Військовий інженерний інститут ПДАТУ
ЗАТВЕРДЖУЮ
Начальник кафедри інженерних загороджень
підполковник Р.А.Миколайчук
“______”_______________ 2005 р.
МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА
з дисципліни ’’ВИБУХОВА СПРАВА’’
ТЕМА № 1 “Вибухові речовини та засоби підривання”.
Заняття № 1 „Вибухові речовини та засоби підривання”.
Автор : підполковник Савіцький А.О.
Розглянуто на засіданні ПМК кафедри
Протокол № ____ від “____”___________ 2005 р.
м. Кам’янець – Подільський
2005 рік.
МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА
для проведення занять з вибухової справи
ТЕМА № 1 “Вибухові речовини та засоби підривання”.
Заняття № 1 “Вибухові речовини та засоби підривання”.
НАВЧАЛЬНА МЕТА: 1. Вивчити вибухові речовини та їх класифікацію.
2. Вивчити устрій, принцип дії, основні характеристики засобів вогневого способу підривання.
3. Вивчити устрій, принцип дії, основні характеристики засобів електричного способу підривання.
4. Вивчити заходи безпеки та правила поводження з засобами підривання.
ЧАС: - 2 години.
ВИД ЗАНЯТТЯ : - групове заняття.
МІСЦЕ : - клас вибухової справи..
ОСОБЛИВОСТІ ОРГАНІЗАЦІЇ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ЗАНЯТТЯ.
1 Для досягнення навчальної цілі заняття викладач використовує зразки навчальних засобів підривання, плакати, схеми.
З метою наглядного навчання на столах у курсантів повинно знаходитись навчально-матеріальна база.
Особливу увагу при вивченні засобів підривання викладач звертає увагу на суворе дотримання заходів безпеки.
В кінці заняття викладач проводить розбір заняття, відповідає на запитання. Для закріплення пройденого матеріалу викладач дає завдання на самопідготовку.
НАВЧАЛЬНО-МАТЕРІАЛЬНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЗАНЯТТЯ
1. Навчальні капсулі-детонатори -100 шт.
2. Навчальні капсулі-детонатори ва дерев’яних пеналах по 10 шт. – 7шт
3.Навчальний вогнепровідний шнур ВШП- 7 кругів
4.Тліючий гніт – 2 м.
Навчальний детонуючий шнур – 7 бухт
6.Навчальні Електрозапалювачі – 14 шт.
7.Навчальні електродетонатори – 40 шт.
8. Зразки вибухових речовин – 23 шт.
НАОЧНІ ПОСІБНИКИ :
1.Плакати.
2.Планшети з засобами підривання – 7шт
ТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ :
1.Лектор - 1 шт.
2.Діафільм “Засоби і приладдя підривання” - 1 шт.
РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА :
1.Руководство по подрывным работам.Ст..38-43,56-59,381-389.
2.Методическое пособие по специальной подготовке («Подрывные работы) ст.25-35.
3.Инженерные боеприпасы, книга 1 ст. 11-19.
4.Инженерные боеприпасы, книга 2 ст. 31-35.
ПЕРЕЛІК НАВЧАЛЬНИХ ПИТАНЬ
Перевірка готовності навчального відділення до занять – 10 хв.
Вибухові речовини та їх класифікація – 25хв.
Засоби вогневого способу підривання та заходи безпеки при роботі з ним - 25 хв.
Засоби електричного способу підривання та заходи безпеки при роботі з ними. – 25 хв.
4.Підведення підсумків заняття - 5 хв.
МЕТОДИКА ВІДПРАЦЮВАННЯ НАВЧАЛЬНИХ ПИТАНЬ ЗАНЯТТЯ
Перевірка готовності навчального відділення до занять. Викладач перевіряє наявність особового складу та зовнішній вигляд.
В С Т У П
Протягом багатьох століть вибухові речовини служать людині. Сьогодні теж існують сфери діяльності людини, в яких неможливо обійтись без вибухових речовин. Однією з них є військова справа. Вибуховими речовинами споряджаються боєприпаси різних типів: ракети, снаряди, міни, торпеди, авіаційні бомби.
Вибухові речовини-це основний засіб, що забезпечує поразку особового складу бойової техніки та руйнування об’єктів противника.
Для доставки боєприпасів до цілі широко застосовуються метальні вибухові речовини-порохи. Пороховий заряд надає боєприпасу швидкість необхідну для його переміщення на значні відстані або поразку цілей, що рухаються.
Широке застосування порохові двигуни знайшли в інженерних військах для доставки зарядів розмінування на мінні поля противника. Поява нових видів сучасної зброї не тільки не зменшила, а навпаки, розширила область застосування вибухових речовин і порохів. Вони використовуються в протитанкових і протипіхотних мінах, зенітних і протитанкових керуємих ракетах, ракетах оперативного призначення, авіаційних бомбах. Навіть в ядерній і термоядерній зброї не обійшлось без вибухових речовин. Для того щоб пройшов ядерний вибух, необхідно швидке з’єднання декількох частин ядерного заряду, маса кожної з яких менше, а в сумі більше критичної. Швидке з’єднання субкритичних мас ядерного заряду досягається вибухом звичайної вибухової речовини.
За допомогою вибуху майже миттєво можна влаштувати протитанковий рів, котлован під будь-яку споруду.
Вибухові речовини застосовуються і в народному господарстві. За допомогою вибухових речовин виконуються різноманітні роботи.
