
- •Бийский технологический институт (филиал)
- •Содержание
- •Введение
- •1 Взрывчатые вещества
- •1.1 Общие сведения о взрывчатых веществах [3–6]
- •1.2 Классификация взрывчатых веществ [36]
- •1.3 Реакции взрывчатого разложения
- •1.4 Общие свойства взрывчатых веществ
- •1.4.1 Чувствительность взрывчатых веществ [4, 7]
- •1.4.2 Стойкость взрывчатых веществ [4, 7]
- •1.5 Действие взрыва на окружающую среду [4]
- •1.6 Понятие о боеприпасах и выстрелах [8]
- •1 − Взрыватель; 2 − заряд взрывчатого вещества; 3 − корпус;
- •4 − Ведущий поясок; 5 − сопло; 6 − твердотопливный реактивный заряд; 7 − боевая часть
- •1.7 Инициирующие взрывчатые вещества [9]
- •1.7.1 Гремучая ртуть
- •1.7.2 Азид свинца
- •1.7.3 Тринитрорезорцинат свинца
- •1.7.4 Тетразен
- •1.8 Средства инициирования
- •1.8.1 Средства воспламенения
- •1 − Колпачок; 2 − покрытие ударного состава; 3 − ударный состав
- •1 − Корпус гильзы; 2 – наковальня; 3 − капсюль-воспламенитель; 4 − затравочные отверстия
- •1.8.2 Средства детонирования
- •1 − Колпачок; 2 – чашечка; 3 – сетка шелковая; 4 – тнрс; 5 – азид свинца; 6 – тетрил; 7 – накольный состав
- •1.9 Бризантные взрывчатые вещества [3]
- •1.9.1 Нитроглицерин [3, 4, 10, 11]
- •1 − Инжектор для подачи водной эмульсии нитроглицерина на фазу
- •1.9.2 Гексоген [3,4]
- •1.9.3 Октоген [3,4]
- •1.9.4 Нитраты целлюлозы [4, 11–16]
- •5 Редуктор; 6 – вертикальный вал; 7 – кронштейн; 8крышка
- •1.9.5 Тротил [3, 4]
- •1.10 Промышленные взрывчатые вещества [4, 17–19]
- •1.10.1 Простейшие гранулированные взрывчатые вещества
- •1.10.2 Взрывчатые смеси аммиачной селитры с тротилом
- •1.10.3 Водосодержащие взрывчатые вещества
- •1.10.4 Эмульсионные взрывчатые вещества (эмулиты)
- •1.10.5 Нитроэфиросодержащие взрывчатые вещества
- •1.10.6 Предохранительные взрывчатые вещества
- •1.10.7 Конверсионные промышленные взрывчатые вещества
- •1.11 Снаряжение боеприпасов взрывчатыми веществами
- •1.12 Применение взрывчатых веществ в народном хозяйстве
- •2 Пороха и сртт
- •2.1 Общие сведения о порохах
- •2.2 Классификация порохов
- •2.3 Дымный порох [4, 11, 19, 38]
- •2.3.1 Свойства дымного пороха
- •2.3.2 Производство дымного пороха [11, 39]
- •2.3.3 Применение дымного пороха
- •2.4 Пироксилиновые пороха [4, 11, 40–42, 87–88]
- •2.4.1 Производство пироксилиновых порохов периодическим методом
- •2.4.2 Производство пироксилиновых порохов непрерывным методом
- •2.5 Особенности технологии производства сферических
- •2.6 Баллиститные пороха [4, 11, 44–46, 89]
- •2.6.1 Изготовление пороховых масс баллиститного типа
- •2.6.2 Переработка пороховых масс баллиститного типа методом проходного прессования
- •2.6.3 Иные способы переработки пороховых масс баллиститного типа
- •2.6.4 Применение баллиститных порохов в народном хозяйстве [18, 19]
- •1 − Буровая вышка; 2 − пиропатрон; 3 − узел воспламенения; 4 − пороховая шашка; 5 − воспламенительный заряд; 6 − нефтяной пласт; 7 − пороховой заряд; 8 − скважина с жидкостью (вода, растворы кислот)
- •1 − Прибор крепежный для измерения давления; 2 − наконечник;
- •3 − Кабель; 4 − головка кабельная; 5 − бронепокрытие; 6 − заглушка;
- •7 − Заряд воспламенительный; 8 − трубка алюминиевая; 9 − пиропатрон; 10 − заряд дополнительный; 11 − заряд многощелевой
- •1 − Газогенератор плазмы; 2 − заряд твердого плазменного топлива;
