Die wichtigsten Arten von Explosivstoffen nach Zusammensetzung und deren Klassifizierung nach Verwendung. · Störungsfreie Installation einzelner Aggregate oder der gesamten Produktion bei plötzlicher Unterbrechung der Versorgung mit Wärme und Strom, Inertgas, Druckluft. Explosionsaktion an

Explosive Stoffe gehören längst zum menschlichen Leben. In diesem Artikel erfahren Sie, was sie sind, wo sie angewendet werden und nach welchen Regeln sie gespeichert werden.

Ein bisschen Geschichte

Seit jeher versucht der Mensch, Stoffe zu erschaffen, die unter einem gewissen Einfluss von außen eine Explosion verursachten. Dies geschah natürlich nicht aus friedlichen Gründen. Und einer der ersten weithin bekannten Sprengstoffe war das legendäre griechische Feuer, dessen Rezeptur noch unbekannt ist. Es folgte um das 7. Jahrhundert in China die Entstehung von Schießpulver, das im Gegenteil zunächst zu Unterhaltungszwecken in der Pyrotechnik verwendet und erst dann für militärische Zwecke adaptiert wurde.

Seit mehreren Jahrhunderten ist die Meinung vertreten, dass Schießpulver das einzige ist berühmte Person explosiv. Erst Ende des 18. Jahrhunderts wurde das Silberfulminat entdeckt, das unter dem ungewöhnlichen Namen „explosives Silber“ bekannt ist. Nun, nach dieser Entdeckung tauchten Pikrinsäure, "explosives Quecksilber", Pyroxylin, Nitroglycerin, TNT, Hexogen und so weiter auf.

Konzept und Klassifizierung

Ausgedrückt einfache Sprache, Explosivstoffe sind besondere Stoffe oder deren Gemische, die unter bestimmten Bedingungen explodieren können. Diese Bedingungen können eine Erhöhung der Temperatur oder des Drucks, ein Schock, ein Schock, Geräusche bestimmter Frequenzen sowie intensives Licht oder sogar leichte Berührung umfassen.

Acetylen beispielsweise gilt als einer der bekanntesten und am weitesten verbreiteten Explosivstoffe. Es ist ein farbloses Gas, das in seiner reinen Form geruchlos und leichter als Luft ist. Das in der Produktion verwendete Acetylen hat einen stechenden Geruch, der ihm durch Verunreinigungen verliehen wird. Es hat sich beim Gasschweißen und beim Metallschneiden weit verbreitet. Acetylen kann bei Temperaturen von 500 Grad Celsius oder bei längerem Kontakt mit Kupfer und Silber beim Aufprall explodieren.

Derzeit sind viele explosive Stoffe bekannt. Sie werden nach vielen Kriterien klassifiziert: Zusammensetzung, Aggregatzustand, Explosionseigenschaften, Anwendungsrichtung, Gefährlichkeit.

In Anwendungsrichtung können Sprengstoffe sein:

  • industriell (wird in vielen Branchen verwendet, vom Bergbau bis zur Materialverarbeitung);
  • experimentell und experimentell;
  • das Militär;
  • besonderer Zweck;
  • antisozialer Gebrauch (oft umfasst dies selbstgemachte Mischungen und Substanzen, die für terroristische und Hooligan-Zwecke verwendet werden).

Der Grad der Gefahr

Als Beispiel können wir auch explosive Stoffe nach ihrem Gefährlichkeitsgrad betrachten. An erster Stelle stehen Gase auf Kohlenwasserstoffbasis. Diese Stoffe neigen zu willkürlicher Detonation. Dazu gehören Chlor, Ammoniak, Freone und so weiter. Laut Statistik ist fast ein Drittel der Unfälle, bei denen die Haupt Schauspieler explosive Stoffe werden mit Gasen auf der Basis von Kohlenwasserstoffen in Verbindung gebracht.

Danach folgt Wasserstoff, der unter bestimmten Bedingungen (zB eine Verbindung mit Luft im Verhältnis 2:5) die größte Explosionsgefahr besitzt. Nun, die ersten drei der Spitzenreiter in puncto Gefährlichkeit werden von zwei zündgefährdeten Flüssigkeiten geschlossen. Dies sind in erster Linie Heizöldämpfe, Dieselkraftstoff und Benzin.


Sprengstoffe in militärischen Angelegenheiten

Sprengstoffe werden häufig in militärischen Angelegenheiten eingesetzt. Es gibt zwei Arten von Explosionen: Verbrennung und Detonation. Aufgrund der Tatsache, dass Schießpulver brennt, zerstört es, wenn es auf engstem Raum explodiert, nicht den Liner, sondern die Bildung von Gasen und das aus dem Lauf austretende Geschoss oder Projektil. TNT, RDX oder Ammonal detonieren und erzeugen eine Druckwelle, der Druck steigt stark an. Damit der Detonationsprozess ablaufen kann, ist jedoch eine äußere Einwirkung notwendig, die sein kann:

  • mechanisch (Stoß oder Reibung);
  • thermisch (Flamme);
  • chemisch (Reaktion eines Sprengstoffs mit einer anderen Substanz);
  • Detonation (es explodiert ein Sprengstoff neben dem anderen).

Ausgehend vom letzten Punkt wird deutlich, dass zwei große Klassen von Explosivstoffen unterschieden werden können: zusammengesetzte und einzelne. Erstere bestehen hauptsächlich aus zwei oder mehr chemisch nicht verwandten Stoffen. Es kommt vor, dass solche Komponenten einzeln nicht detonationsfähig sind und nur im Kontakt miteinander eine ähnliche Eigenschaft aufweisen können.

Außerdem kann die Zusammensetzung des Verbundsprengstoffs zusätzlich zu den Hauptkomponenten verschiedene Verunreinigungen enthalten. Ihr Zweck ist ebenfalls sehr breit gefächert: Regulierung der Empfindlichkeit oder Hochexplosivität, Abschwächung der Explosivitätseigenschaften oder deren Verstärkung. Seit in In letzter Zeit Der weltweite Terrorismus breitet sich mit Hilfe von Verunreinigungen immer mehr aus, es ist möglich geworden, den Sprengstoffherd zu orten und mit Hilfe von Diensthunden zu finden.

Bei Individuen ist alles klar: Manchmal brauchen sie nicht einmal Sauerstoff für eine positive Wärmeausbeute.

Hohe Explosivität und Explosivität

Um die Kraft und Stärke eines Sprengstoffs zu verstehen, ist es normalerweise notwendig, eine Vorstellung von Eigenschaften wie hoher Explosivität und Explosivität zu haben. Die erste bedeutet die Fähigkeit, umgebende Objekte zu zerstören. Je höher die Sprengrate (die übrigens in Millimetern gemessen wird), desto besser eignet sich die Substanz als Füllung für eine Fliegerbombe oder ein Geschoss. Hochexplosiver Sprengstoff erzeugt eine starke Stoßwelle und verleiht den herumfliegenden Trümmern eine hohe Geschwindigkeit.

Hohe Explosivität hingegen bezieht sich auf die Fähigkeit, umgebende Materialien herauszuschleudern. Es wird in Kubikzentimetern gemessen. Bei der Bodenbearbeitung werden häufig Sprengstoffe mit hoher Explosivität verwendet.

Sicherheit beim Arbeiten mit explosiven Stoffen

Die Liste der Verletzungen, die eine Person durch Sprengstoffunfälle erleiden kann, ist sehr, sehr umfangreich: thermische und chemische Verbrennungen, Quetschungen, Nervenschock durch Aufprall, Verletzungen durch Glassplitter oder Metallgeschirr mit explosiven Stoffen, Trommelfellschäden. Daher haben Sicherheitsvorkehrungen beim Arbeiten mit explosiven Stoffen ihre eigenen Eigenschaften. Bei der Arbeit mit ihnen ist beispielsweise ein Schutzschirm aus dickem organisches Glas oder anderes haltbares Material. Auch wer direkt mit explosiven Stoffen arbeitet, muss eine Schutzmaske oder gar einen Helm, Handschuhe und eine Schürze aus strapazierfähigem Material tragen.

Auch die Lagerung von explosiven Stoffen hat ihre Eigenheiten. Beispielsweise hat ihre illegale Aufbewahrung Konsequenzen in Form von Haftung, so das Strafgesetzbuch der Russischen Föderation. Eine Staubkontamination der gelagerten Explosivstoffe muss verhindert werden. Behälter damit müssen dicht verschlossen werden, damit keine Dämpfe in die Umwelt gelangen. Ein Beispiel sind giftige Sprengstoffe, deren Dämpfe sowohl Kopfschmerzen als auch Schwindel und Lähmungen verursachen können. Brennbare explosive Stoffe werden in isolierten Lagerhallen mit feuerfesten Wänden gelagert. Bereiche, in denen explosive Chemikalien gefunden werden, müssen mit Feuerlöschgeräten ausgestattet sein.

Epilog

Explosivstoffe können also bei unsachgemäßer Handhabung und Lagerung sowohl ein treuer Helfer für den Menschen als auch ein Feind sein. Daher ist es notwendig, die Sicherheitsregeln so genau wie möglich zu befolgen und auch nicht zu versuchen, sich als junger Pyrotechniker auszugeben und an handwerklichen Explosivstoffen zu basteln.

Ziele:

die Bildung einer bewussten und verantwortungsbewussten Einstellung der Schüler zur persönlichen Sicherheit und zur Sicherheit anderer. (Präsentation. Folie Nummer 2)
die Regeln für den sicheren Umgang mit pyrotechnischen und explosiven Stoffen lehren.
kurz studieren, Informationen zu den gängigsten (BB), den Wissensumfang im Bereich Chemie, Physik, Lebenssicherheit ausbauen.
Fördern Sie im Notfall Vertrauen in ihr Handeln.

Fragen zum Studium:(Folie Nummer 3)

1. Grundbegriffe und Definitionen.
2.Klassifizierung (BB).
3. Sicherheitsregeln für die Handhabung (BB).

Unterrichtsart: eine Lektion im Studium und der primären Konsolidierung von neuem Material.

Methode: Geschichte, mit Erklärung gezeigt.

Dauer des Unterrichts: 40-45 Minuten.

Anleitungen und Tutorials:

GOST B 20313-74. Munition. Grundlegendes Konzept. Begriffe und Definitionen. 1975.
Shaposhnikov D. A. Explosive Gegenstände und Stoffe: Wörterbuch-Nachschlagewerk. M., 1996.
Pyrotechnische Zündgeräte mit kurzer Reichweite: Servicehandbuch. M., 1961.

Materielle Unterstützung:

Präsentation „Kurze Informationen zu den gängigsten Sprengstoff(BB), deren Einstufung, Sicherheitsregeln beim Umgang damit.“

Multimedia-Unterstützung .

Während der Klassen.

  1. Organisatorischer Moment (Begrüßung, Prüfung der Verfügbarkeit der Schüler und Bereitschaft für den Unterricht).
  2. Erläuterung des neuen Materials + primäre Festigung des Gelernten.

IN 1. Grundbegriffe und Definitionen.

In den Kommentaren zu Art. 218 des Strafgesetzbuches wird der Kreis solcher Gegenstände konkretisiert: "Unter Munition bezieht sich auf Patronen, Artilleriegeschosse, Bomben, Granaten, Flugkörper und ähnliche Geräte, die zum Abfeuern von Feuerarme oder eine Explosion zu erzeugen. (Folie Nummer 4)

So sind unter den BP Produktmuster weit verbreitet, deren Konstruktion und Betrieb auf den Prinzipien von Sprengkörpern basieren. Explosive Geräte(VU) ist ein Produkt, das speziell für eine Explosion unter bestimmten Bedingungen vorbereitet ist. In diesem Fall kann VU in VU Industrie und unterteilt werden hausgemacht... (Folie Nummer 5)

In der überwiegenden Mehrheit der Fälle umfassen VUs explosiv(BB). ZU ( BB) betreffen Chemische Komponenten oder Gemische von Stoffen, die schnell reagieren können, begleitet von einer großen Wärmeentwicklung unter Bildung von Gasen. (Präsentation. Folie Nummer 6)
Bestimmt durch Masse und Volumen des Explosivstoffs, vorbereitet und unter bestimmten Bedingungen explosionsfähig, heißt aufladen BB. (Folie Nummer 7)

Wenn die Explosion einer Spreng- oder VU-Ladung mit der Zerstörung (teilweise oder vollständig) von Umgebungsgegenständen und der Zufügung von Körperverletzungen unterschiedlicher Schwere an Personen, die in ihren Wirkungsbereich geraten sind, einhergeht, dann ist diese Folge der Explosion heißt es schädigende Wirkung... (Folie Nummer 8)

Die schädigende Wirkung zeigt sich in verschiedenen Formen durch schädliche Faktoren, die in der Explosion sind Hochgeschwindigkeitsfragmente, Stoßwellen- und Explosionsprodukte.

Die schädigende Wirkung durch die Stoßwelle und Explosionsprodukte nennt man hochexplosive Aktion, und aufgrund der durchdringenden Aufprallwirkung der zerfallenden Teile der VU und nahe gelegener Objekte der Umgebung - Schrapnell-Aktion.

(Folie Nummer 9)

IN 2. Klassifizierung von Explosivstoffen (BB).

(Folie Nummer 10)

Existiert verschiedene Klassifizierungen BB.
Da es nicht immer möglich ist, die Grenzen einer bestimmten Gruppe von Explosivstoffen genau zu definieren, ist ihre Einteilung willkürlich.

