Промышленные взрывчатые вещества
жүктеу/скачать 2,31 Mb.
|
treatise36887
Казахский Национальный Университет им. аль-ФарабиПРОМЫШЛЕННЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВАТулепов М.И.Учебное пособие Алматы, 2015 Peкoмeндoвaнo к издaнию Peдaкциoннo –издaтeльcким coвeтoм КaзНУ им. aль-Фapaби Peдaкциoннaя кoллeгия З.A. Мaнcуpoв (пpeдceдaтeль),В.A. Зaвaдcкий, E.O. Дocжaнoв Paxимoвa Б.У. (oтвeт. ceкpeтapь) Peцeнзeнты: дoктop xимичecкиx нaук P.Г. Aбдулкapимoвa кaндидaт xимичecкиx нaук Е.А.Акказин кaндидaт xимичecкиx нaук A.C. Жумaкaнoвa Промышленные взpывчaтыe вeщecтвa. – Aлмaты: Қaзaқ унивepcитeті, 2015. – 124 c. Нacтoящee издaниe пpeднaзнaчeнa для мaгиcтpaнтoв и дoктopaнтoв выcшиx учeбныx зaвeдeний cпeциaльнocтeй «Xимичecкaя тexнoлoгия взpывчaтыx вeщecтв и пиpoтexничecкиx cpeдcтв». Взрывные работы широко применяются при добыче минеральных руд, строительстве, туннелестроении и в различных отраслях народного хозяйства. Многообразие условий применения и широкий диапазон технических требований к промышленным ВВ обусловливает различия их по химическому составу, физическим и взрывным свойствам, поэтому ассортимент промышленных ВВ довольно обширен. Знание закономерностей взрывного процесса имеет большое значение для управления взрывом и его механическим действием в различных условиях. При разработке методики проведения лабораторных работ учтена тенденция к внедрению в учебный процесс элементов научных исследований, в них используются современные научные приборы и аппаратура. Учебное пособие предусматривает ознакомление студентов, с основными закономерностями явления взрыва, с методикой экспериментальных исследований и способами обработки и анализа результатов измерений, coдepжит кpaткиe cвeдeния o тeopии взpывчaтыx вeщecтв, o взpывчaтыx вeщecтвax, cpeдcтвax иницииpoвaнии в oбъeмe, пpeдуcмoтpeннoм учeбными пpoгpaммaми.
ПРЕДИСЛОВИЕПри добыче твердого минерального сырья на рудниках, блочного камня, при строительстве метро, туннелестроении, прокладке различных коммуникаций и дорог, при разрушении асфальтового или бетонного дорожного полотна, негабаритных гранитных блоков, бетонных кирпичных строений в условиях плотной застройки вопросы эффективности и безопасности проведения работ зачастую находятся в противоречии. Так, повышение эффективности разрушения, как правило, сопровождается ростом интенсивности ударной воздушной и сейсмовзрывных волн, что предопределяет необходимость разработки и производства промышленных взрывчатых веществ. В области, где применяются взрывные работы, предполагает использование большого количества различных по свойствам и условиям применения взрывчатых веществ и средств инициирования. В современной практике разработано и выпускается очень большой ассортимент взрывчатых веществ, которые постоянно обновляются и совершенствуются. Нестабильная политическая обстановка на рубеже ХIХ- ХХ века дало толчок быстрому развитию промышленности в привело к созданию и производству мощных взрывчатых веществ: в это время получены тротил, нитроглицерин, тетрин, пикриновая кислота, запатентованы детонатор (запал Нобеля), ВВ на основе аммиачной селитры и динамиты. В начале ХХ века получены ТЭН и гексоген, которые и поныне очень широко применяются. В 30-ые годы ХХ века в связи с бурным ростом горнорудной промышленности возникла необходимость замены ранее применявшихся нитроглицериновых динамитов на более безопасные ВВ на основе аммиачной селитры (аммониты и динамоны). Одним из основных этапов в истории взрывного дела является разработка и выпуск в начале 60-ых годов ХХ века простейших взрывчатых веществ-игданитов (смеси АС-ДТ) и гранулированных ВВ (граммониты и гранулиты), что позволило непосредственно применить механизированное заряжание, повысить плотность ВВ в зарядах, улучшить условия труда взрывников. В настоящее время одной из особенностей взрывных работ является использование промышленных ВВ, полученных из утилизируемых боеприпасов. Широко внедряются в производство утилизируемый из снарядов и бомб тротил (тротил У, УД), пироксилиновые и нитроглицериновые пороха в качестве мощных бризантных ВВ для дробления крепких горных пород. Обеспечение конкурентоспособности выпускаемой народно-хозяйственным комплексом Республики Казахстан продукции в условиях открытого рынка – основная технико-экономическая и научная задача, которую должны решать разнопрофильные предприятия Республики, в том числе и научные. Ее решение особенно важно для горно-металлургической отрасли, которая определяет в основном бюджетные показатели страны. Как известно, начальным процессом в