Пластичное взрывчатое вещество (ПВВ)

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Федеральное Государственное  Бюджетное Образовательное Учреждение  Высшего Профессионального Образования

«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И  РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

Кафедра радиоэлектронных технологий и экологического мониторинга

Радиоконструкторский факультет

Специальность 280101 "Безопасность жизнедеятельности в техносфере"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

по дисциплине: «Теория горения и взрыва»

на тему:

 «Пластичное взрывчатое вещество (ПВВ)»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка

гр. 220 Бодякова М. Г.

Проверил:

профессор кафедры РЭТЭМ,

доктор технических наук

Хорев И.Е.

 

 

 

 

 

 

г. Томск, 2013г.

Аннотация

Реферат состоит из 30 страниц. Ключевые слова: пластичное взрывчатое вещество, гексоген, пластификатор, фугасность, бризантность.

В реферате рассмотрены основные понятия о взрывчатых веществах; широко описаны пластичные взрывчатые вещества, их история и составы. Предложены к вниманию краткие инструкции по обращению с взрывчатыми веществами и порядок действий при обнаружении  взрывного устройства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Annotation 

Essay consists of  30 pages. Keywords: plastic explosive, RDX, plasticizer, demolition, brisance.

The abstract describes the main concepts of explosives; widely described plastic explosives, their history and composition. Offered to attention some brief instructions on handling explosives and procedures for detecting explosives.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ 5

Глава 1. Общие понятия  о взрывчатых веществах (ВВ) 6

Глава 2. Пластичное взрывчатое вещество (ПВВ) 11

2.1. Общая информация 11

2.2. История создания  ПВВ 13

2.3. ПВВ в различных  странах. Производство. Интересные  факты. 14

2.3.1. ПВВ в Германии 14

2.3.2. ПВВ в Великобритании 15

2.3.3. ПВВ в США 17

2.3.4. ПВВ в Чехии 20

2.3.5. ПВВ в СССР/России 23

Глава 3. Применение ПВВ. Обращение с ПВВ. Обеспечение  безопасности 26

3.1. Применение ПВВ 26

3.2. Обращение с взрывчатыми  веществами 26

3.3. Действия при  обнаружении взрывчатых веществ 27

Заключение 29

Список использованной литературы и источников: 30

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

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).

В данной работе речь пойдет о пластичных взрывчатых веществах, которые в последнее время  стали ассоциироваться у обывателя с террористами, заговорами спецслужб и грифами «совершенно секретно». Как только не коверкают название: «пластическая взрывчатка», «пластиковая взрывчатка», «пластиД», «пластик» и т.д. Такое название особенно часто применяется для сокрытия верной информации о составе и характеристиках взрывных устройств, применяемых для противоправных действий (в терактах). Термин «Пластиды» применяется в биологии для обозначения элементов клетки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1. Общие понятия о взрывчатых веществах (ВВ)

 

Взрыв - это процесс очень быстрого превращения взрывчатого вещества в большое количество сильно сжатых и нагретых газов, которые, расширяясь, производят механическую работу (разрушение, перемещение, дробление, выбрасывание).

Взрывчатое вещество - химические соединения или смеси таких соединений, которые под воздействием определенных внешних воздействий способны к быстрому, саморазвивающемуся химическому превращению в большое количество газов.

Проще говоря, взрыв сродни горению обычных горючих веществ (уголь, дрова), но отличается от простого горения тем, что этот процесс  происходит очень быстро, в тысячные и десятитысячные доли секунды. Отсюда, по скорости превращения взрыв делят  на два типа - горение и детонация.

При взрывчатом превращении  типа горения, передача энергии от одного слоя вещества к другому происходит путем теплопроводности. Взрыв типа горения характерен для пороха. Процесс  образования газов происходит достаточно медленно. Благодаря этому, при взрыве пороха в замкнутом пространстве (гильзе патрона, снаряда) происходит выбрасывание пули, снаряда из ствола, но не происходит разрушения гильзы, патронника оружия.