При здійсненні планів розвитку народного господарства енергія вибуху прийнята на озброєння, як одне з могутніх засобів прискорення та значного зменшення трудомісткості гірничих і земляних робіт. За допомогою вибуху ріжуть і зварюють метали. Вибух - це і засіб наукових досліджень. Під час вибуху мають місце дуже високі температури, швидкості та тиск. Це дозволяє вивчати явища, які виникають при сильноному впливі на речовину та сприяють розкриттю нових властивостей матерії.
ВИБУХОМ називають процес швидкого фізичного або хімічного перетворення речовини, що супроводжується переходом його потенціальної енергії в механічну роботу. Вибух - явище досить широко розповсюджене в природі та техніці Зовнішня картина вибуху багатьом добре відома: одним по особистим спостереженням, іншим по кінофільмам і художній літературі.
В залежності від природи ВР її вибухове перетворення можна викликати різними початковими імпульсами:
тепловим (нагрівання, промінь вогню);
механічний (удар, тертя, простріл кулею);
вибуховий (вибух іншої ВР);
електричний ( нагрівання, іскровий розряд);
хімічний ( реакція з інтенсивним виділенням тепла).
1. ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИБУХОВИХ РЕЧОВИН
Основні властивості вибухових речовин визначається вибуховими фізико-хімічними характеристиками.
Вибуховими характеристиками є:
чутливість ВР до зовнішніх дій;
енергія (теплота) вибухового перетворення;
швидкість детонації;
бризантність;
фугасність (працездатність).
а) Чутливістю ВР називається більша, або менша здатність їх до вибухового перетворення під впливом зовнішніх дій.
б) Енергія (теплота) вибухового перетворення.
Вибух являє собою виділення тієї або іншої кількості енергії. Чим більше виділяється енергії, тим сильніше вибух.
в) Швидкість детонації.
Швидкість детонації є однією найбільш важливих характеристик вибухових речовин. Її можна визначити експериментально. В останній час широке застосування знайшли оптичний, осцилографічний методи визначення швидкості детонації.
г) Бризантність – здатність ВР дробити під час вибуху предмети які з них контактують (залізо, гірські породи та інше).
д) Фугасність (працездатність) вибухової речовини проявляються у формі викиду ґрунту з вирв та виїмок. Утворення порожнини у ґрунті та скельних породах і їх рихленню.
До основних фізико-хімічних властивостей ВР відносяться:
густина;
пластичність;
злежуваність;
гідроскопічність;
водостійкість;
ексудація вибухових речовин.
а) Густина ВР – відношення ваги ВР до займаного ними об’єму, визначаються в гр/см3 , кг/дм3, Т/м3/ – є важливою характеристикою ВР.
б) Пластичність ВР. Пластичними називають ВР, в консистенції яких поєднується м’якість, яка дозволяє легко деформувати заряди ВР і надавати їм необхідну форму, а певна жорсткість дозволяє зберігати надану йому форму.
в) Злежуваність ВР називають здатність деяких порошкоподібних ВР втрачати сипучість при зберіганні і перетворюватись в міцну суцільну масу. Злежані ВР не зручні в застосуванні та гірше підриваються. Основними факторами, які сприяють злежуванню, є зволоження ВР і послідуюче його підсихання.
г) Гідроскопічністю називають характерну для багатьох речовин здатність поглинати вологу з атмосфери. Гідроскопічні аміачно-силітрові ВР, які мають ВР у своєму складі дуже гігроскопічну аміачну селітру, в результаті зволоження можуть частково або повністю втрачати здатність до вибуху.
д) Водостійкими називають такі ВР, заряди яких здатні при безпосередньому зіткненні з водою зберігати в деякий термін свої вибухові властивості або змінювати їх в невеликих межах.
Наприклад: тен, гексоген, тетрил, тротил і інші.
е) Ексудація ВР. Здатність ВР виділяти з свого складу рідині або легкоплавкі компоненти при зберіганні. Ексудація спостерігається у ВР зі значним вмістом нітроефірів, наприклад у динамітів, а також гранульованих ВР, які утримують нафтопродукти.
ВИСНОВОК. В дійсний час відома велика кількість ВР, але застосування знайшли порівняно небагато з них. Це пояснюється тим, що не всі ВР задовольняють пред’явлені до них вимоги. При виборі ВР для спорядження якого-небудь боєприпасу звертають увагу на характеристику ВР, від якої залежить цього потужність:
теплота вибуху;
об’єм газоподібних продуктів;
густина;
швидкість детонації;
працездатність;
бризантність.
2. КЛАСИФІКАЦІЯ ВИБУХОВИХ РЕЧОВИН
Вибухові речовини дуже різноманітні за своїм хімічним складом, фізичними властивостями та агрегатному стану.
Відомо багато ВР, які уявляють собою тверде тіло, менш розповсюджені рідини, є газоподібні, наприклад, суміш метану за повітрям.
В принципі вибуховою речовиною може бути люба суміш палива з окислювачем. Найбільш давня ВР – димний порох – складається з суміші двох палив ( вугілля і сірки) з окислювачем (калієва селітра).
Таким чином, вибуховими речовинами називають хімічні з’єднання або суміші, які під впливом певних зовнішніх діянь здатні до швидкого саморозповсюджуючого хімічного перетворення з утворенням сильно нагрітих та вододіючих великим тиском газу, які розширюючись, виконують механічну роботу.
Всі ВР за певними характерними признаками діляться на окремі категорії або групи.
У військовій справі всі ВР діляться по їх практичному застосуванню:
- ініціюючі;
- бризантні;
- метальні.
ІНІЦІЮЮЧІ ВИБУХОВІ РЕЧОВИНИ
Ініціюючі ВР призначені для збудження (ініціювання) вибухового перетворення в зарядах ВР і порохів.
