Подводные взрывные работы.

Учебные вопросы:

1.Основные понятия о взрывах и взрывчатых веществах.

2. Подводные взрывы. Характеристики ВВ, используемые при проведении подводных

взрывных работ.

3. Способы взрывания и средства инициирования промышленных ВВ.

Основные виды подводных взрывных работ и особенности их проведения.

1. Подводные взрывные работы;

Подводные земляные работы;

Строительство подводных инженерных сооружений;

Ремонт подводных сооружений;

Укладка и ремонт подводных кабелей;

Прокладка и ремонт подводных трубопроводов;

Подводная резка и сварка металлов;

Литература:

1. К.А.Забела, Ю.Г.Кушнирюк. Пособие по подводно-техническим работам в строительстве/ К. Будивельник. – 1975 г. – стр. 26-25.

Основные понятия о взрывах и взрывчатых веществах.

Взрыв - это процесс очень быстрого превращения взрывчатого вещества в большое количество сильно сжатых и нагретых газов, которые, расширяясь, производят механическую работу (разрушение, перемещение, дробление, выбрасывание).

Взрывчатое вещество (ВВ) - химические соединения или смеси таких соединений, которые под воздействием определенных внешних воздействий способны к быстрому, саморазвивающемуся химическому превращению в большое количество газов.

По химическому процессу взрыв представляет горение ВВ, но отличается от простого горения быстротой процесса, происходящего в тысячные и десятитысячные доли секунды. Отсюда, по скорости превращения взрыв делят на два типа - горение и детонация.

При горении передача энергии от одного слоя вещества к другому происходит путем теплопроводности. Взрыв типа горения характерен для пороха. Процесс образования газов происходит достаточно медленно. Благодаря этому, при взрыве пороха в замкнутом пространстве (гильзе патрона, снаряда) происходит выбрасывание пули, снаряда из ствола, но не происходит разрушения гильзы, патронника оружия.

При детонации процесс передачи энергии обуславливается прохождением ударной волны по ВВ со сверхзвуковой скоростью (6-7 тыс. м. в секунду). В этом случае газы образуются очень быстро, давление возрастает мгновенно до очень больших величин. Проще говоря, у газов нет времени уходить по пути наименьшего сопротивления и они в стремлении расшириться, разрушают все на своем пути. Этот тип взрыва характерен для тротила, гексогена, аммонита и т.п. веществ.

  1. Механическое (удар, накол, трение)
  2. Тепловое (искра, пламя, нагревание)
  3. Химическое (хим. реакция взаимодействия какого-либо вещества с ВВ)
  4. Детонационное (взрыв рядом с ВВ другого ВВ)

В зависимости от типа взрыва и чувствительности к внешним воздействиям все ВВ делят на три основные группы:


  1. Инициирующие ВВ.
  2. Метательные ВВ.
  3. Бризантные ВВ.

Инициирующие ВВ. Обладают высокой чувствительностью к внешним воздействиям и их взрыв, (детонация) оказывает детонационное воздействие на бризантные и метательные ВВ, которые обычно к остальным типам внешнего воздействия не чувствительны вовсе или же обладают неудовлетворительной чувствительностью. Поэтому, инициирующие вещества и применяют только для возбуждения взрыва бризантных или метательных ВВ. Для обеспечения безопасности применения инициирующих ВВ, их упаковывают в защитные приспособления (капсюль, капсюльная втулка, капсюль - детонатор, электродетонатор, взрыватель). Типичные представители инициирующих ВВ: гремучая ртуть, азид свинца, тенерес (ТНРС).

Метательные ВВ. Метательными ВВ (порохами) называются такие вещества, основной формой взрывчатого превращения которых является горение. При взрыве пороха дробящее действие проявляется в незначительной степени по сравнению с действием в виде отбрасывания, разбрасывания окружающей среды, поэтому их после появления бризантных ВВ стали называть метательными ВВ. Пороха делятся на дымные и бездымные.

Бризантные ВВ. Бризантные ВВ свое название получили от французского briser, что значит дробить, разламывать. Бризантные ВВ в отличие от инициирующих не детонируют от таких простых начальных импульсов, как искра и луч пламени. Для возбуждения в них детонации необходим начальный импульс в виде взрыва небольшого количества инициирующего ВВ, а иногда и взрыва так называемого промежуточного детонатора из другого, более чувствительного вещества, взрывающегося, в свою очередь, от инициирующего ВВ. Бризантные ВВ - основные вещества, применяющиеся в огромных количествах для снаряжения боеприпасов (артиллерийских снарядов, минометных мин, авиационных бомб, морских и инженерных мин) и для производства взрывных работ как для военных.

