Тема № 1: Взрывчатые вещества и заряды. Занятие № 1: Общие сведения о взрывчатых веществах и зарядах. Учебные вопросы. 1. Общие сведения о взрывчатых веществах. Заряды взрывчатых веществ. 2. Хранение, учет и перевозка ВВ и СВ. 3. Требования при работе с ВВ и СВ. Ответственность военнослужащих за хищение ВВ и СВ.

1. Общие сведения о взрывчатых веществах. Заряды взрывчатых веществ. Взрывчатыми веществами (ВВ) называются химические соединения или смеси, которые под влиянием определённых внешних воздействий способны к самораспространяющемуся химическому превращению с образованием сильно нагретых и обладающих большим давлением газов, которые, расширяясь, производят механическую работу.

Взрыв характеризуется факторами: следующими основными быстротой процесса химического превращения веществ, являющейся важнейшей характеристикой взрыва и измеряемой промежутком времени от 0, 01 до 0, 000001 доли секунды; выделением большого количества тепла, которое даёт возможность начавшемуся процессу превращения быстро развиваться; образованием большого количества газообразных продуктов, которые вследствие высокой температуры сильно расширяются, создают высокое давление и производят механическую работу, выражающуюся в метании, раскалывании или раздроблении окружающих предметов. При отсутствии хотя бы одного из этих факторов будет не взрыв, а горение.

Взрывом называется чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение вещества, сопровождающееся выделением тепла (энергии) и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу. Внешнее воздействие, необходимое для возбуждения взрыва, взрывчатого вещества, называется начальным импульсом. Процесс возбуждения взрыва ВВ при помощи начального импульса называется инициированием. Начальным импульсом для инициирования ВВ служат различные формы энергии, а именно: - механическая (удар, накол, трение); - тепловая (искра, пламя, нагревание); - электрическая (искровой разряд); - энергия взрыва другого ВВ (взрыв капсюля-детонатора или детонация на расстоянии); - химическая (реакция с большим выделением тепла).

Задачи, выполняемые с помощью ВВ, называют взрывными работами. Взрывные работы применяются: 1. При устройстве инженерных заграждений с целью задержать продвижение противника. 2. Для быстрого разрушения объектов, имеющих военное значение, с целью не дать противнику возможности использовать эти объекты в своих интересах. 3. При устройстве проходов в инженерных заграждениях, завалах и т. п. 4. При уничтожении невзорвавшихся боеприпасов. 5. При разработке грунтов и скальных пород с целью ускорения и облегчения оборонительных и строительных работ. 6. Для устройства майн при оборудовании переправ в зимних условиях. 7. При ведении работ по защите мостов и гидротехнических сооружений во время ледохода. 8. При выполнении других задач инженерного обеспечения. Кроме того ВВ применяются для снаряжения инженерных боеприпасов, изготовления стандартных подрывных зарядов, артбоеприпасов, авиабомб, морских мин и торпед.

По практическому применению все ВВ разделяются на три основные группы: I. Инициирующие. II. Бризантные. III. Метательные. Группа бризантных ВВ в свою очередь делится на три подгруппы: 1. ВВ повышенной мощности. 2. ВВ нормальной мощности. 3. ВВ пониженной мощности

I. Инициирующие ВВ (гремучая ртуть, азид свинца, ТНРС) обладают высокой чувствительностью к удару, трению, воздействию огня. Детонацию этих ВВ используют для детонации заряда, состоящего из менее чувствительных к удару, трению и пламени ВВ. Инициирующие ВВ применяются для снаряжения капсюлей детонаторов, капсюлей воспламенителей, электродетонаторов. II. Бризантные ВВ отличаются от инициирующих ВВ значительно меньшей чувствительностью к различного рода внешним воздействиям. Возбуждение в них детонации производится обычно при помощи средств инициирования (капсюля детонатора). Сравнительно небольшая чувствительность их к удару и, следовательно, достаточная безопасность в обращении, обеспечивают успешность их практического применения.