Збудження детонації ініціюючих ВР проходить легше ніж в інших ВР. Де пояснюється дуже коротким періодом збільшення швидкості вибухового перетворення ініціюючих ВР до свого максимального значення швидкості детонації. Вони володіють високою чутливістю ніж бризантні ВР в 10-12 разів, здатні детонувати від простих початкових імпульсів (удару, наколу, променю вогню) навіть у малій кількості.
В порівнянні з бризантними ініціюючі ВР мають більш низькі вибухово-енергетичні характеристики. За цією причиною звичайно та за високої чутливості ініціюючі ВР зовсім не придатні для впорядження мін, підривних зарядів та боєприпасів.
Основна область їх застосування - засоби ініціювання, які призначені для збудження вибуху або горіння в міні, вибуховому або пороховому за ряді.
Основними ініціюючими ВР є:
- гримуча ртуть;
- азид свинцю;
- ТНРС.
а) Гримуча ртуть - перша з найбільш відомих ініціюючих ВР (1799р), яка знайшла практичне застосування. Її отримують шляхом розчинення металевої ртуті в азотній кислоті з послідуючим обробленням етиловим спиртом.
Гримуча ртуть - білий або сірий кришталевий порошок. Вона легко вибухає від незначного удару, дуже чутлива до наколу і вимагає дуже бережного поводження.
Вода зменшує чутливість гримучої ртуті до всіх видів початкового імпульсу. При зволоженні 10% гримуча ртуть горить, не вибухаючи, а при 30% не горить і не детонує.
У присутності вологи гримуча ртуть досить активно взаємодіє з деякими металами. З алюмінієм вона взаємодіє енергійно з виділенням тепла і утворення невибухових з'єднань.
Отже гримучу ртуть неможливо розміщувати в алюмінієву оболонку.
Залізо і мідь допускають до виготовлення оболонок гримуче - ртутних детонаторів, але від зіткнення з гримучою ртуттю вони повинні бути захищені лаком або нікелевим покриттям.
Гримуча ртуть в дійсним час застосовується для спорядження капсулів-детонаторів, електродетонаторів і в капсульному складі, які використовують на спорядження капсулів - запалювачів.
б) Азид свинцю - вперше винайдений у 1891 р., але довгий час не знаходив практичного застосування.
У 1916 році професор С. П. Уколов запропонував застосувати азид свинцю в капсулях-детонаторах для боєприпасів морської артилерії.
У 1926-1928 рр. професор Артилерійської Академії А. А. Солонин докладно вивчив властивості азиду: розробив спосіб безпечного отримання його у великім кількості.
У 1932 р. виробництво азиду було засвоєно заводами промисловості. Азид свинцю отримають з металевого натрію і свинцю в результаті взаємодії їх з азотною кислотою і аміаком.
Азид свинцю - білий кришталевий порошок, негігроскопічний. До биття, тертя, особливу до на колу та промінню вогню менш чутливий ніж гримуча ртуть, а за ініціюючою здатністю значно перевершує її. Наприклад, для ініціювання 1 гр. тетеріла необхідно 0, 29 гр. гримучої ртуті і тільки 0, 025 гр. азиду свинцю. Для забезпечення збудження детонації азиду свинцю дії вогню його покривають шаром тенереса. Для збудження детонації азиду свинцю за допомогою наколу його покривають шаром спеціального накольного складу.
Азид свинцю не втрачає здатність детонувати і в вологому стані. З алюмінієм азид свинцю не діє, для поліпшення сипучості у нього вводять невелику кількість парафіну та гранулюють його. Гранульований азид свинцю краще пресується, краще вимірюється за об'ємом.
Порівняно невелика чутливість азида свинцю і велика ініціююча здатність дозволили широко застосовувати його для виготовлення капсулів-детонаторів.
в) ТНРС - скорочена назва тринатрорціоната свинцю.
Вперше ТИРС отриманий в 1914 році. У 1927 р. професор А. А. Соломин дослідив його властивості і розробив метод отримання.
Початковим продуктом для отримання ТИРС є стіфнінова кислота, нітрат свинцю та бікарбонат натрію.
Процес отримання ТИРС подібний з процесом отримання азиду свинцю, тому для нього використовується також апаратура.
ТНРС як і азид свинцю застосовується гранульованим.
ТНРС – дрібно кришталевий порошок жовтого кольору, малогідроскопічний, практично не розчинюється у воді, не взаємодіє з металом тому може бути розміщений в любу металеву оболонку.
ТНРС дуже чутливий до теплової дії, особливо до проміню вогню, цим відрізняється від інших ініціюючих ВР. Від проміню вогню, навіть від іскри, ТНРС безвідмовно спалахує і детонує, дає при цьому дуже велике полум'я.
Ініціююча здатність його значно менше ніж у гримучої ртуті, навіть 2 грама ТНРС не можуть визвати детонації тетрила. Пояснюється це тим, що ТНРС має невелику величину швидкості вибухового перетворення.
Чутливість ТНРС до удару в 6 раз менше ніж у гримучої ртуті і в 2 рази менше ніж у азиду свинцю.
У зв'язку з низькою ініціюючою здатністю ТНРС не має самостійного застосування, а використовується в азидних променевих капсулях-детонаторах як добавка, полегшення збудження детонації азиду свинцю, а також у запалювальних складових піропатронів.
БРИЗАНТНІ ВИБУХОВІ РЕЧОВИНИ
Назва бризантних речовин виникло від французького слова brisants – розбиваючий, дроблячий. Такою назвою вони зобов'язані характеру руйнівної дії при вибуху, а саме дробленню близько розміщених предметів.
