- •Введение
- •Глава 6 «Взрыв в особых условиях» посвящена специальным видам взрыва. Рассматриваются подземный, подводный и ядерный взрывы. Приводятся примеры по управлению взрывом.
- •Глава 1. Элементы термодинамики, термохимии и кинетической теории газов в процессах горения и взрыва § 1.1. Определение горения и взрыва
- •§ 1.2. Краткие сведения из термодинамики
- •§ 1.3 Законы термодинамики и вероятность
- •§ 1.4 Идеальный и реальные газы. Основные газовые законы
- •Сопоставление результатов расчёта по формулам (1.22) и (1.24) зависимости «давление - объём» для азота
- •Значения Cv, Cp, к
- •§ 1.5. Работа газа
- •§ 1.6. Основные химические реакции процесса горения. Теплота сгорания
- •Значения qп , Qсг., Vм
- •§ 1.7. Химические реакции при взрывных процессах. Теплота взрыва
- •Значения теплот образования взрывчатых веществ
- •Теплота(энергия) взрыва некоторых взрывчатых веществ
- •Глава 2. Физика горения § 2.1. Классификация горючих веществ и материалов. Особенности горения твердых веществ, горючих жидкостей, газов и пылей
- •§ 2.2 Возгорание и самовозгорание горючего вещества
- •Значения констант температуры самонагревания
- •Значения температур tcамовоспл, tвоспл, tвс
- •§2.3. Концентрационные пределы воспламенения газовоздушных и паровоздушных смесей
- •Значения чисел a и b
- •§2.4. Расход воздуха при горении
- •§2.5. Температура горения
- •Продукты сгорания при горении каменного угля
- •Температура факела при горении некоторых веществ
Значения qп , Qсг., Vм
Вещество |
, |
,
|
qп,
|
Древесина (влажность 14%) |
50 |
13,8 |
0,183 |
Пиломатериалы в штабеле на открытой площадке |
400 |
13,8 |
1,46 |
Строительная древесина (эквивалент) |
71 |
13,8 |
0,26 |
Каучук искусственный |
32 |
21 |
0,177 |
Орг. стекло |
42 |
25,1 |
0,28 |
Торф в караванах |
11 |
12,2 |
0,033 |
Ацетон |
158 |
28,9 |
1,14 |
Керосин |
175 |
44 |
1,91 |
Бензин |
160-190 |
42 |
1,68-1,98 |
Мазут |
125 |
39,8 |
1,31 |
Нефть |
72 |
42 |
0,75 |
Этиловый спирт |
96-120 |
27,2 |
0,65-0,82 |
§ 1.7. Химические реакции при взрывных процессах. Теплота взрыва
В
инженерной практике и военном деле
широкое применение получили конденсированные
взрывчатые вещества типа
.
Здесь, по-прежнему, индексы a,
b,
c,
d
отвечают количеству атомов углерода,
водорода, кислорода, азота в молекуле
ВВ соответственно. Конденсированные
взрывчатые вещества – это в основном
твёрдые ВВ с плотностью
,
например, тротил
,
гексоген
,
тэн
,
гремучая ртуть
и др. Имеется некоторое количество
жидких ВВ, например, нитроглицерин
.
В
результате взрыва происходит превращение
сложных, относительно нестойких молекул
исходного вещества в молекулы более
простых и стойких веществ, в основном
и
в небольших количествах
.
В приближённых расчётах образующимися
в небольших количествах
,
пренебрегают. С учётом отмеченного
обстоятельства реакции взрывчатого
превращения конденсированных ВВ можно
представить в виде [2]:
если
выполняется условие
,
то согласно принципу Бертло
(1.36)
при
согласно методу Ле - Шателье и Малляра
(1.37)
при
согласно методу Бринкли – Вильсона
(1.38)
В
соотношениях (1.36) – (1.38) величина
-теплота взрыва. Согласно закону Гесса
Г.Г. применительно к рассматриваемым
реакциям величина
находится как разность между суммой
теплот образования продуктов взрыва и
теплотой образования взрывчатого
вещества. Определение теплоты образования
дано в предыдущем параграфе.
В качестве примера рассмотрим реакции взрывчатого превращения широко известных нитроглицерина, тэна и тротила.
Для
нитроглицерина
значения величин a=3,
b=5,
c=9,
d=3
и, следовательно, выполняется условие
;
реакция взрывчатого превращения
рассчитывается по соотношению (1.36).
Нетрудно показать, что реакции взрывчатого
превращения для тэна и тротила
рассчитываются по соотношениям (1.37) и
(1.38) соответственно.
Рассматриваемые реакции имеют вид:
нитроглицерин
тэн
тротил
Появление дробных численных коэффициентов в правых частях данных соотношений объясняется тем обстоятельством, что по уравнениям (1.36) – (1.38) расчёт ведётся на 1 моль взрывчатого вещества.
В строгих расчётах для реакций взрывчатого превращения используются более сложные соотношения, например, для тротила такая реакция имеет вид [2]:
Теплоту
образования химических веществ обычно
определяют по термохимическим таблицам[7].
Значения теплоты образования некоторых
ВВ и продуктов взрыва приведены в табл.
4. Теплота образования простых веществ
принимается равной нулю.
Таблица 4