Бризантные ВВ делятся на: - ВВ повышенной мощности. К ним относятся: ТЭН, гексоген, тетрил. Они применяются для изготовления промежуточных детонаторов, детонирующих шнуров и для снаряжения некоторых видов боеприпасов. ВВ нормальной мощности. К ним относятся: тротил (тол), пикриновая кислота, пластит 4. Они применяются для всех видов взрывных работ (для взрывания металла, камня, кирпича, бетона, железобетона, дерева, грунта и сооружений из них), для снаряжения мин и устройства фугасов. Тротил (тол, тринитротолуол, ТНТ) – основное бризантное ВВ нормальной мощности. Он представляет собой кристаллическое вещество от светло жёлтого до светло коричневого цвета, горьковатое на вкус, практически не растворимое в воде, хорошо растворимое в бензине, ацетоне, эфире, кипящем спирте. На открытом воздухе горит без взрыва. Горение в замкнутом пространстве может переходить в детонацию. Тротил мало чувствителен к внешним воздействиям, с металлами не взаимодействует. Тротил промышленностью выпускается в 4 х видах: порошкообразный, прессованный (взрывается от капсюля детонатора КД № 8), плавленый, чешуйчатый (взрывается от промежуточного детонатора из прессованного тротила).

Промежуточный детонатор применяется для снаряжения инженерных и других типов боеприпасов и служит для надежной передачи детонации от капсюля детонатора к основному заряду ВВ. Для изготовления промежуточных детонаторов применяются тетрил, тэн, прессованный тротил. Для производства взрывных работ тротил, как правило, применяется в виде прессованных подрывных шашек: больших - размерами 50 X 100 мм и весом 400 г; малых - размерами 25 X 50 X 100 мм и весом 200 г; - буровых (цилиндрических) - длиной 70 мм, диаметром 30 мм и весом 75 г.

ВВ пониженной мощности. К ним относятся: аммиачно-селитренные ВВ, аммиачная селитра. Они применяются главным образом для зарядов, помещенных внутри разрушаемой среды, а также для устройства фугасов, снаряжения мин и взрывания металла, камня, дерева. По сравнению с ВВ нормальной мощности заряды из ВВ повышенной мощности берутся в два раза меньшего, а заряды из ВВ пониженной мощности в полтора два раза большего веса.

Метательные ВВ (порохá). Они применяются в качестве зарядов в патронах для различных видов огнестрельного оружия и для изготовления огнепроводного шнура (ОШ) – дымный порох. Основной формой взрывчатого превращения их является быстрое горение, вызываемое действием на них огня или искры. Представители этого ВВ – дымный и бездымный порохá. Дымный порох – черный – 75% калиедной селитры, 15% угля, 10% серы. Бездымный порох – серожелтого цвета до коричневого цвета. Нитроцеллюлоза с добавлением спиртоэфирной смеси или нитроглицерина + стабилизаторы для стойкости при хранении.

Заряды промышленного изготовления Удлиненные - могут изготавливаться в войсках или поступать из промышленности в готовом виде, и имеют форму вытянутых параллелипипедов или цилиндров, длина которых более чем в 5 раз превышает их наименьшие поперечные размеры. Высота УЗ не должна быть больше его ширины, лучшим случаем является равенство высоты и ширины. УЗ применяются для проделывания проходов взрывным способом в ПТ, ПП, минных полях противника. УЗ промышленного изготовления выпускаются в виде металлических, пластмассовых труб, заполненных пресованным тротилом или в тканевых оболочках

Фигурные заряды. Применяются для подрывания различных фигурных элементов конструкций, имеют разнообразную форму и составляются так, чтобы против толстых частей подрываемого элемента приходилось большее количество ВВ. Применяются в этих зарядах тротиловые шашки или пластид-4.