BB werden nach folgenden Kriterien unterteilt:

  1. durch Macht (die Fähigkeit, Arbeit im Prozess der explosiven Umwandlung zu verrichten) - in LEISTUNGSFÄHIGE und LOW-POWERED Sprengstoffe;
  2. nach der Form der explosiven Umwandlung (Fähigkeit zu brennen oder zu detonieren) - in das WERFEN, dessen Hauptform der explosiven Umwandlung die Verbrennung ist; ATEM und INITIIEREN, deren Hauptform der explosiven Transformation die Detonation ist;
  3. durch Sensibilität (Fähigkeit, durch den einen oder anderen anfänglichen Impuls zu explodieren) - in SENSITIV und INSENSITIV. Die empfindliche Gruppe umfasst traditionell zündende Sprengstoffe und die unempfindliche Gruppe - Sprengstoffe (oder Sprengstoffe)
  4. nach Bezeichnung - INDUSTRIAL, gebraucht in nationale Wirtschaft, und MILITÄR, die in militärischen Angelegenheiten verwendet werden
  5. nach der Herstellungsmethode - HAUSGEMACHT und INDUSTRIELL HERGESTELLT in Übereinstimmung mit der normativen und technischen Dokumentation;
  6. nach Zusammensetzung - EINZELNE Explosivstoffe, ihre MISCHUNGEN; Mischungen von Explosivstoffen mit einem inerten Füllstoff; Stoffgemische, die während des Mischvorgangs explosive Eigenschaften erhalten.

INITIIEREN von Sprengstoff (BB).(Folie Nummer 11)

Diese Klasse von Sprengstoffen wird bei der Herstellung von Zündern, Zündkapseln und Zündern verwendet. Sie werden auch als "primär" bezeichnet, da die Explosion einer Ladung in einer VU der industriellen Produktion meistens durch eine anfängliche Explosion einer kleinen IVV-Probe erfolgt. Diese Stoffe sind sehr empfindlich gegenüber mechanischen Einflüssen (Stich, Stoß, Reibung), einem ersten Impuls in Form eines Feuerstrahls und thermischen Einwirkungen. Die Explosion von IVV tritt fast sofort auf, und die Hauptform der explosiven Umwandlung ist die Detonation. Die häufigsten Vertreter dieser Sprengstoffklasse sind: Quecksilberfulminat, Bleiazid, Bleitrinitroresorcinat, die von der Industrie hergestellt werden.

SPRENGSTOFFE MIT BRIZZING-Aktion... (Folie Nummer 12)

Diese Klasse von Explosivstoffen wird in der Volkswirtschaft und im militärischen Bereich sowohl in Form von konstruktiv gestalteten Ladungen (Dame, Patronen, Ausrüstung für Artilleriegeschosse, Minen, Granaten und ähnliche Geräte) als auch in Pulverform (Körnchen) verwendet.
Die Hauptform der explosiven Umwandlung dieser Sprengstoffe ist die Detonation, die normalerweise durch einen Detonator (oder ein ähnliches Gerät, einschließlich eines IVV-Scharniers) verursacht wird. Alle Sprengstoffe können mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten brennen (von mehreren mm / s bis zu mehreren m / s) und unter bestimmten Bedingungen kann ihre Verbrennung in eine Detonation (mit Geschwindigkeiten von mehreren tausend m / s) übergehen und umgekehrt zur Detonation von einige brennstoffsprengstoffe können in verbrennungen übergehen, zum beispiel in gebieten mit geringer dichte. Die Verbrennung von BVV in einer geschlossenen starken Hülle führt oft zu einer Detonation. Die Hauptvertreter dieser Klasse sind industriell hergestelltes TNT, Tetryl, Ammonale.

Treibladungssprengstoffe - Treibmittel und gemischte feste Raketentreibstoffe (STRT).(Folie Nummer 13)

Die angegebene Sprengstoffklasse ist ziemlich breit. Dies liegt an der Vielfalt der zu lösenden Aufgaben und Konstruktionen. technische Mittel in denen sie angewendet werden. Schießpulver und STPT können Mehrkomponentensysteme sein, die bis zu mehreren Dutzend verschiedener Substanzen (insbesondere STPT) umfassen. Je nach Zusammensetzung des Pulvers werden sie in rauchig und rauchlos unterteilt.

Der traditionelle Vertreter von Schwarzpulver ist Schwarzpulver, bestehend aus einer mechanischen Mischung: 75% Kaliumnitrat, 15% Holzkohle und 10 % Schwefel. Es kann nicht detonieren. Die Hauptform seiner explosiven Umwandlung ist die Verbrennung. In einem geschlossenen Volumen mit ausreichendem Füllfaktor tritt es mit konstanter Geschwindigkeit (ca. 400 m / s) auf, was für einen Explosionseffekt sorgt.

Rauchlose Treibmittel werden in Pyroxylin (auf einem leicht flüchtigen Lösungsmittel) und Ballista (auf einem nicht flüchtigen Lösungsmittel) unterteilt. Darüber hinaus gibt es Schießpulver, die mit einem gemischten Lösungsmittel hergestellt werden - Cordites.
Bei der Herstellung von rauchfreien Treibmitteln werden Sprengstoffe verwendet: Pyroxylin, Nitroglycerin, Dinitroglykol, Dinitrobenzol, TNT, Hexogen usw. Pyroxylin ist der Hauptbestandteil sowohl von Pyroxylinpulvern als auch von Ballistiten. Nitroglycerin und andere Nitroester werden zur Herstellung von Ballistiten verwendet. Als technologische Zusatzstoffe können TNT, RDX, Dinitrobenzol verwendet werden.
Die Hauptform der explosiven Umwandlung von STRT und Treibmitteln ist die Verbrennung, die durch das Verhältnis der Komponenten gewährleistet wird, die ihre Basis bilden.
Da Sprengstoffe Bestandteil von rauchlosen Treibmitteln und STPTs sind, können sie je nach Bedingungen und Methoden der Zündung (Detonation) detonieren. Und ihre Verbrennung kann unter bestimmten Bedingungen in Form einer Explosion ablaufen (z. B. in einer fest geschlossenen starken Hülle).

Explosivstoffe sind Brennstoff- und Oxidationsmittelsysteme.(Folie Nummer 14)

Die Verwendung von kondensierten Systemen dieser Sprengstoffklasse - pyrotechnische Zusammensetzung (PTS), die verwendet wird, um Licht, Rauch, Tonsignale zu liefern, das Gelände zu beleuchten, in verschiedenen Arten von Raketenpatronen, Artilleriegeschossen, Kugeln spezieller Zweck, Retarder und ähnliche Geräte. PTS bestehen in der Regel aus einem Brennstoff, einem Oxidationsmittel und einem Bindemittel. Treibstoff- jede brennbare Substanz. Oxidationsmittel- ein Stoff, der sich beim Erhitzen unter Freisetzung von Sauerstoff zersetzen kann. Bindemittel notwendig, um dem System eine Form zu geben. Abhängig von den zu lösenden Aufgaben werden Oxidationsmittel und Brennstoff ausgewählt.
Die Verbrennung ist die wichtigste Form der explosiven Umwandlung vieler industrieller PFS. Sie kann (wie bei allen Brennstoff-Plus-Oxidator-Systemen) mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten (von einigen mm/s bis zu Hunderten von m/s) erfolgen, was auch durch den Einsatzbereich des PFS bestimmt wird, sowie Design-Merkmale WU. Die Verbrennung von PFS kann in ruhiger Form (schichtweise Verbrennung) ablaufen oder explosionsartigen Charakter haben (z. B. in einem dicht verschlossenen Gehäuse).

Konsolidierung der Bildungsfrage.(Folie Nummer 15)

UM 3. Sicherheitsvorschriften für den Umgang mit Sprengstoffen.

  1. Wenn Sie nicht wissen, was für eine Art BB oder VU ist, gehen Sie zurück in eine sichere Entfernung.
    Sicherheitsabstand: - für eine RGD-Granate - 5 gilt als 25 Meter; für eine F-1-Granate gilt eine Entfernung von 200 Metern als sicher.
  2. Wenn Sprengstoff oder Sprengstoff im Raum gefunden wird, evakuieren Sie sich nicht langsam und empfehlen Sie es anderen.
  3. Es ist strengstens verboten, ein Funktelefon in der Nähe eines Objekts zu benutzen, das einer FE ähnelt. (Folie Nummer 16)
  4. Explosivstoffe sind nicht akzeptabel: mit Flüssigkeiten füllen, mit Pulver bedecken, mit jeglichem Material bedecken. (Folie Nummer 17)
  5. Sorgen Sie für Temperatur, Geräusche, mechanische und elektromagnetischer Effekt... (Folie Nummer 18)
  6. SOFORT Informieren Sie - Lehrer, Organisatoren der Veranstaltung, auf der Sie sich befinden, Strafverfolgungsbehörden über eine mögliche IED oder VU.
  7. Ergreifen Sie Maßnahmen, um zu verhindern, dass Unbefugte den Bereich der möglichen Verletzung betreten.

Ich möchte Sie auch an die Regeln für den sicheren Umgang mit PTS (Pyrotechnik) erinnern.

  1. Fast alle PTS sind für den Außeneinsatz konzipiert, nur in einem weitläufigen, baumfreien Hof, vorzugsweise auf einer Baulücke oder einem Stadion, da die Hubhöhe 10 m erreicht.
  2. Das PTS sollte nicht aus der Hand gestartet werden, sondern indem man sie auf ein Brett legt oder in den losen Schnee steckt (eine leere Glasflasche) einige Meter zur Seite bewegt.
  3. Nähern Sie sich nicht sofort den Resten gebrauchter Pyrotechnik. Wenn es aus irgendeinem Grund nicht durchgebrannt ist, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, sich zu verbrennen.
  4. Außer Wunderkerzen und Feuerwerkskörpern kann praktisch keine Pyrotechnik in Innenräumen gehandhabt oder verwendet werden.
  5. Wenn das PTS nicht funktioniert hat, können Sie es frühestens 15-20 Minuten nach dem Gießen oder Bestreuen mit Schnee erreichen.
  6. Es ist gefährlich, PTS auf Märkten zu kaufen, Trays: Sie werden aus Polen, den baltischen Staaten, China geliefert und haben kein Qualitätszertifikat.
  7. Achten Sie beim Kauf eines PTS darauf, dass die Anleitung in russischer Sprache verfasst ist. Es sollte Ihnen sagen, welche Wirkung das Produkt erzeugt. (Folie Nummer 19)
  8. Nach dem Wirkprinzip ist die Petarde nichts anderes als eine hochexplosive Granate. Wenn Sie einen Feuerwerkskörper zu nah anbringen oder zu viel Kraft wählen, können Sie eine echte Gehirnerschütterung bekommen. (Folie Nummer 20)

Vertiefung der pädagogischen Fragestellung durch didaktisches Material - Aufgabenkarten.

Missionskarten:

Schüler 1. Nennen Sie die Hauptkriterien für die Regeln für den Erwerb von PTS.

Schüler 2. Entwickeln Sie mit den Kindern eine „Nachricht des Veranstaltungsleiters“ über die entdeckte VU im Gebäude.

3. Der letzte Teil.

3.1. Zusammenfassung der Lektion.

3.2. D / s mit Notizen arbeiten.

Entwickeln Sie Regeln für den sicheren Umgang mit Wunderkerzen.

Seit der Erfindung des Schießpulvers hat der Weltwettlauf um die stärksten Sprengstoffe nicht aufgehört. Dies ist auch heute noch relevant, trotz des Aufkommens von Atomwaffen.

RDX ist ein explosives Medikament

Bereits 1899 patentierte der deutsche Chemiker Hans Genning zur Behandlung von Harnwegsentzündungen das Medikament Hexogen, ein Analogon des bekannten Urotropins. Doch schon bald verloren die Ärzte wegen einer Nebenvergiftung das Interesse an ihm. Erst dreißig Jahre später wurde klar, dass sich RDX als der stärkste Sprengstoff herausstellte, außerdem zerstörerischer als TNT. Ein Kilogramm RDX-Sprengstoff erzeugt die gleiche Zerstörung wie 1,25 Kilogramm TNT.

Pyrotechniker charakterisieren Sprengstoffe hauptsächlich als hochexplosiv und hochexplosiv. Im ersten Fall spricht man von der bei der Explosion freigesetzten Gasmenge. Je größer es ist, desto stärker ist die Explosivität. Die Brisanz wiederum hängt von der Geschwindigkeit der Gasbildung ab und zeigt, wie Sprengstoffe umgebende Materialien zerquetschen können.

10 Gramm RDX in einer Explosion emittieren 480 Kubikzentimeter Gas, während TNT - 285 Kubikzentimeter. Mit anderen Worten, Hexagen ist in Bezug auf Explosivität 1,7-mal stärker als TNT und in Bezug auf Brisanz 1,26-mal dynamischer.

Die Medien verwenden jedoch am häufigsten einen bestimmten Durchschnittsindikator. Zum Beispiel wird die Atomladung "Kid", die am 6. August 1945 auf der japanischen Stadt Hiroshima abgeworfen wurde, auf 13-18 Kilotonnen im TNT-Äquivalent geschätzt. Dies charakterisiert derweil nicht die Kraft der Explosion, sondern sagt aus, wie viel TNT benötigt wird, um die gleiche Wärmemenge wie beim angedeuteten Atombombardement freizusetzen.

Octogen - eine halbe Milliarde Dollar in der Luft

1942 entdeckte der amerikanische Chemiker Bachmann bei Experimenten mit Hexogen zufällig eine neue Substanz, HMX, in Form einer Verunreinigung. Er bot seinen Fund dem Militär an, aber sie lehnten ab. Nachdem es jedoch einige Jahre später gelungen war, die Eigenschaften dieser chemischen Verbindung zu stabilisieren, interessierte sich das Pentagon dennoch für HMX. Es wurde zwar in seiner reinen Form für militärische Zwecke nicht weit verbreitet, meistens in einer Formmischung mit TNT. Dieser Sprengstoff wird "Oktolom" genannt. Es stellte sich heraus, dass es 15 % leistungsstärker war als RDX. Was seine Wirksamkeit angeht, wird angenommen, dass ein Kilogramm HMX die gleiche Zerstörungsmenge verursacht wie vier Kilogramm TNT.

