Основные типы взрывчатых веществ по составу и классификация их по применению. Для предотвращения взрывоопасных ситуаций принимается комплекс мер, которые зависят от вида выпускаемой продукции

Взрывоопасные вещества стали давно частью жизни человека. О том, какими они бывают, где применяются и каковы правила их хранения, расскажет эта статья.

Немного истории

Человек испокон веков пытался создать вещества, которые при определенном воздействии извне вызвали взрыв. Естественно, делалось это далеко не в мирных целях. И одним из первых широко известных взрывчатых субстанций стал легендарный греческий огонь, рецепт которого до сих пор точно неизвестен. Затем последовало создание пороха в Китае приблизительно в VII веке, который как раз, наоборот, сначала использовали в развлекательных целях в пиротехнике, а лишь потом приспособили для военных нужд.

На несколько столетий утвердилось мнение, что порох является единственным известным человеку взрывчатым веществом. Только в конце XVIII века был открыт фульминат серебра, который небезызвестен под необычным названием "гремучее серебро". Ну а после этого открытия появились пикриновая кислота, "гремучая ртуть", пироксилин, нитроглицерин, тротил, гексоген и так далее.

Понятие и классификация

Выражаясь простым языком, взрывоопасные вещества - это специальные вещества или их смеси, которые при определенных условиях могут взорваться. Этими условиями могут выступать повышение температуры или давления, толчок, удар, звуки конкретных частот, а также интенсивное освещение или даже легкое прикосновение.

Например, одним из самых известных и распространенных взрывоопасных веществ считается ацетилен. Это бесцветный газ, который к тому же не имеет запаха в чистом виде и легче воздуха. Применяющемуся на производстве ацетилену свойственен резкий запах, который ему придают примеси. Широкое распространение он приобрел в газовой сварке и резке металлов. Ацетилен может взорваться при температуре 500 градусов Цельсия или при длительном соприкосновении с медью, а также серебром при ударе.

На данный момент известно очень много взрывоопасных веществ. Классифицируются они по многим критериям: состав, физическое состояние, взрывчатые свойства, направления применения, степень опасности.

По направлению применения взрывчатые вещества могут быть:

  • промышленными (используются во многих отраслях: от горного дела до обработки материалов);
  • опытно-экспериментальными;
  • военными;
  • специального предназначения;
  • антисоциального применения (зачастую сюда относятся кустарно изготовленные смеси и вещества, которые используются в террористических и хулиганских целях).

Степень опасности

Также в качестве примера можно рассмотреть взрывоопасные вещества по степени их опасности. На первом месте находятся газы на основе углеводорода. Данные вещества склонны к произвольной детонации. К ним относятся хлор, аммиак, фреоны и так далее. Согласно статистике, почти треть происшествий, в которых основными действующими лицами выступают взрывоопасные вещества, связаны с газами на основе углеводорода.

Дальше следует водород, который в определенных условиях (например, соединение с воздухом в соотношении 2:5) приобретает наибольшую взрывоопасность. Ну и замыкают эту тройку лидеров по степени опасности пары жидкостей, которые склонны к воспламенению. Прежде всего, это пары мазута, дизельного топлива и бензина.


Взрывчатые вещества в военном деле

Взрывчатые вещества находят применение в военном деле повсеместно. Взрыв бывает двух типов: горение и детонация. Из-за того, что порох горит, при его взрыве в замкнутом пространстве происходит не разрушение гильзы, а образование газов и вылет пули или снаряда из ствола. Тротил, гексоген или аммонал как раз детонируют и создают взрывную волну, давление резко возрастает. Но для того, чтобы произошел процесс детонации, необходимо воздействие со стороны, которое может быть:

  • механическим (удар или трение);
  • тепловым (пламя);
  • химическим (реакция взрывчатого вещества с ещё каким-либо веществом);
  • детонационным (происходит взрыв одного взрывчатого вещества рядом с другим).

Исходя из последнего пункта, становится ясно, что можно выделить два больших класса взрывчатых веществ: композитные и индивидуальные. Первые в основном состоят из двух или более веществ, которые не связаны между собой химически. Бывает, что по отдельности такие компоненты не способны к детонации и могут проявить подобное свойство только при контакте друг с другом.

Также помимо главных компонентов в составе композитного взрывчатого вещества могут находиться различные примеси. Назначение их также является весьма широким: регулирование чувствительности или фугасности, ослабление взрывных характеристик или их усиление. Так как в последнее время мировой терроризм все больше и больше распространяется с помощью примесей, стало возможным обнаружить, где было изготовлено взрывчатое вещество, и найти его с помощью служебных собак.

С индивидуальными все понятно: иногда для положительного теплового выхода им не требуется даже кислород.

Бризантность и фугасность

Обычно для того, чтобы понять мощность и силу взрывчатого вещества, необходимо иметь представление о таких характеристиках, как бризантность и фугасность. Первая означает способность разрушать окружающие предметы. Чем выше будет бризантность (которая, кстати, измеряется в миллиметрах), тем лучше вещество подойдет в качестве начинки для авиабомбы или снаряда. Взрывчатые вещества с высокой бризантностью будут создавать сильную ударную волну и придавать разлетающимся осколкам большую скорость.

Фугасность же обозначает способность выбросить окружающие материалы. Она измеряется в кубических сантиметрах. Взрывчатыми веществами с высокой фугасностью зачастую пользуются при работе с грунтом.

Техника безопасности при работе с взрывоопасными веществами

Список травм, которые может получить человек из-за несчастных случаев, связанных со взрывчатыми веществами, весьма и весьма обширен: термические и химические ожоги, контузия, нервный шок от удара, ранения от осколков стеклянной или металлической посуды, в которой находились взрывоопасные вещества, повреждения барабанной перепонки. Поэтому техника безопасности при работе со взрывоопасными веществами имеет свои особенности. Например, при работе с ними необходимо иметь предохранительный экран из толстого органического стекла или другого прочного материала. Также тот, кто непосредственно работает со взрывоопасными веществами, должен быть облачен в защитную маску или даже шлем, перчатки и передник из прочного материала.

Хранение взрывоопасных веществ также имеет свои особенности. Например, их незаконное хранение имеет последствия в виде ответственности, согласно Уголовному Кодексу РФ. Необходимо предотвращать загрязнение пылью хранящихся взрывоопасных веществ. Емкости с ними должны быть плотно закрыты, чтобы пары не попали в окружающую среду. Примером могут выступать токсичные взрывоопасные вещества, пары которых могут вызвать как головную боль и головокружение, так и паралич. Горючие взрывоопасные вещества хранят в изолированных складах, которые имеют несгораемые стены. Места, где находятся взрывоопасные химические вещества, должны быть оснащены противопожарным оборудованием.

Эпилог

Итак, взрывчатые вещества могут быть как верным помощником человеку, так и врагом при неправильном обращении и хранении. Поэтому необходимо максимально точно следовать правилам техники безопасности, а также не пытаться изображать из себя юного пиротехника и мастерить какие-либо кустарные взрывоопасные вещества.

Терминология

Сложность и разнообразие химии и технологии ВВ, политические и военные противоречия в мире, стремление к засекречиванию любой информации в этой области привели к неустойчивым и разнообразным формулировкам терминов.

Промышленное применение

ВВ широко используются и в промышленности для производства различных взрывных работ . Ежегодный расход ВВ в странах с развитым промышленным производством даже в мирное время составляет сотни тысяч тонн. В военное время расход ВВ резко возрастает. Так, в период 1-й мировой войны в воюющих странах он составил около 5 миллионов тонн, а во 2-й мировой войне превысил 10 миллионов тонн. Ежегодное использование ВВ в США в 1990-х годах составляло около 2 миллионов тонн.

  • метательные
    Метательные ВВ (пороха и ракетные топлива) служат источниками энергии для метания тел (снарядов, мин, пуль и т. д.) или движения ракет. Их отличительная особенность - способность к взрывчатому превращению в форме быстрого сгорания, но без детонации.
  • пиротехнические
    Пиротехнические составы применяются для получения пиротехнических эффектов (светового, дымового, зажигательного, звукового и т. д.). Основной вид взрывчатых превращений пиротехнических составов - горение.

Метательные ВВ (пороха) применяются в основном в качестве метательных зарядов для различного рода оружия и предназначаются для придания снаряду (торпеде, пуле и т.д.) определенной начальной скорости. Преимущественным видом химического превращения их является быстрое сгорание, вызываемое лучом огня от средств воспламенения. Пороха делятся на две группы:

а) дымные;

б) бездымные.

Представителями первой группы могут служить черные пороха, представляющие собой смесь селитры, серы и угля, например артиллерийский и ружейный пороха, состоящие из 75% калиевой селитры, 10% серы и 15% угля. Температура вспышки дымных порохов равна 290 - 310° С.