Кумулятивные заряды. Они применяются для пробивания больших толщ, броневых, бетонных, железобетонных оборонительных сооружений, перебивания (перерезания) толстых металлических листов и т. п. При взрыве кумулятивных зарядов образуется резко направленная узкая струя взрывной волны с высокой концентрацией энергии, обеспечивающей пробивание или режущие действие на значительную глубину. Кумулятивные заряды заводского производства выпускаются различной формы в металлических корпусах и с металлической обкладкой кумулятивных полостей, которая дополнительно усиливает пробивание (режущее) действие струи

СЗ-1 Представляет собой металлическую герметичную коробку, заполненную взрывчатым веществом. С одной торцевой стороны имеет ручку для переноски, с противоположной гнездо с резьбой под электродетонатор ЭДПр. В качестве средств взрывания могут применяться обычные зажигательные трубки, стандартные зажигательные трубки ЗТП-50, ЗТП-150, ЗТП-300, детонирующий шнур с капсюлем-детонатором КД № 8 а, электродетонаторы ЭДП и ЭДПр, запалы МД-2 и МД-5 со специальными взрывателями. Заряд выкрашен в темно-зеленый цвет. Маркировки не имеет Технические характеристики заряда СЗ-1: Масса. . . 1. 4 кг. Массса ВВ (ТГ-50). . . 1 кг. Габаритные размеры. . . . 65 х116 х126 мм. В ящик массой 30 кг. упаковывается 16 зарядов.

СЗ-3: Представляет собой металлическую герметичную коробку, заполненную взрывчатым веществом. С одной торцевой стороны имеет ручку для переноски, с противоположной и с одной из боковых сторон гнезда с резьбой под электродетонатор ЭДПр. В качестве средств взрывания могут применяться обычные зажигательные трубки, стандартные зажигательные трубки ЗТП-50, ЗТП-150, ЗТП-300, детонирующий шнур с капсюлем-детонатором КД № 8 а, электордетонаторы ЭДП и ЭДПр, запалы МД-2 и МД-5 со специальными взрывателями. Заряд выкрашен в темно-зеленый цвет. Маркировки не имеет Технические характеристики заряда СЗ-3: Масса. . . . 3. 7 кг. Массса ВВ (ТГ-50). . . . . 3 кг. Габаритные размеры. . . . . 65 х171 х337 мм. В ящик массой 33 кг. упаковывается 6 зарядов.

СЗ-6: Представляет собой металлическую герметичную коробку, заполненную взрывчатым веществом. С одной боковой стороны имеет ручку для переноски. Кроме того, на корпусе имеются четыре металлические кольца и два резиновых жгута с карабинами длиной по 100(150)см. , что позволяет быстро крепить заряд на подрываемом объекте. С одной из торцевых сторон имеет гнездо с резьбой под электродетонатор ЭДПр. С противоположной торцевой стороны имеет гнездо под специальный взрыватель с целью использования заряда в качестве специальной мины. В качестве средств взрывания могут применяться обычные зажигательные трубки, стандартные зажигательные трубки ЗТП-50, ЗТП-150, ЗТП-300, детонирующий шнур с капсюлемдетонатором КД № 8 а, электордетонаторы ЭДП и ЭДПр, запалы МД-2 и МД-5 со специальными взрывателями, специальные взрыватели. Заряд выкрашен в шаровой (серый дикий) цвет. Маркировка стандартная. Заряд может применяться под водой на глубинах до 100 м. Технические характеристики заряда СЗ-3 а: В ящик массой 48 кг. упаковывается 5 зарядов. Масса. . . 7. 3 кг. Массса ВВ (ТГ-50). . . 5. 9 кг. Габаритные размеры. . . . 98 х142 х395 мм.

КЗУ Этот заряд предназначен для пробивания продолговатых отверстий в стальных (металлических) плитах, броневых закрытиях, железобетонных и бетонных плитах, стенах, перебивания сложных металллических балок таврового, двутаврового, ферменного сечения. Заряд КЗУ состоит из металлического корпуса с резьбовым гнездом для стандартных капсюлей-детонаторов КД № 8, электродетонаторов ЭДП, ЭДП-р, металлической ручки для переноски, четырех скоб для крепежных эдементов. Технические характеристики заряда КЗУ: Масса. . . 18 кг. Массса ВВ (ТГ-50). . . . . 12 кг. Макс. диаметр корпуса. . . 11. 2 см. Глубина установки в воде. . . . до 10 м. Заряд пробивает: - броня. . . . . до 12 см. - железобетон. . . до 100 см. - грунт. . . . . до 160 см.