In diesen Jahren war die Produktion von HMX jedoch zehnmal teurer als die Herstellung von RDX, was seine Veröffentlichung in der Sowjetunion verzögerte. Unsere Generäle berechneten, dass es besser ist, sechs Schalen mit RDX zu produzieren, als eine Schale mit Octol. Deshalb hat die Explosion eines Munitionsdepots im vietnamesischen Cui Ngon im April 1969 den Amerikanern so viel gekostet. Dann sagte ein Pentagon-Sprecher, dass sich der Schaden aufgrund der Sabotage der Partisanen auf 123 Millionen Dollar belaufen habe, das sind zu aktuellen Preisen etwa 0,5 Milliarden Dollar.

In den 80er Jahren des letzten Jahrhunderts, nachdem sowjetische Chemiker, darunter E.Yu. Orlov, entwickelte eine effiziente und kostengünstige Technologie für die Synthese von HMX, die in unserem Land in großen Mengen hergestellt wurde.

Astrolite - gut, riecht aber schlecht

In den frühen 60er Jahren des letzten Jahrhunderts präsentierte die amerikanische Firma EXCOA einen neuen Sprengstoff auf Hydrazinbasis und behauptete, er sei 20-mal stärker als TNT. Die Pentagon-Generäle, die zum Testen ankamen, wurden von dem unheimlichen Geruch einer verlassenen öffentlichen Toilette niedergeschlagen. Sie waren jedoch bereit, es zu tolerieren. Eine Versuchsreihe mit mit Astrolit A 1-5 befeuerten Fliegerbomben zeigte jedoch, dass der Sprengstoff nur doppelt so stark war wie TNT.

Nachdem Beamte des Pentagons die Bombe zurückgewiesen hatten, schlugen EXCOA-Ingenieure vor neue Version dieses Sprengstoffs ist bereits unter dem Markennamen "ASTRA-PAK" und zum Ausheben von Gräben nach der Methode der gerichteten Explosion. In einem Werbespot goss ein Soldat ein dünnes Rinnsal über den Boden und detonierte dann Flüssigkeit aus einem Versteck. Und der menschengroße Graben war fertig. EXCOA produzierte auf eigene Initiative 1000 solcher Sprengsätze und schickte sie an die vietnamesische Front.

In Wirklichkeit endete alles traurig und anekdotisch. Die entstandenen Schützengräben verströmten einen so ekelhaften Geruch, dass amerikanische Soldaten versuchten, sie um jeden Preis zu verlassen, ungeachtet von Befehlen und Lebensgefahr. Diejenigen, die blieben, fielen in Ohnmacht. Die unbenutzten Kits wurden auf eigene Kosten an das EXCOA-Büro zurückgeschickt.

Sprengstoffe, die ihre eigenen töten

Als Klassiker unter den Sprengstoffen gilt neben RDX und HMX das schwer auszusprechende Tetranitropentaerythritol, das häufiger als Zehn bezeichnet wird. Aufgrund seiner hohen Empfindlichkeit hat es jedoch keine breite Anwendung gefunden. Tatsache ist, dass für militärische Zwecke nicht so sehr Sprengstoffe wichtig sind, die zerstörerischer sind als andere, sondern solche, die bei keiner Berührung, also mit geringer Empfindlichkeit, explodieren.

Die Amerikaner sind in dieser Frage besonders wählerisch. Sie haben den NATO-Standard STANAG 4439 für die Empfindlichkeit von Sprengstoffen entwickelt, die für militärische Zwecke verwendet werden können. Dies geschah zwar nach einer Reihe schwerwiegender Vorfälle, darunter: die Explosion eines Lagerhauses auf dem amerikanischen Luftwaffenstützpunkt Bien Ho in Vietnam, die das Leben von 33 Technikern kostete; der Absturz an Bord des Flugzeugträgers Forrestal, bei dem 60 Flugzeuge beschädigt wurden; Detonation bei der Lagerung von Flugkörpern an Bord des Flugzeugträgers "Oriskani" (1966), ebenfalls mit zahlreichen Opfern.

Chinesischer Zerstörer

In den 80er Jahren des letzten Jahrhunderts wurde der Stoff trizyklischer Harnstoff synthetisiert. Es wird angenommen, dass die Chinesen die ersten Menschen waren, die diesen Sprengstoff erhielten. Tests haben die enorme Zerstörungskraft von "Harnstoff" gezeigt - ein Kilogramm davon ersetzte 22 Kilogramm TNT.

Experten stimmen solchen Schlussfolgerungen zu, da der "chinesische Zerstörer" die höchste Dichte aller bekannten Sprengstoffe und gleichzeitig den maximalen Sauerstoffkoeffizienten aufweist. Das heißt, während der Explosion wird das Material zu hundert Prozent verbrannt. Für TNT sind es übrigens 0,74.

In Wirklichkeit ist trizyklischer Harnstoff nicht für militärische Einsätze geeignet, vor allem wegen seiner geringen hydrolytischen Stabilität. Schon am nächsten Tag verwandelt es sich bei Standardlagerung in Schleim. Den Chinesen gelang es jedoch, einen anderen "Harnstoff" zu erhalten - Dinitromoharnstoff, der zwar an Explosivität schlechter ist als der "Zerstörer", aber auch zu den stärksten Sprengstoffen gehört. Heute wird es von den Amerikanern in ihren drei Pilotanlagen produziert.

Der Traum eines Pyromaneikers - CL-20

Explosive CL-20 gilt heute als einer der stärksten. Insbesondere die Medien, einschließlich der russischen, behaupten, dass ein Kilogramm CL-20 Zerstörung verursacht, was 20 Kilogramm TNT erfordert.

Es ist interessant, dass das Pentagon erst Geld für die Entwicklung der СL-20 bereitgestellt hat, nachdem die amerikanische Presse berichtet hatte, dass solche Sprengstoffe bereits in der UdSSR hergestellt wurden. Einer der Berichte zu diesem Thema hieß insbesondere: "Vielleicht wurde diese Substanz von den Russen am Zelinsky-Institut entwickelt."

In Wirklichkeit betrachteten die Amerikaner einen anderen Sprengstoff, der erstmals in der UdSSR erhalten wurde, als vielversprechenden Sprengstoff, nämlich Diaminoazoxyfurazan. Neben seiner hohen Leistung, die HMX deutlich überlegen ist, hat es eine geringe Empfindlichkeit. Einzig das Fehlen industrieller Technologien behindert den breiten Einsatz.

Thema Nummer 1: Sprengstoffe und Ladungen. Lektion Nummer 1: Allgemeine Informationüber Sprengstoff und Ladungen. Bildungsfragen. 1. Allgemeine Informationen zu Sprengstoffen. Explosive Ladungen. 2. Lagerung, Abrechnung und Transport von Sprengstoffen und Luftfahrzeugen. 3. Voraussetzungen für den Umgang mit Sprengstoffen und SVs. Verantwortung der Soldaten für den Diebstahl von Sprengstoff und Bodentruppen.

1. Allgemeine Informationen zu Sprengstoffen. Explosive Ladungen. Sprengstoffe (Sprengstoffe) sind chemische Verbindungen oder Gemische, die unter dem Einfluss bestimmter äußerer Einflüsse in der Lage sind, sich selbst fortzupflanzen unter Bildung von stark erhitzten und unter hohem Druck stehenden Gasen, die beim Expandieren mechanische Arbeit leisten.

Eine Explosion ist durch folgende Faktoren gekennzeichnet: die folgende Hauptgeschwindigkeit des Prozesses der chemischen Umwandlung von Stoffen, die das wichtigste Merkmal einer Explosion ist und durch das Zeitintervall von 0,01 bis 0,0000001 Sekundenbruchteilen gemessen wird; die Freisetzung einer großen Wärmemenge, die den sich schnell entwickelnden Umwandlungsprozess ermöglicht; die Bildung einer großen Menge gasförmiger Produkte, die sich aufgrund der hohen Temperatur stark ausdehnen, hohen Druck erzeugen und mechanische Arbeit leisten, die sich im Werfen, Spalten oder Zerquetschen von umgebenden Gegenständen äußert. Fehlt mindestens einer dieser Faktoren, kommt es zu keiner Explosion, sondern zu einer Verbrennung.

Eine Explosion ist eine extrem schnelle chemische (explosive) Umwandlung eines Stoffes, begleitet von der Freisetzung von Wärme (Energie) und der Bildung von komprimierten Gasen, die mechanische Arbeit leisten können. Der zur Explosionserregung erforderliche äußere Stoß, ein Sprengstoff, wird als Initialimpuls bezeichnet. Der Vorgang, eine explosive Explosion mit einem anfänglichen Impuls auszulösen, wird als Initiation bezeichnet. Der anfängliche Impuls für die Zündung von Sprengstoffen sind verschiedene Energieformen, nämlich: - mechanisch (Aufprall, Stich, Reibung); - thermisch (Funke, Flamme, Erwärmung); - elektrisch (Funkenentladung); - Energie der Explosion eines anderen Sprengstoffs (Explosion einer Zündkapsel oder Detonation aus der Ferne); - chemisch (Reaktion mit großer Wärmefreisetzung).

Die mit Hilfe von Sprengstoff ausgeführten Aufgaben werden als Sprengarbeiten bezeichnet. Sprengoperationen werden verwendet: 1. Beim Bau von technischen Barrieren, um den Vormarsch des Feindes zu verzögern. 2. Zur schnellen Vernichtung von Objekten von militärischer Bedeutung, um zu verhindern, dass der Feind diese Objekte im eigenen Interesse nutzt. 3. Bei der Anordnung von Durchgängen in technischen Barrieren, Trümmern usw. 4. Bei der Zerstörung von Blindgängern. 5. Bei der Erschließung von Boden und Fels, um Verteidigungs- und Bauarbeiten zu beschleunigen und zu erleichtern. 6. Zur Einrichtung von Fahrspuren bei der Ausrüstung von Fähren bei winterlichen Bedingungen. 7. Bei Arbeiten zum Schutz von Brücken und Wasserbauwerken bei Eisgang. 8. Bei der Durchführung anderer Aufgaben des Engineering Supports. Darüber hinaus werden Sprengstoffe verwendet, um technische Munition auszurüsten, Standardsprengladungen, Artilleriemunition, Fliegerbomben, Seeminen und Torpedos herzustellen.

Durch praktische Anwendung alle BBs sind in drei Hauptgruppen unterteilt: I. Initiatoren. II. Sprengen. III. Werfen. Die Gruppe der Sprengstoffe ist wiederum in drei Untergruppen unterteilt: 1. Sprengstoffe mit erhöhter Kraft. 2. VV der normalen Leistung. 3.HV reduzierte Leistung

I. Zündende Sprengstoffe (explosives Quecksilber, Bleiazid, TNPC) sind sehr empfindlich gegenüber Stößen, Reibung und Feuer. Die Detonation dieser Sprengstoffe wird verwendet, um eine Ladung zu zünden, die aus Sprengstoffen besteht, die weniger empfindlich gegenüber Schlag, Reibung und Flammen sind. Zündungssprengstoffe werden verwendet, um Zündkapseln, Zündkapseln und elektrische Zünder auszurüsten. II. Sprengsprengstoffe unterscheiden sich von Sprengsprengstoffen durch eine deutlich geringere Empfindlichkeit gegenüber verschiedenen Arten von äußeren Einflüssen. In ihnen wird in der Regel durch Zündmittel (Zünderkappe) zur Detonation angeregt. Ihre relativ geringe Stoßempfindlichkeit und damit ausreichende Sicherheit in der Handhabung sichern den Erfolg ihrer praktischen Anwendung.

Sprengstoffe werden unterteilt in: - Sprengstoffe mit erhöhter Kraft. Dazu gehören: Heizelement, RDX, Tetryl. Sie werden zur Herstellung von Zwischenzündern, Sprengschnüren und zur Ausrüstung einiger Munitionsarten verwendet. Sprengstoffe normaler Stärke. Dazu gehören: TNT (Tol), Pikrinsäure, Kunststoff 4. Sie werden für alle Arten von Sprengarbeiten (zum Sprengen von Metall, Stein, Ziegel, Beton, armiertem Beton, Holz, Erdreich und daraus hergestellten Bauwerken), zur Ausrüstung von Bergwerken verwendet und Landminen bauen ... TNT (Tol, Trinitrotoluol, TNT) ist der Hauptsprengsprengstoff der normalen Energie. Es ist eine kristalline Substanz von hellgelb bis hell Braun, bitter im Geschmack, praktisch unlöslich in Wasser, leicht löslich in Benzin, Aceton, Äther, kochendem Alkohol. Im Freien brennt es ohne Explosion. Eine Verbrennung auf engstem Raum kann zur Detonation werden. TNT ist nicht sehr empfindlich gegenüber äußeren Einflüssen, interagiert nicht mit Metallen. TNT wird von der Industrie in 4 Typen hergestellt: pulverförmig, gepresst (explodiert aus der Kapsel des KD Nr. 8-Zünders), geschmolzen, flockig (explodiert aus einem Zwischenzünder aus gepresstem TNT).

Der Zwischenzünder dient der Ausrüstung von Maschinen- und anderen Munitionsarten und dient der sicheren Übertragung der Detonation von der Zündkapsel auf die Hauptsprengladung. Tetryl, PETN, gepresstes TNT werden zur Herstellung von Zwischenzündern verwendet. Für Strahlarbeiten wird TNT in der Regel in Form von gepressten Strahlblöcken verwendet: groß - 50 x 100 mm groß und 400 g schwer; klein - Abmessungen 25 x 50 x 100 mm und 200 g schwer; - Bohren (zylindrisch) - 70 mm lang, 30 mm im Durchmesser und 75 g schwer.

