Что такое кислородный баланс?.

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 30Следующая ⇒

Кислоро́дныйбала́нс — соотношение количества кислорода, содержащегося во взрывчатом веществе (ВВ) к его количеству, необходимому для полного окисления всех остальных компонентов этого ВВ.

Кислородный баланс зависит в основном от состава ВВ, а также от состояния заряда (плотность, влажность, степень измельчения) и условий взрывания (наличие оболочки, материал оболочки и др.).

При полном соответствии количества кислорода количеству окисляемых компонентов ВВ кислородный баланс равен нулю (нулевой кислородный баланс). Соотношение компонентов при этом называют стехиометрическим. При избытке кислорода баланс считается положительным (положительный кислородный баланс), а при недостатке — отрицательным (отрицательный кислородный баланс).

Так, недостаток кислорода приводит к тому, что реакция взрывчатого превращения идет не до конца и ВВ характеризуется меньшей мощностью, образуется ядовитая окись углерода СО и выделяется чистый водород, что создает взрывоопасную атмосферу. Избыток кислорода приводит к тому, что в условиях высоких температур и давлений при взрыве образуются весьма ядовитые окислы азота.

Обычно кислородный баланс выражают:

· в граммах избытка (+) или недостатка (-) кислорода на 1 грамм ВВ;

· в процентах.

В зависимости от кислородного баланса при взрыве ВВ образуются различные продукты взрыва.

Кислородный баланс некоторых ВВ:

· Аммонит скальный № 1 (- 0,8) %

· Аммонал (+ 0,2) %

· Гексоген (- 21,5) %

· Нитроглицерин (+ 3,5) %

· Тротил (- 74,0) %

· ЭГДН (0,0) %

11. Назовите формы полезной работы взрыва.Полезная работа взрыва может проявляться в различных формах. Основными из них являются: интенсивное смятие (перетирание) породы непосредственно прилегающей к заряду; инициирование в породе упругих (ударных) волн; сжатие, пластическая деформация. и разрушение породы, не прилегающей непосредственно к заряду; измельчение части породы и выброс ее за пределы воронки взрыва. Все эти формы работы составляют в сумме полную полезную работу взрыва.

В зависимости от условий взрывания одни формы работы могут усиливаться, а другие — уменьшаться. Так, например, при снижении плотности заряжания путем создания воздушной прослойки между зарядом и стенками зарядной камеры уменьшается бризантное действие заряда и увеличивается фугасное. В результате порода дробится более равномерно и средний размер кусков уменьшается.

Формы химического превращения вв.

Учитывая зависимость оттипа взрывчатого вещества (ВВ), условий возбуждения (инициирования) процессы химического превращения могут протекать в различных формах с различными скоростями, отличающимися на порядок и более. К основным формам химического превращения относятся термическое разложение и горение (дозвуковые процессы), детонация (сверхзвуковой процесс).

Термическое разложение ВВ является гомогенным процессом, протекающем во всœем объеме заряда при данной температуре. Скорость термического распада ВВ измеряется числом молей, реагирующих в единицу времени в единице объема – моль/(с·см³). ΤᴀᴋᴎᴍᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, скорость термораспада соответствует данной температуре и одинакова во всœех точках объема ВВ. Основные продукты разложения – оксиды горючих элементов (СО, СО₂, Н₂О др.), азот, альдегиды, кислоты и т.п. Термическое разложение может завершиться при определœенных условиях тепловым взрывом.

ГорениеВВ является самораспространяющимся гетерогенным направленным процессом с выраженной зоной химической реакции, разделяющей исходное вещество и продукты горения. Как и в случае термического разложения, продуктами горения являются СО, СО₂, Н₂О, n₂. Горение протекает за счет химических реакций между окислителœем и горючими компонентами, содержащимися в составе ВВ, и определяется механизмом передачи энергии из зоны химической реакции в примыкающий к ней слой исходного вещества.

Стационарное горение – представляет собой процесс химического превращения, распространяющийся с малыми скоростями (миллиметры в секунду) и охватывающий последовательно слои вещества. Распространение горения происходит путем теплопередачи. В случае если отвод продуктов горения затруднен, увеличивается поверхность горения или была начальная скорость горения высокой, то медленное горение может перейти в детонацию, либо во взрывное горение. При известных условиях детонация или взрывное горение могут перейти в медленное (стационарное). К примеру, при переуплотнении ВВ в результате повышенного давления. Такие процессы в шахтах называют выгоранием зарядов в шпурах.

Детонация – процесс химического превращения ВВ, сопровождающийся выделœением теплоты и распространяющийся с постоянной скоростью, превышающей скорость звука в данном веществе. В отличие от горения детонация представляет собой комплекс мощной ударной волныи следующей за ее фронтом зоны химического превращения вещества.

13.Какое влияние оказывает чувствительность вв на безопасность взрывных работ

Чувствительностью ВВ называется способность ВВ к возникновению в них под влиянием внешних воздействий химической реакции, завершающейся горением или детонацией. Чувствительность ВВ – один из основных факторов, определяющих возможность их технического использования. Практически невозможно использовать ВВ, обладающие очень высокой чувствительностью. Но чувствительность ВВ не должна быть и очень низкой, т.к. требуемое возбуждение детонации будет связано с большими трудностями.

В зависимости от свойств ВВ для возбуждения его детонации может быть применена механическая энергия (например, удар, трение, накол), тепловая энергия (луч пламени, электрическая искра, нагрев проволоки), энергия детонации другого ВВ (например, при детонации детонатора или капсюля – детонатора).

14.Что такое начальный импульс? ИМПУЛЬС НАЧАЛЬНЫЙ, импульс— внешнее воздействие, необходимое и достаточное для возбуждения взрывчатого разложения промышленных взрывчатых веществ.

Импульсом начальным может служить тепловое воздействие, удар, взрыв заряда другого взрывчатого вещества и т.п. Чтобы возбудить взрывчатое разложение промышленных взрывчатых веществ в режиме устойчивой детонации, необходимо создать ударную волну с давлением DP_кp на фронте, превышающем некоторый минимум, свойственный каждому взрывчатому веществу. Это критическое давление зависит от плотности взрывчатых веществ, диаметра заряда и других характеристик, определяющих его детонационную способность. Чувствительность взрывчатых веществ к импульсу начальному может быть оценена по минимальной массе заряда инициирующих взрывчатых веществ, вызывающего детонацию в возбуждаемом взрывчатом веществе. Для возбуждения детонации порошкообразных промышленных взрывчатых веществ достаточен импульс начальный капсюля-детонатора, для гранулированных и водонаполненных взрывчатых веществ требуется больший импульс начальный, создаваемый при взрыве промежуточного заряда более чувствительных взрывчатых веществ. Минимальная масса промежуточного заряда зависит от скорости его детонации, плотности и чувствительности инициируемого взрывчатого вещества

Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1262; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!