КЗ-6 Предназначен для пробивания защитных толщ из брони и шпуров в грунтах и скальных породах, перебивания стальных и железобетонных балок, колонн, листов, а также для уничтожения боеприпасов, средств вооружения и техники. диаметр – 112 мм; - высота – 292 мм; - масса ВВ – 1, 8 кг; - масса заряда – 3 кг; - масса заряда с утяжелителем – 4, 8 кг. Пробивная способность: - броня – 215 мм (диаметром 20 мм), - железобетон – 550 мм, - грунт (кирпич) – 800 мм (диаметром 80 мм). Количество зарядов в ящике – 8;

КЗК Этот заряд предназначен для перебивания стальных (металлических) труб, стержней, тросов. Заряд КЗК состоит из двух полузарядов, соединенных между собой с одной стороны шарнирным легкоразъединяемым соединением, с другой стороны пружинной защелкой. Между половинками заряда вставлены металлические пластины. На обеих половинах заряда имеются гнезда для стандартных капсюлей-детонаторов КД № 8, электродетонаторов ЭДП, ЭДП-р. В средней части каждого полузаряда размещается пружина в трубке. (ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ)Кумулятивная выемка заполнена пенопластовым вкладышем (на рисунке показан зеленовато-голубым цветом). Технические характеристики заряда КЗК: Масса. . . . . 1 кг. Массса ВВ (ТГ-50). . . . 0. 4 кг. Толщина заряда…. . . . 5. 2 см. Длина заряда. . . 20 см. Ширина заряда. . . . . 16 см. Глубина установки в воде до 10 м. Заряд перебивает: - стальной стержень диаметром. . . до 70 мм. - трос стальной диаметром. . . до 65 мм. Полузаряд перебивает: - стальной стержень диаметром. . до 30 мм. - трос стальной диаметром. . . до 30 мм.

2. Хранение, учет и перевозка ВВ и СВ. Порядок и правила составления документов для получения, расходования и списания ВВ, СВ и подрывных зарядов. ВВ и СВ со склада получает руководитель взрывных работ с разрешения командира части. В штаб части представляется следующая документация: Расчёт–заявка на получение ВВ и СВ (см. Приложение № 1) Список личного состава, ознакомленного с мерами предосторожности и сдавшего зачёты (с росписями и полученными оценками). Затем по части издаётся приказ о проведении взрывных работ. На основании выписки из приказа, а также Расчёт–заявки с подписью командира части и с печатью выписывается накладная на выдачу ВВ и СВ за подписью начальника службы и заместителя командира по вооружению. По накладной заведующий складом выдаёт в установленном порядке ВВ и СВ. Руководитель работ расписывается в получении ВВ и СВ. На месте производства взрывных работ выдача ВВ и СВ производится из полевого расходного склада, как правило, по письменным Требованиям руководителя работ (см. Приложение № 2). Начальник склада ведёт учёт выдаваемых ВВ и СВ по ведомости и сохраняет все Требования руководителя работ на их выдачу. После окончания взрывных работ составляется Акт на списание израсходованных ВВ и СВ (см. Приложение № 3), который подписывает председатель комиссии (руководитель взрывных работ) и члены комиссии (из состава подрывников). После этого Акт утверждается командиром части и сдаётся заместителю командира по вооружению (в техническую часть).