Sprengstoffe mit reduzierter Leistung. Dazu gehören: Ammoniumnitrat-Sprengstoffe, Ammoniumnitrat. Sie werden hauptsächlich für Sprengladungen in einer zerstörbaren Umgebung sowie für das Ausbringen von Landminen, die Ausrüstung von Minen und das Sprengen von Metall, Stein und Holz verwendet. Im Vergleich zu Sprengstoffen mit normaler Stärke werden Sprengladungen mit erhöhter Sprengkraft doppelt so klein und Sprengladungen mit reduzierter Sprengkraft eineinhalb Mal so viel Gewicht genommen.

Werfen von Sprengstoff (Schießpulver). Sie werden als Ladungen in Patronen für verschiedene Arten von Schusswaffen und zur Herstellung einer Sicherungsschnur (OSh) - Schwarzpulver verwendet. Ihre Hauptform der explosiven Umwandlung ist eine schnelle Verbrennung, die durch die Einwirkung von Feuer oder Funken auf sie verursacht wird. Vertreter dieses Sprengstoffs sind rauchiges und rauchloses Schießpulver. Schwarzpulver - 75% Kaliumnitrat, 15% Kohle, 10% Schwefel. Rauchloses Schießpulver hat eine grau-gelbe bis braune Farbe. Nitrocellulose unter Zusatz eines Alkohol-Ether-Gemisches oder Nitroglycerin + Stabilisatoren zur Lagerstabilität.

Industriell hergestellte Ladungen Länglich - können im Militär hergestellt werden oder aus der Industrie kommen fertiges Formular, und haben die Form von länglichen Parallelepipeden oder Zylindern, deren Länge mehr als das Fünffache ihrer kleinsten Querabmessungen beträgt. Die Höhe der UZ sollte nicht größer sein als ihre Breite, im besten Fall die Gleichheit von Höhe und Breite. UZ werden verwendet, um explosive Pässe in AT, PP und feindlichen Minenfeldern zu machen. Ultraschallsysteme der industriellen Fertigung werden in Form von Metall hergestellt, Kunststoffrohre gefüllt mit gepresstem TNT oder in Gewebehüllen

Geschätzte Gebühren. Sie werden verwendet, um verschiedene gemusterte Strukturelemente zu untergraben, haben eine unterschiedliche Form und sind so konstruiert, dass eine größere Menge Sprengstoff auf die dicken Teile des untergrabenen Elements fällt. Bei diesen Ladungen werden TNT-Sticks oder Plastid-4 verwendet.

Geformte Ladungen. Sie werden verwendet, um große Dicken, Panzer-, Beton-, Stahlbeton-Verteidigungsstrukturen zu durchdringen, dicke Bleche usw. zu unterbrechen (zu schneiden). Werksgefertigte Hohlladungen werden in verschiedenen Formen in Metallgehäusen und mit einer Metallauskleidung der Formhohlräume hergestellt, die die Durchdringungs-(Schneid-)Wirkung des Strahls noch verstärkt

SZ-1 Es ist eine mit Sprengstoff gefüllte metallene verschlossene Kiste. An einer Stirnseite befindet sich ein Tragegriff, an der gegenüberliegenden Seite befindet sich eine Buchse mit Gewinde für den Elektrozünder EDPr. Als Mittel zur Detonation normale Zündrohre, Standard-Zündrohre ZTP-50, ZTP-150, ZTP-300, eine Sprengschnur mit Zünderkappe KD Nr. 8 a, elektrische Zünder EDP und EDPr, Sicherungen MD-2 und MD -5 mit Spezialsicherungen. Die Ladung ist dunkelgrün lackiert. Es hat keine Markierung Technische Eigenschaften der SZ-1-Ladung: Gewicht. ... ... 1,4 kg. Masse BB (TG-50). ... ... 1 kg. Maße... ... ... ... 65 x 116 x 126 mm. In einer Kiste mit 30 kg Gewicht. 16 Ladungen sind verpackt.

SZ-3: Es ist eine mit Sprengstoff gefüllte metallene verschlossene Kiste. An einer Stirnseite hat er einen Tragegriff, an der gegenüberliegenden Seite und an einer der seitlichen Seiten die Fassung mit einem Gewinde für den Elektrozünder EDPr. Als Mittel zur Detonation werden gewöhnliche Zündrohre, Standard-Zündrohre ZTP-50, ZTP-150, ZTP-300, eine Sprengschnur mit einer KD Nr. 8 eine Zündkapsel, elektrische Zünder EDP und EDPr, MD-2 und MD- 5 Sicherungen mit Spezialsicherungen. Die Ladung ist dunkelgrün lackiert. Es hat keine Markierung Technische Eigenschaften der SZ-3 Ladung: Gewicht. ... ... ... 3,7 kg. Masse BB (TG-50). ... ... ... ... 3kg. Maße. ... ... ... ... 65 х171 х337 mm. In einem Karton mit 33 kg Gewicht. 6 Ladungen sind verpackt.

SZ-6: Es ist eine mit Sprengstoff gefüllte metallene verschlossene Kiste. Es hat an einer Seite einen Tragegriff. Außerdem hat der Körper vier Metallringe und zwei Gummibänder mit Karabinern 100 (150) cm lang. , mit dem Sie die Ladung schnell an das gezündete Objekt anbringen können. An einer der Stirnseiten hat er eine Gewindebuchse für den Elektrozünder EDPr. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite hat es eine Buchse für eine spezielle Sicherung, um die Ladung als spezielle Mine zu nutzen. Als Mittel zur Detonation gewöhnliche Brandrohre, Standard-Zündrohre ZTP-50, ZTP-150, ZTP-300, eine Sprengschnur mit einer Zündkapsel KD Nr. 8 a, elektrische Zünder EDP und EDPr, Sicherungen MD-2 und MD -5 mit Sondersicherungen verwendbar, Sondersicherungen. Die Ladung ist in einer Kugelfarbe (Wildgrau) lackiert. Die Kennzeichnung ist Standard. Die Ladung kann bis zu einer Tiefe von 100 m unter Wasser verwendet werden Technische Merkmale der SZ-3 Eine Ladung: In einer 48 kg schweren Kiste. 5 Ladungen sind verpackt. Gewicht. ... ... 7,3 kg. Masse BB (TG-50). ... ... 5,9 kg. Maße. ... ... ... 98 x 142 x 395 mm.

KZU Diese Ladung dient zum Stanzen von Langlöchern in Stahlplatten (Metall), Panzerabdeckungen, Stahlbeton und Betonplatten, Wände, unterbrechende komplexe Metall-T-Träger, I-Träger, Fachwerkprofile. Die KZU-Ladung besteht aus einem Metallkoffer mit Gewindebuchse für Standard-Zünderkappen KD Nr. 8, Elektrozünder EDP, EDP-r, einem Metalltragegriff, vier Halterungen für Befestigungselemente. Technische Merkmale der Ladung des KZU: Gewicht. ... ... 18kg. Masse BB (TG-50). ... ... ... ... 12kg. max. Gehäusedurchmesser. ... ... 11. 2 cm Einbautiefe im Wasser. ... ... ... bis zu 10 m Die Ladung durchdringt: - Panzerung. ... ... ... ... bis 12 cm - Stahlbeton. ... ... bis 100 cm - Boden. ... ... ... ... bis 160cm.

KZ-6 Konzipiert zum Durchbrechen von Schutzschichten von Panzerungen und Bohrlöchern in Böden und Felsen, zum Brechen von Stahl- und Stahlbetonträgern, Säulen, Blechen sowie zum Zerstören von Munition, Waffen und Ausrüstung. Durchmesser - 112 mm; - Höhe - 292 mm; - explosive Masse - 1,8 kg; - Lademasse - 3 kg; - Die Masse der Ladung mit dem Beschwerungsmittel beträgt 4,8 kg. Durchdringungsvermögen: - Panzerung - 215 mm (20 mm Durchmesser), - Stahlbeton - 550 mm, - Boden (Ziegel) - 800 mm (80 mm Durchmesser). Die Anzahl der Ladungen in der Box beträgt 8;

KZK Diese Ladung dient zum Unterbrechen von Stahlrohren (Metallrohren), Stäben und Kabeln. Die KZK-Ladung besteht aus zwei Halbladungen, die auf der einen Seite durch eine klappbare, leicht lösbare Verbindung, auf der anderen Seite durch einen Federriegel miteinander verbunden sind. Zwischen den Ladungshälften werden Metallplatten eingelegt. Auf beiden Ladungshälften befinden sich Steckdosen für Standard-Zünderkappen KD Nr. 8, Elektrozünder EDP, EDP-r. In der Mitte jeder Halbladung befindet sich eine Feder in einem Rohr. (ZUM ZENTRIEREN) Die kumulative Aussparung ist mit einer Schaumstoffeinlage gefüllt (in der Abbildung grünblau dargestellt). Technische Merkmale der KZK-Ladung: Gewicht. ... ... ... ... 1 kg. Masse BB (TG-50). ... ... ... 0,4 kg. Ladungsdicke…. ... ... ... 5,2 cm Ladelänge. ... ... 20 cm Ladebreite. ... ... ... ... 16 cm Einbautiefe im Wasser bis 10 m Die Ladung unterbricht: - Stahlstange mit einem Durchmesser. ... ... bis 70mm. - Stahldrahtseil. ... ... bis 65mm. Die Halbladung unterbricht: - eine Stahlstange mit einem Durchmesser. ... bis 30mm. - Stahldrahtseil. ... ... bis 30mm.

2. Lagerung, Abrechnung und Transport von Sprengstoffen und Luftfahrzeugen. Das Verfahren und die Regeln für die Erstellung von Dokumenten für den Eingang, die Ausgabe und die Abschreibung von Explosivstoffen, SV und Sprengladungen. Sprengstoffe und SVs werden vom Sprengmeister mit Erlaubnis des Truppenführers aus dem Lager übernommen. Folgende Unterlagen werden bei der Zentrale der Einheit eingereicht: Berechnungsantrag für die Aufnahme von Sprengstoffen und Luftfahrzeugen (siehe Anlage Nr. 1) Liste des Personals, das mit den Vorsichtsmaßnahmen vertraut gemacht und die Prüfungen bestanden hat (mit Listen und erhaltenen Schätzungen). Dann wird teilweise ein Befehl zur Durchführung von Sprengarbeiten erteilt. Auf der Grundlage eines Auftragsauszuges sowie des vom Truppenführer unterschriebenen und versiegelten Berechnungsantrags wird eine vom Dienststellenleiter und dem Stellvertreter des Rüstungskommandanten unterzeichnete Rechnung über die Ausgabe von Sprengstoff und Bodentruppen ausgestellt . Laut Frachtbrief stellt der Lagerleiter BB und SV in der vorgeschriebenen Weise aus. Der Werkleiter unterschreibt für die Entgegennahme von BB und SV. Am Ort der Sprengarbeiten werden Sprengstoffe und SVs aus dem Feldversorgungslager in der Regel nach den schriftlichen Vorgaben des Arbeitsleiters (siehe Anlage Nr. 2) ausgegeben. Der Lagerleiter führt Aufzeichnungen über die ausgegebenen Sprengstoffe und SVs gemäß der Aufstellung und speichert alle Anforderungen des Arbeitsleiters für deren Ausgabe. Nach Beendigung der Sprengarbeiten wird ein Gesetz über die Abschreibung der verbrauchten Sprengstoffe und Bodenfahrzeuge (siehe Anlage Nr. 3) erstellt, das vom Vorsitzenden der Kommission (Sprengbetriebsleiter) und Mitgliedern unterzeichnet wird der Kommission (aus den Reihen der Abrissarbeiter). Danach wird das Gesetz vom Truppenführer genehmigt und dem stellvertretenden Kommandeur für Rüstung (an die technische Einheit) übergeben.

Regeln für die Beförderung und den Transport von Sprengstoffen und SVs. Ladetarife für Fahrzeuge. Nach Erhalt von Sprengstoffen und SVs aus dem Lager der Militäreinheit erfolgt deren Anlieferung in das Feldverbrauchsmateriallager per PKW nach folgenden Regeln: Sprengstoffe und SVs müssen dicht verpackt und im Wagenkasten fixiert werden. Die Stapelhöhe sollte so gewählt werden, dass die oberste Kistenreihe nicht mehr als 1/3 der Kistenhöhe über die Seite hinausragt. Im Körper dürfen sich keine fremden und brennbaren Gegenstände befinden; der Transport muss durch bewaffnete Wachen erfolgen; bedeutende Sendungen von Explosivstoffen und Medien werden getrennt transportiert. Mit Erlaubnis des Truppenführers dürfen kleine Mengen in einem Fahrzeug transportiert werden (Sprengstoff - nicht mehr als 200 kg; CD, EDV - nicht mehr als 400 Stück). Der Abstand zwischen BB und SV muss mindestens 1,5 m betragen; das Auto muss einen Feuerlöscher (oder eine Kiste mit Sand), eine Plane zum Abdecken der Ladung, eine rote Flagge an der vorderen linken Ecke der Karosserie haben; fahrgeschwindigkeit sollte 25 km / h nicht überschreiten; Rauchen im Auto ist verboten; große Städte auf dem Weg muss der Verkehr umgangen werden. Wenn Umwege nicht möglich sind, ist das Reisen am Stadtrand erlaubt; während eines Gewitters ist es verboten, ein Fahrzeug mit Sprengstoff und NO im Wald, unter einzelnen Bäumen und in der Nähe von hohen Gebäuden anzuhalten; Haltestellen entlang der Strecke sind nur außerhalb erlaubt Siedlungen und nicht näher als 200 m von Wohngebäuden entfernt.