Бризантные ВВ подразделяются на:

- ВВ повышенной мощности, обладающие повышенной скоростью детонации (7500 - 8500 м/с) и выделяющие большое количество тепла при взрыве (Тэн , Гексоген , Тетрил , Октоген, Нитроглицерин );

- ВВ нормальной мощности - обладают большой стойкостью, выдерживают длительное хранение и весьма мало чувствительны ко всякого рода внешним воздействиям, что делает обращение с ними практически безопасным (Тротил, Пикриновая кислота, Пластичное ВВ (пластит-4), Динамиты );

- ВВ пониженной мощности - обладают пониженной бризантностью вследствие существенно меньшего тепловыделения и меньшей скорости их детонация (не более 5000 м/с), поэтому они уступают бризантным ВВ нормальной мощности по бризантному действию и равноценны им по работоспособности (Аммиачная селитра, Аммониты, Динамоны, Аммоналы).

Все ВВ характеризуются рядом данных, в зависимости от величин которых решается вопрос о применении данного вещества для решения тех или иных задач. Наиболее существенные из них это:

  1. Чувствительность к внешним воздействиям
  2. Энергия (теплота) взрывчатого превращения
  3. Скорость детонации
  4. Бризантность
  5. Фугасность
  6. Химическая стойкость
  7. Продолжительность и условия работоспособного состояния
  8. Нормальное агрегатное состояние
  9. Плотность

Достаточно полно свойства ВВ можно описать, используя все девять характеристик. Однако для понимания в целом того, что обычно называют мощностью или силой можно ограничиться двумя характеристиками: «Бризантность» и «Фугасность».

Бризантность - это способность ВВ дробить, разрушать соприкасающиеся с ним предметы (металл, горные породы и т.п.). Величина бризантности говорит о том, насколько быстро образуются при взрыве газы. Чем выше бризантность того или иного ВВ, тем более оно годится для снаряжения снарядов, мин, авиабомб. Такое ВВ при взрыве лучше раздробит корпус снаряда, придаст осколкам наибольшую скорость, создаст более сильную ударную волну. С бризантностью напрямую связана характеристика - скорость детонации, т.е. насколько быстро процесс взрыва распространяется по веществу ВВ.

Фугасность - иначе говоря, работоспособность ВВ, способность разрушить и выбросить из области взрыва, окружающие материалы (грунт, бетон, кирпич и т.п.). Эта характеристика определяется количеством, образующихся при взрыве газов. Чем больше образуется газов, тем большую работу способно выполнить данное ВВ.

Для взрывных работ в грунте более походят ВВ, обладающее наибольшей фугасностью прилюбой бризантности. Для снаряжения снарядов в первую очередь ценна высокая бризантность и не столь важна фугасность.

Реальным способом сравнения мощностей различных ВВ является тротиловый эквивалент . Его суть заключается в том, что мощность тротила условно принята за единицу. Все остальные ВВ (в том числе и ядерное ВВ) сравниваются с тротилом. Оценка осуществляется из условия необходимого количества тротила для выполнения такой же взрывной работы, что и данным количеством этого ВВ. Например: 100гр. гексогена дают тот же результат, что и 125 гр. тротила, а 75 гр. тротила заменят 100гр. аммонита.

Работоспособность ВВ определяется условным количеством вещества, которое выбрасывается при взрыве. Определение работоспособности ВВ произведится по методу Трауцля (рис.1).

После взрыва заряда испытуемого ВВ просверленный в цилиндре канал превращается в полость. Эту полость заполняют водой и по ее количеству определяют объем полости. Работоспособность ВВ (Р ) характеризуется уширением полости за счет действия заряда ВВ, выраженным в см 3 .

P = V – (V 1 + V 2), см 3 ,

где V – объем полости после взрыва, см 3 ;

V 1 = 61.5см 3 – первоначальный объем канала при диаметре канала 25 мм и глубине 125 мм;

V 2 = 28-30см 3 – уширение полости за счет взрыва капсюля-детонатора.

Определение скорости детонации ВВ. Может быть осуществлено по методу Дотриша (рис. 2).

После взрыва заряда измеряется расстояние m от края пластинки до точки М , в которой на пластинке остается след от встречи волн детонации, распространяющихся по обоим отрезкам детонирующего шнура. Скорость детонации ВВ определяется, исходя из равенства времени прихода детонационной волны в точку М через отрезок шнура L 1 (t 1), а с другой стороны – через заряд ВВ (на расстоянии S)и второй отрезок шнура L 2 (t 2):

поскольку t 1 = t 2 , то

отсюда , м/с.

Определение бризантности ВВ производится по методу Гесса (рис. 3) и характеризуется степенью обжатия свинцового столбика в мм.

Производятся измерения высоты столбика из рафинированного свинца до и после взрыва. Изменение высот столбика после взрыва является относительной характеристикой бризантности взрывчатого вещества.

Взрывчатыми веществами (ВВ) называются неустойчивые химические соединения или смеси, чрезвычайно быстро переходящие под воздействием определенного импульса в другие устойчивые вещества с выделением значительного количества тепла и большого объема газообразных продуктов, которые находятся под очень большим давлением и, расширяясь, выполняют ту или иную механическую работу.

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

Химические соединения получаются обработкой азотной кислотой (нитрованием) различных углеводородов, т. е. введением в молекулу углеводорода таких веществ, как азот и кислород.