Ко второй группе относятся пироксилиновые, нитроглицериновые, дигликолевые и другие пороха. Температура вспышки бездымных порохов равна 180 - 210° С.

Пиротехнические составы (зажигательные, осветительные, сигнальные и трассирующие), применяемые для снаряжения специальных боеприпасов, представляют собой механические смеси из окислителей и горючих веществ. При обычных условиях применения они, сгорая, дают соответствующий пиротехнический эффект (зажигательный, осветительный и т. д.). Многие из этих составов обладают также и взрывчатыми свойствами и при определенных условиях могут детонировать.

По методу приготовления зарядов

  • прессованные
  • литые (взрывчатые сплавы)
  • патронированные

По направлениям применения

  • военные
  • промышленные
  • для горного дела (добыча полезных ископаемых, производство стройматериалов, вскрышные работы)
    Промышленные ВВ для горных работ по условиям безопасного применения подразделяют на
  • непредохранительные
  • предохранительные
  • для строительства (плотин, каналов, котлованов, дорожных выемок и насыпей)
  • для сейсморазведки
  • для разрушения строительных конструкций
  • для обработки материалов (сварка взрывом, упрочнение взрывом, резание взрывом)
  • специального назначения (например, средства расстыковки космических аппаратов)
  • антисоциального применения (терроризм , хулиганство), при этом часто используются низкокачественные вещества и смеси кустарного изготовления.
  • опытно-экспериментальные.

По степени опасности

Существуют различные системы классификации ВВ по степени опасности. Наиболее известны:

  • Согласованная на глобальном уровне система классификации опасности и маркировки химической
  • Классификация по степени опасности в горных работах;

Сама по себе энергия взрывчатого вещества невелика. При взрыве 1 кг тротила выделяется в 6-8 раз меньше энергии, чем при сгорании 1 кг угля, но эта энергия при взрыве выделяется в десятки миллионов раз быстрее, чем при обычных процессах горения. Кроме того, уголь не содержит окислителя.

См. также

Литература

  1. Советская военная энциклопедия. М., 1978.
  2. Поздняков З. Г., Росси Б. Д. Справочник по промышленным взрывчатым веществам и средствам взрывания. - М.: «Недра», 1977. - 253 c.
  3. Fedoroff, Basil T. et al Enciclopedia of Explosives and Related Items, vol.1-7. - Dover, New Jersey: Picatinny Arsenal, 1960-1975.

Ссылки

  • // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : В 86 томах (82 т. и 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

    • Введение
    • Краткие сведения о взрывчатых веществах
    • Причины взрывов
    • Основные поражающие факторы и зоны действия взрыва
    • Действия взрыва
    • Техника предотвращения взрывов
    • Заключение
    • Литература

Введение

В большинстве случаев техногенные аварии связанны с неконтролируемым, самопроизвольным выходом в окружающее пространство вещества и/или энергии. Самопроизвольное высвобождение энергии приводит к промышленным взрывам, а вещества - к взрывам, пожарам и химическому загрязнению окружающей среды. Расширение разогретых пламенем газов и ускорение их движения способствуют формированию скорости распространения пламени до нескольких сот метров в секунду, что при возрастании турбулентности воздушных масс вызывает взрывы.

Взрыв - это весьма быстрое изменение химического (физического) состояния взрывчатого вещества, сопровождающееся выделением большого количества тепла и образованием большого количества газов, создающих ударную волну, способную своим давлением вызывать разрушения. Газообразные продукты взрыва, соприкасаясь с воздухом, нередко воспламеняются, что может вызывать пожар.

Механическая работа, совершаемая при взрыве, обусловлена быстрым расширением газов или паров. В основании взрывного процесса могут лежать как физические так и химические превращения.

При химических взрывах вещества могут быть твёрдыми, жидкими, газообразными, а также аэровзвесями горючих веществ (жидких и твёрдых) в окислительной среде (чаще в воздухе).

Физический взрыв чаще всего связан с неконтролируемым высвобождением потенциальной энергии сжатых газов из замкнутых объёмов машин и аппаратов, сила взрыва сжатого или сжиженного газа зависит от внутреннего давления этого резервуара.

В производственных условиях возможны следующие основные виды взрывов: свободный воздушный, наземный, взрыв в непосредственной близости от объекта, а также взрыв внутри объекта (производственного сооружения).

Краткие сведения о взрывчатых веществах

Взрывчатыми веществами (ВВ) называются неустойчивые химические соединения или смеси, чрезвычайно быстро переходящие под воздействием определенного импульса в другие устойчивые вещества с выделением значительного количества тепла и большого объема газообразных продуктов, которые находятся под очень большим давлением и, расширяясь, выполняют ту или иную механическую работу. Первым взрывчатым веществом был дымный (черный) порох, появившийся в Европе в XIII веке. В течение 600 лет дымный порох был единственным ВВ. В XIX веке с развитием химии были получены другие ВВ, называемые в настоящее время бризантными. Они были безопасными при обращении с ними, обладали большой мощностью и стойкостью при хранении.

Во второй половине XIX века были получены пикриновая кислота, тротил, аммиачно-селитренные вещества, а в XX веке более мощные ВВ, такие, как гексоген, тэн, азид свинца.

Современные ВВ представляют собой или химические соединения (гексоген, тротил и др.), или механические смеси (аммиачно-селитренные и нитроглицериновые).

Современные взрывчатые вещества могут пребывать в газообразном, жидком, пластичном и твердом состоянии.

Газопаровоздушные (ГПВС) и пылевоздушные смеси образуют класс объемных взрывов.

Взрывы ГПВС могут происходить в:

· помещениях вследствие утечки газов из бытовых приборов;

· емкостях их хранения и транспортировки (спецрезервуарах, газгольдерах, цистернах, танках - грузовых отсеках танкеров);

· глубинных штреках горных выработок;

· природной среде вследствие повреждений трубопроводов, труб буровых скважин, при интенсивных утечках сжиженных и горючих газов.

Взрывы пыли (пылевоздушных смесей - аэрозолей) представляют одну из основных опасностей химических производств и происходят в ограниченных пространствах (в помещениях зданий, внутри различного оборудования, штольнях шахт). Возможны взрывы пыли в мукомольном производстве, на зерновых элеваторах (мучная пыль) при ее взаимодействии с красителями, серой, сахаром с другими порошкообразными пищевыми продуктами, а также при производстве пластмасс, лекарственных препаратов, на установках дробления топлива (угольной пыли), в текстильном производстве.

Сжиженные углеводородные газы, аммиак, хлор, фреоны хранятся в технологических емкостях под сверхатмосферным давлением при температуре выше или равной температуре окружающей среды, и по этим причинам они являются взрывоопасными жидкостями.

В теплоизолированных сосудах и резервуарах при отрицательных температурах хранятся сжиженные газы метан, азот, кислород, которые называют криогенными веществами.

Вещества другой характерной группы пропан, бутан, аммиак, хлор хранят в жидком состоянии под давлением в однослойных сосудах и резервуарах при температуре окружающей среды.

В соответствии с нормативами ГОСТа разработана классификация, объединяющая вещества в четыре основные категории.

К первой категории отнесены вещества с критической температурой ниже температуры среды (криогенные вещества - сжиженный природный газ, содержащий в основном метан, азот, кислород).

Во вторую категорию входят вещества с критической температурой выше, а точкой кипения ниже, чем в окружающей среде (сжиженный нефтяной газ, пропан, бутан, аммиак, хлор). Их особенностью является "мгновенное" (очень быстрое) испарение части жидкости при разгерметизации и охлаждение оставшейся доли до точки кипения при атмосферном давлении,

Третью категорию составляют жидкости, у которых критическое давление выше атмосферного и точка кипения выше температуры окружающей среды (вещества, находящиеся в обычных условиях в жидком состоянии). К этой группе относятся некоторые вещества из предыдущей категории, например, бутан в холодную погоду и этиленоксид при теплых природных условиях.

Четвертую категорию - вещества, содержащиеся при повышенных температурах (водяной пар в котлах, циклогексан и другие жидкости под давлением и при температуре, превышающей точку кипения при атмосферном давлении).

Классификация твердых взрывчатых веществ

Инициирующие ВВ обладают наибольшей чувствительностью к внешним воздействиям. Развитие процесса детонации в них происходит за очень малый промежуток времени, почти мгновенно, и поэтому они способны детонировать в очень малых количествах от таких простых начальных импульсов, как искра и луч пламени, возбуждая взрывчатое превращение в других менее чувствительных веществах.

Весьма большая чувствительность и слабые взрывчатые характеристики не позволяют использовать их в качестве основных ВВ для получения от них механической работы.

Бризантные ВВ получили свое название от французского слова "briser", что значит дробить, разламывать.

