Використання
конверсійних вибухових речовин у складі скельного амоналу
Галіакберова Ф.Н., Бабай
Н.Г.
У даній роботі досліджено можливість використання
як компоненти ПВВ утилізованих ВВ і сумішей. Аналіз штатних ВВ,
витягнутих з застарілих боєприпасів, показав, що їх вибухові властивості
залишилися практично без зміни або погіршилися досить незначно.
В даний час переважна кількість руди, кольорових
і чорних металів видобувається з вибуховою технології. З її допомогою розкриваються
вугільні пласти і родовища інших корисних копалин. За допомогою вибуху
споруджуються греблі, канали, прокладаються автомобільні та залізничні
магістралі, тунелі, нафто-та газопроводи. Промислові вибухові речовини
(ПВВ) широко застосовують при вибухових способи обробки металів, при
сейсмічної розвідки, перфорації нафтових свердловин та ін
Зі сказаного вище видно, наскільки велика потреба
в ПВВ. Однак його виробництво пов'язане з великими витратами дорогих
ресурсів, таких, як толуол, азотна і сірчана кислоти, уротропін, природний газ
та ін Для виготовлення багатьох сумішевих ВВ необхідна алюмінієва пудра. Крім
того все ВВ токсичні і при їх виготовленні неможливо повністю уникнути
забруднення навколишнього середовища. Серед хвороб спричинених контактом з цими
речовинами можна відзначити гепатит печінки, катаракту, шлунково-кишкові
розлади, екземи, порушення нервової системи.
У даній роботі досліджено можливість використання
як компоненти ПВВ утилізованих ВВ і сумішей. Аналіз штатних ВВ,
витягнутих з застарілих боєприпасів, показав, що їх вибухові властивості
залишилися практично без зміни або погіршилися досить незначно. У
Зокрема тротил є хімічно і фізично стійким ВВ після 10-15 років
зберігання в спорядженому вигляді і, як правило, практично повністю зберігає
свої вибухові характеристики. Мають при цьому місце незначне
омасліваніе тротилу (виділення тротилового масла) не призводить до їх серйозним
змінам. Випробування утилізованого тротилу показують параметри практично
ті ж, що й свіжоприготованого в заводських умовах. Інші конверсійні
брізантние ВВ, такі, як гексогенсодержащіе склади (ГФ, ГФА, ТГ, ТГА), можуть
використовуватися для підривних робіт у чистому вигляді або входити як
компонентів в сумішеві рецептури ПВВ. У процесі тривалого зберігання в
речовинах, навіть за наявності в результаті аналізу показників, відповідних
вимогам ГОСТ, відбуваються структурні зміни, що впливають на їх
технологічність при повторній переробці.
Спеціальних робіт з вивчення властивостей ВВ після їх
тривалого зберігання проводилося мало, і вони поки залишаються недостатньо
дослідженими. Аналізи тротилу після 20-річного зберігання показали, що у нього
зменшується масова частка великих фракцій з 55 до 14%; частка дрібної фракції
збільшується з 3 до 27%; підвищується хрупкость лусочок, значно підвищується
коефіцієнт зовнішнього тертя. Було відмічено, що у гексогену з тривалим терміном
зберігання погіршуються пресованої і сипучість, а плавкі суміші його з тротилом
втрачають свої ливарні властивості і практично не володіють плинністю. Роботи з
вивчення електрофізичних властивостей гексогену з тривалим терміном зберігання показали,
що він в порівнянні з свіжим продуктом має підвищену електрізуемостью,
що, в свою чергу викликає втрату його технологічних властивостей. Ці фактори
необхідно враховувати при роботі з конверсійними ВВ. У порошкоподібного
гексогену зі збільшенням терміну зберігання електрофізичні характеристики
змінюються в бік погіршення. Однак спеціальні роботи з гексогеном, які мають
20-річний термін зберігання, показали, що склад ГФ, виготовлений з такого ВВ,
придатний для переробки його методом пресування і за якістю не поступається
зразкам із свіжоприготованого гексогену. Для обгрунтування можливості
використання в якості компонентів ПВВ утилізованих вибухових речовин і
сумішей (табл.1) проведено розрахунок енергетичних характеристик
свіжоприготованого і утилізованого скельного амоналу (табл. 2)
Таблиця 1 - Компонентний склад свіжоприготованого
скельного амоналу
Найменування
компоненту
Скельний амонал з
свіжоприготований х компонентів,%
Скельний
амонал
з утилізованих
компонентів,%
Селітра аміачна водостійкий
Тротил
Гексоген
Пудра алюмінієва
Церезин природний
Церезин
стеарин
Барвник
66.0 (+2.5-4.0)
5.0 (+2.5-1.0)
24.0 (+2.5-2.5)
5.0 (+2.5-0.5)
64.124
3.876
24.901
5.650
0.217
0.652
0.562
0.017
Таблиця 2 - Результати розрахунків енергетичних
характеристик
Показник
Скельний амонал з свіжоприготовлених
компонентів
Скельний
амонал
з утилізованих
компонентів
Кисневий баланс,%
Обсяг виділяються при вибуху газів, л/кг
Теплота вибуху, ккал/кг
Температура вибуху,? С
0.1057
826.6
1284.2
3531.257
11.7158
883.36
1690
4126
Отримані на ДКЗХВ в результаті регулярних
випробувань (2001-2005р.) значення вибухових характеристик скельного амоналу
марки У виявилися не гірше характеристик скельного амоналу з свіжоприготовлених
компонентів (табл. 3)
Таблиця 3 - Вибухові характеристики скельного
амоналу
Характеристика
Скельний амонал з свіжоприготовлених
компонентів
Скельний амонал
з утилізованих
компонентів
Бризантність, мм
фугасно, см3
Передача детонації, см
сухими
після витримки у воді в
протягом години
Не менш 22
Не менш 460
Не менш 6
Не менш 5
22,6-29,6
460-492
6-12
5-12
Т. к. отримані дані близькі, то можна сказати, що
використання в якості компонентів ПВВ утилізованих ВВ і сумішей цілком
обгрунтовано, особливо у світлі дорожнечі штатних ВВ та накопичення на складах
боєприпасів з закінченим терміном зберігання, що дозволяє раціонально використовувати
природні ресурси.
Список літератури
Для підготовки даної роботи були використані матеріали
з сайту http://masters.donntu.edu.ua