При взрыве же типа детонации  процесс передачи энергии обуславливается  прохождением ударной волны по ВВ со сверхзвуковой скоростью (6-7 тыс. м. в секунду). В этом случае газы образуются очень быстро, давление возрастает мгновенно до очень больших величин. Проще говоря, у газов нет времени уходить по пути наименьшего сопротивления и они в стремлении расшириться, разрушают все на своем пути. Этот тип взрыва характерен для тротила, гексогена, аммонита и т.п. веществ.

Для того, чтобы начался  процесс взрыва (далее он развивается  самопроизвольно) необходимо внешнее  воздействие, требуется подать на ВВ определенное количество энергии. Внешние воздействия подразделяются на следующие типы:

1.Механическое (удар, накал,  трение).

2.Тепловое (искра, пламя,  нагревание)

3. Химическое (хим.реакция взаимодействия какого-либо вещества с ВВ)

4. Детонационное (взрыв  рядом с ВВ другого ВВ).

Различные ВВ по-разному реагируют на внешние воздействия. Одни из них взрываются при любом воздействии, другие имеют избирательную чувствительность.

В зависимости от типа взрыва и чувствительности к внешним  воздействиям все ВВ делят на три основные группы:

1.Инициирующие ВВ.

2.Бризантные ВВ.

3.Метательные ВВ.

 

Инициирующие  ВВ. Они обладают высокой чувствительностью к внешним воздействиям. Остальные характеристики (см.ниже) у них обычно невысоки. Но они обладают ценным свойством - их взрыв (детонация) оказывает детонационное воздействие на бризантные и метательные ВВ, которые обычно к остальным типам внешнего воздействия не чувствительны вовсе или же обладают неудовлетворительной чувствительностью. Поэтому, инициирующие вещества и применяют только для возбуждения взрыва бризантных или метательных ВВ. Для обеспечения безопасности применения инициирующих ВВ, их упаковывают в защитные приспособления (капсюль, капсюльная втулка, капсюль - детонатор, электродетонатор, взрыватель) . Типичные представители инициирующих ВВ: гремучая ртуть, азид свинца, тенерес (ТНРС).

Бризантные ВВ. Это, собственно и есть то, о чем говорят и пишут. Ими снаряжают снаряды, мины, бомбы, ракеты, фугасы; ими взрывают мосты, автомобили, бизнесменов и т.п.

Бризантные ВВ по их взрывным характеристикам делят на три группы:

1.повышенной мощности (представители - гексоген, тэн, тетрил);

2.нормальной мощности (представители - тротил, мелинит, пластит);

3.пониженной мощности (представители - аммиачная селитра и ее смеси).

ВВ повышенной мощности несколько более чувствительны к внешним воздействиям и поэтому их чаще применяют в смеси с флегматизаторами (веществами, понижающими чувствительность ВВ) или в смеси с ВВ нормальной мощности для повышения мощности последних. Иногда ВВ повышенной мощности применяют в качестве промежуточных детонаторов.

Метательные ВВ. Это различные пороха - черный дымный, бездымные пироксилиновые и нитроглицериновые. К ним также относят различные пиротехнические смеси для фейерверков, сигнальных и осветительных ракет, осветительных снарядов, мин, авиабомб.

Все ВВ характеризуются рядом данных, в зависимости от величин которых решается вопрос о применении данного вещества для решения тех или иных задач. Наиболее существенные из них это:

1. Чувствительность к  внешним воздействиям.

2. Энергия (теплота) взрывчатого  превращения. 

3. Скорость детонации. 

4. Бризантность.

5. Фугасность.

6. Химическая стойкость. 

7. Продолжительность и  условия работоспособного состояния. 

8. Нормальное агрегатное состояние.

9. Плотность. 

Достаточно полно свойства ВВ можно описать, используя все девять характеристик. Однако для понимания в целом того, что обычно называют мощностью или силой можно ограничиться двумя характеристиками: "Бризантность" и "Фугасность".

Бризантность - это способность ВВ дробить, разрушать соприкасающиеся с ним предметы (металл, горные породы и т.п.). Величина бризантности говорит о том, насколько быстро образуются при взрыве газы. Чем выше бризантность того или иного ВВ, тем более оно годится для снаряжения снарядов, мин, авиабомб. Такое ВВ при взрыве лучше раздробит корпус снаряда, придаст осколкам наибольшую скорость, создаст более сильную ударную волну. С бризантностью напрямую связана характеристика - скорость детонации, т.е. насколько быстро процесс взрыва распространяется по веществу ВВ. Измеряется бризантность в миллиметрах (мм.). Это условная единица.