Правила перевозки и переноски ВВ и СВ. Нормы загрузки на транспортные средства. После получения ВВ и СВ со склада воинской части доставка их на полевой расходный склад производится на автомобиле с соблюдением следующих правил: ВВ и СВ должны быть плотно уложены и закреплены в кузове автомобиля. Высота укладки должна быть такой, чтобы верхний ряд ящиков возвышался над бортом не более чем на 1/3 высоты ящика. В кузове не должно быть посторонних и легко воспламеняющихся предметов; перевозка должна обеспечиваться вооруженной охраной; значительные партии ВВ и СВ перевозятся раздельно. Небольшие количества с разрешения командира части могут перевозиться на одном автомобиле (ВВ – не более 200 кг; КД, ЭДП – не более 400 шт). Расстояние между ВВ и СВ должно быть не менее 1, 5 м; автомобиль должен иметь огнетушитель (или ящик с песком), брезент для укрытия груза, красный флажок на левом переднем углу кузова; скорость движения не должна превышать 25 км/час; курить на автомобиле запрещается; крупные города на пути движения должны обходиться. При невозможности объезда разрешается проезд по окраинам городов; во время грозы запрещается останавливать автомобиль с ВВ и СВ в лесу, под отдельными деревьями и в близи высоких строений; остановки в пути следования разрешаются только вне населенных пунктов и не ближе 200 м от жилых строений.

Выдача ВВ и СВ на полевом расходном складе производится начальником склада, как правило, по письменным Требованиям руководителя работ. Учёт ведётся по Ведомости выдачи ВВ и СВ (см. Приложение № 4). К местам установки (закладки) зарядов ВВ и СВ переносятся в заводской укупорке или в исправных сумках, исключающих выпадение ВВ и СВ. При этом ВВ и СВ должны переноситься раздельно. При совместной переноске ВВ и СВ подрывник может переносить не более 12 кг ВВ. При переноске в сумках или мешках без СВ норма может быть увеличена до 20 кг. КД переносятся в деревянных пеналах, ЭДП – в картонных коробках. В карманах переносить заряды ВВ и СВ запрещается. Одному человеку разрешается переносить одну бухту ДШ и до пяти бухт ОШ вместе с ВВ. При большем количестве переноска указанных шнуров производится отдельно от ВВ. Лица, переносящие ВВ и СВ к местам работ, должны передвигаться в колонне по одному на дистанциях не менее 5 м.

3. Требования безопасности при работе с ВВ и СВ. Ответственность военнослужащих за хищение ВВ и СВ. При взрывных работах действуют следующие требования: во время взрывных работ необходимы строгий порядок и точное выполнение инструкций и указаний старших начальников, на каждую взрывную работу назначается командир или старший, отвечающий за успех взрыва и правильное ведение работ; все лица, назначенные для производства работ должны знать ВВ, СВ, их свойства и правила обращения с ними, порядок и очерёдность работ; начало и прекращение работы, все действия в процессе работ выполняются по командам и сигналам командира: команды и сигналы должны резко отличаться один от другого и весь личный состав, участвующий во взрывных работах, должен хорошо их знать; место взрыва должно быть оцеплено постами, которые следует удалять на безопасное расстояние. Оцепление выставляется и снимается разводящим, подчинённым руководителю работ (старшему); сигналы подаются по радио, голосом, ракетами, сиренами в следующем порядке: а) первый сигнал – "Приготовиться"; б) второй сигнал – "Огонь"; в) третий сигнал – "Отходи"; г) четвёртый сигнал – "Отбой". лица, не занятые непосредственно на данных работах, а также посторонние лица на место работ не допускаются;

- ВВ, подрывные заряды находятся на полевом расходном складе и охраняются часовым. Капсюли–детонаторы, зажигательные трубки, электродетонаторы хранятся отдельно от ВВ и выдаются только по приказу руководителя работ (старшего); в наружные заряды КД и ЭД вставляются после укрепления зарядов на взрываемых элементах (объектах) и после отвода личного состава, непосредственно перед производством взрыва, при взрывании тех или иных элементов конструкций наружными зарядами следует отходить на безопасное расстояние. При производстве взрыва в туннелях (шахтах, котлованах и т. п.) входить в них можно только после тщательного проветривания или принудительного продувания; к отказавшим (не взорвавшимся) зарядам подходить не более чем одному человеку, но не ранее, чем через 15 минут; при уходе с места взрывных работ все неизрасходованные ВВ и СВ должны быть сданы на полевой расходный склад, а непригодные для дальнейшего использования должны уничтожаться на месте работ.