Механические смеси изготовляются смешением веществ, богатых кислородом, с веществами, богатыми углеродом.

В обоих случаях кислород находится в связанном состоянии с азотом или хлором (исключение составляют оксиликвиты , где кислород находится в свободном несвязанном состоянии).

В зависимости от количественного содержания кислорода во взрывчатом веществе окисление горючих элементов в процессе взрывчатого превращения может быть полным или неполным , а иногда кислород может даже оставаться в избытке. В соответствии с этим различают взрывчатые вещества с избыточным (положительным), нулевым и недостаточным (отрицательным) кислородным балансом .

Наиболее выгодными являются взрывчатые вещества, имеющие нулевой кислородный баланс, так как углерод полностью окисляется до СО 2 , а водород до Н 2 О, в результате чего выделяется максимально возможное для данного взрывчатого вещества количество тепла. Примером такого взрывчатого вещества может служить динафталит , представляющий собой смесь аммиачной селитры и динитронафталина:

При избыточном кислородном балансе остающийся неиспользованным кислород вступает в соединение с азотом, образуя весьма ядовитые окислы азота, которые поглощают часть тепла, что уменьшает количество энергии, выделяемой при взрыве. Примером взрывчатого вещества с избыточным кислородным балансом является нитроглицерин :

С другой стороны, при недостаточном кислородном балансе не весь углерод переходит в углекислый газ; часть его окисляется только до окиси углерода. (СО) которая также ядовита, хотя и в меньшей степени, чем окислы азота. Кроме того, часть углерода может остаться в твердом виде. Оставшийся твердым углерод и неполное его окисление только до СО ведут к уменьшению выделяемой при взрыве энергии.

Действительно, при образовании одной грамм-молекулы окиси углерода выделяется тепла только 26 ккал/моль, тогда как при образовании грамм-молекулы углекислого газа 94 ккал/моль.

Примером взрывчатого вещества с отрицательным кислородным балансом может служить тротил :

В реальных условиях, когда продукты взрыва совершают механическую работу, происходят дополнительные (вторичные) химические реакции и действительный состав продуктов взрыва несколько отличается от приведенных расчетных схем, а количество ядовитых газов в продуктах взрыва изменяется.

Классификация взрывчатых веществ

Взрывчатые вещества могут находиться в газообразном, жидком и твердом.состоянии или в виде смесей твердых или жидких веществ с твердыми или газообразными веществами.

В настоящее время, когда число различных взрывчатых веществ весьма велико (тысячи наименований), деление их только по физическому состоянию совершенно недостаточно. Такое деление ничего не говорит ни о работоспособности (мощности) взрывчатых веществ, по которой можно было бы судить об области применения того или иного из них, ни о свойствах взрывчатых веществ, по которым можно было бы судить о степени опасности их в обращении и при хранении. Поэтому в настоящее время приняты три другие классификации взрывчатых веществ.

По первой классификации все взрывчатые вещества делятся по их мощности и области применения на:.

А) повышенной мощности (тэн, гексоген, тетрил);

Б) нормальной мощности (тротил, пикриновая кислота, пластиты," тетритол, скальные аммониты, аммониты, содержащие 50-60% тротила, и студенистые нитроглицериновые ВВ);

В) пониженной мощности (аммиачно-селитренные В В, кроме упомянутых выше, порошкообразные нитроглицериновые ВВ и хлоратиты).

3. Метательные взрывчатые вещества (дымные пороха и бездымные пироксилиновые и нитроглицериновые пороха).

В этой классификации приведены, конечно, не все наименования взрывчатых веществ, а только те из них, которые преимущественно применяются на взрывных работах. В частности, под общим наименованием аммиачно-селитренных ВВ содержатся десятки различных составов, имеющих каждый свое отдельное название.

Вторая классификация делит взрывчатое вещество по их химическому составу:

1. Нитросоединения ; в веществах этого вида содержатся две - четыре нитрогруппы (NO 2); к ним относятся тетрил, тротил, гексоген, тетритол, пикриновая кислота и динитронафталин, входящий в составы некоторых аммиачно-селитренных взрывчатых веществ.

2. Нитроэфиры ; в веществах этого вида содержится несколько нитратных групп (ONO 2). К ним относятся тэн, нитроглицериновые ВВ и бездымные пороха.

3. Соли азотной кислоты - вещества, содержащие группу NO 3 , основным представителем которых является аммиачная (аммонийная) селитра NH 4 NO 3 , входящая в состав всех аммиачно-селитренных взрывчатых веществ. К этой группе также относятся калиевая селитра KNO 3 - основа дымных порохов, и натриевая селитра NaNO 3 , входящая в состав нитроглицериновых ВВ.

4. Соли азотистоводородной кислоты (HN 3), из которых применяется только азид свинца.

5. Соли гремучей кислоты (HONC), из которых применяется только гремучая ртуть.

