3 学术问题（第1页）
3。学术问题
3。学术问题
晚饭后，钱七虎院长召集炮台山指挥部的主要负责人商量炸药问题。
人员很快就到齐了。他们是刘景堂副院长、孔宪洪总指挥、王述俊副总指挥兼总工程师、林学圣总设计师、炸药部部长吴腾芳，以及炮台山指挥部各部主要负责人。
“还是先请我们的炸药部长谈谈吧。”钱院长开始点将。
“据我们掌握的炸药价格，”吴腾芳不紧不慢地说：“比原先估计的价格相差太远。从各方报价看，有的偏高，有的偏低，最低的价格也有可观的利润，如果按目前的价格计算，起码超出预算许多。”吴腾芳列举了各种报价，并报出与预算的相差价。
工程预算与目前的市场价相差太大！钱院长皱着眉头沉思起来。
“这是很大的一笔费用，我们必须慎之，稍有偏颇，损失惊人。”刘景堂副院长说道。
大家心里很清楚，炸药的问题，可谓一语千钧，不好轻易表态。
钱院长心里更是不安，身为主官，如果先亮出自己的观点，很容易左右别人的意见，多年的领导岗位上的工作经验提醒他，要多听听部下的意见。
“我看还是先确定大爆破选择什么种类的炸药，然后再考虑别的问题。”孔宪洪打破沉默道。
“我看这提法不错。”钱院长称赞地说。
“大爆破选用何种炸药，还是请我们的炸药专家谈谈自己的看法吧。”刘景堂副院长笑着说。
吴腾芳站了起来，翻开手中的日记本，正要说，钱院长抬手道：“这又不是大会发言，还是坐着慢慢讲吧。”
吴腾芳点点头，说：“根据炮台山的各种条件限制，我个人认为选择硝铵炸药为上策。那么，选择哪种硝铵炸药，这就需要我们一一作以对比分析。”
钱院长轻轻地点了点头。吴腾芳接着道：“目前我国生产的工业硝酸铵的品种主要有四种：‘粉状结晶硝酸铵，这个品种又称工业结晶硝酸铵，还有粒状结晶硝酸铵、多孔粒状硝酸铵和抗水硝酸铵。’”
吴腾芳慢声细语地分析道：“粉状结晶硝酸铵产品均成大块状，经粉碎后主要用于制造粉状铵梯炸药和早期的粉状铵油炸药。这里需要说明一点的是，多孔硝酸铵是60年代以后的产品；粒状结晶硝酸铵由于其结构致密，吸油率低，易产生‘离油’现象，产品感度低，一般不用作铵油炸药氧化剂，多用作化肥；多孔粒状硝酸铵具有吸油率高，能达到8%，疏松不易结块等优点，是制造铵油炸药的好氧化剂，其产品流散性好，便于装药机械化；抗水硝酸铵具有一定的抗水性，早期主要用于制造抗水硝铵炸药，目前由于防水乳化炸药的应用，该类产品已很少应用了。”
四个品种，各有利弊。那么，到底选择哪一种为好？大家展开了热烈的讨论。
讨论后，仍然没有结果，原因是单纯地采用哪一种炸药都不太理想。
还是吴腾芳发话了，“从上面的分析来看，适宜作铵油炸药的硝酸铵只有采用多孔硝酸铵和粉状硝酸铵这两个品种。多孔硝酸铵的吸油率高，松散性好，不易结块，但是堆积密度较小，每立方厘米只有800毫克，成本较高；而粉状硝酸铵只能表面吸油，即吸油率低，易结块，但是其颗粒细，成本较低。为取长补短，综合各自的长处，可以采用多孔硝酸铵与粉状硝酸铵的混合物作氧化剂。”
“你们试验过没有？”孔宪洪忙问道。
“试验过。”吴腾芳说，“试验结果表明，当多孔粉状=7030时，混合物获得最大密度。我这里有比值的变化规律表，一眼就可看清楚。显微镜观察也表明，在该比值时混合物的混合状况最好，因此，可以确定选用多孔硝酸铵70%粉状硝酸铵30%的混合物作制造铵油炸药的氧化剂。”
吴腾芳接着讲述了可燃物的选定：铵油炸药可选用的可燃物主要是柴油和木粉。
“柴油是石油的分馏产物，是多种脂肪族碳氢混合物，含可燃元素99。5%，具有较高的燃烧热，大约每千克约41。8兆焦，其热值比木粉高约一倍；它是液态油类，比固体可燃物具有更好的包覆性和渗透性，这是对多孔硝酸铵而言，以使氧化剂与可燃物的混合体系具有更好的致密性、均匀性和反应性；它的挥发性和粘性适中，比煤油或重油更适宜于作铵油炸药可燃物。”
“木粉是一种廉价的可燃物，氧平衡为—137%，燃烧热约为每千克18。8兆焦；它既是一种可燃剂，又是一种疏松剂和吸附剂；加入木粉有利于提高铵油炸药的防结块性、吸油性、起爆感度、猛度，并增长贮存期；由于木粉呈黄褐色，吸油后颜色更深些，与白色的硝酸铵色差较大，所以掺入木粉，还便于判断混合产品的混合均匀性。所选用木粉宜干燥，粒度适中即可。”
“综上所述，柴油的热值高，生成气体多，包覆性好，但其价格高，氧平衡太负，即缺氧太多；而木粉的热值虽较低，但其疏松性好，价格低，两者单独使用均不够理想。因此，综合各自优点，取柴油与木粉的混合物作为铵油炸药的可燃物，而柴油与木粉的比例及用量必须依据铵油混合物体系的氧平衡及爆热等来确定。零氧平衡时混合炸药体系的爆热最高，产生的有毒气体最少。”钱院长笑了，说：“看来，你这个炸药部长早已成竹在胸。”
吴腾芳有点不好意思。
会场气氛开始活跃起来。吴腾芳也不客气，干脆把自己的想法和盘托出。
他说，根据这种可行性设想，选择了三种比较有代表性的零氧平衡的铵（木）油炸药的配方作为研究对象。这三种配比是：
硝酸铵柴油木粉的第一种配比为90:2。3:7。7；
第二种配比为91:3。1:5。9；
第三种配比为92:3。9:4。1；
经过对这三种配比的研究，他发现：当硝酸铵含量一定时，柴油含量增加，同时降低木粉含量，会导致铵油炸药氧平衡的下降；当柴油含量一定时，硝酸铵含量减少，同时增加木粉含量使混合物总量仍为100，也会导致铵油炸药氧平衡的下降；铵油炸药零氧平衡（配方）点随着硝酸铵含量的降低，而向左移，即向柴油含量降低、木粉含量增加的方向移动；在确保体系零氧平衡的前提下，在所讨论范围内，硝酸铵含量降低1%，柴油含量可降低近20%，而木粉含量（与前配方含量相比）可增加近45%，这对于降低铵油炸药的成本非常有利。
吴腾芳称这种配比对爆热的影响（就铵油炸药而言），其爆炸反应可以近似地看成可燃物（与氧化剂）在爆炸瞬间产生的极其迅速的氧化燃烧反应。因此，铵油炸药的爆热近似等于其各组分的燃烧热的总和。
硝酸铵的燃烧热为116千焦摩；