Фугасность - иначе говоря, работоспособность ВВ, способность разрушить и выбросить из области взрыва, окружающие материалы (грунт, бетон, кирпич и т.п.). Эта характеристика определяется количеством, образующихся при взрыве газов. Чем больше образуется газов, тем большую работу способно выполнить данное ВВ. Измеряется фугасность в кубических сантиметрах (куб.см.). Это тоже достаточно условная величина. 

Отсюда становится достаточно ясно, что для различных целей  подходят различные ВВ. Например, для  взрывных работ в грунте (в шахте, при устройстве котлованов, разрушении ледяных заторов и т.п.) больше подойдет ВВ, обладающее наибольшей фугасностью, а бризантность подойдет любая. Наоборот, для снаряжения снарядов в первую очередь ценна высокая бризантность и не столь важна фугасность.

Есть более простой, а  главное реальный способ сравнения  мощностей различных ВВ. Он называется "тротиловый эквивалент". Его суть заключается в том, что мощность тротила условно принята за единицу (примерно так же, как за единицу мощности машин в свое время была принята мощность одной лошади). А все остальные ВВ ( в том числе и ядерное ВВ) сравниваются с тротилом. Проще говоря, сколько надо было бы взять тротила, чтобы произвести такую же взрывную работу, что и данное количество этого ВВ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 2. Пластичное взрывчатое вещество (ПВВ)

2.1. Общая информация

 

ПВВ - это бризантное взрывчатое вещество нормальной мощности. То есть, ПВВ обладает примерно такими же взрывчатыми характеристиками, что и тротил и все его отличие состоит в удобстве применения при производстве взрывных работ. Особенно это удобство заметно при подрывании металлических, железобетонных и бетонных конструкций.

Например, металл очень хорошо противостоит взрыву. Чтобы перебить металлическую балку необходимо обложить ее по сечению взрывчаткой, причем так, чтобы она как можно  плотнее прилегала к металлу. Ясно, что сделать это намного  быстрее и легче, имея под рукой  ВВ подобное пластилину, нежели подобное деревянным чуркам. Применяя тротиловые шашки, приходилось компенсировать неплотное прилегание увеличением массы заряда на 10-20% против расчетного, т.е. большое количество ВВ расходовалось впустую. ПВВ же легко разместить так, что он будет плотно прилегать к металлу даже там, где размещению тротила мешают заклепки, болты, уступы и т.п.

Наиболее известные марки:

В СССР и России: ПВВ-4, ПВВ-5, ЭВВ-11, пластит-4, ЛПВВ-9.

В США: С-3, С-4, С-5.

Общие характеристики:

1. Чувствительность: Практически не чувствителен к удару, прострелу пулей, огню, искре, трению, химическому воздействию. Надежно взрывается от стандартного капсюля-детонатора № 8, погруженного в массу ВВ на глубину не менее 10мм.

2. Энергия взрывчатого  превращения - 910 ккал/кг.

3. Скорость детонации: 7000 м/сек.

4. Бризантность: 21мм.

5. Фугасность: 280 куб.см..

6. Химическая стойкость: Не вступает в реакцию с твердыми материалами (металл, дерево, пластмассы, бетон, кирпич и т.п.), не растворяется водой, не гигроскопичен, не изменяет своих взрывчатых свойств при длительном нагреве, смачивании водой. При длительном воздействии солнечного света темнеет и несколько повышает свою чувствительность (теоретически). При воздействии открытого пламени загорается и горит ярким энергичным пламенем. Горение в замкнутом пространстве большого количества может перерасти в детонацию.

7. Продолжительность  и условия работоспособного состояния: Продолжительность не ограничивается. Длительное (20-30 лет) пребывание в воде, земле, корпусах боеприпасов не изменяет взрывчатых свойств.

8. Нормальное агрегатное  состояние: Пластичное глинообразное вещество. При отрицательных температурах значительно снижает пластичность. При температурах ниже -20 градусов затвердевает. С ростом температуры пластичность возрастает. При +30 градусах и выше теряет механическую прочность. При +210 градусах загорается