6. Соли хлорноватой кислоты, так называемые хлоратиты и перхлоратиты , - взрывчатые вещества, в которых основным компонентом - носителем кислорода является хлорат или перхлорат калия (КСlO 3 и КСlO 4); сейчас они применяются очень редко. Обособленно от этой классификации находится взрывчатое вещество, называемое оксиликвитом .

По химической структуре взрывчатого вещества можно судить и об основных его свойствах:

Чувствительности, стойкости, составе продуктов взрыва, следовательно, о мощности вещества, взаимодействии его с другими веществами (например, с материалом оболочки) и ряде других свойств.

От характера связи нитрогрупп с углеродом (в нитросоединениях и нитроэфирах) зависят чувствительность взрывчатого вещества к внешним воздействиям и их стойкость (сохранение взрывчатых свойств) в условиях хранения. Например, нитросоединеиия, в которых азот группы NO 2 связан непосредственно с углеродом (С-NO 2), менее чувствительны и более стойки, чем нитроэфиры, у которых азот связан с углеродом через один из кислородов группы ONO 2 (С-О-NO 2); такая связь менее прочна и делает ВВ более чувствительным и менее стойким.

Число нитрогрупп, содержащихся в составе ВВ, характеризует мощность последнего, а также степень его чувствительности к внешним воздействиям. Чем больше нитрогрупп в молекуле ВВ, тем оно мощнее и чувствительнее. Так, например, мононитротолуол (имеющий только одну нитрогруппу) является маслянистой жидкость, не обладающей взрывчатыми свойствами; динитротолуол , содержащий две нитрогруппы, - уже взрывчатое вещество, но со слабыми взрывчатыми характеристиками; и, наконец, тринитротолуол (тротил) , имеющий три нитрогруппы, представляет собой вполне удовлетворительное по мощности взрывчатое вещество.

Динитросоединения применяются ограниченно; в большинстве современных взрывчатых веществ содержатся три или четыре нитрогруппы.

Присутствие некоторых других групп в составе ВВ также влияет на его свойства. Например, дополнительный азот (N 3) в гексогене повышает чувствительность последнего. Метильная же группа (СН 3) в тротиле и тетриле способствует тому, что эти ВВ не взаимодействуют с металлами, тогда как гидроксильная группа (ОН) в пикриновой кислоте является причиной легкого взаимодействия вещества с металлами (кроме олова) и появления так называемых пикратов того или иного металла, которые представляют собой взрывчатые вещества, весьма чувствительные к удару и трению.

Взрывчатые вещества, полученные путем замещения водорода металлом в азотистоводородной или гремучей кислоте, обусловливают крайнюю непрочность внутримолекулярных связей и, следовательно, особую чувствительность этих веществ к механическим и тепловым внешним воздействиям.

На взрывных работах в быту принята третья классификация взрывчатых веществ:- по допустимости их использования в тех или иных условиях .

По этой классификации различают следующие три основные группы:

1. ВВ, допущенные для открытых работ.

2. ВВ, допущенные для подземных работ в условиях, безопасных по возможности взрыва рудничного газа и угольной пыли.

3. ВВ, допущенные только для условий, опасных по возможности взрыва газа или пыли (предохранительные ВВ).

Критерием отнесения взрывчатого вещества к той или иной группе служат количество выделяющихся при взрыве ядовитых (вредных) газов и температура продуктов взрыва. Так, тротил из-за большого количества образующихся при его взрыве ядовитых газов может применяться только на открытых работах (строительство и карьерная добыча полезных ископаемых ), тогда как аммиачно-селитренные ВВ допускаются и на открытых, и в подземных работах в условиях, неопасных по газу и пыли. Для подземных же работ, где возможно наличие взрывающихся газо- и пылевоздушных смесей, допускаются только ВВ, имеющие пониженную температуру продуктов взрыва.

Терминология

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

Промышленное применение

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

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

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

а) дымные;

б) бездымные.

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

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

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

По методу приготовления зарядов

  • прессованные
  • литые (взрывчатые сплавы)
  • патронированные

По направлениям применения

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

По степени опасности

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

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

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

См. также

Литература

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

Ссылки

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

Wikimedia Foundation . 2010 .

С тех пор как изобрели порох не прекращается мировая гонка за самую мощную взрывчатку. Актуально это и сегодня, несмотря на появление ядерного оружия.

Гексоген – взрывоопасное лекарство

Еще в 1899 году для лечения воспаления в мочевых путях немецкий химик Ганс Геннинг запатентировал лекарство гексоген – аналог известного уротропина. Но вскоре медики потеряли к нему интерес из-за побочной интоксикации. Только через тридцать лет выяснилось, что гексоген оказался мощнейшим взрывчатым веществом, причем, более разрушительным, чем тротил. Килограммовая взрывчатка гексогена произведет такие же разрушения, как и 1.25 килограмм тротила.

Специалисты-пиротехники в основном характеризуют взрывчатые вещества фугасностью и бризантностью. В первом случае говорят об объеме газа, выделенного при взрыве. Мол, чем он больше, тем мощнее фугасность. Бризантность, в свою очередь, зависит уже от скорости образования газов и показывает, как взрывчатка может дробить окружающие материалы.