Они не детонируют от таких простых начальных импульсов, как искра и луч пламени. Для возбуждения в них детонации необходим начальный импульс в виде взрыва небольшого количества инициирующего ВВ.

Бризантные ВВ являются основными веществами, применяемыми для снаряжения боеприпасов (снарядов, мин, бомб) и производства взрывных работ как для военных, так и для народнохозяйственных целей.

Метательные ВВ характеризуются тем, что их дробящее действие проявляется в незначительной степени по сравнению с действием в виде отбрасывания и разбрасывания окружающей среды. Они легко воспламеняются от удара, трения, искры, прострела пулей.

Основные свойства взрывчатых веществ

Основные свойства ВВ определяются взрывчатыми и физико-химическими характеристиками.

Взрывчатыми характеристиками являются :

· теплота взрыва и температура продуктов взрыва;

· скорость детонации;

· бризантность (способность дробить прилегающую к нему среду);

· работоспособность (фугасность).

Теплота взрыва и температура продуктов взрыва

Из физики известно, что энергия и тепло, выделяемые в процессе реакции, находятся в прямой зависимости между собой, поэтому количество энергии, выделяемое при взрыве, и теплота являются важной энергетической характеристикой ВВ, определяющей его работоспособность. Чем больше выделено теплоты, тем выше температура нагрева продуктов взрыва, тем больше давление, а следовательно, и воздействие продуктов взрыва на окружающую среду.

От скорости детонации ВВ зависит скорость взрывчатого превращения, а следовательно, и время, в течение которого выделяется вся энергия, заключенная в ВВ. А это вместе с количеством тепла, выделяющегося при взрыве, характеризует мощность, развиваемую взрывом, следовательно, дает возможность правильно выбрать ВВ для выполнения работы. Для перебивания металла целесообразнее получить максимум энергии в короткий промежуток времени, а для выброса грунта эту же энергию лучше получить за более длительный отрезок времени подобно тому, как при нанесении резкого удара по доске можно ее перебить, а приложив эту же энергию постепенно, только сдвинуть.

Бризантность ВВ характеризуется мгновенным скачком давления до весьма высоких величин и быстрым его падением до атмосферного и ниже.

Работоспособность ВВ (фугасность) проявляется в форме выброса грунта из воронок и выемок, образованием полостей в грунтах и скальных породах и рыхлением их.

Физико-химическими характеристиками являются:

· чувствительность к механическим и тепловым воздействиям;

· физическая и химическая стойкость;

· плотность.

Чувствительность взрывчатых веществ является одной из важнейших характеристик ВВ. Она определяет область и возможность практического использования данного вещества.

Слишком большая чувствительность делает ВВ опасным и не удобным в обращении. Например, йодистый азот взрывается от прикосновения к нему. Существенно влияют на чувствительность к механическому внешнему импульсу различные примеси.

Физическая и химическая стойкость

Стойкостью называется способность ВВ сохранять в нормальных условиях хранения и применения постоянство своих физико-химических и взрывчатых характеристик. Нестойкие ВВ могут в определенных условиях снижать и даже полностью утрачивать способность к взрыву или же, наоборот, настолько повышать свою чувствительность, что становятся опасными в обращении и подлежат уничтожению. Они способны к саморазложению, а при известных условиях и к самовозгоранию, что при больших количествах этих веществ может привести к взрыву. Следует различать физическую и химическую стойкость ВВ.

Физическая стойкость рассматривает такие свойства ВВ, как гигроскопичность, растворимость, старение, затвердевание, слеживаемость.

Химическая стойкость ВВ определяется подогреванием небольшого количества вещества в течение определенного времени с одновременным контролем за скоростью разложения.

Под плотностью понимается вес вещества в единице объема. От плотности зависит чувствительность ВВ к начальному импульсу, скорость детонации и бризантность.

Причины взрывов

взрыв поражающий население опасность

На взрывоопасных предприятиях чаще всего к причинам взрывов относят: разрушения и повреждения производственных емкостей, аппаратуры и трубопроводов; отступление от установленного технологического режима (превышение давления и температуры внутри производственной аппаратуры и др.); отсутствие постоянного контроля за исправностью производственной аппаратуры и оборудования и своевременностью проведения плановых ремонтных работ.

Большую опасность для жизни и здоровья людей представляют взрывы в жилых и общественных зданиях, также в общественных местах. Главная причина таких взрывов - неразумное поведение граждан, прежде всего детей и подростков. Наиболее частое явление - взрыв газа. Однако в последнее время получи распространение случаи, связанные с применением взрывчатых веществ, и прежде всего - террористические акты.

Для нагнетания страха террористы могут организовать взрыв, установив взрывные устройства в самых неожиданных местах (подвалах, арендуемых помещениях, снимаемых квартирах, припаркованных автомобилях, туннелях, метро, в городском транспорте и т.п.) и использовав как промышленные, так и самодельные взрывные устройства. Опасен не только сам взрыв, но и его последствия, выражающиеся, как правило, в обрушении конструкций и зданий.

Об опасности взрыва можно судить по следующим признакам: наличие неизвестного свертка или какой-либо детали в машине, на лестнице, в квартире и т.д.; натянутая проволока, шнур; провода или изолирующая лента, свисающие из-под машины; чужая сумка, портфель, коробка, какой-либо предмет, обнаруженный в машине, у дверей квартиры, в метро. Поэтому, заметив взрывоопасный предмет (самодельное взрывное устройство, гранату, снаряд, бомбу и т.п.), не подходите к нему близко, немедленно сообщите о находке в милицию, не позволяйте случайным людям прикасаться к опасному предмету и обезвреживать его.

Причинами взрыва на улице может быть столкновение транспортных средств, когда сначала происходит пожар, а потом взрыв бензобаков. Причиной взрыва на транспорте и метро могут быть: взрыв взрывных устройств в ходе или при подготовке террористических актов.

Признаки, свидетельствующие об опасности взрыва

На опасность взрыва в доме может указывать запах газа и возникшее задымление. Около квартиры - следы ремонтных работ, участки стены с нарушенной окраской, отличающейся от общего фона.

В транспорте и метро признаками, свидетельствующими об опасности взрыва, могут быть косвенные признаки использования самодельных или промышленных взрывных устройств, нетипичных для данного места: неизвестный сверток, остатки различных материалов (проводов, изоляционной ленты). В общественных местах и транспорте должны обращать на себя внимание оставленные сумка, портфель, коробка.

Иногда террористы используют почтовый канал. Для писем с пластиковой миной характерна небольшая толщина (не более 3 мм), упругость, схожая с резиной, вес не менее 50 г и тщательная упаковка. На конверте могут быть пятна, проколы, возможен специфический запах.

Основные поражающие факторы и зоны действия взрыва

Пожаро-взрывные явления характеризуются следующими факторами:

· воздушной ударной волной, возникающей при разного рода взрывах газо-воздушных смесей, резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;

· тепловым излучением и разлетающимися осколками;

· действием токсичных веществ, которые применялись в технологическом процессе или образовались в ходе пожара или других аварийных ситуациях.

Действие воздушной ударной волны может вызывать вторичные последствия, так как при взрыве взрывчатого вещества в атмосфере возникают ударные волны, распространяющиеся с большой скоростью в виде областей сжатия. Ударная волна достигает земной поверхности и отражается от нее на некотором расстоянии от эпицентра взрыва, фронт отраженной волны сливается с фронтом падающей волны, вследствие чего образуется так называемая головная волна с вертикальным фронтом.

При наземном взрыве воздушная ударная волна, как и при воздушном взрыве, распространяется от эпицентра с вертикальным фронтом.

При подземном взрыве воздушная ударная волна ослабляется грунтовой средой. При взрывах на малых глубинах имеет место только волна от выхода газов. А на больших глубинах при наличии камуфлетов (разрывов без образования воронки) проявляется только "наведенная" волна.

Основными параметрами, определяющими интенсивность ударной волны, являются: избыточное давление во фронте и длительность фазы сжатия. Эти параметры зависят от массы заряда ВВ определенного типа (т.е. энергии взрыва), высоты, условий взрыва и расстояния от эпицентра.

Масштабы последствий взрывов зависят от их мощности детонационной и среды, в которой они происходят. Радиусы зон поражения могут доходить до нескольких километров. Различают три зоны действия взрыва.

Зона 1 - действие детонационной волны. Для нее характерно интенсивное дробящее действие, в результате которого конструкции разрушаются на отдельные фрагменты, разлетающиеся с большими скоростями от центра взрыва.

Зона II - действие продуктов взрыва. В ней происходит полное разрушение зданий и сооружений под действием расширяющихся продуктов взрыва. На внешней границе этой зоны образующаяся ударная волна отрывается от продуктов взрыва и движется самостоятельно от центра взрыва. Исчерпав свою энергию, продукты взрыва, расширившись до плотности, соответствующей атмосферному давлению, не производят больше разрушительного действия.

