2 вариант / Laba__1_Ermek

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт природных ресурсов

Направление подготовки (специальность) – Технология геологической разведки

Кафедра бурения скважин

ОТЧЕТ

по лабораторной работе №1

«Определение кислородного баланса взрывчатых веществ»

по дисциплине «Буровзрывные работы»

Выполнил студент гр.З-2220 ____________ Бейсекеев Е.Ш.

_____ _____________ 2015г.

Отчет принят:

Преподаватель кафедры бурения скважин _______________ Бер А.А.

_____ _____________ 2015г.

Самооценка______________________

Взаимооценка____________________

Оценка преподавателя_____________

Итоговая оценка__________________

Томск 2015 г.

Цель работы: приобретение навыков в определении кислородного баланса взрывчатых веществ.

ХОД РАБОТЫ

1. Берем свой номер задания согласно порядковому номеру в групповом журнале – 2 вариант. Задание следующее:

1. Определить кислородный баланс гексогена.

2. Определить кислородный баланс зерногранулита, содержащего 50% аммиачной селитры и 50% тротила.

3. Определить процентное соотношение калиевой селитры и алюминиевой пудры для получения ВВ с нулевым кислородным балансом.

2. Рассчитываем кислородный баланс гексогена.

Для этого нужно знать формулу этого взрывчатого вещества. В таблице 1 методических указаний по названию вещества находим C₃H₆N₆O₆. Также нужно знать молекулярный вес, который рассчитываем, вспоминая химию. М=222 моль/м.

Решение: 1. Определяем требуемое количество атомов кислорода К_Т для полного окисления атомов углерода в углекислоту и атомов водорода в воду

К_Т=2∙С₃+0,5∙Н₆=2∙3+0,5∙6=9.

2. Определяем грамм-атомный вес избытка или недостатка кислорода в составе гексогена

Ar=(K_B-K_T)∙16=(6-9)∙16=-48г,

где K_B – число атомов кислорода, содержащегося в веществе;

16 – грамм-атомный вес кислорода.

3. По формуле (1) из методических указаний определяем кислородный баланс гексогена

K_B=

Из полученного результата следует, что гексоген имеет отрицательный кислородный баланс.

2. Определяем кислородный баланс зерногранулита, содержащего 50% аммиачной селитры и 50% тротила.

Решение: В таблице 1 методических указаний находим значение кислородного баланса составных частей, которые составляют у аммиачной селитры +20%, а тротила неизвестно.

Рассчитываем кислородный баланс тротила

Для этого нужно знать формулу этого взрывчатого вещества. В таблице 1 методических указаний по названию вещества находим C₇H₅(NO₂)₃. Также нужно знать молекулярный вес, который рассчитываем, вспоминая химию. М=227 моль/м.

Решение: 1. Определяем требуемое количество атомов кислорода К_Т для полного окисления атомов углерода в углекислоту и атомов водорода в воду

К_Т=2∙С₇+0,5∙Н₅=2∙7+0,5∙5=16,5.

2. Определяем грамм-атомный вес избытка или недостатка кислорода в составе тротила

Ar=(K_B-K_T)∙16=(6-16,5)∙16=-168г,

где K_B – число атомов кислорода, содержащегося в веществе;

16 – грамм-атомный вес кислорода.

3. По формуле (1) из методических указаний определяем кислородный баланс тротила

K_B=

На основании полученных данных по формуле (2) методических указаний определяем кислородный баланс зерногранулита

K_B=

Исходя из расчетов, зерногранулит имеет отрицательный кислородный баланс -27%.

3. Определяем процентное соотношение калиевой селитры и алюминиевой пудры для получения взрывчатого вещества с нулевым кислородным балансом. Для этого находим значения кислородного баланса для алюминиевой пудры, который равен -89% и для калиевой селитры, равный +39,6%.

По формуле (3) методических указаний находим количество весовых частей калиевой селитры, требуемых для полного окисления одной части алюминиевой пудры

m₁=

Так, на одну весовую часть алюминиевой пудры требуется 2,2 частей калиевой селитры.

Далее, по формуле (4) методических указаний определяем процентное содержание алюминиевой пудры во взрывчатом веществе с нулевым кислородным балансом

p ₂=

Содержание калиевой селитры находим по формуле (5) методических указаний

p₁=100-p₂=100-31,25=68,75%.

Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы научились вычислять кислородный баланс взрывчатых веществ, также процентные соотношения этих веществ.