10 грамм гексогена при взрыве выделяют 480 кубических сантиметров газа, тогда как тротил – 285 кубических сантиметров. Иными словами, гексаген в 1.7 мощнее тротила по фугасности и динамичнее в 1,26 раза по бризантности.

Однако в СМИ чаще всего использует некий усредненный показатель. Например, атомный заряд «Малыш», сброшенный 6 августа 1945 года на японский город Хиросима, оценивают в 13-18 килотонн в тротиловом эквиваленте. Между тем это характеризует не мощность взрыва, а говорит о том, сколько необходимо тротила, чтобы выделилось столько же тепла, как и при указанной ядерной бомбардировке.

Октоген - полмиллиарда долларов на воздух

В 1942 году американский химик Бахманн, проводя опыты с гексогеном, случайно обнаружил новое вещество октоген, причем в виде примеси. Свою находку он предложил военным, однако те отказались. Между тем, через несколько лет, после того, как удалось стабилизировать свойства этого химического соединения, в Пентагоне всё же заинтересовались октогеном. Правда, в чистом виде в военных целях он широко не применялся, чаще всего в литьевой смеси с тротилом. Эта взрывчатка получила название «октолом». Она оказалась на 15% мощнее гексогена. Что касается её эффективности, то считается, что один килограмм октогена произведет столько же разрушений, что и четыре килограмма тротила.

Впрочем, в те годы производство октогена было в 10 раз дороже изготовления гексогена, что сдерживало его выпуск в Советском Союзе. Наши генералы подсчитали, что лучше произвести шесть снарядов с гексогеном, чем один – с октолом. Именно поэтому так дорого обошелся американцам взрыв склада боеприпасов во вьетнамском Куи-Нгоне в апреле 1969 года. Тогда официальный представитель Пентагона заявил, что из-за диверсии партизан ущерб составил 123 миллиона долларов, или примерно 0.5 млрд. долларов в нынешних ценах.

В 80-х годах прошлого века после того, как советские химики, в том числе и Е.Ю. Орлова, разработали эффективную и недорогую технологию синтеза октогена, в больших объемах он стал выпускаться и у нас.

Астролит – хорош, но дурно пахнет

В начале 60-х прошлого века американская компания EXCOA презентовала новое взрывчатое вещество на основе гидразина, заявив, что оно в 20 раз мощнее тротила. Прибывших на испытания генералов Пентагона сбил с ног жуткий запах заброшенного общественного туалета. Впрочем, они были готовы его потерпеть. Однако ряд тестов с авиабомбами, заправленными астролитом А 1-5 показал, что взрывчатка оказалось лишь в два раза мощнее тротила.

После того, как чиновники Пентагона забраковали эту бомбу, инженеры из EXCOA предложили новую версию этого взрывчатого вещества уже под маркой «АСТРА-ПАК», причем для рытья окопов методом направленного взрыва. На рекламном ролике солдат тонкой струйкой поливал землю, а затем из укрытия детонировал жидкость. И окоп в человеческий рост – был готов. По своей инициативе компания EXCOA выпустила 1000 комплектов такой взрывчатки и отправила на вьетнамский фронт.

В реальности всё закончилось грустно и анекдотично. Полученные окопы источали такой отвратительный запах, что американские солдаты стремились их покинуть любой ценой, невзирая на приказы и опасность для жизни. Те же, кто оставался, теряли сознание. Неиспользованные комплекты военнослужащие за свой счет отправили назад – в офис фирмы EXCOA.

Взрывчатка, которая убивает своих

Наряду гексогеном и октогеном, классикой взрывчатых веществ считают трудно произносимый тетранитропентаэритрит, который чаще называют тэном. Однако из-за высокой чувствительности он так и не получил широкого применения. Дело в том, что для военных целей важна не столько взрывчатка, которая разрушительнее других, сколько – та, которая при этом не взрывается от любого прикосновения, то есть с низкой чувствительностью.

Особенно придирчиво к этому вопросы относятся американцы. Именно они разработали натовский стандарт STANAG 4439 для чувствительности взрывчатки, которая может использоваться в военных целях. Правда, это произошло уже после череды тяжелейших инцидентов, в числе которых: взрыв склада на американской базе ВВС «Бьен-Хо» во Вьетнаме, стоивший жизни 33 техникам; катастрофа на борту авианосца «Форрестол», в результате которой было повреждено 60 самолетов; детонация в хранилище авиационных ракет на борту авианосца «Орискани» (1966 года) тоже с многочисленными жертвами.

Китайский разрушитель

В 80 годах прошлого века было синтезировано вещество трициклическая мочевина. Считается, что первыми, кто получил эту взрывчатку, были китайцы. Тесты показали огромную разрушительную силу «мочевины» - один её килограмм заменял двадцать два килограмма тротила.