Зона III - действие воздушной ударной волны. Эта зона включает три подзоны: IIIа - сильных разрушений, IIIб - средних разрушений, IIIв - слабых разрушений. На внешней границе зоны III ударная волна вырождается в звуковую, слышимую на значительных расстояниях.

Действие взрыва на здания, сооружения, оборудование

Наибольшим разрушениям продуктами взрыва и ударной волной подвергаются здания и сооружения больших размеров с легкими несущими конструкциями, значительно возвышающиеся над поверхностью земли. Подземные и заглубленные в грунт сооружения с жесткими конструкциями обладают значительной сопротивляемостью разрушению.

Степень разрушения зданий и сооружений можно представить в следующем виде:

· полное - обрушены перекрытия и разрушены все основные несущие конструкции; восстановление невозможно;

· сильное - имеются значительные деформации несущих конструкций; разрушена большая часть перекрытий и стен;

· среднее - разрушены главным образом не несущие, а второстепенные конструкции (легкие стены, перегородки, крыши, окна, двери); возможны трещины в наружных стенах; перекрытия в подвале не разрушены; в коммунальных и энергетических сетях значительные разрушения и деформации элементов, требующие устранения;

· слабое - разрушена часть внутренних перегородок, заполнения дверных и оконных проемов; оборудование имеет значительные деформации; в коммунальных и энергетических сетях разрушения и поломки конструктивных элементов незначительны.

Действие взрыва на человека

Продукты взрыва и образовавшаяся в результате их действия воздушная ударная волна способны наносить человеку различные травмы, в том числе смертельные. При непосредственном воздействии ударной волны основной причиной травм у людей является мгновенное повышение давления воздуха, что воспринимается человеком как резкий удар. При этом возможны повреждения внутренних органов, разрыв кровеносных сосудов, барабанных перепонок, сотрясение мозга, различные переломы и т.п. Кроме того, скоростной напор воздуха может отбросить человека на значительное расстояние и причинить ему при ударе о землю (или препятствие) повреждения.

Характер и тяжесть поражения людей зависят от величины параметров ударной волны, положения человека в момент взрыва, степени его защищенности. При прочих равных условиях наиболее тяжелые поражения получают люди, находящиеся в момент прихода ударной волны вне укрытий в положении стоя. В этом случае площадь воздействия скоростного напора воздуха будет примерно в 6 раз больше, чем в положении человека лежа.

Поражения, возникающие под действием ударной волны, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые (смертельные); их характеристики приведены ниже:

· легкое - легкая контузия, временная потеря слуха, ушибы и вывихи конечностей;

· среднее - травмы мозга с потерей сознания, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей, сильные переломы и вывихи конечностей;

· тяжелое - сильная контузия всего организма, повреждение внутренних органов и мозга, тяжелые переломы конечностей; возможны смертельные исходы;

· крайне тяжелое - травмы, обычно приводящие к смертельному исходу.

Косвенное воздействие ударной волны заключается в поражении людей летящими обломками зданий и сооружений, камнями, битым стеклом и другими предметами, увлекаемыми ею. При слабых разрушениях зданий гибель людей маловероятна, однако часть из них может получить различные травмы.

Техника предотвращения взрывов

Для предотвращения взрывоопасных ситуаций принимается комплекс мер, которые зависят от вида выпускаемой продукции. Многие меры являются специфическими и могут быть присущи только одному или нескольким видам производств. Существуют меры, соблюдение которых необходимо для всех видов химического производства или, по крайней мере, для их большинства.

В первую очередь для всех взрывоопасных производств, хранилищ, баз, складов и т.п., имеющих в своем составе взрывчатые вещества, предъявляются требования к территории для их размещения, которые выбираются по возможности в незаселенных или малозаселенных районах. При невозможности выполнения этого условия строительство должно осуществляться на безопасных расстояниях от населенных пунктов, других промышленных предприятий, железных и шоссейных дорог общего пользования, водных путей и иметь свои подъездные пути,

В химической и нефтехимической промышленности применяются автоматические системы защиты, целью которых являются:

· сигнализация и оповещение об аварийных ситуациях производственного процесса;

· вывод из предаварийного состояния потенциально опасных технологических процессов при нарушении регламентных параметров (температуры, давления, состава, скорости); обнаружение загазованности производственных помещений и автоматического включения устройств, предупреждающих об образовании смеси газов и паров с воздухом взрывоопасных концентраций;

· безаварийная установка отдельных агрегатов или всего производства при внезапном прекращении подачи тепла и электроэнергии, инертного газа, сжатого воздуха.

Источниками аварий химических производств могут быть прекращение подачи электроэнергии, снижение подачи пара и воды в магистральных трубопроводах, в результате чего нарушается технологический режим и создаются чрезвычайно опасные аварийные ситуации. В связи с этим принимаются меры по надежному обеспечению тепло-энергоснабжения химических предприятий, совершенствованию технологических средств, обеспечивающих их безопасную остановку и последующий пуск.

Непременным условием надежной безаварийной работы любого производства является высокая профессиональная подготовленность штатного персонала предприятий, баз, складов, а также специальных аварийных бригад, осуществляющих ремонт, надзор и ликвидацию аварий.

Взрыву больших объемов пылевоздушных смесей, как правило, предшествуют небольшие местные хлопки и локальные взрывы внутри оборудования и аппаратуры. При этом возникают слабые ударные волны, встряхивающие и поднимающие в воздух большие массы пыли, накопившиеся на поверхности пола, стен и оборудования.

Чтобы исключить взрыв пылевоздушных смесей, необходимо не допускать значительных скоплений пыли. Это достигается: улучшением технологии производства, повышением надежности оборудования, правильным расчетом и монтажом вентиляционных пылесосных установок.

Инициатором практически всех взрывов газо-, паро- и пылевоздушных смесей является искра, поэтому на всех производствах, где возможно образование этих смесей, необходимо обеспечивать надежную защиту от статического электричества, предусматривать мероприятия против искрения электроприборов и другого оборудования.

Любое оборудование повышенного давления должно быть укомплектовано системами взрывозащиты, которые предполагают:

· применение оборудования, рассчитанного на давление взрыва;

· применение гидрозатворов, огнепреградителей, инертных или паровых завес;

· защиту аппаратов от разрушения при взрыве с помощью устройств аварийного сброса давления (предохранительные мембраны и клапаны, быстродействующие задвижки, обратные клапаны и т.д.).

Взрывозащита систем повышенного давления достигается также организационно-техническими мероприятиями; разработкой инструктивных материалов, регламентов, норм и правил ведения технологических процессов; организацией обучения и инструктажа обслуживающего персонала; контролем и надзором за соблюдением норм технологического режима, правил и норм техники безопасности, промышленной санитарии и пожарной безопасности и т.п.

Действия населения при взрывах

При взрыве на предприятии прежде всего необходимо предупредить рабочих и служащих, а также оповестить проживающее вблизи население.

Необходимо воспользоваться индивидуальными средствами защиты, а при их отсутствии для защиты органов дыхания - использовать ватно-марлевую повязку.

При повреждении здания взрывом входить в него следует с чрезвычайной осторожностью. Необходимо убедиться в отсутствии значительных повреждений перекрытий, стен, линий электро-, газо- и водоснабжения, а также утечек газа, очагов пожара.

Если взрыв вызвал возгорание, необходимо использовать первичные средства (огнетушители). Для недопущения распространения огня надо задействовать пожарные краны и гидранты.

Необходимо оказать помощь тем, кто оказался придавлен обломками конструкций. Помочь извлечь людей из завалов.

При спасении пострадавших следует соблюдать меры предосторожности от возможного обвала, пожара и других опасностей, осторожно вывести и оказать им первую медицинскую помощь, потушить горящую одежду, прекратить действие электрического тока, остановить кровотечение, перевязать раны, наложить шины при переломе конечностей.

Заключение

Наиболее частой причиной экологических катастроф являются техногенные аварии, т.е. аварии, вызванные деятельностью человека. В последнее двадцатилетие прошлого века термин "экологическая катастрофа" вошел в обиходный язык всех отраслей науки, которые занимаются изучением различных экстремальных воздействий и ищут пути преодоления их последствий. Экологические катастрофы - это такие экстремальные ситуации, после которых в окружающей природной среде остаются токсические факторы, влияющие как на состояние природы, так и на здоровье человека.

Техногенные катастрофы имеют начало, но не имеют окончания, они совершенно непредсказуемы, степень ущерба после них не уменьшается с годами, поскольку токсические факторы продолжают действовать в среде еще многие годы. После техногенных аварий в обществе формируется "нетерапевтическое сообщество", характеризующееся высокой степенью конфликтности, негативизмом, массовыми дезадаптивными реакциями, иногда отклоняющимся поведением и нередко рентными установками.