Ответственность военнослужащих за хищение ВВ и СВ. Статья 226 УК РФ предусматривает ответственность за хищение либо вымогательство огнестрельного оружия, комплектующих деталей к нему, боеприпасов, взрывчатых веществ или взрывных устройств, ядерного, химического, биологического или других видов оружия массового поражения, а равно материалов и оборудования, которые могут быть использованы при создании оружия массового поражения, в том числе лицом с использованием своего служебного положения, с применением насилия и др. Под хищением оружия и других предметов преступления следует понимать противоправное завладение ими любым способом с намерением виновного присвоить похищенное либо передать его другому лицу, а равно распорядиться по своему усмотрению иным способом (например, уничтожить). Уголовная ответственность за хищение оружия и боеприпасов наступает в случае их хищения как из государственных, частных или иных предприятий или организаций, так и у отдельных граждан, владевших ими правомерно или незаконно. Под лицом, совершившим хищение или вымогательство оружия, боеприпасов и других предметов с использованием своего служебного положения, следует понимать как лицо, которому оружие и другие предметы выданы персонально на определенное время для служебного пользования, так и лицо, которому указанные предметы вверены под охрану (например, хищение оружия со склада или из другого места лицом, выполняющим охранно сторожевые функции; должностным и материально ответственным лицом, в ведении которого оружие и другие предметы находились в силу служебного положения).

Хищение огнестрельного оружия, боевых припасов и взрывчатых веществ. Хищение огнестрельного оружия (кроме гладкоствольного охот ничьего), боеприпасов и взрывчатых веществ-наказывается лишением свободы на срок до 7 лет. То же деяние, совершенное повторно или по предварительному сговору группой лиц либо совершенное лицом, которому огнестрельное оружие, боевые припасы или взрывчатые вещества выданы для служебного пользования или вверены под охрану, наказывается лишением свободы на срок до 10 лет. Хищение огнестрельного оружия, боевых припасов или взрывчатых веществ, совершенное путем разбойного нападения либо опасным рецидивистом, наказывается лишением свободы на срок от 6 до 15 лет.

"УТВЕРЖДАЮ" Командир войсковой части 18590 подполковник __________Иванов "____" ________ 200__г. РАСЧЕТ – ЗАЯВКА на получение ВВ и СВ со склада для проведения занятий с личным составом по взрывному делу. № пп Количеств о обучаемых Наименова Ед. ние изм. ВВ и СВ ИТОГО: _____________ РУКОВОДИТЕЛЬ ЗАНЯТИЙ майор ______ Петров "________200__г. Потребное кол во Всего на одного обуч. Примеч.

Т Р Е Б О В А Н И Е № ______ на выдачу взрывчатых веществ и средств взрывания Выдать _______________________ следующее количество ВВ и СВ: № п Наименование п Ед. изм. Кол во 1 Тротил в шашках по 200 г. 2 Капсюли–детонаторы КД № 8–А 3 Огнепроводный шнур кг шт. 1 5 м 5 ИТОГО: _____________ РУКОВОДИТЕЛЬ РАБОТ майор ______ Петров "________200__г. Примечание

"УТВЕРЖДАЮ" Командир войсковой части 18590 подполковник __________Иванов "____" ________ 200__г. АКТ "___" _______ 20__г. г. Каменск–Шахтинский Комиссия в составе: _______________________ составила настоящий акт в том, что "___" ________ 20__г. по накладной № _______ от "___" ________ 20__г. было получено со склада части и полностью израсходовано при производстве взрывных работ на занятиях с личным составом следующие количество ВВ и СВ: 1. Тротил в шашках 200– 400 гр. ___________ 2. Капсюли–детонаторы № 8–А ___________ 3. ЗТП– 50 ___________ 4. ЗТП– 150 ___________ 5. Огнепроводный шнур ОШП ___________ 6. Детонирующий шнур ДШ ___________ Во время взрывов отказов не было. После окончания занятий место взрывных работ осмотрено. Оставшихся и не взорвавшихся ВВ и СВ не обнаружено. Акт составлен на предмет списания вышеперечисленных ВВ и СВ с учёта части. РУКОВОДИТЕЛЬ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ _______________________ Члены комиссии: 1. ________________ 2. ________________ 3. ________________