Die Ausgabe von Explosivstoffen und SVs im Feldverbrauchsmateriallager erfolgt durch den Lagerleiter in der Regel nach den schriftlichen Vorgaben des Arbeitsleiters. Die Rechnungslegung erfolgt nach dem Ausstellungsstand der BB und SV (siehe Anlage Nr. 4). Sie werden in einem Fabrikkorken oder in gebrauchsfähigen Säcken an die Orte des Einbaus (Einsetzen) von Spreng- und SV-Ladungen überführt, ausgenommen der Verlust von Sprengstoffen und CBs. In diesem Fall müssen Sprengstoff und CB getrennt transferiert werden. Beim gemeinsamen Tragen von Sprengstoff und SVs darf ein Demoman nicht mehr als 12 kg Sprengstoff tragen. Bei Transport in Taschen oder Taschen ohne CB kann der Tarif auf 20 kg erhöht werden. CDs werden in Holzkisten transportiert, EDV - in Kartons... Das Mitführen von Spreng- und SV-Ladungen in Taschen ist verboten. Eine Person darf einen DSh-Schacht und bis zu fünf OSh-Schacht zusammen mit VV tragen. Bei einer größeren Menge erfolgt das Mitführen dieser Schnüre getrennt vom Sprengstoff. Personen, die Sprengstoff und Militärfahrzeuge zu den Einsatzorten bringen, müssen sich in einem Konvoi nacheinander im Abstand von mindestens 5 m bewegen.

3. Sicherheitsanforderungen beim Arbeiten mit Sprengstoffen und SVs. Verantwortung der Soldaten für den Diebstahl von Sprengstoff und Bodentruppen. Bei Sprengarbeiten gelten folgende Anforderungen: bei Sprengarbeiten ist die strikte Ordnung und genaue Einhaltung der Weisungen und Weisungen der obersten Vorgesetzten erforderlich; für jede Sprengung wird ein Kommandant oder Senior ernannt, der für den Sprengerfolg verantwortlich ist und die korrekte Durchführung der Arbeiten; alle mit der Ausführung der Arbeiten beauftragten Personen müssen die Sprengstoffe, Brände, deren Eigenschaften und die Regeln für den Umgang damit, die Reihenfolge und den Ablauf der Arbeiten kennen; Beginn und Beendigung der Arbeit, alle Handlungen im Arbeitsablauf werden nach den Befehlen und Signalen des Kommandanten ausgeführt: die Befehle und Signale müssen sich stark voneinander unterscheiden und alle an Sprengarbeiten beteiligten Personen müssen sie gut kennen; die Explosionsstelle sollte durch Pfosten abgesperrt werden, die in sicherer Entfernung entfernt werden sollten. Die Absperrung wird vom Spreizoffizier, der dem Arbeitsleiter (Senior) unterstellt ist, freigelegt und entfernt; Signale werden durch Funk, Stimme, Raketen, Sirenen in der folgenden Reihenfolge gegeben: a) das erste Signal - "Mach dich bereit"; b) das zweite Signal ist "Feuer"; c) das dritte Signal - "Beweg dich"; d) das vierte Signal - "Auflegen". Personen, die an diesen Arbeiten nicht unmittelbar beteiligt sind, sowie Unbefugte dürfen die Arbeitsstätte nicht betreten;

- Sprengstoffe, Sprengladungen befinden sich im Feldversorgungslager und werden von einem Posten bewacht. Zündkapseln, Zündrohre, elektrische Zünder werden getrennt von Sprengstoffen gelagert und nur auf Anordnung des Arbeitsleiters (Senior) ausgegeben; KD und ED werden in die Fremdladungen eingefügt, nachdem die Ladungen auf die explodierten Elemente (Gegenstände) verstärkt wurden und nach dem Abzug des Personals, unmittelbar vor der Explosion, beim Explodieren bestimmter Strukturelemente mit Fremdladungen sollte man sich in einen sicheren Abstand zurückziehen . Bei einer Explosion in Tunneln (Minen, Gruben usw.) können Sie diese nur nach gründlicher Belüftung oder erzwungenem Blasen betreten. nicht mehr als eine Person sollte sich fehlgeschlagenen (nicht explodierten) Ladungen nähern, jedoch nicht früher als nach 15 Minuten; Beim Verlassen des Sprengortes sind alle nicht gebrauchten Sprengstoffe und SVs dem Feldverbrauchsmateriallager zu übergeben und für die weitere Verwendung ungeeignete sind am Einsatzort zu vernichten.

Verantwortung der Soldaten für den Diebstahl von Sprengstoff und Bodentruppen. Artikel 226 des Strafgesetzbuches der Russischen Föderation sieht die Haftung für Diebstahl oder Erpressung von Schusswaffen, deren Bestandteilen, Munition, Sprengstoffen oder Sprengkörpern, nuklearen, chemischen, biologischen oder anderen Waffenarten vor Massenvernichtungs, sowie Materialien und Ausrüstungen, die zur Herstellung von Massenvernichtungswaffen verwendet werden können, auch von einer Person, die ihre amtliche Stellung ausübt, unter Anwendung von Gewalt usw. das Diebesgut aneignet oder an eine andere Person weitergibt, sowie nach eigenem Ermessen anderweitig zu entsorgen (zB zu vernichten). Die strafrechtliche Verantwortlichkeit für den Diebstahl von Waffen und Munition besteht im Falle ihres Diebstahls sowohl bei öffentlichen, privaten oder sonstigen Unternehmen oder Organisationen als auch bei einzelnen Bürgern, die diese rechtmäßig oder illegal besaßen. Unter einer Person, die unter Ausnutzung ihrer amtlichen Stellung Waffen, Munition und andere Gegenstände gestohlen oder erpresst hat, ist zu verstehen, wer persönlich für eine bestimmte Zeit Waffen und andere Gegenstände zum amtlichen Gebrauch ausgehändigt hat, und eine Person, der diese Gegenstände zur Verfügung gestellt wurden unter Schutz gestellt werden (z. B. Diebstahl von Waffen aus einem Lager oder von einem anderen Ort durch eine Person, die Wachdienstfunktionen ausübt; eine behördliche und finanziell verantwortliche Person, die aufgrund ihrer dienstlichen Stellung für Waffen und andere Gegenstände verantwortlich war).

Diebstahl von Schusswaffen, Munition und Sprengstoffen. Der Diebstahl von Schusswaffen (außer bei Jagd mit glattem Lauf), Munition und Sprengstoff wird mit bis zu 7 Jahren Gefängnis bestraft. Dieselbe Handlung, die wiederholt oder durch eine vorausgegangene Verschwörung einer Personengruppe begangen oder von einer Person begangen wird, der Schusswaffen, Munition oder Sprengstoff zum dienstlichen Gebrauch überlassen oder mit dem Schutz betraut wurde, wird mit Freiheitsstrafe bis zu 10 Jahren bestraft. Der Diebstahl von Schusswaffen, Munition oder Sprengstoff, der durch einen Raubüberfall oder einen gefährlichen Rückfall begangen wird, wird mit Freiheitsstrafen von 6 bis 15 Jahren bestraft.

"APPROVED" Kommandant der Militäreinheit 18590 Oberstleutnant __________ Ivanov "____" ________ 200__ BERECHNUNG - ANTRAG auf Erhalt von Sprengstoffen und SVs aus dem Lager für die Durchführung von Unterricht mit Sprengstoffpersonal. № пп Anzahl der Auszubildenden Referat Naimenova. Veränderung. BB und SV GESAMT: _____________ LEITER DER KLASSE Major ______ Petrov "________ 200__. Erforderliche Anzahl Gesamt für eine Ausbildung.

T R E B O V A N I E ______ für die Ausgabe von Sprengstoffen und Sprengmitteln Ausgabe _______________________ folgende Sprengstoffmenge und SV: Nr. Rev. Menge 1 TNT in 200 g Checker 2 Kapsel-Zünder КД № 8-А 3 Feuerleitschnur kg Stk. 1 5 m 5 GESAMT: _____________ LEITERIN Major ______ Petrov "________ 200__. Anmerkung

"APPROVED" Kommandant der Militäreinheit 18590 Oberstleutnant __________ Ivanov "____" ________ 200__ AKT "___" _______ 20__ Kamensk-Shakhtinsky-Kommission bestehend aus: _______________________ hat dieses Gesetz erstellt, in dem es heißt, dass "___" ________ 20__. laut Frachtbrief Nr. _______ datiert "___" ________ 20__. wurde aus dem Lager des Teils erhalten und wurde bei der Herstellung von Sprengarbeiten im Klassenzimmer mit Personal die folgende Menge an Sprengstoff und SVs vollständig verbraucht: 1. TNT in Schachbrettmustern 200–400 gr. ___________ 2. Kapsel-Zünder Nr. 8-A ___________ 3. ZTP– 50 ___________ 4. ZTP– 150 ___________ 5. Feuerleitschnur OShP _________________ keine Sprengschnur DS_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Nach Abschluss der Schulung wurde die Sprengstelle besichtigt. Die restlichen und nicht explodierten Sprengstoffe und SVs wurden nicht gefunden. Das Gesetz wurde für die Abschreibung der oben genannten Sprengstoffe und SVs vom Konto des Teils erstellt. LEITER EXPLOSIONSARBEITEN _______________________ Mitglieder der Kommission: 1. ________________ 2. ________________ 3. ________________

ERKLÄRUNG über die Ausgabe von Sprengstoffen und Sprengmitteln "____" ________ 200__. 1 Explosivstoffe Ausgabe auf Anfrage Nr. 1 Rest 3 Ausgabe auf Anfrage Nr. 2 Rest 4 Ausgabe auf Anfrage Nr. 3 Rest 5 Ausgabe auf Anfrage Nr. 4 Rest 6 Ausgabe auf Anfrage Nr. 5 Rest 7 Zerstört "________ 200__. SV ____________ DSh , Stk. OSh, Stk. NWT, Stk. Eingangsliste Erhalten 2 TNT EDV, Stk. Basis für die Ausgabe und der Rest von Sprengstoffen und SVs KD Nr. 8 D, Stk. Sprengstoffe p / p



Kapitel 2

Allgemeine Informationen zu Sprengstoffen und

Thermochemie explosiver Prozesse

Bei der wirtschaftlichen Tätigkeit von Menschen treffen wir oft auf explosive Phänomene (Explosionen).

Im weitesten Sinne des Wortes ist "Explosion" ein Vorgang der sehr schnellen physikalischen und chemischen Umwandlung eines Systems, begleitet von der Umwandlung seiner potentiellen Energie in mechanische Arbeit.

Beispiele für Explosionen sind:


  • Explosion eines unter Hochdruck betriebenen Behälters (Dampfkessel, Chemiebehälter, Brennstofftank);

  • Explosion eines Leiters, wenn er eine starke Elektrizitätsquelle kurzschließt;

  • Kollision von Körpern, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen;

  • Funkenentladung (Blitz während eines Gewitters);

  • Vulkanausbruch;

  • Nukleare Explosion;

  • Explosion verschiedener Stoffe (Gase, Flüssigkeiten, Feststoffe).
In den obigen Beispielen durchlaufen verschiedene Systeme sehr schnelle Umwandlungen: überhitztes Wasser (oder eine andere Flüssigkeit), ein metallischer Leiter, eine leitfähige Luftschicht, eine geschmolzene Masse des Erdinneren, eine Ladung radioaktiver Substanzen und Chemikalien. Zum Zeitpunkt der Explosion verfügten alle diese Systeme über eine bestimmte Menge an Energie verschiedener Art: thermisch, elektrisch, chemisch, nuklear, kinetisch (Kollision beweglicher Körper). Die Freisetzung von Energie oder deren Umwandlung von einer Art in eine andere führt zu sehr schnellen Zustandsänderungen des Systems, wodurch es funktioniert.

Wir werden die Explosionen von speziellen Substanzen untersuchen, die in nationalen Wirtschaftsaktivitäten weit verbreitet sind. Genauer gesagt werden wir „Explosion“ im Untersuchungsprozess als die Haupteigenschaft der von uns untersuchten Substanzen betrachten - Industriesprengstoffe.

Auf Explosivstoffe (insbesondere auf Explosivstoffe) angewendet, ist eine Explosion als ein Vorgang der extrem schnellen (momentanen) chemischen Umwandlung eines Stoffes zu verstehen, bei dem seine chemische Energie in die Energie von hochkomprimierten und erhitzenden Gasen umgewandelt wird die während ihrer Expansion Arbeiten verrichten.

Die obige Definition gibt drei charakteristische Merkmale der "Explosion" an:


  • hohe chemische Umwandlungsrate;

  • die Bildung gasförmiger Produkte der chemischen Zersetzung von Stoffen - hochkomprimierte und erhitzte Gase, die die Rolle eines "Arbeitsfluids" spielen;

  • Exothermie der Reaktion.
Alle drei oben genannten Merkmale spielen die Rolle der Hauptfaktoren und sind Voraussetzung für eine Explosion. Das Fehlen mindestens einer von ihnen führt zu gewöhnlichen chemischen Reaktionen, wodurch die Umwandlung von Stoffen nicht den Charakter eines explosiven Prozesses hat.

Betrachten wir die Faktoren, die die Explosion bestimmen, genauer.

Exothermie Reaktion ist wesentliche Bedingung Explosion. Dies liegt daran, dass die Explosion der IWA unter der Einwirkung von externe Quelle, die eine unbedeutende Energiezufuhr hat. Diese Energie reicht nur aus, um die Reaktion der explosiven Umwandlung einer kleinen Sprengstoffmasse zu bewirken, die sich an einem Punkt auf der Initiationslinie oder -ebene befindet. Anschließend breitet sich der Explosionsprozess spontan von Schicht zu Schicht (Schicht für Schicht) durch die Sprengstoffmasse aus und wird durch die in der vorherigen Schicht freigesetzte Energie unterstützt. Die freigesetzte Wärmemenge bestimmt letztendlich nicht nur die Möglichkeit der Selbstausbreitung des Explosionsprozesses, sondern auch dessen günstige Wirkung, d. h. die Effizienz der Explosionsprodukte, da die Anfangsenergie des Arbeitsmediums (Gase) vollständig bestimmt ist durch die thermische Wirkung der chemischen Reaktion "Explosion".

