摘 要:文章阐述了线性聚能切割技术的定义以及原理,列举了此项技术在抢险救灾,精确控制岩石定向断裂,船礁切割开孔等方面的成功应用,充分验证了线性聚能切割技术高速、高效、安全性能高以及操作方便等优点。最后说明了此项技术在其他领域的广泛应用。
　　关键词:线性聚能;切割;爆破;船礁;前景
　　
　　聚能罩采用楔形罩的装药称为线性聚能装药或线性聚能切割器,也称平面对称型聚能装药。聚能装药爆炸后,爆轰产物以高达几十万大气压的压力作用于药型罩,使之在对称平面内发生高速碰撞,药型罩内壁附近的金属在对称平面上就会产生一向着装药底部高速运动的高温、高压、高能量密度的刀片状金属射流。
　　
　　一、在抢险救灾中的应用与研究
　　
　　1.1反恐及消防破拆设备———制式破门、破墙器
　　破门、破墙器主要用于在牢固门窗、墙体或其他平面状障碍物上快速形成人体大小的孔洞,方便救援人员快速进入室内以及室内受困人群的疏散、逃生,并且能使室内的浓烟排出室外。我国消防部门已经大量配备此项设备,在火灾救援中发挥了不可替代的作用,挽救了无数人民群众的生命财产安全。
　　1.2利用线性切割装药临时制备的简易型爆破破除进入设备
　　在需要快速破除各种平面状障碍物时,有时制式设备受型号限制不一定能满足具体的破除要求,这时可利用各种成品的线性切割装备现场快速制出不同形状、不同切割能力的简易破除器。由此说明此项技术的灵活性能非常高,适应不同情况下破除障碍的要求。
　　
　　二、在精确控制岩石定向断裂中的应用与研究
　　
　　当刀片状聚能射流作用到岩石中炮孔孔壁上时,可使孔壁处压力突然达到几百万大气压,极易在孔壁上形成(初始)导向切缝; 炸药爆轰产物充满整个炮孔空间,对孔壁岩石施加准静态载荷,炮孔壁上导向切缝的尖端在这一准静态载荷及应力集中作用下,先于炮孔的其它方位形成裂纹并扩展,从而抑制了其它方位随机裂纹的产生。若炮孔间距适当,相邻炮孔间的裂纹就能贯通,形成光滑的定向控制爆破断裂面。
　　利用线性聚能切割技术制作的线性聚能切割器用于大理石开采。岩石定向断裂爆破时,扩孔率小,裂纹仅在预定的方向上稳定扩展,定向断裂控制效果好; 断裂面平整,凸凹量最大值不超过55mm,眼痕率高达100%,开采出的大理石损伤小,成材率高。验证了理论分析的正确性,表明对于岩石断裂控制爆破,聚能切割技术是理想的选择。
　　
　　三、在船礁切割開孔中的实际应用
　　
　　线型聚能射流切割开孔装置是利用四个倒V形药型罩放入矩形的木壳框中, 并利用导爆索引爆炸药, 炸药爆轰后可形成一向下运动之矩形框金属射流, 此装置可作为船体人工鱼礁爆破沉放作业中之开孔装置。
　　欲沉放之船体人工鱼礁为长112m、宽1217m船体,为使船体迅速爆破沉放并且可供监测鱼类栖息情形,其开孔要求为:在船体两侧开长1m、宽014m之矩形孔各16个,两侧船板厚度皆在115cm以下。为符合工程要求,并且在船板上形成一矩形切割孔,本案例利用四个倒V形铜罩分别放入木壳中,木壳为两个矩形木框组成,其底部用矩形木板固定住;木壳内装药为硝化甘油炸药, 并在炸药上方放置矩形导爆索, 最后以电雷管引爆导爆索以形成一矩形向下切割之金属射流。
　　结果:(1)引爆后,在警戒船上可明显观测有两片船板平行海面飞出,可证明本案例所设计之线型聚能射流切割开孔器可成功地在船板上开一矩形孔。
　　(2)爆破沉放时间为1167min,然而机械开孔进水沉放常需花费3h以上。因此,采用线型聚能切割开孔沉放可缩短大量时间。
　　线性聚能切割技术除在以上领域得到成功应用以外,在其他很多领域也有着广泛的应用。比如清河门大桥切割爆破工程、绥佳线松花江铁路单轨旧桥切割爆破工程、平煤集团机械厂铸工车间房顶切割爆破工程、在废旧炮弹销毁中的应用。
　　
　　参考文献:
　　[1]罗勇.线性聚能切割器的应用研究.含能材料.2006年7月.
　　[2]张瑞麟.线型聚能射流应用于船礁切割开孔之案例研究.爆破器材.2002年6月.