ВЕДОМОСТЬ выдачи взрывчатых веществ и средств взрывания "____" ________ 200__г. 1 Средства взрывания Выдано по Требованию № 1 Остаток 3 Выдано по Требованию № 2 Остаток 4 Выдано по Требованию № 3 Остаток 5 Выдано по Требованию № 4 Остаток 6 Выдано по Требованию № 5 Остаток 7 Уничтожено "________200__г. РУКОВОДИТЕЛЬ РАБОТ ______________ Зав. складом ВВ и СВ ____________ ДШ, шт. ОШ, шт. СЗТ, шт. Роспись в получении Получено 2 Тротил ЭДП, шт. Основание для выдачи и остаток ВВ и СВ КД № 8 Д, шт. ВВ № п/ п

40. Классификация по физическому состоя­нию и особенности взрывчатых веществ как объ­ектов таможенного контроля.

Взрывчатые вещества (ВВ) - химические соединения или их смеси, способные в результате определенных внешних воздействий или внутренних процессов взрываться, выделяя тепло и образуя сильно

нагретые газы. Расстояние, на которое перемещается фронт реакции в единицу времени, называется скоростью взрывчатого превращения. Процесс, 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).

Действующая редакция 2005 года принятой ООН системы классификации опасности и маркировки химической продукции (СГС) дает следующие определения: взрывчатое вещество {или смесь ) - твердое или жидкое вещество (или смесь веществ), которое само по себе способно к химической реакции с выделением газов при такой температуре и таком давлении и с такой скоростью, что это вызывает повреждение окружающих предметов. Пиротехнические вещества включаются в эту категорию даже в том случае, если они не выделяют газов; пиротехническое вещество (или смесь) - вещество или смесь веществ, которые предназначены для производства эффекта в виде тепла, огня, звука или дыма или их комбинации в результате самоподдерживающихся экзотермических химических реакций, протекающих без детонации.

Важнейшими характеристиками взрывчатых веществ являются:

Скорость взрывчатого превращения (скорость детонации или скорость горения);

Давление детонации;

Теплота (удельная теплота) взрыва;

Состав и объем газовых продуктов взрывчатого превращения;

Максимальная температура продуктов взрыва (температура взрыва);

Чувствительность к внешним воздействиям;

Критический диаметр детонации;

Критическая плотность детонации.

При детонации разложение В В происходит настолько быстро (за время от 10~6 до 10~2 с), что газообразные продукты разложения с температурой в несколько тысяч градусов оказываются сжатыми в объеме, близком к начальному объему заряда. Резко расширяясь, они являются основным первичным фактором разрушительного действия взрыва.

Различают два основных вида действия В В: бризантное и фугасное. Существенное значение при обращении и хранении В В имеет их стабильность.__ ВВ широко используются и в промышленности для производства различных взрывных работ. В Российской Федерации запрещена свободная реализация взрывчатых веществ, средств взрывания, порохов, всех видов ракетного топлива, а также специальных материалов и специального оборудования для их производства, нормативной документации на их производство и эксплуатацию.

Детонация - особый вид распространения пламени посредством ударной волны, для которого характерна очень узкая зона химических реакций (толщина пламени). При горении поджигание слоев горючей смеси, расположенной перед движущимся вперед фронтом пламени, обусловлено теплопроводностью и диффузией в этом направлении горячих молекул, радикалов и атомов.

Классификация взрывчатых веществ по составу

Индивидуальные химические соединения

Большинство таких соединений представляют собой кислородосодержащие вещества, обладающие свойством полностью или частично окисляться внутри молекулы без доступа воздуха.