Hohe Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Reaktion explosive Verwandlung ist seine charakteristisches Merkmal... Die Explosion einiger Sprengstoffe erfolgt so schnell, dass es den Anschein hat, als ob die Zersetzungsreaktion sofort abläuft. Es ist jedoch nicht. Obwohl die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer explosiven Explosion groß ist, hat sie einen endlichen Wert ( maximale Geschwindigkeit die Ausbreitung der Sprengstoffexplosion überschreitet nicht 9000 m / s).

Das Vorhandensein von stark komprimierten und auf hohe Temperaturen erhitzten gasförmigen Produkten ist auch eine der Hauptbedingungen für eine Explosion. Die komprimierten Gase, die sich stark ausdehnen, treffen auf die Umgebung und erzeugen darin eine Stoßwelle, die die geplante Arbeit verrichtet. Somit ist der Drucksprung (Abfall) an der Grenzfläche zwischen dem Explosivstoff und der Umgebung, der im Anfangsmoment auftritt, sehr charakteristisches Merkmal Explosion. Wenn bei der Reaktion der chemischen Umwandlung keine gasförmigen Produkte entstehen (dh es gibt kein Arbeitsmedium), ist der Reaktionsprozess nicht explosiv, obwohl die Reaktionsprodukte ohne andere Eigenschaften eine hohe Temperatur haben können, können sie keinen Drucksprung erzeugen und kann daher keine Arbeit ausführen.

Das zwingende Vorhandensein aller drei betrachteten Faktoren beim Explosionsphänomen soll an einigen Beispielen verdeutlicht werden.

Beispiel 1 Verbrennung von Kohle:

C + O 2 = CO 2 + 420 (kJ).

Bei der Verbrennung wird Wärme frei (Exothermie) und Gase werden gebildet (es gibt ein Arbeitsmedium). Die Verbrennungsreaktion ist jedoch langsam. Daher ist der Prozess nicht explosiv (es gibt keine höhere chemische Umwandlungsrate).

Beispiel 2 Brennende Termiten:

2 Al + Fe 2 O 3 = Al 2 O 3 + 2 Fe +830 (kJ).

Die Reaktion verläuft sehr intensiv und wird von einer großen Menge an freigesetzter Wärme (Energie) begleitet. Die entstehenden Reaktionsprodukte (Schlacken) sind jedoch keine gasförmigen Produkte, obwohl sie eine hohe Temperatur (ca. 3000 °C) aufweisen. Die Reaktion ist keine Explosion (kein Arbeitsmedium).

Beispiel 3 Explosive Umwandlung von TNT:

С 6 Н 2 (NO 2) 3 СН 3 = 2СО + 1,2СО 2 + 3,8С + 0,6Н 2 + 1,6Н 2 О +

1,4N 2 +0,2 NH 3 +905 (kJ).

Beispiel 4 Explosive Zersetzung von Nitroglycerin:

C 3 H 5 (NO 3) 3 = 3CO 2 + 5 H 2 O + 1,5N 2 + Q (kJ).

Diese Reaktionen laufen sehr schnell ab, es wird Wärme freigesetzt (die Reaktionen sind exotherm), die gasförmigen Explosionsprodukte, die sich ausdehnen, verrichten Arbeit. Die Reaktionen sind explosiv.

Es ist zu beachten, dass die Hauptfaktoren, die die Explosion bestimmen, nicht isoliert betrachtet werden sollten, sondern in engem Zusammenhang sowohl untereinander als auch mit den Prozessbedingungen. Unter bestimmten Bedingungen kann die chemische Zersetzungsreaktion ruhig ablaufen, unter anderen kann sie explosiv sein. Ein Beispiel ist die Reaktion der Methanverbrennung:

CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + 892 (kJ).

Erfolgt die Verbrennung von Methan in kleinen Portionen und seine Wechselwirkung mit Luftsauerstoff entlang einer festen Kontaktfläche, hat die Reaktion den Charakter einer stabilen Verbrennung (Exothermie, Gasbildung, keine hohe Geschwindigkeit des Prozesses - es gibt keine Explosion). Wenn Methan in einem erheblichen Volumen mit Sauerstoff vorgemischt wird und die Verbrennung eingeleitet wird, erhöht sich die Reaktionsgeschwindigkeit erheblich und der Prozess kann explosiv werden.

Es ist zu beachten, dass die hohe Geschwindigkeit und Exothermie des Prozesses den Eindruck erwecken, dass die Sprengstoffe einen extrem großen Energievorrat aufweisen. Es ist jedoch nicht. Wie aus den Daten in Tabelle 2.1 hervorgeht, sind einige brennbare Stoffe in Bezug auf den Wärmeinhalt (die bei der Explosion von 1 kg Stoff freigesetzte Wärmemenge) viel höher als Explosivstoffe.

Tabelle 2.1- Wärmegehalt einiger Stoffe

Der Unterschied zwischen dem Explosionsprozess und gewöhnlichen chemischen Reaktionen liegt in der höheren volumetrischen Konzentration der freigesetzten Energie. Bei einigen Explosivstoffen erfolgt der Explosionsvorgang so schnell, dass die gesamte freigesetzte Energie im ersten Moment praktisch auf das vom Explosivstoff eingenommene Ausgangsvolumen konzentriert wird. Eine solche Energiekonzentration ist bei Reaktionen anderer Art, beispielsweise bei der Verbrennung von Benzin in Automotoren, nicht zu erreichen.

Die während der Explosion erzeugten großen volumetrischen Energiekonzentrationen führen zur Bildung spezifischer Energieflüsse (der spezifische Energiefluss ist die Energiemenge, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit übertragen wird, die Dimension in W / m2) hoher Intensität, die die hohe Zerstörungskraft der Explosion.

2.1. Explosivklassifizierung

Die folgenden Faktoren haben einen entscheidenden Einfluss auf die Art des Sprengvorgangs und sein Endergebnis:


  • die Art des Explosivstoffs, d. h. seine physikalisch-chemischen Eigenschaften;

  • Bedingungen für die Initiierung einer chemischen Reaktion;

  • die Bedingungen, unter denen die Reaktion abläuft.
Der kombinierte Einfluss dieser Faktoren bestimmt nicht nur die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Reaktion über die Masse des Sprengstoffs, sondern auch den eigentlichen Mechanismus der chemischen Zersetzungsreaktion in jeder reagierenden Schicht. Wird beispielsweise ein Stück TNT angezündet, verbrennt es im Freien langsam mit einer "rauchigen" Flamme, wobei die Brenngeschwindigkeit einige Bruchteile eines Zentimeters pro Sekunde nicht überschreitet. Die freigesetzte Energie wird zum Erhitzen der Luft und anderer Körper in der Nähe verwendet. Wenn die Zersetzungsreaktion eines solchen TNT-Stücks durch die Wirkung einer Zündkapsel angeregt wird, erfolgt die Explosion innerhalb von mehreren zehn Mikrosekunden, während die Explosionsprodukte einen scharfen Schlag auf die Luft und die umgebenden Körper ausüben und einen Schock auslösen in ihnen winken und Arbeit verrichten. Die bei der Explosion freigesetzte Energie wird für die Gestaltung, Zerstörung und Entsorgung der Umgebung (Stein, Erz usw.) verwendet.

Beiden betrachteten Beispielen ist gemeinsam, dass die chemische Zersetzung nach Masse (Volumen) von TNT sequentiell von einer Schicht zur anderen erfolgt. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit der reagierenden Schicht und der Zersetzungsmechanismus von TNT-Partikeln in der reagierenden Schicht werden jedoch in jedem Fall völlig unterschiedlich sein. Die Art der in der reagierenden Schicht des Sprengstoffs ablaufenden Prozesse bestimmt letztendlich die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Reaktion. Aber auch das Gegenteil ist der Fall: An der Fortpflanzungsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion lässt sich deren Mechanismus beurteilen. Dieser Umstand ermöglichte es, die Reaktionsgeschwindigkeit der explosiven Umwandlung als Grundlage für die Klassifizierung von explosiven Prozessen zu verwenden. Hinsichtlich der Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Reaktion und ihrer Abhängigkeit von den Bedingungen werden explosive Prozesse in folgende Haupttypen unterteilt: Verbrennung, Explosion (tatsächliche Explosion) und Detonation .

Verbrennungsprozesse relativ langsam ablaufen (von 10 -3 bis 10 m/s), während die Brenngeschwindigkeit stark vom Außendruck abhängt. Je höher der Druck in der Umgebung, desto höher die Brenngeschwindigkeit. Im Freien ist die Verbrennung ruhig. In einem begrenzten Volumen wird der Verbrennungsprozess beschleunigt und energischer, was zu einem schnellen Druckanstieg der gasförmigen Produkte führt. In diesem Fall erwerben die gasförmigen Verbrennungsprodukte die Fähigkeit, die Wurfarbeit zu leisten. Die Verbrennung ist eine charakteristische explosive Umwandlung von Treibmitteln und Treibmitteln.

Die Explosion selbst im Vergleich zur Verbrennung ist es eine qualitativ andere Form der Fortpflanzung des Prozesses. Kennzeichen der Explosion sind: ein starker Drucksprung am Ort der Explosion, eine variable Ausbreitungsgeschwindigkeit des Prozesses, gemessen in Tausend Metern pro Sekunde und relativ wenig abhängig von äußeren Bedingungen. Die Art der Explosion ist ein scharfer Gasschlag auf die Umgebung, der ein Zerquetschen und eine starke Verformung von Objekten in der Nähe der Explosionsstelle verursacht. Der Explosionsprozess unterscheidet sich in der Art seiner Ausbreitung erheblich von der Verbrennung. Wird bei der Verbrennung durch Wärmeleitung, Diffusion und Strahlung Energie von der reagierenden Schicht auf die benachbarte nicht angeregte Sprengstoffschicht übertragen, so wird bei einer Explosion Energie durch Kompression des Stoffes durch eine Stoßwelle übertragen.

Detonation ist eine stationäre Form des Explosionsprozesses. Die Detonationsgeschwindigkeit im Verlauf einer unter bestimmten Bedingungen auftretenden Explosion ändert sich nicht und ist die wichtigste Konstante eines bestimmten Sprengstoffs. Unter Detonationsbedingungen wird die maximale "zerstörerische" Wirkung der Explosion erreicht. Der Anregungsmechanismus der explosiven Umwandlungsreaktion bei der Detonation ist der gleiche wie bei der eigentlichen Explosion, dh die Energieübertragung von Schicht zu Schicht erfolgt in Form einer Stoßwelle.

Die Explosion nimmt eine Zwischenstellung zwischen Verbrennung und Detonation ein. Obwohl der Mechanismus der Energieübertragung bei einer Explosion der gleiche ist wie bei einer Detonation, können die Prozesse der Energieübertragung in Form von Wärmeleitung, Strahlung, Diffusion, Konvention dennoch nicht vernachlässigt werden. Aus diesem Grund wird die Explosion manchmal als instationär angesehen und kombiniert die Auswirkungen von Verbrennung, Detonation, Expansion gasförmiger Produkte und anderen physikalischen Prozessen. Bei ein und demselben Explosivstoff kann unter denselben Bedingungen die explosive Umwandlungsreaktion als intensive Verbrennung (Schießpulver im Lauf einer Waffe) klassifiziert werden. Unter anderen Bedingungen tritt der Prozess der explosiven Umwandlung desselben Sprengstoffs in Form einer Explosion oder sogar Detonation auf (zum Beispiel eine Explosion desselben Schießpulvers in einem Bohrloch). Und obwohl die der Verbrennung innewohnenden Prozesse während einer Explosion oder Detonation vorhanden sind, ist ihr Einfluss auf den allgemeinen Mechanismus der explosiven Zersetzung unbedeutend.

2.2. Klassifizierung von Explosivstoffen

Derzeit sind eine Vielzahl chemischer Stoffe bekannt, die explosive Zersetzungsreaktionen eingehen können, deren Zahl ständig steigt. Durch seine Zusammensetzung, physikalische und chemische Eigenschaften, in ihrer Fähigkeit, in ihnen Explosionsreaktionen anzuregen und in ihrer Ausbreitung, unterscheiden sich diese Stoffe deutlich voneinander. Um das Studium der IW zu erleichtern, werden sie nach verschiedenen Kriterien zu bestimmten Gruppen zusammengefasst. Wir konzentrieren uns auf drei Hauptmerkmale der Klassifizierung:


  • nach Zusammensetzung;

  • nach Vereinbarung;

  • durch Anfälligkeit für explosive Umwandlung (Explosivität).
Nach Zusammensetzung alle Explosivstoffe werden in homogene explosive chemische Verbindungen und explosive Gemische unterteilt.

Explosive chemische Verbindungen sind instabile chemische Systeme, die unter dem Einfluss äußerer Einflüsse zu schnellen exothermen Umwandlungen fähig sind, wodurch intramolekulare Bindungen vollständig gebrochen und freie Atome, Ionen, Atomgruppen zu thermodynamisch stabilen Produkten (Gase) rekombiniert werden ). Die meisten Sprengstoffe dieser Gruppe sind sauerstoffhaltige organische Verbindungen, und ihre chemische Reaktion Zersetzung ist eine Reaktion der vollständigen und teilweisen intramolekularen Oxidation. Beispiele für solche PVA sind TNT und Nitroglycerin (als Komponenten von PVA). Es gibt jedoch auch andere explosive Verbindungen (Bleiazid , Рb (N 3 ) 2 ), enthält keinen Sauerstoff, kann exotherme Reaktionen oder chemische Zersetzung während der Explosion eingehen.