- •6 − Нагрузка; 7 − магнитная система
- •2.7 Смесевые ракетные твердые топлива
- •1 − Воспламенитель; 2 − обечайка камеры; 3 − заряд сртт;
- •4 − Сопловой блок
- •1 − Защитный кожух; 2 − блок центровочного зеркала; 3− заряд твердого топлива; 4 − теплоизоляционное покрытие; 5 − корпус; 6 − вкладыш; 7 − расширяющаяся часть сопла; 8 − резиновая заглушка;
- •9 − Воспламенительное устройство
- •1 − Теплоизоляция; 2 − заряд твердого топлива; 3 − сопловой блок; 4 − корпус; 5 − воспламенительное устройство
- •1 − Теплоизоляция; 2 − заряд твердого топлива; 3 − сопловой блок; 4 − корпус; 5 − воспламенительное устройство
- •1 − Корпус; 2 − теплозащитное покрытие; 3 − тороидальный воспламенитель; 4 − сопловой блок; 5 − графитовый вкладыш
- •1 − Двигательная установка; 2 − ракета «Союз»
- •1 − Глухой торец камеры сгорания; 2 − заряд тт; 3 − фильтр; 4 − сопло
- •2.7.1 Принципиальный состав сртт и назначение компонентов
- •1 − Окна; 2 − загрузочный люк; 3 − корпус; 4 − защитные мембраны; 5 − выгрузочный люк; 6 − резиновая прокладка; 7 − прижимной фланец
- •1 − Привод ротора; 2 − ротор; 3 − загрузочный люк; 4 − лаз с вышибной крышкой; 5 − загрузочное сопло; 6 − коллектор
- •1 − Корпус (сварная рамная конструкция); 2 – дверь для обслуживания привода; 3 – боковой люк; 4 – шарниры поводковой вилки;
- •1 − Термопара; 2 − вал; 3 − редуктор; 4 − люк; 5 − мешалки; 6 − корпус
- •1 − Автоцистерна с пластификатором; 2 − резервуар для хранения пластификатора; 3 − бункер для взвешивания; 4 − резервуар для
- •6 − Дополнительные жидкие ингредиенты; 7 − питатель твердых
- •13 − Дозирующий насос; 14 − вертикальный тигель со смесью;
- •15 − Передвижной бак с премиксом
- •1 − Предварительный смеситель; 2 − шнек предварительного
- •5 − Шнек вакуумного смесителя
- •1 − Вакуум-насос; 2 − емкость порошкообразных компонентов;
- •3 − Циклон; 4 − дозатор сыпучих компонентов; 5 − течка;
- •6 − Импульсный дозатор; 7 − реактор; 8 − фильтр; 9 − дозатор
- •1 − Контейнер окислителя; 2 − реактор жидковязких компонентов;
- •3 − Мерник связующего; 4 − емкость для алюминия; 5 − смеситель;
- •6 − Изложница; 7 − транспортная платформа
- •2.7.3 Методы контроля качества изделий
- •3 Пиротехнические составы
- •3.1 Общие сведения о пиротехнических составах [4, 85, 86, 90]
- •3.2 Классификация пиротехнических составов
- •3.2.1 Осветительные пиротехнические составы
- •3.2.2 Сигнальные пиротехнические составы
- •3.2.3 Трассирующие составы
- •3.2.4 Зажигательные составы
- •3.2.5 Дымовые (маскирующие) составы
- •3.2.6 Пестицидный состав [86–87]
- •3.3 Использование пиротехнических составов в народном
- •1 − Корпус; 2 − головная часть; 3 − шашка с йодистым серебром;
- •4 Вышибной заряд
- •1 − Головная дистанционная трубка; 2 − отверстия для выхода парогазовой смеси; 3 − шашка активного дыма; 4 − пиропороховой двигатель; 5 − сопловой блок; 6 − парашютный отсек
- •1 − Картонная гильза с шашкой; 2 − картонная оболочка;
- •3 − Льдообразующий состав; 4 − пороховой вышибной заряд;
- •5 − Капсюль-воспламенитель
- •1 − Корпус; 2 − пироэлементы; 3 − воспламенительно-разрывной заряд;
- •4 − Усилитель; 5 − замедлительно-воспламенительный узел; 6 − дроссель; 7 − вышибной заряд; 8 − электровоспламенитель
- •1 Корпус; 2 – крышка; 3 – упор; 4 – обтюратор; 5 – пироэлементы;
- •6 Искристо-форсовый состав; 7 – кометный факел; 8 – диафрагма;