Бризантні ВР більш міцні і значно менше чутливі до різного роду зовнішніх дій, чим ініціюючі ВР.
Збудження детонації в бризантних ВР звичайно проводиться вибухом заряду тої або іншої ініціюючої ВР, яка входить до складу капсулів-детонаторів, або заряду іншої бризантної ВР (проміжний детонатор).
Порівняно не велика чутливість бризантних ВР до биття, тертя теплової дії, а також і достатня безпечність обумовлює зручність їх практичного застосування.
Бризантні ВР застосовуються в чистому виді, а також у виді сплавів і сумішів один з одним.
По потужності бризантні ВР розподіляються на три групи:
- ВР підвищеної потужності;
- ВР нормальної потужності;
- ВР заниженої потужності.
а) Вибухові речовини підвищенні потужності. До вибухових речовин підвищеної потужності відносяться:
- тетрил;
- тен;
- гексоген;
- октоген;
- продукт А-ІХ-1;
- продукт А-ІХ-2;
- сплав ТГ-50.
Тетрил (тренітро-фенілметрітитнитроамин)- ВР - відома вже приблизно 100 років, але велика чутливість в значній степені обмежує область його застосування.
Тетрил являє собою кришталеву речовину яскраво жовтого кольору без запаху, солоне на смак, не гігроскопічний і не розчиняється у воді, достатньо легко пресується до щільності 1,6-1,65.
Від посіріла кулі вибухає. Тетрил горить енергійно синім полум'ям без кіптяви, але горіння може перепій в детонацію.
З металами тетрил хімічно не взаємодіє. Він застосовується для виготовлення проміжних детонаторів у різних боєприпасах, для спорядження деяких типів капсулів-детонаторів, де коли флегматизований тетрил застосовують в якості вибухового заряду в малокаліберних снарядах.
ТЕН (тетранітропентоерітріт, пентріт) вперше отриманим в 1901 році. Практичне значення придбав з часів Другої Світової війни.
ТЕН отримують нітріруванням чотирьохатомного спирту пентаерітрита. Останній отримують з ацетальдегіду і формальдегіду, продуктів, які застосовуються також для виготовлення пластмаси і медичних препаратів.
ТЕН являє собою більш кришталеву речовину, негігроскопічну і нерозчинну в воді, добре пресується до щільності І, У з металами хімічно не діє. При спалюванні тену горіння може перейти в детонацію.
ТЕН має великою чутливість до всіх видів початкових імпульсів. За чутливістю до детонації перевищує інші бризантні ВР, які застосовуються в теперішній час. ,
Продукт А-ІХ-1 використовують для спорядження боєприпасів шляхом заливання. Він складається з 96% гексогену і 4% алюмінієвої пудри.
Продукт А-ІХ-2 складається з 80% продукту А-ІХ-1 і 20% алюмінієвої пудри. Продукт А-ІХ-2 використовують для спорядження боєприпасів, мін, кумулятивних зарядів і інше.
Гексоген
Широке застосування гексоген знайшов у сплавах з іншими вибуховими речовинами.
Особливо широко він застосовується в сплаві з тротилом у відношенні 40: 50 (ТГ-40), 50: 50 (ТГ-50), 70: 30 (ТГ-70). Ці спливи застосовуються для спорядження мін, кумулятивних зарядів і спеціальних інших виробів.
Для приготовлений вказаних сплавів тротил плавиться і в нього вводиться та ретельно розміщується порошкоподібний гексоген.
У сплаві з тротилом гексоген менш чутливий до зовнішніх дай і більш зручний для спорядження боєприпасів шляхом заливання.
Для збільшення енергії вибухового перетворення в сплави гексогену з тротилом добавляється порошок алюмінію.
Прикладами таких сплавів є морська ( МС) 1 сплави ТГА.
б) Вибухові речовини нормальної потужності
До вибухових речовин нормальної потужності відкосяться:
- тротил;
- пікринова кислота;
- пластит-4.
Тротил (тринітротолуол, тол, ТНТ) - основна бризантна ВР, яка застосовується для підривних робіт.
Історія тротилу починається в 1837 р., коли француз П. Ж. Пальте шляхом перегнання соснової смоли відкрив нову речовину - метилбензол.
У 1841 р. переганяючи толуанський бальзам А. Сент-Клер Девіль отримав аналогічну речовину, яка має назву - толуол, і тільки в 18б3 році Вільберт, провівши нітрацію толуолу сумішами азоту і сірчаної кислот, отримав знаменний тринітротолуол.
У Росії тайну тротилу було розкрито в 1906 р. В. І. Рдутловським.
Тротил являє собою кришталеву речовину від світло-жовтого до світло-коричневого кольору, гіркий на смак. Тротил гігроскопічний і практично не розчиняється у воді. При довгому знаходженні в воді зберігає здатність вибухати від капсуля-детонатора не знижуючи своїх вибухових, енергетичних характеристик.
З металами тротил не взаємодіє, розчиняється в спирті, бензині, ацетоні, сірчаної і азотної кислоти.
Хімічна стійкість тротилу дозволяє довгий час зберігати його в неопалених приміщеннях у герметичній укупорці, але в закритій тарі (ящиках), так як під дією сонячного світла поверхневий шар тротилу і чутливість до зовнішніх дій підвивається.
Температура спалаху тротилу біля 310°С, на відкритому повітрі горить жовтим кіптявим полум'ям без вибуху. Горіння тротилу в закритому просторі може перейти в детонацію.
Сприятливість тротилу до детонації залежить від його стану.