Explosive Gemische sind Systeme, die aus mindestens zwei chemisch nicht verwandten Komponenten bestehen. Üblicherweise ist eine der Komponenten der Mischung ein relativ sauerstoffreicher Stoff (Oxidationsmittel), und die zweite Komponente ist eine brennbare Substanz, die keinen Sauerstoff enthält oder in Mengen, die für eine vollständige intramolekulare Oxidation nicht ausreichen. Zu den ersteren gehören Schwarzpulver, Emulsionssprengstoffe, letztere Ammotol, Granulite usw.

Zu beachten ist, dass es eine sogenannte Zwischengruppe explosiver Gemische gibt:


  • Stoffe gleicher Natur (explosive chemische Verbindungen) mit unterschiedlichem Gehalt an aktivem Sauerstoff (TNT, RDX).

  • explosive chemische Verbindung in einem inerten Füllstoff (Dynamit).
Explosive Gemische (wie explosive chemische Verbindungen) können in gasförmigem, flüssigem und festem Zustand vorliegen.

Nach Vereinbarung Sprengstoffe werden in vier Hauptgruppen eingeteilt:


  • Zündung von Sprengstoffen;

  • Sprengstoffe (einschließlich der Klasse der Industriesprengstoffe);

  • Treibsprengstoffe (Schießpulver und Treibstoff);

  • pyrotechnische Zusammensetzungen (einschließlich PVA, Schwarzpulver und andere Zünder).
Eine Besonderheit von IVV ist ihre hohe Empfindlichkeit gegenüber äußeren Einflüssen (Stoß, Stich, Elektrizität, Feuerstrahl), explodiert in vernachlässigbaren Mengen und verursacht eine explosive Umwandlung anderer Sprengstoffe, die viel weniger empfindlich sind.

Sprengstoffe haben eine große Energiereserve und sind weniger empfindlich gegenüber der Wirkung von Initialimpulsen.

Die Hauptart der chemischen Zersetzung von IVV und BrVV ist die Detonation.

Die Verbrennung ist ein charakteristisches Merkmal (Typ) der chemischen Zersetzung von Treibladungssprengstoffen. Bei pyrotechnischen Zusammensetzungen ist die Verbrennung auch die Hauptart der explosiven Umwandlungsreaktion, obwohl einige von ihnen zu einer Explosionsreaktion fähig sind. Die meisten pyrotechnischen Zusammensetzungen sind Mischungen (mechanisch) von Brennstoffen und Oxidationsmitteln mit verschiedenen zementartigen und speziellen Zusätzen, die eine bestimmte Wirkung erzielen.

Nach Anfälligkeit Zur explosiven Umwandlung werden Sprengstoffe unterteilt in:


  • primäre;

  • sekundär;

  • Tertiär.
Initiierende BBs werden als primär kategorisiert. Sprengstoffe werden als sekundär eingestuft. Ihre Detonation ist schwieriger zu initiieren als die von IVV, sie sind weniger gefährlich zu handhaben, obwohl sie stärker sind. Die Detonation von BVV (sekundär) wird durch die Explosion des Zündmittels angeregt.

Die tertiäre Kategorie umfasst Explosivstoffe mit schwach ausgeprägten explosiven Eigenschaften. Als typische Vertreter tertiärer Sprengstoffe können Ammoniumnitrat und eine Emulsion eines Oxidationsmittels in Brennstoffen (Emulsionssprengstoffe) angesehen werden. Tertiärsprengstoffe sind praktisch sicher in der Handhabung und es ist sehr schwierig, bei ihnen eine Zersetzungsreaktion herbeizuführen. Häufig werden diese Stoffe als nicht explosionsgefährlich eingestuft. Die völlige Missachtung ihrer explosiven Eigenschaften kann jedoch zu tragischen Folgen führen. Wenn Tertiärsprengstoffe mit Treibstoffen vermischt oder Sensibilisatoren zugesetzt werden, erhöht sich deren Explosivität.

2.3. Allgemeine Informationen zur Detonation, Eigenschaften

Detonation von Industriesprengstoffen

Nach der hydrodynamischen Theorie wird unter Detonation die Bewegung entlang des Sprengstoffs einer chemischen Umwandlungszone verstanden, die von einer Stoßwelle konstanter Amplitude angetrieben wird. Amplitude und Geschwindigkeit der Stoßwelle sind konstant, da die mit der Stoßkompression des Stoffes einhergehenden dissipativen Verluste durch die thermische Reaktion der Sprengstoffumwandlung kompensiert werden. Dies ist einer der Hauptunterschiede zwischen einer Detonationswelle und einer Stoßwelle, deren Ausbreitung in chemisch inaktiven Materialien mit einer Abnahme der Wellengeschwindigkeit und -parameter (Dämpfung) einhergeht.

Die Detonation verschiedener fester Sprengstoffe erfolgt mit Geschwindigkeiten von 1500 bis 8500 m / s.

Das Hauptmerkmal der Detonation von Explosivstoffen ist die Detonationsgeschwindigkeit, dh die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Detonationswelle entlang des Explosivstoffs. Dank der sehr schnelle Geschwindigkeit Ausbreitung einer Detonationswelle entlang der Sprengladung, Änderung ihrer Parameter [Druck ( R), Temperatur ( T), Lautstärke ( V)] vorn treten die Wellen diskontinuierlich auf, wie bei der Stoßwelle.

Parameteränderungsschema ( P, T, V) während der Detonation von festem Sprengstoff ist in Abbildung 2.1 dargestellt.

Abbildung 2.1- Schema der Änderung der Parameter während der Detonation von festen Sprengstoffen

Druck ( R) nimmt an der Stoßfront abrupt zu und nimmt dann in der chemischen Reaktionszone allmählich ab. Temperatur T nimmt auch sprunghaft zu. aber weniger als R, und nimmt dann mit der chemischen Umwandlung des Sprengstoffs leicht zu. Volumen V vom Sprengstoff besetzt, dank hoher Druck nimmt ab und bleibt bis zum Ende der Umwandlung von Explosivstoffen in Detonationsprodukte praktisch unverändert.

Hydrodynamische Detonationstheorie (russischer Wissenschaftler V.A.Mikhalson (1890), englischer Physiker D. Chapman, französischer Physiker E. Zhuge), basierend auf der Theorie der Stoßwellen (Yu.B. Khariton, Ya.B. Zel'dovich, LD Landau), ermöglicht es, anhand von Daten über die Umwandlungswärme von Explosivstoffen und über die Eigenschaften von Detonationsprodukten (mittleres Molekulargewicht, Wärmekapazität etc.) einen mathematischen Zusammenhang zwischen der Detonationsgeschwindigkeit, der Geschwindigkeit der Explosionsprodukte sowie das Volumen und die Temperatur der Detonationsprodukte.

Um diese Abhängigkeiten zu ermitteln, werden die allgemein anerkannten Gleichungen, die die Gesetze der Erhaltung von Materie, Impuls und Energie beim Übergang vom Ausgangssprengstoff zu seinen Detonationsprodukten ausdrücken, sowie die sogenannte Jouguet-Gleichung und die Zustandsgleichung für Detonationsprodukte, die die Beziehung zwischen den Hauptmerkmalen der Explosionsprodukte ausdrücken, verwendet werden. Nach der Jouguet-Gleichung für einen stationären Prozess ist die Detonationsgeschwindigkeit D gleich der Summe der Bewegungsgeschwindigkeiten der Detonationsprodukte hinter der Front und die Schallgeschwindigkeit Mit in Detonationsprodukten:

D = + c. (2.1)

Für Detonationsprodukte von "Gasen" mit relativ niedrigem Druck wird die bekannte Zustandsgleichung idealer Gase verwendet:

PV = RT, (2.2)

Wo P- Druck,

V- bestimmtes Volumen,

R- Gaskonstante,

T- Temperatur.

Für Detonationsprodukte von kondensierten Explosivstoffen L.D. Landau und K. P. Stanyukovich leitete die Zustandsgleichung ab:

PV n = const , (2.3)

Wo P und V- Druck und Volumen von Explosionsprodukten zum Zeitpunkt ihrer Entstehung;

n = 3 - Exponent in der Zustandsgleichung für kondensierte Sprengstoffe (polytroper Exponent) bei einer Sprengstoffdichte > 1.

Detonationsgeschwindigkeit nach hydrodynamischer Theorie

, (2.4)

Wo - Hitze der explosiven Umwandlung.

Die aus diesem Ausdruck erhaltenen Werte sind jedoch
werden auch unter Berücksichtigung der von der Sprengstoffdichte abhängigen Variablen immer überschätzt, die Werte n". Dennoch ist es für eine Reihe von Auswertungen sinnvoll, diese Abhängigkeit allgemein zu verwenden:

D = ƒ (p Ö )
, (2.5)

Wo P Ö Ist die Dichte des Sprengstoffs.

Für ungefähre Abschätzungen der Detonationsgeschwindigkeit eines neuen Stoffes (sofern diese experimentell nicht bestimmt werden kann) kann man verwenden folgende Haltung:

, (2.6)

Wo ist der Index" x"Bezieht sich auf eine unbekannte (neue Substanz) und" DIES»- zur Referenz mit bekannter Detonationsgeschwindigkeit bei gleichen Dichten und angenommenen nahen Werten des Polytrops ( n).

Somit hängt die Detonationsgeschwindigkeit von drei Haupteigenschaften des Sprengstoffs ab: der Explosionswärme, der Dichte und Zusammensetzung der Explosionsprodukte (durch " n" und " m * »).

Die Umwandlung von Explosivstoffen in Form einer Detonation ist am wünschenswertesten, da sie eine signifikante chemische Umwandlungsrate bietet und den höchsten Druck und die höchste Dichte der Explosionsprodukte erzeugt. Diese Bestimmung kann unter der von Yu.B. Khariton formulierten Bedingung eingehalten werden:

 , (2.7)

Wo - die Dauer der chemischen Umwandlung von Explosivstoffen;

 - Zeitpunkt der Streuung der anfänglichen Sprengstoffe.

Yu.B. Khariton führte das Konzept des kritischen Durchmessers ein, dessen Wert eine der wichtigsten Eigenschaften von Sprengstoffen ist. Das Verhältnis von Reaktionszeit und Ausbreitungszeit erlaubt eine korrekte Erklärung des Vorhandenseins eines kritischen oder limitierenden Durchmessers für jeden Sprengstoff.

Nehmen wir die Schallgeschwindigkeit in den Explosionsprodukten durch „ Mit", und der Ladungsdurchmesser durch "D", der Zeitpunkt der Ausbringung der Substanz kann näherungsweise aus dem Ausdruck bestimmt werden

. (2.8)

Bedenkt man, dass die Bedingung für die Möglichkeit einer Detonation  >, kann geschrieben werden >, woher der kritische Durchmesser, d.h. der kleinste Durchmesser, bei dem noch eine stabile explosive Detonation ablaufen kann, ist gleich:

D cr = с. (2.9)

Aus diesem Ausdruck folgt, dass jeder Faktor, der die Ausbreitungszeit der Substanz verlängert, zur Detonation beitragen sollte (Hülle, Durchmesserzunahme). Es wird auch Faktoren geben, die den Prozess der chemischen Umwandlung von Sprengstoffen in einer Detonationswelle beschleunigen (Einführung hochaktiver Sprengstoffe - stark und anfällig).

Experimentelle Messungen zeigen die asymptotische Natur einer Zunahme der Detonationsgeschwindigkeit mit Zunahme des Ladungsdurchmessers. Ausgehend vom Grenzdurchmesser der Ladung D etc, mit seiner weiteren Zunahme nimmt die Geschwindigkeit praktisch nicht zu (Abbildung 2.2).

Abbildung 2.2 - Die Abhängigkeit der Detonationsgeschwindigkeit D auf Ladungsdurchmesser D S :

D UND-ideale Detonationsgeschwindigkeit; D cr–kritischer Durchmesser; D etc Ist der Grenzdurchmesser.

Die kritischen geometrischen Eigenschaften der Ladung hängen auch von der Dichte des Sprengstoffs und seiner Gleichmäßigkeit ab. Bei einzelnen Explosivstoffen wird mit zunehmender Dichte die D cr, bis zu einem Bereich nahe der Dichte eines Einkristalls, wo, wie von A. Ya. Apin gezeigt, eine leichte Zunahme von D cr(zum Beispiel für TNT).

Ist der Durchmesser der Sprengladung viel größer als der kritische, so führt eine Erhöhung der Sprengstoffdichte zu einer Erhöhung der Detonationsgeschwindigkeit, die bei der maximal möglichen Sprengstoffdichte die Grenze erreicht.

Bei Ammoniumnitrat-Sprengstoffen sind die kritischen Durchmesser relativ groß. Bei gebräuchlichen Ladungen hat der Dichteeffekt einen doppelten Charakter - eine Zunahme der Dichte führt zunächst zu einer Erhöhung der Detonationsgeschwindigkeit ( D), und dann, mit einer weiteren Zunahme der Dichte, beginnt die Detonationsgeschwindigkeit abzunehmen und es kann ein Detonationsabfall auftreten. Für jeden Ammoniumnitrin-Sprengstoff gibt es je nach Einsatzbedingungen eine „kritische“ Dichte. Kritisch ist die maximale Dichte, bei der (unter den gegebenen Bedingungen) noch eine stabile Detonation des Sprengstoffs möglich ist. Bei einer leichten Erhöhung der "Ladungsdichte" über den kritischen Wert lässt die Detonation nach.

