，考虑到汽车、火车的启动和停止，公路不平引起汽车上的左右摇摆和震动，包装物的强度应满足危险品运输相关要求。
19、装卸时，应轻搬轻放，产品装车方向应于车辆行驶方向保持垂直，最大载重量不应超过额定负荷的五分之四，超出车厢的高度不应超过包装箱的三分之一，装车后，应捆绑牢固，不准松动、窜动。
20、汽车在冰雪路面上行驶，车轮应采取防滑措施。
5 撞击感度实验测定及表示方法
炸药的撞击感度一般采用立式落锤仪实验测定，如图5-1所示，常用的锤重为10kg、5kg、2kg等。
图5-1 立式落锤仪示意图
1-抓放装置；2-分度尺；3-落锤；4-导柱；5-撞击装置；6-齿板；7-防回跳齿板
8-上击柱；9-击柱套；10-底座；11-下击柱；12-试样
测定时，炸药样品放到撞击装置的两个击柱之间，使重锤自由下落，装在击柱上。受撞击的炸药凡是发出声响、火光、冒烟等现象之一者均为爆炸。
撞击感度的表示方法主要有以下几种：
① 爆炸百分数。在一定锤重和一定落高条件下撞击炸药，以其爆炸概率（爆炸百分数）表示。测试时常用的条件为锤重10kg，落高10cm。一组平行试验25次，平行试验两组，计算其爆炸百分数。若某些炸药爆炸百分数为100%，不易相互对比，则改用较轻的落锤，如5kg或2kg再进行测定。
几种炸药的爆炸百分数见表5-1。
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② 用10次试验中一次爆炸的最小高度表示炸药的撞击感度，实测结果见表5-2。
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③ 以50%爆炸的落高（特性落高）表示撞击感度，常用炸药50%爆炸的特性落高见表5-3。
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起爆药的撞击感度比较大，测定方法与猛炸药的基本相同，但装置略有不同，落锤较轻，一般采用0.15—1.8kg的落锤。所以落锤仪尺寸、强度都较猛炸药所用的立式落锤仪小。试样的质量为0.02g，装在火帽壳内，在一定压力下压紧，试验结果用上限和下限表示。上限是100%爆炸的最小落锤高度，下限是100%不爆炸的最大落锤高度。常用的起爆药撞击感度见表5-4。
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6 摩擦感度实验测定及表示方法
目前，依照生产实践中摩擦运动引发危险物爆炸的机理，有多种测定不同条件下炸药摩擦感度的仪器，在这些仪器中，炸药承受摩擦的情况不同。作为摆式摩擦仪的有苏式科兹洛夫摆、英式的布登摆等，国内比较常用的是科兹洛夫摩擦摆。
该摆主要由液压系统和打击部分组成。液压系统是使炸药承受压力；打击部分，即工作部分主要是驱动上滑柱产生摩擦。如图6-1所示为科兹洛夫摆。
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（a） （b）
图6-1 科兹洛夫摆
（a）仪器全貌 （b）工作部分示意图（爆炸室）
1-摆体；2-仪器主体；3-油压机；4-压力表；5-上顶柱；6-上滑柱；7-试样
8-击杆；9-滑柱套；10-下滑柱；11-顶杆
试验时将20mg炸药放在钢制的上、下滑柱中间，开动油压机，通过顶杆将滑柱从导向套（又称滑柱套）顶出，直到上下滑柱的接触面离开导向套，上滑柱上端顶在上顶住下面，下滑柱的下面在顶杆上端，上下滑柱之间的炸药试样承受摆锤的冲击。在冲击作用下，上滑柱被强制移动1.5—2.0mm，相应地，炸药也就受到强有力的摩擦，从而引起炸药的爆炸反应。若试样变色、有味、发声、发光、冒烟或滑柱上有烧蚀痕迹，则判为爆炸。
在试验中，炸药实际上是以压实的片状承受摩擦，作用条件相当苛刻。一般使用两种测定条件：对于高感度的炸药，表压为3.92MPa，摆角为90 o，药量为20mg；对于特殊低感度的大粒状包覆药，表压为4.90MPa，摆角为96 o，药量为30mg。表6-1列出了摆角为90 o时常见炸药的摩擦感度。通常以25次试验中炸药发生反应（热分解、燃烧、燃烧转爆轰）的百分数表示。
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