- пресований і порошкоподібний тротил безвідмовно детонує від капсуля-детонатора, а при безкапсульному підриванні - від детонуючого шнура;
- литий, чешуйований і гранульований тротил детонує тільки від проміжного детонатора з пресованого тротилу або іншої бризантної ВР (тетрил, тен).
Тротил застосовується для спорядження боєприпасів практично всіх видів, проміжних детонаторів.
Для спорядження боєприпасів тротил застосовують не тільки в чистому виді, але в сплавах з іншими ВР (гексогеном, тетрилом, і іншими).
Порошкоподібний тротил входить у склад деяких ВР заниженої потужності: наприклад, амонітів.
Для проведення вибухових робіт тротил, як правило, застосовується у вигляді пресованих підривних шашок:
- великих - розмірами 50х50х100 мм і вагою 400 гр.;
- малих - розмірами 25х50х100 мм і вагою 200 гр.;
- бурових (циліндричних) довжиною 70мм, діаметром 300 мм, вагою 75 гр.
Всі підривні шашки мають по одному запальному гнізду для з'єднання з капсулями-детонаторами, для найбільш надійного поєднання а засобами підривання деяких шашках виготовлені різьбові гнізда .
Для захисту шашок від зовнішніх дій покривають шаром парафіну і обгортають папером, на яку потім наноситься один шар парафіну. Місце розташування запалювального гнізда шашок позначається чорним кругом.
З метою забезпечення, зручності, зберігання, перевезення ї застосування підривні шашки упаковують в дерев'яні ящики. У кожному ящику складено ЗО великих і 65 малих або 250 бурових шашок. Ящик в якому знаходяться великі і малі шашки може застосуватись в якості зосередженого заряду вагою 25 кг.
Пікринова кислота (тринітрофенол, мелініт) була відкрита в 1788 році Гусманом, винахідника цікавила здатність фарбувати шовкові і вовняні тканини в гарний стійкий жовтий колір. У 1897 році через 100 років в м. Конрнбурк у Англії від “жовтої фарби” злетіло на повітря фарбувальна фабрика, яка оповістила світу про породження нової потужної ВР.
Пікринова кислота одержується нітруванням фенолу - продукту коксування камінного вугілля або крекінгом нафти. Являє собою кришталеву речовину жовтого кольору, гіркої на смак. Пікринові кислоти подразнює дихальні шляхи.
Пікринова кислота по зрівнянні з тротилом володіє ліпшою сприйнятливістю до детонації. Порошкоподібна і пресована кислота вибухає від капсуля-детонатора (електродетонатора). Лита пікринова кислота від капсуля-детонатора (електродетонатора) детонує не завжди, необхідно проміжний детонатор.
Пікринова кислота - речовина хімічно стійка, але зовсім активна. Вона хімічно взаємодіє з металами, утворює солі, які називаються пікратами.
Пікрати являють собою ВР у більш випадках більш чутливі до механічних дій. Особливо чутливі є пікрати заліза та свинцю.
Пікринова кислота застосовується як у чистому виді і у виді різних сплавів з динітронафталіном для спорядження деяких боєприпасів. З теперішній час пікринова кислота втратила своє значення як ВР.
Пластична ВР (пластит-4) являє собою однорідну тістоподібну масу світло-кремового кольору. Пластит-4 виготовляють а порошкоподібного гексогену (80%) і спеціального пластифікатора (20%) шляхом їх ретельного перемішування.
Пластит-4 негігроскопічний і не розчиняється в воді, легко деформується зусиллям руки. Легка деформація дозволяє використовувати пластит для встановлення зарядів необхідної форми.
Пластичні властивості пластита-4 зберігаються при температурі більш 125° він пом’якшується і міцність виготовлення з нього зарядів зменшаться.
До удару, тертя і тепловим діям пластит-4 малочутливий, його чутливість трохи вища чутливості тротилу.
При прострілі кулею, як правило, не вибухає і не загорається, при підпалюванні горить. Його горіння в кількості до 50 кг проходить енергійно, але без вибуху.
З металами пластит-4 хімічно не взаємодіє.
Детонує від капсуля-детонатора (електродетонатора) які занурені в масу заряду на глибину не менше 10 мм.
Пластит-4 поступає у війська у виді брикетів розмірами 70х70х145 мм, вагою 1 кг, завернутих папером. Брикети по 32 шт. упакуються в дерев'яні ящики.
Пластичні властивості даної ВР дозволяють виготовляти на місці підривних робіт кумулятивні заряди, є також заряди, які своєю формою повторюють елементи конструкцій що перебиваються (фугасні заряди).
Пластичними ВР споряджаються деякі типи мін та зарядів промислового виробництва (С3-6М; С3-1П; СЗ-4П).
Вибухові речовини заниженої потужності
З ВР заниженої потужності найбільш широко застосовується аміачно-селітрові ВР. Вони представляють собою технічні вибухові суміші, основою яких є хімічні добрива, аміачна селітра. Крім селітри у ці суміші входять вибухові або горючі добавки.
Аміачно-селітрові ВР у залежності від характеру застосованих до селітри добавок діляться на слідуючи види:
- амоніти - ВР, в склад яких крім аміачної селітри входять вибухові добавки (звичайно тротил);
- динамони - суміші аміачної селітри з паливними добавками (торф, дерев'яні опили, , мука соснової кори, гудрон, вугіль);
- амонали - амоніти і динамони з сумішшю порошкоподібного алюмінію.
З усіх видів аміачно-силітрові ВР на постачання військ поступають тільки амоніти, які складаються 20-25% тротилу (амоніта А-80, А-50).
Амоніт - являє собою кришталеву речовину блідо-рожевого кольору, гігроскопічний і володіє здатністю влежуватись.
