 |
|
Технологические свойства В.В.
Сыпучесть – способность ВВ свободно высыпаться из калиброванных отверстий, полностью заполнять определенные замкнутые объемы (скважины, камеры). Хорошую сыпучесть имеют гранулированные ВВ.
Расслаивание – свойство смесевых ВВ самопроизвольно или при заряжении разделятся на основные компоненты, особенно когда компоненты имеют разную плотность. Например, порошкообразные динамоны - смеси аммиачной селитры с древесной мукой были запрещены для применения из-за расслоения во время заряжания скважин образовывались участки чистой селитры и прослойки древесной муки. Игдониты при длительном нахождении в скважине происходит стекание солярового масла вниз скважины, что вызывает затухание детонаций.
Гигроскопичность – способность ВВ поглощать влагу из воздуха, этим свойством обладает аммиачная селитра.
Водоустойчивость – способность В.В.противостоять проникновению воды в массу заряда, растворение компонентов и устойчиво детонировать в окружении воды.
Пыление – способность сыпучих В.В.при операции с ними измельчатся, и выделять в атмосферу мелкодисперсные частицы. Данный параметр имеет важное значение при механизированном заряжении скважин.
Слёживание – способность ВВ терять сыпучесть при хранении и превращаться в прочную камнеобразную массу, наиболее склонен к слеживаемости порошкообразный аммонит 6ЖВ особенно при изменении влажности и температуры окружающей среды.
Электролизация – способность движущихся смесей, частиц ВВ взвешенных в воздушном потоке электролизоваться (накапливать заряды статического электричества), что может привести и к взрывоподобным вспышкам. С увеличением содержания в составе ВВ мелких гранул (мельче 1мм) и особенно порошкообразных фракций степень электронизации при прочих одинаковых параметрах пневмотранспортировке увеличивается. Поэтому пневмотранспортировка порошковых В.В. запрещена.
Химическая стойкость - способность ВВ сохранять неизменные свои химические свойства при длительном хранении транспортировке.
Кислородный баланс.
Состав ВВ составляется с таким расчетом, чтобы при реакции взрыва образовались в основном пары воды, азот и двуокись углерода, т.е. газообразные продукты, менее опасные для человеческого организма. В составе ВВ в большинстве случаев не хватает кислорода или имеется его избыток по сравнении с необходимым количеством, при взрыве образуются ядовитые газы в основном окись углерода и окислы азота. По своему токсическому действию окислы азота в 6,5 раз более ядовитые, чем окись углерода. Кислородный баланс характеризуется отношением избытка или недостатка кислорода в составе ВВ к количеству его, необходимому для полного окисления горючих элементов в составе ВВ Кислородный баланс наиболее просто определяется выраженная в процентах отношения грамм - атомная масса, избытка или недостатка кислорода к грамм - молекулярной массе ВВ. При записи химической формулы ВВ в виде CaHbNcOd Кислородный баланс можно вычислить по следующей формуле:
[ D – ( 2A + B/2)] 16
К.Б.= ----------------------------х 100
Мвв
Где :К.Б.- кислородный баланс.
D - Число атомов кислорода в ВВ
А - Число атомов углерода в ВВ
В – Число атомов водорода в ВВ
М вв. – молекулярный вес ВВ
Кислородный баланс считается нулевым, если в составе ВВ содержится количество кислорода необходимое для полного окисления горючих компонентов. Если в составе ВВ не хватает кислорода для полного окисления горючих элементов, то такое ВВ имеет отрицательный кислородный баланс и при взрыве образуется большое количество окиси углерода. При избытке кислорода положительный кислородный баланс и при взрыве образуются ядовитые окислы азота. В подземных условиях применяют ВВ близкие к нулевому кислородному балансу.
Определим кислородный баланс аммонита 6ЖВ химически формула
С7H5(NO2)3 + 10,5NH4NO3
Для окисления водорода в воду требуется атомов кислорода в/2
5 + 10,5
---------- = 23,5
Для окисления углерода 2а 7 2 = 14
В аммоните 6ЖВ содержится атомов кислорода d
6 + 10,5 3 = 37,5
23,5 + 14 = 37,5
Как мы видим именно такое количество кислорода и необходимо для получения К.Б.=0
Кислородный баланс некоторых ВВ
Аммиачная селитра положительный кислородный баланс равен +20; гексоген К.Б. -21,6;Тетрил К.Б.- 47,4; тротил К.Б.-74; ТЭН К.Б.-10,1
. По характеру взрыва в массиве ВВ характеризуются бризантное и работоспособностью. Бризантность – это форма работы взрыва относится измельчение породы на контакте и непосредственной близости от заряда. Для оценки бризантности действие ВВ применяется проба на бризантность на свинцовом цилиндре.
где: 1 заряд ВВ массой 50г в бумажном патроне диаметром 40мм плотность 1г/см3
2 стальная плита H=10мм диаметром 41мм
3 свинцовый цилиндр H=60 диаметром 40мм
4 плита подставка
5 крепление
6 цилиндр после взрыва
Работоспособность. К фугасным формам работы заряда относится разрушение породы на большом расстоянии от заряда это действие проявляется в объёме в сотни и тысяч раз превышающем объём заряда величины фугасной формы работы взрыва пропорциональна общей энергии ВВ или его работоспособности. Для определения работоспособности ВВ применяют способ в свинцовой бомбе.
1 Бомба виде цилиндра высотой 200мм диаметром 200мм изготовляют из свинца, имеет отверстие диаметром 25мм и глубиной 125мм – 2; для помещения заряда ВВ массой 10г с электродетонатором. Забойка песчаная. 3 - после взрыва в бомбе образуется полость, величина которой за вычетом объёма отверстия (62см3) и расширения, производимого электродетонатором (30см3) и является относительной работоспособностью ВВ
Скорость детонаций – это распространение ударной волны в массе ВВ со сверх звуковой скоростью Скорость детонации заряда ВВ зависит от характеристик самого ВВ (тип ВВ дисперсность, плотность, диаметра заряда) Для каждого ВВ устанавливается два характерных диаметра заряда, критический и предельный. Критический диаметр некоторых ВВ: азида свинца 0,01 мм – 0,02. Гексоген – 1,0 -1,5 мм; тротил – 8 -10 мм; аммонит 6жв – 10 -12 мм; гранулит АС-8- 70 -100 мм; граммонит 79/21 – 40 -60мм; игданит 100 – 120мм
Плотность.
Смесевые ВВ имеют критическую плотность 1,4-1,6 г/см., при увеличении плотности идёт затухание детонаций.
Дисперсность.
На величину критического диаметра существенное влияние имеет дисперсность ВВ Тротил имеет критический диаметр 9 мм. при частицах размером 0,01 мм, а при частицах 0,5 мм.- 28 мм.
Критический диаметр для смесевых ВВ зависит и от процентного соотношения компонентов. Так с уменьшением содержания тротила в аммонитах с 21% до 5% их критический диаметр увеличивается с 12 до 25мм.
Энергия начального импульса оказывает влияние только в начальный период детонации, где в зависимости от величины импульса может быть получена скорость детонации выше или ниже характерной для данного ВВ и диаметра заряда. С этой точки зрения для инициирования любого заряда необходимо иметь достаточно мощный точечный источник, чтобы вовлечь в детонацию критическую массу данного заряда ВВ.