Эксперты соглашаются с такими выводами, поскольку «китайский разрушитель» имеет самую большую плотность из всех известных взрывчатых веществ, и при этом обладает максимальным кислородным коэффициентом. То есть, во время взрыва стопроцентно сжигается весь материал. Кстати, у тротила он равен 0.74.

В реальности трициклическая мочевина не годится для военных действий, прежде всего, из-за плохой гидролитической стойкости. Уже на следующий день при стандартном хранении она превращается в слизь. Впрочем, китайцам удалось получить другую «мочевину» - динитромочевину, которая хоть и хуже по фугасности, чем «разрушитель», но тоже относится к одному из самых мощных взрывчатых веществ. Сегодня ее выпускают американцы на своих трех пилотных установках.

Мечта пироманов – CL-20

Взрывчатка CL-20 на сегодня позиционируется, как одна из самых мощных. В частности, СМИ, в том числе и российские, утверждают, что один кг CL-20 вызывают разрушения, на которые требуется 20кг тротила.

Интересно, что деньги на разработку СL-20 Пентагон выделил лишь после того, как в американской прессе появилось сообщение, что такую взрывчатку уже сделали в СССР. В частности один из докладов на эту тему назывался так: «Возможно, это вещество разработано русскими в институте Зелинского».

В реальности в качестве перспективного взрывчатого вещества американцы рассматривали другую взрывчатку, впервые полученную в СССР, а именно диаминоазоксифуразан. Наряду с высокой мощностью, значительно превосходящей октоген, оно обладает низкой чувствительностью. Единственное, что сдерживает его широкое применение – отсутствие промышленных технологий.

Взрывчатые вещества, их классификация и свойства 5

Основные свойства взрывчатых веществ 6

2.МАРКИРОВКА И УПАКОВКА ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ 7

Конвенция о маркировке 8

2.2. Требования к упаковке 9

ПЕРЕВОЗКА ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ И ИЗДЕЛИЙ 10

3.1. Порядок ввоза, вывоза взрывчатых материалов 11

3.2. Опасные грузы,запрещенные к перевозке при любых

обстоятелбствах 12

4.Заключение

5.Список использованных литератур

ОПРЕДЕЛЕНИЕ, ОБОЗНАЧЕНИЯ,СОКРАЩЕНИЯ ВВЕДЕНИЕ

Груз- имущество, перевозимое или принятое к перевозке на воздушных судах, за исключением багажа и почты. Несопровождаемый багаж, оформленный авиагрузовой накладной, также считаетсы грузом.

Ценный груз- это груз которые имеет объявленную ценность для перевозки в размере 1000$ более за каждый кг.

Опасный груз -изделия или вещества, которые при перевозке на

воздушных судах способны создавать частичную угрозу жизни и здоровью пассажиров, безопасности полета и сохранности имущества и которые классифицируются как опасные грузы в Инструкциях по обращению с опасными грузами ИКАО.

Грузоотправитель- лицо или компания, которые передают грузы в ведение других лиц или компаний (экпедитора, перевозчика/оператора перевозки) для его доставки грузополучателю.

Грузовой манифест -перевозочный документ, где отмечаются грузовые отправки, которые будут перевозиться по маршруту следования данног о рейса. Оформляется ответственным перевозчиком или его обслуживающим агентом.

Экcпедитор- посредник, организующий перевозку грузов и или предоставление сопутсвующих услуг по поручению грузоотправителя.

Грузополучатель- лицо имеющий право получит доставленные грузы.

Авиакомпания (перевозчик)- авиационные предприятие, выполняющее комерческие перевозки пассажиров, багажа, груза и почты на собственных или арендованных воздушных судах.

Тара- вес интермодальной транспортной единицы или транспортного средства без груза.

Коммерческий склад - одно или несколько зданий грузового комплекса, предназначенного для проведения операций, связанных с полной обработкой отправляемого и прибывшего груза, а также для размещения средств механизации, внутри складского оборудования.

Введение

Актуальность иследования: Ведение взрывных работ является неотъемлемой частью современных технологических процессов во многих отраслях промышленности,особенно при перевозке на авиалиниях.



Наиболее применяемыми в настоящее время являются простейшие типа ВВ на основе конверсионных материалов, но обладают высокой чувствительностью к механическим воздействиям, токсичны и выделяют большое количество ядовитых газов (СО, NO х), поэтому представляют серьезную опасность для людей и окружающей среды, как при использовании,так и при перевозке.

Цель иследования: целью данной работы является узнать особенностиь организации перевозки взрывчатых веществ, правила транспортировки взрывчатых веществ, классификация и свойства взрывчатых веществ.

Обект иследования: перевозка опасных грузов воздушным транспортом осуществляются во всех развитых странах мира. Эти перевозки имеют более сложную, чем для обычных грузов, организацию и более трудоемкие технологические процедуры. Организация таких перевозок осуществляется строго по правилам перевозок опасных грузов каждого государства и требований ИКАО, изложенных в Технических инструкция по безопасной перевозке опасных грузов по воздуху.

Задачи иследования:

- Узнать правило перевозки взрывчатых веществ.