- •Литература
1 − Картонная гильза с шашкой; 2 − картонная оболочка;
3 − Льдообразующий состав; 4 − пороховой вышибной заряд;
5 − Капсюль-воспламенитель
Рисунок 68 − Пиропатрон типа ПГП-39 для стимулирования осадков
По данным Госкомгидромета России методом искусственного вызывания осадков в бассейне рек Амударьи и Сырдарьи, питающих Аральское море, количество дополнительной воды можно увеличить до 12 тыс. м3 в год.
На первых этапах с этой целью могут быть использованы ранее разработанные самолетные и наземные средства, вызывающие осадки, например, самолетные гидропатроны с шириной засева реагентов до 4 км. Ведутся работы по разработке пиропатронов, позволяющих увеличить ширину засева реагентов до 10–15 км, что позволит сократить время обработки облаков и число задействованных самолетов.
Для искусственного инициирования осадков в горных районах предложен пиротехнический генератор, обеспечивающий при сгорании выход активных ядер до 1,6∙1013 с 1 г состава.
Пирогенератор включает 12 пироэлементов калибра 100 мм и длиной 1800 мм с временем работы до 60 мин.
Тушение лесных пожаров. Многочисленные опыты, проведенные в разных районах страны, показали достаточную эффективность и перспективность этого метода. Сущность его заключается в том, что в облака над районом пожара вводится пиросостав с помощью пиротехнических патронов, которые выстреливаются в облако из специальной кассеты или патронника с самолета, летающего над зоной пожара. В зависимости от типа и характера облака в него выстреливается от трех до шести и более пиротехнических патронов.
Хорошая погода в дни праздников и торжеств обеспечивается выстреливанием с самолета в облака, движущиеся по направлению защищаемой цели, пиротехнических патронов с составом, вызывающим образование дождевых капель и их выпадение еще до достижения защищаемого пространства.
Рассеивание туманов производится выстреливанием в них с самолета или с земли пиротехнических патронов с вышеуказанными составами.
Фейерверки и салюты. Обычай отмечать праздничные события фейерверками и салютами имеет большую историю в нашей стране, которая начинается еще с эпохи Петра I.
Салюты – это залпы холостыми патронами из многих орудий, сопровождающиеся выстрелами звездок цветных огней: белого, красного, зеленого, желтого и др.
Фейерверочные изделия высотного действия (подъем 150 м и выше) должны обеспечивать: безотказность действия, время зрелищного эффекта не менее 5 с, полное сгорание в воздухе пироэлементов, отсутствие падающих горящих или тлеющих частей состава, способных вызвать пожар, отсутствие при разрыве изделия в воздухе деталей, которые могут травмировать людей.
Для повышения зрительного эффекта было разработано много типов фейерверочных огней, звездок, средств их доставки. Большой спрос на эти изделия потребовал организации их специальных производств на базе заводов, выпускающих пиротехнические изделия.
На основе проведенных исследований в области теории стабильного и пульсирующего горения пиросоставов был разработан ряд составов, позволявших создать оригинальные мерцающие, цветно-пла-менные, искристо-форсовые, светодымовые и другие комбинированные эффекты.
На их основе разработано более 50 наименований 150, 195, 310 мм изделий высотного действия и несколько десятков наименований пироэлементов и изделий для паркового фейерверка.