Длительность воздействия токсических факторов, необходимость принятия контрмер (например, проведение дезактивации больших территорий или вынужденное переселение больших групп населения), а также принятие специальных законодательных актов, которые на долгие годы определяют порядок социальных льгот для пострадавших - все это является факторами, формирующими патологические формы психического реагирования. В результате в экологическую катастрофу всегда оказывается вовлечено значительно больше населения, чем пострадало непосредственно в момент катастрофы.

Подводя итоги проделанной работы, хотелось бы сказать, что человек в процессе своей деятельности постоянно стремится улучшить условия существования, формируя искусственную среду обитания, повышая производительность труда, создавая большие технические системы, развивая экономику.

Но научно-технический прогресс не только способствует повышению производительности труда, росту материального благосостояния и интеллектуального потенциала общества, но и приводит к возрастанию риска аварий и катастроф технических систем, загрязнению биосферы в процессе производственной деятельности человека, что в свою очередь оказывает неблагоприятное влияние на здоровье человека и состояние генетического фонда людей.

Актуальность проблемы повышения уровня безопасности населения сегодня очевидна. Состояние здоровья человека зависит от социального, экономического и духовного развития личности, от его образа жизни, а также от здоровой окружающей среды.

Литература

1. Борисков Н.Ф. «Основы безопасности»; г. Харьков 2000г.

2. Бобок С.А., Юртушкин В.И. «Чрезвычайные ситуации: защита населения и территорий»; г. Москва 2004г.

3. Мешкова Ю.В., Юров С.М. «Безопасность жизнедеятельности»; г. Москва 1997г.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Происхождение и классификация взрывчатых веществ. Основные свойства взрывчатых веществ. Особенности факторов поражения и зоны действия взрыва. Последствия воздействие взрыва на человека. Техника предотвращения взрывов. Действия населения при взрывах.

    реферат , добавлен 22.02.2008

    Сущность и признаки взрыва. Основные поражающие факторы, действующие при этом, зоны действия взрыва. Его действие на здания, сооружения, оборудование. Поражение человека. Правила безопасного поведения при угрозе взрыва, последствия и поведение после него.

    презентация , добавлен 08.08.2014

    Численность населения в зонах потенциально опасных объектов. Предприятия, использующие химические вещества, их классификация по степени опасности. Действия населения при оповещении о химической аварии и после выхода из зоны химического заражения.

    презентация , добавлен 21.11.2011

    Классификация промышленных ядов. Общий характер их действия на организм. Оценка токсичности химических веществ. Классы, показатели и параметры их опасности. Стадийность в установлении гигиенических нормативов вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

    презентация , добавлен 30.03.2015

    Поражающие факторы ядерного взрыва. Острая лучевая болезнь: степени и стадии развития. Источники аварийно-опасных химических веществ по Тюменской области. Защита населения и территории от чрезвычайных ситуаций. Гражданская оборона на объекте экономики.

    практическая работа , добавлен 22.12.2015

    Поражающие факторы наземного ядерного взрыва и их воздействие на человека. Расчет поражающего действия ударной воздушной волны. Оценка химической обстановки на объекте экономики при разрушении емкости со СДЯВ. Оказание помощи при отравлении аммиаком.

    контрольная работа , добавлен 25.05.2013

    Понятие о взрывчатых материалах, стабильность их химического состава. Классификация складов взрывчатых веществ и боеприпасов. Поверхностные и подземные хранилища. Правила безопасности при перевозке взрывчатых материалов. Знаки опасности и их описание.

    курсовая работа , добавлен 03.12.2012

    Признаки приближения цунами, способы защиты от смерча, причины возникновения землетрясений. Правила выхода из зоны химического заражения. Поражающие факторы ядерного взрыва. Способы передачи инфекции. Первая помощь при травмах головы и позвоночника.

    тест , добавлен 30.10.2012

    Физико-химические и токсические свойства токсичных химических веществ пульмонотоксического действия. Механизмы развития и клиническая картина токсического отека легких. Принципы оказания медицинской помощи при поражениях токсичными химическими веществами.

    контрольная работа , добавлен 25.10.2013

    Источники и причины возникновения природных чрезвычайных ситуаций. Признаки возможных поражений людей и способы защиты от ядерного взрыва. Действия отравляющих веществ на организм человека. Конструкция защитных устройств. Санитарная обработка людей.

Характеристика.

АСП являются одним из основных специфических элементов боевых ударных комплексов. Разрушающее действие СП обусловлено энергией, выделяемой при быстром химической превращении группы веществ, называемой взрывчатыми веществами (ВВ).

Химическим превращением В.В., протекающим в чрезвычайно короткий промежуток времени, принято называть взрывным, а сам процесс - взрывом . Это явление, состоящее в чрезвычайно быстром изменении вещества, сопровождается переходом его потенциальной энергии в механическую работу.

Характерным признаком взрыва является резкий скачок давления в среде, окружающей место взрыва. Этот скачок давления служит непосредственной причиной разрушительного действия взрыва, который обуславливается быстрым расширением сжатых газов или газов, существовавших либо до взрыва, либо образовавшихся при взрыве. Скорость взрыва превращения достигает 5300-7200м/сек.

В зависимости от скорости распространения взрывной реакции, различают три вида взрывных процессов:

ДЕТОНАЦИЯ – взрыв, распространяющийся с постоянной максимальной возможной для данного В.В. и данных условий скоростью. Скорость детонации составляет 5300м/сек.

ГОРЕНИЕ – скорость протекания взрывного процесса характеризуется более или менее быстрым нарастанием давления и способностью газообразных продуктов горения производить работу. Причем скорость горения существенно зависит от внешних условий. С ростом давления и температуры скорость может значительно возрастать и после этого собственно – взрыв. Скорость горения составляет от долей до десятков м/сек.

ВЗРЫВ – скорость протекания взрывного процесса переменная и характеризуется резким скачком давления в месте взрыва и ударом газов, вызывающих дробление и сильные деформации предметов на относительно небольших расстояниях.

Процесс взрыва существенно отличается от горения по характеру передачи от одного к другому. При горении энергия от реагирующего слоя к соседнему невозбужденному слою В.В. передается путем теплопроводности, теплоизлучения и конвективного теплообмена, а при взрыве – путем сжатия вещества ударной волной.

Основные свойства В.В.:

· Стойкость ─ способность сохранять под действием внешней среды физические и химические свойства.

· Работоспособность ─ механическая работа, которую производят сильно нагретые газы.

· Бризантность ─ способность дробить при взрыве соприкасающуюся со В.В. среду (оболочку авиабомбы и так далее).

· Чувствительность ─ способность к взрывчатому превращению под влиянием внешних воздействий, т.е. подачей начального импульса.

В качестве начального импульса используются следующие виды энергии:

Механическая (удар, трение);

Тепловая (нагрев);

Электрическая (искра);

Детонация (взрыв небольшого заряда).

Требования предъявляемые к В.В.:

1. Достаточная мощность;

2. Определенные пределы чувствительности;

3. Достаточная стойкость;

4. Требования экономического характера (простота технологии).

КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ ПО НАЗНАЧЕНИЮ И ИХ КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА.

Метательные В.В.

Для них характерно быстрое горение (до 10м/с). Представителями этих веществ являются: ─ ПОРОХА - механические смеси (черный или дымный ружейный);

─ коллоидные или бездымные пороха.

Черный порох: калиевая селитра 75%, древесный уголь 15% и сера 10%. Чувствителен к удару, нагреву (tвоспл.=315°С) Vгор = 1-3м/с.

Коллоидные пороха - на основе нитроглицерина. Они менее гигроскопичны по сравнению с черным порохом и более чувствительны к механическому и тепловому импульсу tвоспл.=170-180°С.

Область применения:

· в замедлительных запрессовках;

· в воспламенительных зарядах;

· в вышибных зарядах;

· для снаряжения патронов стрелково-пушечного вооружения.

Бризантные В.В.

Применяются в качестве основного снаряжения авиабомб. Для их возбуждения применяются специальные средства инициирования в виде капсюлей-детонаторов. Наиболее широкое применение получили:

ТРОТИЛ ─ кристаллическое вещество желтого цвета, мало гигроскопичен. В обычных условиях хранения химически стоек. С металлами не взаимодействует. Мало чувствителен к трению и не чувствителен к прострелу пулей. При t больше 150°C начинает разлагаться, трудно воспламеняется и в малых количествах спокойно горит. Взрывается при t = 300°С.