Укрепление знании по правилам перевозки взрывчатых веществ.

Методы иследования : Знание особенностей перевозки взрывчатых веществ воздушным транспортом.

ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА

Взрывчатые вещества - это вещества или изделия, которые при перевозке по воздуху способны создавать значительную угрозу для здоровья, безопасности людей, имущества и которые классифицированы в соответствие с установленными правилами.

Проще говоря, взрыв сродни горению обычных горючих веществ (уголь, дрова), но отличается от простого горения тем, что этот процесс происходит очень быстро, в тысячные и десятитысячные доли секунды. Отсюда, по скорости превращения взрыв делят на два типа - горение и детонация.



При взрывчатом превращении типа горения, передача энергии от одного слоя вещества к другому происходит путем теплопроводности. Взрыв типа горения характерен для пороха. Процесс образования газов происходит достаточно медленно. Благодаря этому, при взрыве пороха в замкнутом пространстве (гильзе патрона, снаряда) происходит выбрасывание пули, снаряда из ствола, но не происходит разрушения гильзы, патронника оружия.

При взрыве же типа детонации процесс передачи энергии обуславливается прохождением ударной волны по ВВ со сверхзвуковой скоростью (6-7 тыс. м. в секунду). В этом случае газы образуются очень быстро, давление возрастает мгновенно до очень больших величин. Проще говоря, у газов нет времени уходить по пути наименьшего сопротивления и они в стремлении расшириться, разрушают все на своем пути. Этот тип взрыва характерен для тротила, гексогена, аммонита и т.п. веществ.

1.Механическое (удар, накал, трение).

2.Тепловое (искра, пламя, нагревание)

3. Химическое (хим.реакция взаимодействия какого-либо вещества с ВВ)

4. Детонационное (взрыв рядом с ВВ другого ВВ).

Различные ВВ по разному реагируют на внешние воздействия. Одни из них взрываются при любом воздействии, другие имеют избирательную чувствительность. Например черный дымный порох хорошо реагирует на тепловое воздействие, очень плохо на механическое и практически не реагирует на химическое. Тротил же в основном реагирует только на детонационное воздействие. Капсюльные составы (гремучая ртуть) реагируют практически на любое внешнее воздействие. Есть ВВ, которые взрываются вообще без видимого внешнего воздействия, но практическое применение таких ВВ вообще невозможно.

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

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

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

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

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

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

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

Требования к упаковке

Упаковка должна быть прочной, полностью исключать утечку или просыпание взрывчатых веществ или выпадение изделий, обеспечивать их сохранность и безопасность в процессе перевозки (транспортирования) всеми видами транспорта в любых климатических условиях, в том числе при погрузочно-разгрузочных работах, а также при хранении.

1. Требования безопасности при применении взрывчатых веществ и изделий на их основе:

1.1. Взрывчатые вещества и изделия на их основе должны подвергаться испытаниям потребителем в целях определения безопасности при хранении и применении в соответствии с показателями технической документации:

а) при поступлении от изготовителя (входной контроль);

б) при возникновении сомнений в доброкачественности (по внешнему осмотру или при неудовлетворительных результатах взрывных работ (неполные взрывы, отказы);

в) до истечения гарантийного срока хранения. Результаты испытаний должны быть оформлены актом с последующей записью в журнале учета испытаний;

1.2. Не допускается применять и хранить взрывчатые вещества и изделия на их основе с истекшим гарантийным сроком хранения без испытаний, предусмотренных технической документацией.

2. Требования безопасности при перевозке (транспортировании) взрывчатых веществ и изделий на их основе. Перевозка (транспортирование) взрывчатых вещества и изделий на их основе должна осуществляться в соответствии с нормами и правилами перевозки опасных грузов, действующими на единой таможенной территории государств – членов Таможенного союза.

3. Требования безопасности при хранении взрывчатых веществ и изделий на их основе:

3.1. Условия хранения должны исключать влияние окружающей среды на характеристики взрывчатых веществ и изделий на их основе и соответствовать требованиям нормативной и/или технической документации, в том числе руководству (инструкции) по применению;

3.2. Взрывчатые вещества и изделия на их основе на складах должны быть размещены с учетом их совместимости при хранении;

3.3. Временное хранение на складах, пришедших в негодность и бракованных взрывчатых веществ и изделий на их основе, должно осуществляться только в специально выделенном месте, обозначенном 12 предупредительной надписью «ВНИМАНИЕ БРАК». На упаковку с пришедшими в негодность и бракованными взрывчатыми веществами и изделиями на их основе крепится табличка с аналогичной надписью и (или) аналогичная надпись наносится на упаковку;

3.4. При несоответствии показателей, полученных в результате испытаний, показателям, указанным в технической документации, взрывчатые вещества и изделия на их основе не допускаются к применению и должны быть уничтожены в минимально возможные сроки.