Активно взаємодіє з окисами: металів, при цьому утворюється аміак і вода, що сприяє розвитку процесу корозії металевих виробників. При запалюванні амоніти запалюються важко. До тертя і удару амоніти трохи чутливі тротилу, але в користуванні практичну безпечні. Основним видом амонітів, які поступають у війська, є А-80 у виді пресованих брикетів 125х25х60 мм і вагою 1, 35 кг.
Брикети підриваються проміжними детонаторами у виді шайки тротилу вагою 2000-400 гр., або заряду інших бризантної ВР. Виходячи з цього брикети не мають запальних гнізд.
Амоніти застосовуються головним чином при проведенні вибухових робіт у грунті, є також для спорядження протитанкових мін і для виготовлення різних фугасів.
Амонітні брикети зберігаються і перевозяться в дерев'яних ящиках по 24 брикети.
Метальні вибухові речовини
Метальними ВР (порохами) називають такі речовини, основної формою вибухового перетворення є горіння. Пороха діляться на:
- димні;
- бездимні.
Димний порох являє собою механічну суміш з калієвої селітри (75%). дерев'яного вугілля (15%) і сірки 10%). (Таке відношення компонентів було встановлено на основі прищ геніального руського вченого М. В. Ломоносова).
Селітра є окислювачем, легко віддає кисень при нагріванні. Вугіль - паливна речовина.
Сірка служить цементатором (єднаючи селітру з вугіллям) і одночасно паливом, полегшуючи випалювання пороху сірка підпалюється при низькій температурі ніж вугілля.
В залежності від величини зерен порох ділиться на дрібнозернистий (0,5-3,0 мм; великозернистий (9, 1 мм).
Позитивними властивостями пороху є те, що він легко запалюється від вогню і володіє високою хімічною стійкістю.
Негативними властивостями є здібність поглинати вологу і при вологості більше 2% стала непридатними для застосування.
Застосовується димний порох для виготовлення вогнепровідний шнурів, викидних зарядів мін, у запилювачах, підсилювачах і сповільнювачах.
При користуванні з димним порохом необхідно дотримуватись заходів безпеки, оберігати від удару і тертя. Тому при роботі з порохами:
- у осіб не повинно бути тютюнових і запалювальних засобів;
- користуватись інструментом тільки з кольорового металу;
- у сховищах повинні бути на підлозі гумові килими, а у осіб які допущені до роботи - гумове взуття;
- поблизу не повинно бути відкритих джерел вогню.
Бездимні пороха - застосовуються для виготовлення зарядів, які використовують у різних реактивних установках, а також артилерійських і стрілецьких боєприпасах.
При відсутності бризантних ВР пороха можуть застосовуватись у виді внутрішніх зарядів і для проведення вибухових робіт.
Детонація порохових зарядів проходить нормально тільки у тому випадку, якщо ініціювання їх здійснюється проміжним детонатором, а проміжки між зернами пороху заповнені рідиною (вода, розчин повареної або іншої солі). Таким чином, вибухові речовини, здатні при вибуху робити за надто короткий термін часу значну роботу, по ефективності де цього часу одним з сильнішим джерел енергії.
ЗАКЛЮЧЕННЯ:
Вибухові речовини у військовій справі почали застосовувати дуже давно. Синтезування нових потужних ВР, таких як гексоген, октоген дозволяють виготовляти боєприпаси, які володіють великою руйнівною силою.
Застосування ВР, які отримують великий запас потенціальної енергії з невеликими затратами сил і часу на підготовчі роботи виконати велику роботу в короткі терміни.
Засоби вогневого способу підривання та заходи безпеки при
роботі з ними.
При вивченні даного питання викладач особливу увагу звертає на призначення, устрій, характеристику та правила поводження з засобами підривання.
Засобами підривання ( ініціювання і запалювання) називають вироби які діють від простою початкового імпульсу і призначені для детонування бризантних ВР або запалювання порохових зарядів.
До них відносяться :
капсулі-детонатори - КД
Електрозапалювачі - ЕЗ
Електродетонатори - ЕД
Вогнепровідні шнури - ВШ
Детонуючи шнури - ДШ
Запалювальні (тліючі) фітіль.
А) Капсулі-детонатори :
Капсулі-детонатори застосовуються для ініціювання (возбудження детонації) зарядів ВР і мін.
За видом початкового імпульсу вони поділяються на капсулі-детонатори променевої дії і капсулі-детонатори наколеної дії.
Капсулі детонатори променевої дії підриваються від вогнепровідного шнура (ВШ), капсулів запалювачів (КЗ), електрозапалювачів (ЕЗ), детонуючих шпурів (ДШ), або дії вибухової хвилі.
До капсулів –детонаторів променевої дії відносяться капсулі-детонатори КД№8-А, КД № 8-М, КД №8-С, КД№8-Б,ТАТ-1-Т.
КД№8-А уявляє собою відкриту з одного кінця циліндричну алюмінієву гільзу (1), у нижній частині якого запресована бризантна ВР підвищеної потужності (6), тетрил, ТЕН або гексоген, а зверху ініціююча ВР тенереса(4) і азид свинцю (5).
Заряд КД прикривається зверху алюмінієвою чашкою з круглим отвором у центрі, який закритий шовковою сіткою.
Завдяки цій чашці зменшується небезпечність вибуху від тертя при введені вогнепровідного шнура і складається міцна камера, яка забезпечує максимальний тиск газів при детонації.
ТНРС добавляється до азиду свинцю і розміщується вище у зв’язку з тим, що він з однієї сторони, має більш низьку температуру спалаху, що забезпечує більш безвідказне запалювання від форсу проміню вогнепровідного шнура, з другої менш чутливий до механічних дій, що збільшує небезпечність виготовлення запалювальних трубок.