ТЕТРИЛ ─ кристаллическое вещество светло-желтого цвета. Не подвержен воздействию света. Окисляет большинство металлов при длительном контакте с ними. Чувствителен к удару и трению. При простреле пулей взрывается. Легко воспламеняется. При t больше 75°С начинает разлагаться, а при t больше 180°С взрывается. Применяется в составе дополнительных детонаторов и передаточных зарядов.

ГЕКСОГЕН ─ мелкокристаллическое вещество белого цвета. Не подвержен воздействию света и влаги, с металлами не взаимодействует. Чувствителен к удару и трению. Взрывается при простреле пулей. Начинает разлагаться при t=200°С. Легко воспламеняется. В чистом виде используется в дополнительных детонаторах и передаточных зарядах.

Инициирующие В.В.

Применяются для снаряжения средств инициирования (капсюлей - детонаторов).

Гремучая ртуть - кристаллическое вещество белого и серого цвета. При увлажнении теряет взрывчатые свойства и вступает в реакцию с некоторыми металлами (медь, алюминий). Очень высокая чувствительность к механическому воздействию, но недостаточная воспламеняющая способность. В авиационных взрывателях используется в ударных составах капсюлей. В чистом виде не применяется.

АЗИД СВИНЦА - мелкокристаллическое вещество белого цвета. Во влажном состоянии не теряет своих взрывчатых свойств, вступает в реакцию с медью. Имеет меньшую чем у гремучей ртути чувствительность к внешним воздействиям при более высокой (в 5-10 раз) инициирующей способности.

ТНРС - мелкокристаллическое вещество темно желтого цвета. С металлами не реагирует. Большая чувствительность к тепловому импульсу, чем у других инициирующих В.В. Очень высокая чувствительность к электрическим разрядам. Применяется в капсюлях-детонаторах, электровоспламенителях.

Пиротехнические составы.

Основной вид взрывчатого превращения - реакция горения, создающая пиротехнический эффект (осветительный, сигнальный, зажигательный).

Зажигательные составы - для снаряжения зажигательных авиабомб (ЗАБ) и зажигательных баков (ЗБ). ЗС - создаются на основе металлов (термиты), либо нефтепродуктов.

ТЕРМИТ - механическая смесь 75% окисла железа и 25% алюминиевого порошка tгор=3000°С, tвоспл=1100°С. Для воспламенения применяется ступенчатое зажигание с помощью переходных пиротехнических воспламенителей.

ВМС-2 - зажигательная вязкая жидкость. Состав: органическое стекло, натриевая селитра, магниевый порошок и другое tгор=1000°С (для ЗБ).

ФОТОСМЕСИ - для снаряжения ФОТАБ.

Состав: алюминиевая пудра, магниевый порошок, веретенное масло.


Похожая информация.


Классификация ВВ и их основные свойства

ВВ и стандартные заряды ВС РФ.

Общие понятия о ВВ.

Взрывчатыми веществами (ВВ) называются хи­мические соединения или смеси, которые под влиянием определенных внешних воздействий способны к бы­строму само распространяющемуся химическому превра­щению с образованием сильно нагретых и обладающих большим давлением газов, которые, расширяясь, произ­водят механическую работу. Такое химическое превра­щение ВВ принято называтьвзрывчатым превра­щением.

Взрывчатое превращение в зависимости от свойств взрывчатого вещества и вида воздействия на него может протекать в форме взрыва или горения.

Взрыв распространяется по взрывчатому веществу с большой переменной скоростью, измеряемой сотнями или тысячами метров в секунду. Процесс взрывчатого превращения, обусловленный прохождением ударной волны по взрывчатому веществу и протекающий с по­стоянной (для данного вещества при данном его состоя­нии) сверхзвуковой скоростью, называетсядетона­цией .

В случае снижения качеств ВВ (увлажнение, слеживание) или недостаточного начального импульса дето­нация может перейти в горение или совсем затухнуть. Такая детонация заряда ВВ называется неполной. Горение - процесс взрывчатого превращения, обус­ловленный передачей энергии от одного слоя взрывчатого вещества к другому путем теплопроводности и из­лучения тепла газообразными продуктами,

Процесс горения ВВ (за исключением инициируюших веществ) протекает сравнительно медленно, со скоростями, не превышающими нескольких метров в секунду.

Скорость горения в значительной степени зависит от внешних условий и в первую очередь от давления в окружающем пространстве. С увеличением давления скорость горения возрастает; при этом горение может в некоторых случаях переходить во взрыв или в детона­цию. Горение бризантных ВВ в замкнутом объеме, как правило, переходит в детонацию.

Возбуждение взрывчатого превращения ВВ на­зывается инициированием. Для возбуждения взрывчатого превращения ВВ требуется сообщить ему с определенной интенсивностью необходимое количество энергии (начальный импульс), которая может быть передана одним из следующих способов:

Механическим (удар, накол, трение);

Тепловым (искра, пламя, нагревание);

Электрическим (нагревание, искровой разряд);

Химическим (реакции с интенсивным выделением тепла);

Взрывом другого заряда ВВ (взрыв капсюля-детонатора или соседнего заряда).

Классификация ВВ и их основные свойства

Все ВВ, применяемые при производстве подрыв­ных работ и снаряжении различных боеприпасов, де­лятся на три основные группы: - инициирующие ВВ; - бризантные ВВ; - метательные ВВ (пороха).

ВВ в зависимости от их природы и состояния об­ладают определенными взрывчатыми характе­ристиками. Наиболее важными из них являются: - чувствительность к внешним воздействиям; - энергия (теплота) взрывчатого превращения; - скорость детонации; - бризантность; - фугасность (работоспособность). Количественные значения основных характеристик некоторых ВВ и способы их определения приведены в приложении 1.

ИНИЦИИРУЮЩИЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА

Инициирующие ВВ обладают высокой чувстви­тельностью к внешним воздействиям (удару, трению и воздействию огня). Взрыв сравнительно небольших количеств инициирующих ВВ в непосредственном кон­такте с бризантными ВВ вызывает детонацию по­следних.

Вследствие указанных свойств инициирующие ВВ применяются исключительно для снаряжения средств инициирования (капсюлей-детонаторов, капсюлей-вос­пламенителей и др.).

К инициирующим ВВ относятся: гремучая ртуть, азид свинца, тенерес (ТНРС). К ним могут быть отне­сены и так называемые капсюльные составы, взрыв ко­торых может использоваться для возбуждения детона­ции инициирующих ВВ или для воспламенения порохов и изделий из них.

Гремучая ртуть (фульминат ртути) представляет собой мелкокристаллическое сыпучее вещество белого или серого цвета. Она ядовита, плохо растворяется в холодной и горячей воде.

К удару, трению и тепловому воздействию гремучая ртуть наиболее чувствительна по сравнению с другими инициирующими ВВ, применяемыми на практике. При увлажнении гремучей ртути ее взрывчатые свойства и восприимчивость к начальному импульсу понижаются (например, при 10% влажности гремучая ртуть только горит, не детонируя, а при 30% влажности не горит и не детонирует). Применяется для снаряжения капсюлей-детонаторов и капсюлей-воспламенителей.

Гремучая ртуть при отсутствии влаги не взаимодей­ствует химически с медью и ее сплавами. С алюминием же она взаимодействует энергично с выделением тепла и образованием невзрывчатых соединений (происходит разъедание алюминия). Поэтому гильзы гремуче-ртутных капсюлей изготовляются из меди или мельхиора, а не из алюминия.

Азид свинца (азотистоводороднокислый свинец) представляет собой мелкокристаллическое вещество бе­лого цвета, слабо растворяющееся в воде. К удару, трению и действию огня азид свинца менее чувствителен, чем гремучая ртуть. Для обеспечения на­дежности возбуждения детонации азида свинца дей­ствием пламени его покрывают слоем тенереса. Для воз­буждения детонации в азиде свинца посредством накола его покрывают слоем специального накольного состава.

Азид свинца не теряет способности к детонации при увлажнении и низких температурах; инициирующая спо­собность его значительно выше, чем инициирующая спо­собность гремучей ртути. Применяется для снаряжения капсюлей-детонаторов.

Азид свинца химически не взаимодействует с алюми­нием, но активно взаимодействует с медью и ее спла­вами, поэтому гильзы капсюлей, снаряжае­мых азидом свинца, изготовляются из алюминия, а не из меди.

Тенерес (тринитрорезорцинат свинца, ТНРС) представляет собой мелкокристаллическое несыпучее ве­щество темно-желтого цвета; растворимость его в воде незначительна.

Чувствительность тенереса к удару ниже чувстви­тельности гремучей ртути и азида свинца; по чувстви­тельности к трению он занимает среднее место между гремучей ртутью и азидом свинца. Тенерес достаточно чувствителен к тепловому воздействию; под влиянием прямого солнечного света он темнеет и разлагается. С металлами тенерес химически не взаи­модействует.