Kritische Dichte ( P cr) (Maximalpunkte auf der Kurve D =  ( Ö ) ) ist keine Konstante des einen oder anderen Industriesprengstoffs, der durch seine chemische Zusammensetzung... Sie ändert sich mit einer Änderung der physikalischen Eigenschaften des Sprengstoffs (Partikelgröße, Gleichmäßigkeit der Verteilung der Komponentenpartikel in der Masse des Stoffes), der Querabmessungen der Ladungen, des Vorhandenseins und der Eigenschaften der Ladungshülle.

Basierend auf diesen Konzepten werden sekundäre IWs in zwei unterteilt große Gruppen... Bei Sprengstoffen des 1. Typs, zu denen hauptsächlich leistungsstarke monomolekulare Sprengstoffe (TNT, RDX usw.) gehören, nimmt der kritische Durchmesser der stationären Detonation mit zunehmender Sprengstoffdichte ab. Bei Sprengstoffen der zweiten Art hingegen nimmt der kritische Durchmesser mit abnehmender Porosität (zunehmender Dichte) des Sprengstoffs zu. Vertreter dieser Gruppe sind beispielsweise Ammoniumnitrat, Ammoniumperchlorat und eine Reihe von gemischten Industriesprengstoffen: ASDT (Ammoniumnitrat + Dieselkraftstoff); Emulsionssprengstoffe usw.

Bei Sprengstoffen der 1. Art ist die Detonationsgeschwindigkeit D zylindrischer Ladungsdurchmesser D steigt monoton mit zunehmender Dichte Ö explosiv. Bei Sprengstoffen des Typs 2 nimmt die Detonationsgeschwindigkeit mit Abnahme der Porosität des Sprengstoffs zunächst zu, erreicht ein Maximum und nimmt dann bis zum Ende der Detonation bei der sogenannten kritischen Dichte ab. Nicht monotones Abhängigkeitsverhalten D =  ( Ö ) bei gemischten (industriellen) Explosivstoffen ist dies mit einer schwierigen Filtration explosiver Gase, einer Absorption der Detonationswellenenergie durch inerte Zusätze, einer mehrstufigen explosiven Umwandlung einzelner Komponenten, einer unvollständigen Vermischung der Explosionsprodukte der Komponenten und einer Reihe anderer Faktoren verbunden.

Es wird angenommen, dass mit einer Abnahme der Porosität des Sprengstoffs zunächst die Detonationsgeschwindigkeit aufgrund einer Zunahme der spezifischen Energie der Explosion zunimmt Q V, als D ~
, und nimmt dann aus den oben genannten Gründen ab.

2.4. Die wichtigsten Eigenschaften von Sprengstoffen.

Explosionsempfindlichkeit

Seit dem Aufkommen von Sprengstoffen ist deren hohe Gefährlichkeit unter mechanischen und thermischen Einflüssen (Schock, Reibung, Vibration, Erwärmung) nachgewiesen. Die Explosionsfähigkeit eines Explosivstoffs unter mechanischen Einflüssen wurde als Empfindlichkeit gegenüber mechanischen Einwirkungen und die Explosionsfähigkeit eines Explosivstoffs unter thermischer Einwirkung als Empfindlichkeit gegenüber thermischen Einwirkungen (Wärmeimpuls) definiert. Die Intensität des Aufpralls oder, wie sie sagen, der Wert des minimalen Anfangsimpulses, der erforderlich ist, um die Reaktion der Sprengstoffzersetzung anzuregen, kann bei verschiedenen Sprengstoffen unterschiedlich sein und hängt von ihrer Empfindlichkeit gegenüber einer bestimmten Impulsart ab.

Für die Beurteilung der Sicherheit von Produktion, Transport und Lagerung von Industriesprengstoffen ist deren Empfindlichkeit gegenüber äußeren Einflüssen von großer Bedeutung.

Für die Entstehung und Entwicklung einer Explosion unter lokalen äußeren Einflüssen (Aufprall, Reibung) gibt es verschiedene physikalische Modelle. In der Theorie der Sprengstoffempfindlichkeit haben sich zwei Konzepte über die Ursachen des Auftretens einer Explosion unter mechanischen Einflüssen durchgesetzt - thermisch und nicht thermisch.Über die Ursachen der Explosion bei thermischer Belastung (Erhitzung) ist alles eindeutig und nachvollziehbar.

Gemäß nichtthermische Theorie- Die Anregung einer Explosion wird durch die Verformung von Molekülen und die Zerstörung intramolekularer Bindungen durch die Anwendung bestimmter kritischer Drücke gleichmäßiger Druck- oder Scherspannungen auf die Substanz verursacht. Gemäß thermische Theorie die Explosion erfolgt, die Energie der mechanischen Einwirkung wird in Form von Wärme abgeführt (dissipiert), was zur Erwärmung und Zündung des Explosivstoffs führt. Die Ideen und Methoden der Theorie der thermischen Explosion, die von den Akademikern NN Semenov, Yu.B. Khariton und Ya. B. Zel'dovich, D. A. Frank-Kamenetsky, A. G. Merzhanov.

Da die Geschwindigkeit der thermischen Zersetzung von Explosivstoffen, die die Möglichkeit des Reaktionsablaufs nach dem Mechanismus der thermischen Explosion bestimmt, eine exponentielle Funktion der Temperatur ist (Arrhenius-Gesetz: k = k Ö e - E / RT) wird deutlich, warum nicht die Gesamtmenge der abgegebenen Wärme, sondern deren Verteilung über das Volumen des Sprengstoffs eine entscheidende Rolle bei den Auslösevorgängen der Explosion spielen sollte. In diesem Zusammenhang erscheint es logisch, dass die verschiedenen Arten der Umwandlung von mechanischer Energie in Wärme nicht gleich sind. Diese Ideen waren der Ausgangspunkt für die Erstellung einer lokal-thermischen (fokalen) Theorie der Explosionsauslösung. (N. A. Holevo, K. K. Andreev, F. A. Baum und andere).

Nach der fokalen Theorie der Explosionserregung verteilt sich die Energie der mechanischen Einwirkung nicht gleichmäßig über das gesamte Volumen des Explosivstoffs, sondern ist in getrennten Bereichen lokalisiert, die in der Regel physikalische und mechanische Inhomogenitäten des Explosivstoffs sind. Die Temperatur solcher Bereiche ("Hot Spots") ist viel höher als die Temperatur des umgebenden homogenen Körpers (Stoff).

Was sind die Gründe für das Auftreten einer Wärmequelle unter mechanischer Einwirkung auf den Explosivstoff? Es kann davon ausgegangen werden, dass die innere Reibung die Hauptquelle der Erwärmung von zähelastischen Körpern mit einer homogenen physikalischen Struktur ist. Hochtemperatur-Hot Spots in Flüssigsprengstoffen unter schockmechanischer Einwirkung sind hauptsächlich mit adiabatischer Kompression und Erwärmung von Gas oder Sprengstoffdämpfen in kleinen Blasen verbunden, die über das Volumen des Flüssigsprengstoffs verstreut sind.

Wie groß sind die Hotspots? Die Grenzgröße von Hot Spots, die unter mechanischen Einflüssen zu einer Explosion von Explosivstoffen führen können, beträgt 10 -3 - 10 -5 cm, der erforderliche Temperaturanstieg in den Brennpunkten wird 400-600 K erreicht und die Heizdauer reicht von 10 -4 bis 10 -6 s.

L.G. Bolkhovitinov kam zu dem Schluss, dass es Mindestmaß Blase, die adiabatisch kollabieren kann (ohne Wärmeaustausch mit Umgebung). Für typische Bedingungen eines mechanischen Stoßes beträgt sein Wert etwa 10 -2 cm.Filme des Kollabierens des Lufthohlraums sind in Abbildung 2.3 gezeigt.

Abbildung 2.3 - Stadien des Zusammenbruchs von Blasen während der Kompression

Wovon hängt die Empfindlichkeit von Explosivstoffen ab und welche Faktoren beeinflussen ihren Wert?

Zu diesen Faktoren gehören der Aggregatzustand, die Temperatur und die Dichte des Stoffes sowie das Vorhandensein von Verunreinigungen im Explosivstoff. Mit steigender Temperatur des Sprengstoffs nimmt seine Schlagempfindlichkeit (Reibung) zu. Ein so offensichtliches Postulat ist in der Praxis jedoch nicht immer eindeutig. Als Beweis dafür wird immer ein Beispiel angeführt, wenn Ladungen von Ammoniumnitrat mit Zusatz von Heizöl (3%) und Sand (5%), in deren Mitte Stahlplatten gelegt wurden, aus einem Geschoss bei normaler Temperatur explodierten, explodierte jedoch nicht unter den gleichen Bedingungen beim Vorheizen der Ladung auf 60 0 S.M. Muratov wies darauf hin, dass in dieses Beispiel der Faktor der Änderung des physikalischen Zustands der Ladung bei einer Temperaturänderung wird nicht berücksichtigt und, was besonders wichtig ist, die Bedingungen der Grenzreibung zwischen dem bewegten Objekt und der Sprengladung. Der Temperatureinfluss wird oft durch andere temperaturbedingte Faktoren ausgeglichen.

Eine Erhöhung der Sprengstoffdichte verringert in der Regel die Schlagempfindlichkeit (Reibung).

Durch die Zugabe von Additiven kann die Sprengempfindlichkeit gezielt eingestellt werden. Um die Empfindlichkeit von Sprengstoffen zu verringern, werden Phlegmatisierungsmittel eingeführt, um die Sensibilisierungsmittel zu erhöhen.

In der Arbeitspraxis findet man häufig solche sensibilisierenden Zusätze - Sand, feine Gesteinspartikel, Metallspäne, Glaspartikel.

TNT, das in seiner reinen Form beim Testen auf Schlagempfindlichkeit 4-12% der Explosionen ergibt, wenn es zu 0,25% Sand hinzugefügt wird, ergibt 29% der Explosionen und wenn 5% Sand eingebracht wird - 100% der Explosionen. Die sensibilisierende Wirkung von Verunreinigungen wird damit erklärt, dass der Einschluss von Feststoffen in Explosivstoffe zur Energiekonzentration beim Aufprall auf feste Partikel und deren scharfe Kanten beiträgt und die Bedingungen für die Bildung lokaler „heißer Herde“ erleichtert.

Stoffe mit einer Härte kleiner als die Härte der Sprengstoffpartikel mildern den Aufprall, schaffen die Möglichkeit der freien Bewegung der Sprengstoffpartikel und verringern dadurch die Wahrscheinlichkeit einer Energiekonzentration in einzelnen "Punkten". Als Phlegmatisierungsmittel werden meist niedrig schmelzende Stoffe, ölige Flüssigkeiten mit guter Umhüllung, hohe Wärmekapazitäten eingesetzt: Paraffin, Ceresin, Vaseline, verschiedene Öle. Wasser ist auch ein Phlegmatisierungsmittel für Sprengstoffe.

2.5. Praktische Bewertung der Sprengempfindlichkeit

Zur praktischen Bewertung (Bestimmung) der Sensitivitätsparameter gibt es verschiedene Methoden.

2.5.1. Die Empfindlichkeit von Sprengstoffen gegenüber thermischen

Wirkung (Impuls)

Die minimale Temperatur, bei der während einer herkömmlich festgelegten Zeitspanne der Wärmeeintrag größer wird als die Wärmeabfuhr und die chemische Reaktion durch Selbstbeschleunigung den Charakter einer explosionsartigen Umwandlung annimmt, wird als Flammpunkt bezeichnet.

Der Flammpunkt hängt von den Prüfbedingungen für den Explosivstoff ab – der Probengröße, der Bauart des Gerätes und der Aufheizrate, daher müssen die Prüfbedingungen streng geregelt werden.

Die Zeitspanne vom Beginn des Erhitzens bei einer bestimmten Temperatur bis zum Auftreten des Blitzes wird Blitzverzögerungszeit genannt.

Die Blitzverzögerung ist umso kürzer, je höher die Temperatur ist, der die Substanz ausgesetzt ist.

Um den Flammpunkt zu bestimmen, der die Empfindlichkeit von Explosivstoffen gegenüber Erwärmung charakterisiert, verwenden Sie das Gerät "zur Bestimmung des Flammpunktes" (Probe von Explosivstoffen - 0,05 g, die Mindesttemperatur, bei der die Flamme nach 5 Minuten auftritt, nachdem der Explosivstoff in ein beheiztes Bad).

Der Flammpunkt ist für

Genauer gesagt wird die Empfindlichkeit von Explosivstoffen gegenüber Erhitzung durch die Kurve charakterisiert, die die Abhängigkeit zeigt

T pop = ƒ (τ zurück).

und in

Abbildung 2.4 - Abhängigkeit der Blitzverzögerungszeit (τ zurück) von der Heiztemperatur ( Ö MIT) - Zeitplan " ein", sowie Abhängigkeit in logarithmischer Form (Arrhenius-Koordinaten) lgτ Rückseite - (1 / T, K)- Zeitplan " v».

2.5.2. Feuerempfindlichkeit

(Entflammbarkeit)

Industriesprengstoffe werden auf die Anfälligkeit für einen geschmolzenen Linienbrand getestet. Dazu wird 1 g PVB in ein auf einem Stativ montiertes Reagenzglas gegeben. Das Ende des OSA wird so in das Reagenzglas eingeführt, dass es einen Abstand von 1 cm vom BB hat. Wenn die Schnur durchbrennt, kann der auf den Sprengstoff einwirkende Flammenstrahl diesen entzünden. Bei Sprengarbeiten werden nur Sprengstoffe verwendet, die in 6 parallelen Definitionen keinen einzigen Blitz oder keine einzige Explosion verursachen. Sprengstoffe, die einer solchen Prüfung nicht standhalten, wie beispielsweise Schießpulver, werden bei Sprengarbeiten nur in Ausnahmefällen eingesetzt.

In einer anderen Variante des Tests wird die maximale Entfernung bestimmt, in der der Sprengstoff noch gezündet wird.