Між дульцем гільзи і чашкою залишається вільний простір довжиною 17-23 мм, який призначений для введення вогнепровідного шнура.
КД ТАТ-1-Т уявляє собою відкритий з одного кінця циліндричну гільзу(1), в нижній частині якої запресована ВР підвищеної потужності тетрил(4), у верхній частині запалювальний склад (3), який прикритий чашечкою(2).
. Для навчання військ застосовуються учбові КД №8-А. Вони мають такі ж розміри, як і бойові. Гільза учбового КД заповнюється інертною речовиною. На гільзі білою фарбою нанесено смугу шириною 3-5 мм, а на дні гільза отвір, який закритий картонним кружком.
Характеристики КД променевої дії
Найменування КД
Найменування складових частин заряду
Вага ВР, гр.
Довжина гільзи
довжина
Вільна відстань гільзи
Зовнішня.
Внутрішня
№ 8-А
ТНРС
Азид свинцю
Тетрил, тен, гексоген
0,1
6,8-7,05
6,3-6,5
45,5-48,5
17-23
0,2
1,02
ТАТ-1-Т
Запалювальний склад
тетрил
0,5
0,6
-
10,7
-
ПРИНЦИП ДІЇ КАПСУЛЯ-ДЕТОНАТОРВ № 8-А
Запалюється вогнепровідний шнур. Пучок іскр відповідного шнура після згорання його по всій довжині викликає вибух КД №8-А.
Наявність кумулятивної виїмки дозволяє утворити вузьку струю газів продуктів вибуху з високою концентрацією енергії, яка забезпечує безвідказність вибуху зарядів ВР.
Крім пучка іскр вогнепровідного шнура, вибух капсуля-детонатора може бути викликаний:
- від вогню електрозапалювача (електричний спосіб підривання)
- від вибуху детонуючого шнура;
- від дії ударної хвилі (вибух детонацією на відстані);
- від вогню капсуля - запалювача (у запалах інженерних мін і інших боєприпасах).
КОРИСТУВАННЯ, ЗБЕРІГАННЯ КАПСУЛЯ-ДЕТОНАТОРА №8-А.
1.КД вимагає обережного відношення так як від удару, тертя, нагріву, від сплющування гільзи може легко вибухнути.
2.КД необхідно оберігати від вологи і зберігати у сухих місцях окремо від ВР
Перед застосуванням необхідно уважно оглядати і вибраковувати ті КД № 8А які мають помятості гільзи, корозію у вигляді плям або суцільного нальоту на внутрішній поверхні гільзи, а також опудріність внутрішніх стінок ініціюючим складом. Такі КД необхідно знищувати, застосовувати їх не дозволяється.
3.Вилучати з гільзи КД стороні предмети які туди попали можна легким стуканням у ніготь.
4.Під дією сонячного проміння КД різко повирують чутливість до зовнішніх дій.
5.До місць проведення вибухових робіт капсулі-детонатори можуть доставлятись у заводській укупорці або спеціальних дерев’яних пеналах. Забороняється переносити в кишенях або іншій укупорці.
6.Дозволяється вилучати із коробок або пеналів тільки по одному КД і тільки перед його застосуванням.
КД укладаються по100 шт. у коробці, 5 шт. укладаються у велику металеву коробку. У дерев’яний ящик укладаються дві такі коробці. Усього в ящику 400 шт. КД з загальною вагою ящика з КД 24 кг.
Капсулі-детонатори наколеної дії підриваються від наколу жалом ударника і застосовуються в конструкціях механічних підривників. До них відносяться КД-МВ, М-1.
Капсулі-детонатори КД-МВ, М-1 складаються з гільзи (1), і чашечки (2), споряджених накольним складом (3), азидом свинцю (4) і теном (5) КД-МВ або тетрилом (5) М-1 чашечка в центральної частині має меншу товщину.
КД-МВ М-1 КВ-11
Капсулі-спалахувачі КВ-11, КВ-11а - призначені для ініціювання КД променевої дії, запалювання зарядів з димного пороху. КВ-11 складається з мідного ковпачка (1), накольного складу (2) якій закритий кружком з мідної фольги (3).
Характеристики капсулів-детонаторів накольної дії.
Характеристики
КД-МВ
М-1
КВ-11
Маса, г
5,4
1,3
0,4
Маса заряду ВР, г
1,4
0,5
-
Діаметр, мм
10,2
6,1
5,72
Висота, мм
17
9,7
5,25
ВОГНЕПРОВІДНІ ШНУРИ
Вогнепровідні шнури призначаються для збудження вибуху капсулів-детонаторів у запалювальних трубках і запалювання зарядів димного пороху.
Характеристика вогнепровідний шнурів
Найменування
шнурів
Діаметр шнуру, мм
Швидкість горіння на
Повітрі, см/сек..
О Ш П
5,6-6,0
1
ОШДА
5,0-6,0
1
ОША
4,8-5,8
1
Будова вогнепровідного шнуру
Вогнепровідний шнур виготовляється:
- пластмасовій оболонці (ОШП) – сіро-білого кольору;
у подвійній асфальтованій оболонці (ОШДА) – темно-сірого кольору;
у асфальтованій оболонці (ОША) – темно-сірого кольору.
Вогнепровідний шнур у пластикатовій оболонці і подвійний асфальтований шнур застосовується при проведені вибухових робіт під водою а також у вологих місцях.