Ввиду низкой инициирующей способности тенерес не имеет самостоятельного применения, а используется в некоторых типах капсюлей-детонаторов с целью обеспечения безотказности инициирования азида свинца.

Капсюльные составы, используемые для снаря­жения капсюлей-воспламенителей, представляют собой механические смеси ряда веществ, наиболее распростра­ненными из которых являются гремучая ртуть, хлорат калия (бертолетова соль) и трехсернистая сурьма (антимоний).

Под действием удара или накола капсюля-воспламе­нителя происходит воспламенение капсюльного состава с образованием луча огня, способного воспламенить по­рох или вызвать детонацию инициирующего ВВ.

БРИЗАНТНЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА

Бризантные ВВ более мощны и значительно ме­нее чувствительны к различного рода внешним воздей­ствиям, чем инициирующие ВВ. Возбуждение детонации в бризантных ВВ обычно производится взрывом заряда того или иного инициирующего ВВ, входящего в состав капсюлей-детонаторов, или заряда другого бризантного ВВ (промежуточного детонатора).

Сравнительно невысокая чувствительность бризант­ных ВВ к удару, трению и тепловому воздействию, а следовательно, и достаточная безопасность обусловли­вают удобство их практического применения. Бризантные ВВ применяются в чистом виде, а также в виде сплавов и смесей друг с другом. По мощности бризантные ВВ делятся на три группы: - ВВ повышенной мощности; - ВВ нормальной мощности; - ВВ пониженной мощности.

Взрывчатые вещества повышенной мощности

Тэн (тетранитропентаэритрит, пентрит) представ­ляет собой белое кристаллическое вещество, негигроско­пичное и нерастворимое в воде, хорошо прессуемое до плотности 1,6.

По чувствительности к механическим воздействиям тэн относится к числу наиболее чувствительных из всех практически применяемых бризантных ВВ. От удара ру­жейной пули (при простреле) он взрывается,

Тэн горит энергично белым пламенем без копоти. При сжигании тэна горение может перейти в детонацию. С металлами тэн химически не взаимо­действует.

Тэн применяется для изготовления детонирующих шнуров и снаряжения капсюлей-детонаторов, а во флегматизированном состоянии может использоваться для изготовления промежуточных детонаторов и снаряжения некоторых боеприпасов. Флегматизированный тэн под­крашивается в розовый или в оранжевый цвет.

Гексоген (триметилентринитроамин) представ­ляет собой мелкокристаллическое вещество белого цвета; он не имеет ни вкуса, ни запаха, негигроскопи­чен, в воде не растворяется.

Гексоген в чистом виде прессуется плохо, поэтому его часто применяют с добавкой небольшого количества флегматизатора (сплав парафина с церезином), кото­рый улучшает прессуемость гексогена и в то же время понижает его чувствительность к механическим воз­действиям. Флегматизированный гексоген обычно под­крашивается в оранжевый цвет (путем добавки неболь­шого количества Судана) и прессуется до плотности 1,66.

Чувствительность гексогена к удару ниже, чем чув­ствительность тэна, но от удара ружейной пули (при простреле) он может взрываться. Гексоген горит энер­гично белым пламенем; горение его может перейти в детонацию. Химически гексоген более стоек, чем тэн; с металлами химически не взаимодей­ствует.

В чистом виде гексоген применяется только для сна­ряжения капсюлей-детонаторов. Для снаряжения неко­торых специальных боеприпасов применяется флегматизированный гексоген.

В сплаве с тротилом, например в соотношении 50:50 (ТГ-50), гексоген применяют для снаряжения кумулятивных зарядов. Для приготовления указанного сплава тротил расплавляется и в него вводится и тща­тельно размешивается порошкообразный гексоген. В сплаве с тротилом гексоген менее чувствителен к внешним воздействиям и более удобен для снаряжения боеприпасов путем заливки.

Для повышения энергии взрывчатого превращения в сплавы гексогена с тротилом добавляется алюминий в порошке. Примерами таких сплавов являются морская смесь (МС) и сплав ТГА.

Тетрил (тринитрофенилметилнитроамин) пред­ставляет собой кристаллическое вещество ярко-желтого цвета без запаха, солоноватое на вкус. Тетрил негигро­скопичен и нерастворим в воде, достаточно легко прес­суется до плотности 1,60-1,65.

Чувствительность тетрила к механическому воздей­ствию несколько ниже, чем чувствительность тэна и гек­согена, но все же от прострела ружейной пулей он так­же может взрываться.

Тетрил горит энергично голубоватым пламенем без копоти; горение его может перейти в детонацию. С металлами тетрил химически не взаи­модействует. Применяется он для изготовления промежуточных детонаторов в различных боеприпасах и для снаряжения некоторых типов капсюлей-детона­торов.

Взрывчатые вещества нормальной мощности

Тротил (тринитротолуол, тол, ТНТ) - основное бризантное ВВ, применяемое для подрывных работ и снаряжения большинства боеприпасов; он представляет собой кристаллическое вещество от светложелтого до светло-коричневого цвета, горьковатое на вкус. Тротил негигроскопичен и практически нерастворим в воде; в производстве он получается в виде порошка (порошкообразный тротил), мелких чешуек (чешуированный тротил) или гранул (гранулированный тротил). Чешуированный тротил хорошо прессуется до плотности 1,6.

Тротил плавится без разложения при температуре около 81°; плотность затвердевшего после плавления (литого) тротила 1,55-1,60; температура вспышки около 310°; на открытом воздухе тротил горит желтым, сильно коптящим пламенем без взрыва. Горение тротила в замкнутом пространстве может переходить в детонацию.

К удару, трению и тепловому воздействию тротил малочувствителен. Прессованный и литой тротил от прострела обычной ружейной пулей не взрывается и не загорается, с металлами химически не взаимодействует.

Восприимчивость тротила к детонации зависит от его состояния. Прессованный и порошкообразный тротил безотказно детонирует от капсюля-детонатора № 8, литой же, чешуированный и гранулированный тротил детонирует только от промежуточного детонатора из прессованного тротила или другого бризантного ВВ.

Химическая стойкость тротила весьма высока; дли тельное нагревание при температуре до 130° мало изменяет его взрывчатые свойства, он не теряет этих свойств и после длительного пребывания в воде. Под влиянием солнечного света тротил претерпевает физико-химиче­ские превращения, сопровождающиеся изменением его цвета и некоторым повышением чувствительности к внешним воздействиям.

Тротил получается в результате обработки толуола (жидкий продукт коксохимической и нефтеперерабаты­вающей промышленности) смесью азотной и серной кислот. Прессованием или заливкой из него изготовляются различные заряды и подрывные шашки.

Рис. 1.1. Подрывные тротиловые шашки

а - большая; б - малая; в - буровая; 1 - запальное гнездо

Для снаряжения боеприпасов тротил применяется не только в чистом виде, но и в сплавах с другими ВВ (гексогеном, тетрилом и др.). Порошкообразный тротил входит в состав некоторых ВВ пониженной мощности (например, аммонитов).

Для производства подрывных работ тротил, как пра­вило, применяется в виде прессованных подрывных ша­шек (рис. 1):

Больших - размерами 50´50´100 мм и весом 400 г;

Малых - размерами 25´50´100 мм и весом 200 г;

Буровых (цилиндрических) - длиной 70 мм, диа­метром 30 мм и весом 75 г.

Все подрывные шашки имеют запальные гнезда для капсюля-детонатора ¹ 8. Для более надежного сочленения со средствами взрывания запальные гнезда некоторых шашек делаются с резьбой. К над­писи на бумажной обертке таких шашек добавлено: «С резьбой 1М10Х1Н» или «С фольговой обкладкой резьбы».

Для защиты шашек от внешних воздействий их по­крывают слоем парафина и обертывают бумагой, на которую затем наносится еще один слой парафина. Ме­сто расположения запального гнезда шашки обозна­чается черным кружком.

В целях обеспечения удобств хранения, перевозки и применения подрывные шашки упаковываются в дере­вянные ящики. В каждый ящик уло­жено 30 больших и 65 малых или 250 буровых шашек. Ящик, содержащий большие и малые шашки, может применяться в качестве сосредоточенного заряда весом 25 кг без снятия крышки. Для этого в крышке имеется отверстие, закрытое съемной планкой, против которой уложена большая шашка с резьбой.

Пикриновая кислота (тринитрофенол, мелинит) представляет собой кристаллическое вещество желтого цвета, горькое на вкус. Пыль пикриновой кислоты сильно раздражает дыхательные пути.

Пикриновая кислота в холодной воде растворяется слабо, в горячей-несколько лучше; растворы ее сильно окрашивают кожу и ткани в желтый цвет. Плотность прессованной и литой пикриновой кислоты составляет приблизительно 1,6.