Для надежности и безопасности запусков созданы на базе серийных автомашин многоствольные салютные установки калибра 105, 195 и 310 мм с пуском изделий по заданной программе и с дистанционным управлением огня по рации с одного центрального командного пункта.
Фейерверочные составы цветных огней приведены в таблице 13.
Таблица 13 − Фейерверочные мерцающие составы
Цвет огня и шифр состава |
Рецептура смеси |
U, мм/c |
I/S, кд/см2 |
f, Гц | |
наименование компонента |
содержание, % | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Красный, МР-67
|
Sr(NO3)2 Сплав АМ Технологическая добавка |
78–84 18–22
1,2–2,5 |
0,6–0,7
|
1500
|
0,4–0,6
|
Белый, МБ-67
|
Ba(NO3)2 Сплав АМ Технологическая добавка |
70–80 18–22
0–2 |
0,4–0,7
|
2700
|
0,5–0,6 |
Белый, МБ-72
|
Ba(NO3)2+Sr(NO3)2 Сплав АМ MgO Технологическая добавка |
60–84 25–35 1–5
0,2–1,0 |
0,6–0,7
|
1700
|
1,4–3,0
|
Желтый, МЖ-67
|
Ba(NO3)2 Сплав АМ Технологическая добавка |
65–75 26–34
2–8 |
0,2–0,9
|
1700
|
0,9–1,0
|
Желтый, МЖ-72
|
NaNO3+Ba(NO3)2 Na 2C2O4 (NaCO3) Сплав АМ Технологическая добавка |
63–75 2–8 25–35
12 |
0,4–0,7
|
1600
|
1,1–3,0
|
Продолжение таблицы 13
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Зеленый, МЗ-67
|
Ba(NO3)2 Сплав АМ Сu (пудра) Технологическая добавка |
70–80 14–17 8–12
0–2 |
0,4–0,9
|
1500
|
0,7–0,8
|
Фиолетовый, МФ-72
|
NН4С1O4 Sr(NO3)2 Сплав АМ СuO Технологическая добавка |
40–48 8–12 26–34 5–11
5–11 |
0,8
|
1100
|
15–16
|
Эти составы нашли применение в выпускаемых промышлен-ностью высотных и парковых изделиях марок «Майские звезды», «Радуга», «Каменный цветок», «Ореол-4», «Залп Авроры», «Уральский самоцвет-1» и «Уральский самоцвет-2».
Мерцающие огни в фейерверочных изделиях вызывают большой зрительный эффект, поэтому такие изделия пользуются большим спросом. По оригинальности и красочности зрелищного эффекта составы мерцающих огней превосходят все другие известные пиросоставы. Основными параметрами пульсирующего горения являются частота вспышек и амплитуда колебаний силы света, а также изменение насыщенности цветом пламени. В оптимальном случае такое горение сопровождается периодическим исчезновением и возникновением пламени, которое наблюдается визуально.
Практическое применение в мерцающих составах цветных огней нашли составы, основой которых является двойная смесь сплава АМ 50/50 с нитратами щелочно-земельных металлов. Эти составы используются в фейерверочных изделиях «Бирюза», «Северное сияние», «Бисер», «Бисер разноцветный», «Бриллиант», «Мерцающие звезды».
Применяются и составы с длительным свечением шлаков, которые также дают хороший зрительный эффект. Например, длительное в течение нескольких секунд голубое свечение шлаков обеспечивается составом, содержащим 30 % нитрата натрия, 64 % магния, 3,5 % стеарата кальция, 1 % стеарина, 1 % индустриального масла.
На рисунке 69 показано фейерверочное изделие с центральным воспламенительно-разрывным зарядом.
Парковые фейерверки предназначены для показа в различных местах общественного отдыха. Выпускается ряд фейерверков калибра 10125 мм. Запуск таких изделий осуществляется дистанционно с больших площадей, крыш высотных зданий, мостов с помощью электрических систем и электропороховых воспламенителей, чем обеспечивается безопасность обслуживающего персонала и зрителей. В парках кроме высотных фейерверков применяются и различные наземные пиротехнические фигуры: огненные фонтаны, водопады, мельницы, мозаики и др.