горно-металлургическом переделе полезных ископаемых являются буровзрывные работы. Они существенно влияют как на себестоимость конечной продукции горно-обогатительных комбинатов (до 15 % ), так и определяют производительность последующих операций добычного цикла. Разработка новых технологии и новых методов ведения взрывных работ, обеспечение оптимальных параметров зарядов, исходя из свойств применяемых взрывчатых веществ и их расположения в массиве горных пород, оперативное управление взрывными работами и последующими технологическими процессами в карьере позволит значительно повысить эффективность работы горного предприятия. Как показывает статистический анализ развития горнодобывающей промышленности и существующих технологий разработки карьеров, по-прежнему основным средством подготовки горных пород к выемке является энергия взрыва, около 70 % полезных ископаемых добываются с применением взрывчатых веществ. Несмотря на, казалось бы, исчерпанные возможности, повышение эффективности направлений для дальнейшего их совершенствования остается одной из важнейших научно-поисковой задачей. Одним из основополагающих, но недостаточно изученных направлений является анализ и исследование взаимосвязей между процессами динамического воздействия, определяемого в основном свойствами взрывчатых веществ, на скальный породный массив и закономерностями его разрушения до нужных геометрических габаритов. В последнее время энергия взрыва широко используется в инженерной практике для вскрытия новых рудных месторождений различных природных ископаемых, образования и разрушения плотин и насыпей, прокладки транспортных магистралей в горах при строительстве дорог. Широкое применение получает взрывной способ обработки металлов и порошков – штамповка, сварка, резание, упрочнение и прессование. Кроме того, борьба с лесными пожарами, прокладки трасс для газо – и нефтепродуктов, сейсморазведка полезных ископаемых, перфорация нефтяных скважин и взрывное бурение – вот неполный перечень областей использования взрывчатых материалов в народном хозяйстве. В настоящее время в крупных мегаполисах широко распространено разрушение и утилизация отслуживших свой срок зданий и сооружений. Вместе с тем продолжается исследование по расширению областей использования данного источника энергии. Новое направление работ посвящено взрывному синтезу алмазов и ценных искусственных минералов. Таким образом, приведенная взрывная энергия может быть образована взрывчатыми веществами, которые для их отличительности называют промышленными взрывчатыми веществами (ПВВ). Приведенное многообразие условий применения ПВВ из-за широкого диапазона технических требований к ПВВ определяет различия их по химическому составу, и соответственно – по физическим и взрывчатым свойствам. Ассортимент ПВВ во многих странах составляет десятки наименований. Производительность и эффективность взрывных работ во многом зависят от типа ПВВ, который правильно может быть выбран лишь в том случае, если известны свойства ПВВ и соответствующая этим свойствам технология приготовления и, что особенно важно, - связь между свойствами ПВВ и эффективностью действия соответствующих форм работы продуктов взрыва. Особенностью и отличительной чертой ПВВ является их химическая и физическая неоднородность. Большинство из них представляет собой смесь химически неоднородных материалов, производится в виде порошков, гранул, суспензий, эмульсий, состоящих из компонентов не одинаковых по физическим свойствам и по агрегатному состоянию. Эти характеристики и неоднородность и определяет особенности процесса взрыва, возбуждения и развития детонации ПВВ, во многом отличающихся от закономерностей взрыва индивидуальных - в большей части военных ВВ. Физико-химические свойства ПВВ при их смешивании определяются физико-химическими свойствами их компонентов – плотностью, агрегатным состоянием при нормальных условиях, гигроскопичностью, модифицированием, растворимостью в воде, коллоидными свойствами. Важной задачей науки о промышленных взрывчатых веществах и представляемого курса «Промышленные взрывчатые вещества» является, конечно, освоение накопленных в данной области знаний с целью дальнейшего применения этих знаний для создания современных по уровню технологичности при производстве и безопасности при применении без пагубной экологической нагрузки на окружающую среду продуктов взрыва. Исходя из этого, в соответствии с основным учебным планом магистрантов и докторантов и рабочей программой по курсу предусмотрены следующие темы. жүктеу/скачать 2,31 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|