Испытание на безопасность действия взрыва в пылевоздушной среде

Для создания взрывоопасной взвеси угольной пыли (400–600 г/м³) в

опытном штреке на расстоянии 8–11 м от днища под углом 20° к горизонтальной оси штрека устанавливается пылераспылительная мортира (рис.33), на дно которой помещают заряд ВВ массой 50 г с электродетонатором мгновенного действия. Сверху заряд ВВ покрывают угольной пылью массой 6 кг. Угольную пыль распыляют за 2–10 с до взрыва основного испытываемого заряда. При проведении испытаний диафрагму в штреке не ставят. ВВ считается предохранительным, если при 10-ти кратном взрывании заряда массой 700 г не произошло ни одного взрыва пыли.

Схема пылераспылительной мортиры:

1 – мортира; 2 – заряд ВВ (50 г); 3 – угольная пыль.

7.Заключение
Взрыв – это очень быстрое выделение энергии в ограниченном объеме, связанное с внезапным изменением состояния вещества, и сопровождаемое обычно разбрасыванием (дроблением) окружающей среды. Наиболее характерными являются взрывы, при которых на первом этапе внутренняя химическая (или ядерная) энергия превращается в тепловую.

Взрывы могут быть вызваны резкими внешними воздействиями - ударом, трением, ударной волной и др.

Действие взрыва может быть усилено в определенном направлении – кумулятивный эффект. Это достигается специальной формой заряда взрывчатых веществ – с выемкой (обычно конической или параболической формы) в противоположной от детонатора части заряда.

При инициировании взрыва продукты химической реакции образуют сходящийся к выемке поток – формируется высокоскоростная кумулятивная струя.

Вещества или механические смеси, способные под влиянием внешнего воздействия к взрывным превращениям, называются взрывчатыми веществами (ВВ).

При взрывчатом превращении твердое или жидкое ВВ переходит в газообразное состояние. Выделяющаяся при этом теплота и есть та энергия, за счет которой совершается механическая работа выстрела или разрушения окружающей среды.

ВВ по характеру своего действия и применения подразделяются на три группы:

• инициирующие ВВ;
• бризантные ВВ;
• метательные ВВ или пороха

Инициирующими называются такие ВВ, которые обладают очень высокой чувствительностью и взрываются от незначительного внешнего воздействия, всегда детонируют и вызывают детонацию других веществ. Применяются в небольших количествах для снаряжения капсюлей, создающих первоначальный импульс взрыва.

Для того чтобы обеспечить начало взрывчатого превращения, необходимо к заряду ВВ приложить извне некоторое количество энергии (начальный импульс). Средства, при помощи которых передается начальный импульс заряду ВВ и возбуждение взрыва (детонация), называются средствами инициирования. Процесс возбуждения взрыва ВВ называется инициированием, а взрывчатые вещества, предназначенные для возбуждения взрыва, называются инициирующими ВВ. Сами инициирующие ВВ обладают способностью легко взрываться от искры, пламени или удара.
В практике взрывных работ различаются три вида возбуждения взрыва: термический, механический и взрыв другим зарядом, расположенным рядом.
При термическом возбуждении взрыв происходит в результате нагрева заряда, при механическом — в результате трения или удара. Взрывом

Взрывы, вызванные подобными физическими процессами, носят название физических взрывов.

Взрыв протекает в две стадии.

а) Первая стадия -превращение того или иного вида энергии в энергию сильно сжатых газов; в примере баллона со сжатым газом первой стадией является превращение электрической или механической энергии двигателя при наполнении в упругую энергию сильно сжатого газа; в примере взрыва дымного пороха первой стадией является очень быстро протекающая экзотермическая химическая реакция, при которой образуются сильно сжатые газы и пары.

б) Вторая стадия - мгновенное расширение сильно сжатых газов и паров.

В зависимости от механизма передачи теплоты от слоя к слою ВВ различают два вида самораспространяющегося взрывного превращения: горение и детонацию.

Литература

1. Станюкович К.П., Шехтер Б.И. Физика взрыва. М. Наука, 1975. - 704 с.

2. Челышев В.П.Основы теории взрыва и горения. М.:МО СССР,1981

3. Андреев С.Г., Соловьев В.С. Основы теории чувствительности энергетических материа-лов.М.: ЦНИИТИ,1985

4. Лоскутова Л.А., Егоров А.П. Химическая физика взрывчатых систем.СПб:СПбГТИ(ТУ), 2001