- •Физико-химические процессы горения и взрыва
- •Часть 2 Взрывчатые вещества и смеси Практикум
- •Практикум составлен л. В. Куслиной, и.В. Машевской.
- •Оглавление
- •Введение
- •Глава 1. Взрывчатые вещества
- •Характеристика взрывчатых веществ
- •1.2. Классификация взрывчатых веществ (вв)
- •По составу
- •По физическому состоянию
- •По форме работы взрыва
- •По методу приготовления зарядов
- •По направлениям применения
- •1.3. Виды взрывов на взрывоопасных объектах (воо).
- •Глава 2. Взрывы паровоздушных и газовоздушных смесей
- •2.1. Параметры взрыва парогазовых смесей
- •2.2. Расчет максимального давления взрыва парогазовых смесей [2]
- •Расчет тротилового эквивалента взрыва и безопасного расстояния по действию воздушных ударных волн
- •Методики оценки зон разрушений при взрывах газо-воздушных смесей (гвс).
- •Взрывы гвс в открытой атмосфере [9,10]
- •Вторая методика расчета параметров зоны чс (разрушений)
- •Задания для самостоятельной работы
- •Взрывы гвс в замкнутых объемах
- •Задания для самостоятельной работы
- •2.5 Прогнозирование последствий взрывов газопаровоздушных смесей (гпвс) в производственных помещениях (третья методика) [16]
- •2.6 Взрывы газопаровоздушных смесей
- •Характеристики газопаровоздушных смесей
- •Взрывы пылевоздушных смесей (пвс)
- •Пример 1. В цехе по переработке полиэтилена при разгерметизации технологического блока возможно поступление пыли в помещение.
- •Задание для самостоятельной работы в цехе по переработке материалов при разгерметизации технологического блока возможно поступление пыли в помещение.
- •2.8 Взрывы при аварийной разгерметизации магистрального газопровода
- •Глава 3. Взрывы конденсированных взрывчатых веществ.
- •3.1 Прогнозирование обстановки при авариях со взрывом на пожароопасных объектах
- •Показатели инженерной обстановки
- •Список литературы
- •Теплосодержание некоторых веществ
- •Энтальпия (теплосодержание) газов при постоянном давлении
- •Теплота образования и сгорания некоторых веществ
- •Показатели пожарной опасности некоторых газов
- •Показатели пожарной опасности некоторых жидкостей
- •Величины параметров к и l для вычисления температурных пределов воспламенения некоторых жидкостей
- •Давление насыщенных паров некоторых веществ, гПа
- •Температура самовоспламенения, к некоторых ароматических соединений
- •Температура самовоспламенения, к некоторых предельных одноатомных спиртов в зависимости от средней длины углеродной цепи
- •Значение параметров разбавленной смеси
- •Вопросы для подготовки к экзамену по т г в (заочное отделение)
Введение
Спецкурс ОПД 05 - «Физико-химические основы горения и взрыва», согласно государственному образовательному стандарту представляет собой совокупность следующих вопросов: физико-химические основы горения; теории горения: тепловая, цепная, диффузионная; виды пламени и скорости его распространения; условия возникновения и развития процессов горения; взрывы: типы взрывов, физические и химические взрывы, классификация взрывов по плотности вещества, по типам химических реакций, энергия и мощность, форма ударной волны, длительность импульса.
Данный практикум предназначен для формирования у студентов практических навыков по спецкурсу «Физико-химические основы горения и взрыва».
В практикуме представлены расчетные работы по следующим темам:
Взрывчатые вещества
Взрывы паровоздушных и газовоздушных смесей
Взрывы конденсированных взрывчатых веществ
Практикум можно использовать при проведении практических занятий по спецкурсу «Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях», а именно при решении задач по оценке обстановки при ЧС, связанных со взрывчатыми веществами.
Глава 1. Взрывчатые вещества
Взрывчатое вещество (ВВ) - химическое соединение или их смесь, способное в результате определённых внешних воздействий или внутренних процессов взрываться, выделяя тепло и образуя сильно нагретые газы.
Комплекс процессов который происходит в таком веществе, называется детонацией. Традиционно к взрывчатым веществам также относят соединения и смеси, которые не детонируют, а горят с определенной скоростью (метательные пороха, пиротехнические составы).
Существует ряд веществ, также способных к взрыву (например, ядерные и термоядерные материалы, антивещество). Также существуют методы воздействия на различные вещества, приводящие к взрыву (например, лазером или электрической дугой). Обычно такие вещества не называют «взрывчатыми» [1].
Характеристика взрывчатых веществ
Любое взрывчатое вещество обладает следующими характеристиками:
способность к экзотермическим химическим превращениям
способность к самораспространяющемуся химическому превращению
Важнейшими характеристиками взрывчатых веществ являются:
скорость взрывчатого превращения (скорость детонации или скорость горения);
давление детонации;
теплота (удельная теплота) взрыва;
состав и объём газовых продуктов взрывчатого превращения;
максимальная температура продуктов взрыва (температура взрыва);
чувствительность к внешним воздействиям;
критический диаметр детонации;
критическая плотность детонации.
При детонации разложение ВВ происходит настолько быстро (за время от 10−6 до 10−2 с), что газообразные продукты разложения с температурой в несколько тысяч градусов оказываются сжатыми в объёме, близком к начальному объёму заряда. Резко расширяясь, они являются основным первичным фактором разрушительного действия взрыва.
Различают 2 основных вида действия ВВ:
бризантное (местного действия);
фугасное (общего действия).
Существенное значение при обращении и хранении ВВ имеет их стабильность.
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.
В Российской Федерации запрещена свободная реализация взрывчатых веществ, средств взрывания, порохов, всех видов ракетного топлива, а также специальных материалов и специального оборудования для их производства, нормативной документации на их производство и эксплуатацию.