Асфальтований шнур може застосовуватись тільки при роботі у сухих місцях, де виключено його зволоження. Він складається з порохової серцевини
( у 1 м шнуру утримується біля 6 гр. пороху) з однією направляючою ниткою у середині і ряд внутрішніх та зовнішніх оплеток і оболонок.
Оболонка шнуру зберігає еластичність при температурі до 150 і не робиться липкою при температурі 450С.
Способи запалювання вогнепровідних шнурів
Запалювання вогнепровідного шнура проводиться за допомогою:
механічного або терочного запалювача шнура;
запалювальним (тліючим) фітілем;
звичайним або спеціальними (тліючими ) сірниками;
вогнепровідний шнуром який горить.
Швидкість горіння вогнепровідного шнуру усіх марок на повітрі складає 1 см/сек.. Під водою шнур горить скоріш ніж на повітрі.
Для безпеки роботи велике значення має постійно і рівномірна швидкість горіння шнуру, так як у випадку вибуху зарядів ВР раніше або пізніше розрахункового часу можливі нещасні випадки. Причиною прискореного горіння можливо внаслідок пере щільності пороху в серцевині, повної перерви серцевини з передачею вогню за рахунок тління оплятки , а також при попаданні зростків, які не відрізанні при перевірці шнуру.
При прискореному горінні підривник може на встигнути відійти на безпечну відстань і попаде в зону дії вибуху, при затриманому горінні, навпаки дотримуючись встановленого часу, він може вийти з безпечного місця і при підході до місця розташування заряду ВР попаде в сферу дії його запізненого вибуху.
Зберігання, користування вогнепровідним шнуром.
Вогнепровідний шнур усіх типів відрізками по 10 м звернуті в бухті (круги) різних діаметрів, вкладені один у другий і у такому вигляді зберігаються на складах, 100 бухт шнуру складаються у дерев’яну тару. Зберігати ВШ необхідно в сухих місцях та захищати:
- від вологи шляхом заробляння кінців (воском, ізоляційною стрічкою), так як його серцевина , яка складається з 78% калієвої селітри, 12% дерев’яного вугілля і 10% сірки, - гігроскопічна, зволожується і стає непридатною.
- від тари шнур втрачає герметичність внаслідок утворення надувань на оболонці;
від зіткнення з маслами, жирами, бензином або керосином, які пошкоджують оболонку;
від механічних дій які можуть пошкодити оболонку або порушити цілісність порохової серцевини.
При застосуванні вогнепровідного шнуру на морозі необхідно не допускати перегину шнура, так як це може привести до його злому.
Перед застосуванням ВШ оглядають, і якщо на поверхні його оболонки знаходяться тріщини, сліди підмочення, розлохмачування і інші пошкодження та несправності, то такий шнур рахується непридатним для роботи.
Для перевірки швидкості горіння ВШ з кінців круга відрізають 10-15 см шнура і знищують його. Потім відрізають відрізок довжиною 60 см і запалюють його. Перевіряють швидкість горіння по секундоміру або за секундною стрілкою часів. Відрізок ОШ повинен згоріти за 60-70 сек. Швидкість горіння не повинна змінюватись після витримки його на глибині 1 м. у воді при температурі 15-200С і терміном 4 години для шнурів ОШДА.
Шнур, який погас при випробуванні або який показав швидкість горіння менше 60 або більше 70 сек. до застосування не допускається. Швидкість горіння перевіряється у в обов’язковому порядку в кожній бухті ВШ.
Гарантійний термін використання шнуру ОША – один рік, а шнурів ОШП і ОШДА – 5 років.
Зарубіжні ВШ горять зі швидкістю 1-1,3 см/сек.. і можуть мати пластикатну плівку іншого кольору (наприклад зеленого в США, коричневого у ФРН).
Д) Запалювальний (тліючий) фітіль.
Застосовується для запалювання ВШ і являє собою пучок хлопчатопаперових або льняних ниток, сплетених у шнур діаметром 6-8 мм, які пропитані калієвою селітрою. Фітіль тліє зі швидкістю 1 см. за 1-3 хвилини у залежності від сили вітру. При роботі з запалювальним фітілем необхідно звертати увагу на добре з’еднання його з ВШ.
Запалювальний фітіль необхідно оберігати від зволоження.
Необхідно пам’ятати: що при запалюванні вогнепровідного шнуру тліючим фітілем кінцем необхідно розташовувати так, щоб промінь вогню при запалюванні порохової серцевини шнура не попав у очі підривника.
Е) Детонуючий шнур
Детонуючий шнур призначений для здійснення одночасного вибуху деяких зарядів, а також для безкапсульного підривання зарядів ВР.
Вперше ДШ був виготовлений у 1927 році серцевина якого складалася з флегматизованого азиду свинцю, а з 1945 року – застосовується флегматизований тен.
ДШ складається з серцевини бризантної ВР (тену) з двома направленими нитками, які служать для рівномірного розташування тену за всією довжиною шнура (у 1 п.м. шнуру утримується 12-13 гр. ВР) і ряду внутрішніх та зовнішніх оплеток, які покриті вологоізолюючою оболонкою. У військах застосовуються ДШ-Б та ДШ-В.
Водоізолююча мастика на оплесках шнуру марки ДШ-Б, а також поліхлорвінілова мастика на зовнішній оплетки шнура марки ДШ-В нанесені суцільним рівномірним шаром і забезпечує водонедоступність оболонки шнуру. Для того щоб відрізняти марки ДШ, а також відрізняти його від вогнепровідного шнура, їх виготовлюють слідуючих кольорів: оболонка шнура марки ДШ-Б, зверху якого навиті червоні нитки, а оболонка шнуру марки ДШ-В ...