Обстоятелбствах

В Перечне опасных грузов «Технических инструкций по безопасной перевозке опасных грузов по воздуху» такие ОГ приведены без присвоение им номера по списку ООН (вместо номера в колонках 2 и 3 Таблицы

написано слово «Запрещено»).
Необходимо иметь в виду, что не представляется возможным перечислить все ВВ, которые запрещены к перевозке на ВС при любых обстоятельствах. Поэтому необходимо следить, чтобы никакие отвечающие данному описанию грузы не предлагались для перевозки.

К ОГ, запрещенным к перевозке при любых обстоятельствах, относятся:
1. Взрывчатые вещества, которые воспламеняются или разлагаются под воздействием температуры 75Со в течение 48 часов;
2. Взрывчатые вещества, содержащие смеси хлоратов с фосфором;
3. Твердые взрывчатые вещества, которые классифицируются как вещества с чрезвычайно высокой чувствительностью механическому удару;
4. Взрывчатые вещества, содержащие как хлораты, так и соли аммония;
5. Жидкие взрывчатые вещества, которые классифицируются как вещества с умеренной чувствительностью к механическому удару;
6. Любое вещество или изделие, предложенное для перевозки, которое способно выделять опасное количество тепла или газа в обычных условиях перевозки по воздуху;
7. Легковоспламеняющиеся твердые вещества и органические перекиси, которые обладают способностью взрываться и которые упакованы таким образом, что в качестве знака дополнительного риска правилами классификации предусматривается использование знака опасности взрыва.

Эксплуатант не принимает опасные грузы для перевозки воздушными судами:

Если ВВ не сопровождаются декларацией грузоотправителя на опасный груз, за исключением случаев, указанных в технических инструкциях, о том, что наличие такого документа не требуется;

Без проверки грузового места, внешней упаковки или грузового контейнера с опасными грузами в соответствии с порядком, установленным в технических инструкциях;

Если упаковочные комплекты не защищены и не снабжены прокладками, предотвращающими повреждение упаковочных комплектов, утечку опасного груза и обеспечивающими осуществление контроля за его перемещением внутри внешней упаковки в обычных условиях перевозки опасных грузов воздушными судами.

Заключение

Одним из видов грузов, которые требуют аккуратной транспортировки с соблюдением всех норм и правил безопасности, являются взрывчатые вещества и изделия, способные в чрезвычайных ситуациях легко воспламеняться и провоцировать взрывы различной мощности. Их перевозка требует особо тщательной подготовки и опыта, поэтому выполнять эту работу, как правило, поручают высококвалифицированным водителям. Однако перед тем как принимать необходимые меры предосторожности, следует определить, к какому типу веществ по степени опасности транспортировки относится тот или иной груз.

Перевозка взрывчатых веществ воздушным транспортом осуществляется согласно федеральным авиационным правилам, ст. 113 Воздушного кодекса РК, а также регулируется, в частности Чикагской конвенцией и Технической инструкцией по перевозке опасных грузов воздушным транспортом ИКАО.
Федеральные авиационные правила устанавливают порядок перевозки воздушными судами гражданской авиации опасных грузов, в том числе ограничения при такой перевозке, правила упаковывания опасных грузов и нанесения маркировочных знаков опасности, обязанности грузоотправителя и эксплуатанта. Эти правила распространяются на полеты воздушных судов гражданской авиации в воздушном пространстве РК, зарегистрированных в Государственном реестре гражданских воздушных судов и (или) эксплуатируемых эксплуатантами, имеющими сертификат (свидетельство) эксплуатанта РК, а также на наземное обслуживание воздушных судов в гражданских аэропортах (аэродромах) РК. Правила не применяются в отношении опасных грузов, необходимых на борту воздушного судна в соответствии с требованиями летной годности и правилами эксплуатации, или для специальных целей, указанных в технических инструкциях.
Уполномоченный орган в области гражданской авиации может предоставить освобождение от выполнения утвержденных Правил. Однако при этом должен быть обеспечен равнозначный уровень безопасности перевозки опасного груза.
К перевозке принимаются только надлежащим образом классифицированные, идентифицированные, упакованные, маркированные, документально оформленные опасные грузы в соответствии с требованиями международных договоров и нормативных правовых актов РФ.

Список использованной литературы

1.Буллер М.Ф. Промышленные взрывчатые вещества / Буллер М.Ф. - Суммы: СумГУ. -2009г. - 225с.

2.Приказ Минтранса РК "Об утверждении авиационных правил "Правила перевозки опасных грузов воздушными судами гражданской авиации" от 05.09.2008 http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=LAW;n=80410

3. Шиман Л.Н. Безопасность процессов производства и применения взрывчатых веществ марки «ЕРА». / Шиман Л.Н. Диссертация на соискание ученой степени доктора наук. - Павлоград.-2010.-412с.

4.Гольбиндер А.И. Лабораторные работы по курсу теории взрывчатых веществ/ Гольбиндер А.И. - М.:Госвузиздат,1963.-142с.

5.Стрельникова И.А. Актуальные вопросы правового регулирования воздушного сообщения // Современное право. - 2012. - N 3. - С. 94 - 98.

Краткие сведения о взрывчатых веществах 4