Volume explosion opportunities for industrial applications
Изтегляне 75.47 Kb.
|
- Навигация на страницата:
- Димитър Христанов
- VOLUME EXPLOSION - OPPORTUNITIES FOR INDUSTRIAL APPLICATIONS
- Заключение
- Литература
| ГОДИШНИК НА МИННО-ГЕОЛОЖКИЯ УНИВЕРСИТЕТ “СВ. ИВАН РИЛСКИ”, Том 56, Св. II, Добив и преработка на минерални суровини, 2013
ANNUAL OF THE UNIVERSITY OF MINING AND GEOLOGY “ST. IVAN RILSKI”, Vol. 56, Part ІI, Mining and Mineral processing, 2013 ОБЕМНИ ВЗРИВОВЕ - ВЪЗМОЖНОСТ ЗА ПРИЛожение В ПРОМИШЛЕНОСТТА
Минно-геоложки университет “Св. Иван Рилски”, 1700 Софиярезюме. Принципът на действие на вакуумната бомба е известен отдавна: да разпръсне и взриви над избраната цел специално горящо вещество. Поразяващите фактори са взривната ударна вълна и крайно високата температура. Въз основа на последните достижения може да бъде разработена и да се използва технология за разрушаване на сгради с помощта на обемен взрив. Практиката показва, че по този метод разрушаването на сградата не води до разрушаване на съседни такива, намалява се разлета на късове и се намаляват разходите за извършването на работата. VOLUME EXPLOSION - OPPORTUNITIES FOR INDUSTRIAL APPLICATIONSDimitar HristanovUniversity of Mining and Geology “St. Ivan Rilski”, 1700 SofiaABSTRACT. The principle of operation of the vacuum bomb was known long ago: scatter and explode over selected target special burning substance. Striking factors blast shockwave and extremely high temperatures. Based on recent advances can be developed and used technology to destroy buildings using volumetric explosion. Practice shows that this method demolition does not lead to destruction of the adjacent ones, reduces splash of debris and reduce the costs of doing the work. Въведение Ежедневно сме свидетели на аварии предизвикани от газови експлозии. Тези газови експлозии в домовете могат да бъдат със смъртоносно действие, ако изтичането на газ остане незабелязано. Газът се натрупва в дома, докато достигне определено ниво. Когато това се случи, почти всяка малка искра като например включване на лампата от ключа може да запали газта, което да доведе до масивна експлозия. В резултат на което се получават различни злополуки на хората, сградния фонд, комуникации и др. На фиг. 1 са дадени последиците от такива аварии.  
Фиг. 1. Разрушаване на сгради Поразяващите фактори са взривната ударна вълна и крайно високата температура. Възникналите аварийните ситуации с изтичане на природен газ и пропан бутан могат да бъдат разделени на: - аварии, възникнали при добиването им; - аварии, възникнали при транспортирането им; - аварии, възникнали при съхраняването; - аварии, възникнали при използването им. В зависимост от това, къде са възникнали се делят на: - аварии, възникнали в затворен обем - могат да предизвикат взрив тогава, когато концентрацията на газа се намира между долна и горна концентрационна граници на възпламеняване. При наличие на хора в тази зона съществува опасност от задушаване и смърт задушаване и смърт. - аварии, възникнали на открито - могат да предизвикат локална взривоопасна концентрация, която при наличие на източник на огън се възпламенява и образува първоначално "огнени кълба" , които предизвикват поражения с голямото си топлинно излъчване и ударна вълна, след което горенето преминава във факелно. Първи са използвали обемен взрив по време на Втората световна война немците, които са се готвели за унищожението на Гибралтар. Те разпръснали във въздуха водород, който в контакт с кислорода образувал гърмяща смес и вдигнали облака с помощта на обикновена бомба. Принципът на действие на вакуумния бомба е известен отдавна - да разпръсне и взриви над избраната цел специално горящо вещество. Взривни газообразни смеси Смесите на някои газове и фино дисперсни прахове с въздуха и кислорода могат да намерят практическо приложение. Макар тяхната относителна мощност да не е голяма благодарение на големия обем реагиращи вещества и лесното им приготовляване, те са много ефективни. Дори ако се получи налягане на ударната вълна от 1 атмосфера могат да се нанесат поражения на хората, а голяма част от зданията могат да се разрушават при налягане от няколко атмосфери. Опасност от взрив в различни области на промишлеността съществуват, така например при производството на захар, брашно, пластмаса и др. При газовите смеси целия обем детонира в резултат, на което се извършва въздействието на околната среда. При обикновените взривни вещества /ВВ/ се създава много високо налягане в малък обем и с увеличаването на разстоянието то намалява значително. Обикновеното горене на битовия природен газ е способно да разруши голяма сграда, тъй като взрива протича по целия обем. За това има много примери на подобни нежелани аварии. На табл. 1 и табл. 2 са дадени някои от характеристиките на тези смеси и границите на взривяемост. Таблица 1. Граници на взривяемост
Таблица 2. Характеристики на газовите смеси
Практиката показва, че при разрушаване на строителни конструкции с традиционни ВВ с приемлива степен на раздробяване, относителния разход на ВВ е 0,5-1,0 кg/m3. При разрушаване на дебелина 0,25 m, и разстояние между зарядите 0,32 m, количеството ВВ в дупката е 0,05. При размери на конструкцията 16,0 х 10,1 m и височина на етажа 2,7 m, броят на дупките може да достигне до 1700 при ВВ на една секция до 40,0 кg. При провеждането на взривните работи за хората и близките обекти опасностите са сеизмичните вълни, разлета на късове и най вече действието на въздушната ударна вълна. Най слабият конструктивен елемент е остъкляването. При използване на обемен взрив може да се намали количеството използвано ВВ. Известно е, че работоспособността на обемния взрив е до 4 пъти по-голяма от обикновените ВВ, а в затворен обем до 10. Най-добри резултати могат да се получат при използване на обикновени ВВ за разрушаване целостта на конструкцията, и основно взривяване с обемен взрив за раздробяване на съоръженията. Прилагането на този метод позволява значително да се намали количеството на взривното вещество. В доклада е даден пример, като бригада от 5 работника може да разруши пет етажна панелна сграда до 10 дни. Практиката показва, че по този метод разрушаването на сградата не води до разрушаване на съседни такива, намалява се разлета на късове и се намаляват разходите за извършването на взривяването. Изчисленията показват, че за разрушаване на една секция от панелна сграда с размери 16,0 х 10,1 m и височина на етажа 2,7 m, е необходимо до 0,5 kg смес, при което се намалява общото ВВ до 2-3 пъти / фиг. 2/. |