Чувствительность пикриновой кислоты к удару, тре­нию и тепловому воздействию несколько выше чувстви­тельности тротила; от прострела ружейной пулей она может взрываться. Пикриновая кислота горит сильно коптящим пламенем, но несколько энергичнее, чем тро­тил. Горение ее может переходить в детонацию.

Пикриновая кислота по сравнению с тротилом обла­дает несколько лучшей восприимчивостью к детонации. Порошкообразная и прессованная пикриновая кислота взрывается от капсюля-детонатора ¹ 8. Литая пикри­новая кислота от капсюля-детонатора ¹ 8 детонирует не всегда; поэтому для взрыва ее требуется про­межуточный детонатор.

Пикриновая кислота - вещество химически стойкое, но весьма активное; она химически взаимодей­ствует с металлами (за исключением олова), образуя соли, называемые пикратами.

Пикраты представляют собой взрывчатые вещества, в большинстве случаев более чувствительные к механи­ческим воздействиям, чем сама пикриновая кислота. Особенно чувствительными являются пик­раты железа и свинца.

Пикриновая кислота применяется как в чистом виде, так и в виде различных сплавов с динитронафталином для снаряжения некоторых боеприпасов.

Пластичное ВВ (пластит-4) представляет собой однородную тестообразную массу светло-кремового цве­та плотностью 1,4. Пластит изготовляется из порошко­образного гексогена (80%) и специального пластифика­тора (20%) путем тщательного их перемешивания.

Пластит-4 негигроскопичен и нерастворим в воде; легко деформируется усилием рук. Легкая деформируемость позволяет использовать пластит для изготовления зарядов требуемой формы.

Пластические свойства пластита-4 сохраняются при температуре от -30° до +50°. При отрицательных тем­пературах пластичность его несколько снижается; при температурах выше +25° он размягчается и прочность изготовленных из него зарядов уменьшается.

К удару, трению и тепловым воздействиям пластит-4 малочувствителен (его чувствительность лишь немного выше чувствительности тротила). При простреле ружей­ной пулей, как правило, не взрывается и не загорается; при зажигании горит; горение его в количестве до 50 кг протекает энергично, но без взрыва. С металлами пластит-4 химически не взаимодействует. Детонирует он от капсюля-детонатора, погружен­ного в массу заряда на глубину не менее 10 мм.

Пластит-4 не обладает свойствами липкого вещества, поэтому при производстве подрывных работ для надеж­ного крепления к объекту заряды из пластита-4 необхо­димо применять в тканевых или пластикатовых обо­лочках. Пластит-4 поставляется в войска в виде брикетов размером 70х70х145 мм, весом 1 кг, обернутых бума­гой. Брикеты по 32 шт. упаковываются в деревянные ящики.

Взрывчатые вещества пониженной мощности

Из ВВ пониженной мощности наиболее широко применяютсяаммиачноселитренные взрывчатые веще­ства. Они представляют собой механические взрыв­чатые смеси, основной частью которых является аммиачная (аммонийная) селитра; кроме селитры, в эти смеси входят взрывчатые или горючие добавки.

Аммиачная селитра представляет собой кристал­лическое вещество белого или бледно-желтого цвета. Она существует в нескольких кристалличе­ских формах, устойчивых лишь в определенных температурных пределах. Температурами перехода из одной кристаллической формы в другую, имеющими практическое значение, являются -16° и +32°. Переход одной кристаллической формы в другую происходит только после достаточно длительного влияния указан­ных температур (особенно при значительной влажности селитры) и сопровождается изменением объема; это изменение приводит к деформации прессованных изде­лий, содержащих аммиачную селитру.

Для того чтобы устранить указанное изменение объема изделий, применяют стабилизированную аммиач­ную селитру, которая получается путем совместной кристаллизации ее из раствора с хлористым калием (92% аммиачной селитры и 8% хлористого калия).

Аммиачная селитра сильно гигроскопична и очень хорошо растворяется в воде; пла­вится с частичным разложением при температуре 169,6°.

Аммиачная селитра активно взаимодейст­вует с окислами металлов, при этом образу­ются аммиак и вода. Аммиак может вступать в хими­ческое взаимодействие с некоторыми взрывчатыми веще­ствами (тротил, тетрил, пикриновая кислота), образуя чувствительные к внешним воздействиям соединения; наличие свободного аммиака способствует разви­тию процесса коррозии металлических из­делий.

Аммиачноселитренные ВВ в зависимости от ха­рактера примешиваемых к селитре добавок делятся на следующие виды:

Аммониты- ВВ, в состав которых, кроме аммиачной селитры, входят взрывчатые добавки (обыч­но тротил);

Динамоны-ВВ, состоящие из аммиачной се­литры и горючих добавок (сосновая кора, торф и т.п.);

Аммоналы- аммониты и динамоны с при­месью порошкообразного алюминия.

Из всех видов аммиачноселитренных ВВ на снаб­жении войск состоят только аммониты, содержащие 20-50% тротила (аммониты А-80 и А-50).

Физико-химические свойства аммонитов в основном определяются свойствами аммиачной селитры. Они также гигроскопичны и обладают способностью слеживаться, а изделия из них при длительном хране­нии вследствие многократной перекристаллизации сели­тры могут увеличиваться в объеме.

Увлажненные и слежавшиеся аммониты обладают пониженной восприимчивостью к детонации и при влажности 3% и выше могут давать отказы. Увлажненные аммониты перед употреблением должны просушиваться в тени, а слежавшиеся-предварительно размельчаться (разминаться руками или разбиваться при помощи де­ревянных или медных колотушек).

Отдельные виды аммонитов, изготовленные из аммиачной селитры, обработанной специальными веще­ствами, являются относительно водоустойчивыми. Они сохраняют взрывчатые свойства при пребывании в воде от 2 до 5 часов.

При зажигании аммониты (в том числе и сухие) за­гораются с трудом; при удалении источника огня горе­ние аммонита продолжается с шипением и копотью. К трению и удару аммониты несколько чувствительней тротила, но в обращении практически безопасны.

Основным видом аммонита, поступающего в войска, является аммонит А-80 в виде прессованных брикетов размерами 125õ125õ60 мм и весом 1,35 кг. Плотность брикетированного аммонита около 1,4; бри­кеты покрываются гидроизоляционной оболочкой, предо­храняющей их от действия влаги.

Брикеты аммонита могут находиться в воде в тече­ние нескольких часов, не теряя взрывчатых свойств и восприимчивости к детонации. Брикеты взрыва­ются промежуточным детонатором в виде шашки тротила весом 200-400 г или заряда другого бризантного ВВ. Поэтому брикеты не имеют запальных гнезд.

Несмотря на наличие гидроизоляционной оболочки, брикеты аммонитов необходимо тщательно обере­гать от сырости; целость гидроизоляционных обо­лочек должна периодически проверяться. Появление бе­лого налета селитры на оболочках брикетов не опасно.

Аммониты применяются главным образом при про­изводстве подрывных работ в грунтах, а также для сна­ряжения противотанковых мин и для устройства раз­личных фугасов.

Аммонитовые брикеты хранятся и перевозятся в де­ревянных ящиках, в каждый из кото­рых укладывается 24 брикета, связанных в пачки, обер­нутые бумагой (по 6 брикетов в пачке).

МЕТАТЕЛЬНЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА (ПОРОХА)

Метательными ВВ (порохами) называются та­кие вещества, основной формой взрывчатого превраще­ния которых является горение. Пороха делятся на дым­ные и бездымные.

Дымный порох применяется для изготовления вышибных зарядов в осколочных (выпрыгивающих) и в сигнальных минах, а также для изготовления огнепроводного шнура и воспламенителей реактивных зарядов. Он представляет собой механическую смесь калиевой селитры (75%), древесного угля (15%) и серы (10%). В зависимости от величины зерен порох делится на мел­козернистый и крупнозернистый.

Дымный порох сильно гигроскопичен, под действием влаги отсыревает и при влажности свыше 2% стано­вится непригодным для применения. Высушенный (пос­ле отсыреваяия) порох имеет пониженные качества. При хранении и применении дымного пороха в.следствие вы­сокой способности его к воспламенению необходимо соблюдать особые меры предосторожности.

Бездымные пороха применяются для изготовления зарядов, используемых в различных реактивно-мета­тельных установках, а также в артиллерийских и стрел­ковых боеприпасах.

При отсутствии бризантных ВВ пороха могут приме­няться (в виде внутренних зарядов) и для производства подрывных работ. Детонация пороховых зарядов проте­кает нормально только в том случае, если инициирова­ние их осуществляется достаточным промежуточным детонатором, а промежутки между зернами пороха за­полнены жидкостью (вода, раствор поваренной или дру­гой соли).