Существуют соединения, не содержащие кислород, но обладающие свойством взрываться (азиды, ацетилениды, диазосоединения и др.).

Они, как правило, обладают неустойчивой молекулярной структурой, повышенной чувствительностью к внешним воздействиям и относятся к веществам с повышенной взрывоопасностью.

Взрывчатые смеси-композиты

Состоят из двух и более химически не связанных между собой веществ.

Многие взрывчатые смеси состоят из индивидуальных веществ, не имеющих взрывчатых свойств (горючих, окислителей и регулирующих добавок).

Взрывчатые вещества обычно состоят из углерода, водорода, азота и кислорода. Когда В В распадаются, происходит процесс окисления горючих элементов В В (углерода и водорода) окислительными элементами (кислородом). В исходном веществе окислительные и горючие

элементы ВВ обычно связаны через буферный элемент - азот, обеспечивающий устойчивость молекулы в нормальном состоянии. Таким образом, В В содержат как горючие элементы, так и окислительные, что позволяет им распадаться в самоподдерживающемся режиме с выделением

энергии в отсутствие кислорода воздуха. Отношение атомов кислорода, содержащихся в ВВ, к количеству атомов кислорода, необходимого для полного окисления горючих элементов В В до С 0 2, Н20 , называют кислородным балансом, при этом полагая, что азот выделяется в молекулярном виде.

Разложение этиленгликольдинитрата:

C2H 2(0 N 0 2)2 = 2С 0 2 + 2Н20 + N r

Регулирующие добавки:

Для снижения чувствительности В В к внешним воздействиям добавляют различные вещества - флегматизаторы (парафин, церезин, воск, дифениламин и др.);

Для увеличения теплоты взрыва добавляют металлические порошки, например алюминий, магний, цирконий, бериллий и др.);

Для повышения стабильности при хранении и применении, для обеспечения необходимого физического состояния, например для повышения вязкости суспензионных В В, применяют натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ);

Для обеспечения функций контроля над применением В В в состав В В могут вводиться специальные вещества-маркеры, по наличию которых в продуктах взрыва устанавливается происхождение ВВ.

Классификация взрывчатых веществ по физическому состоянию

1. Газообразные.

2. Жидкие. При нормальных условиях таким В В является, например, нитроглицерин, нитрогликоль и др.

3. Гелеобразные. При растворении нитроцеллюлозы в нитроглицерине образуется гелеобразная масса, получившая название ≪гремучий студень≫.

4. Суспензионные. Большая часть промышленных В В представляют собой суспензии смесей аммиачной селитры с различными горючими и добавками в воде (акватол, ифзанит, карбатол).

5. Эмульсионные.

6. Твердые. В военном деле применяются преимущественно твердые (конденсированные) ВВ. Твердые ВВ могут быть:

Монолитные;

Порошкообразные;

Гранулированные;

Пластичные;

Эластичные.

Классификация взрывчатых веществ по форме работы взрыва

Горение при определенных условиях может переходить в детонацию.

По условиям этого перехода В В делят на

Инициирующие (первичные);

Бризантные (вторичные);

Пороха (метательные) ВВ.

Инициирующие воспламеняются от слабого импульса и горят в десятки и сотни раз быстрее других, их горение легко переходит в детонацию уже при атмосферном давлении.

Бризантные занимают промежуточное положении между инициирующими ВВ и порохами.

Горение пороков не переходит в детонацию даже при давлении в несколько тысяч атмосфер.

41. Технические средства обнаружения взрывчатых веществ, приборы и принцип их действия.

ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА (а. explosives, blasting agents; н. Sprengstoffe; ф. explosifs; и. explosivos) — химические соединения или смеси веществ, способные в определённых условиях к крайне быстрому (взрывному) самораспространяющемуся химическому превращению с выделением тепла и образованием газообразных продуктов.

Взрывчатыми могут быть вещества или смеси любого агрегатного состояния. Широкое применение в получили так называемые конденсированные взрывчатые вещества, которые характеризуются высокой объёмной концентрацией тепловой энергии. В отличие от обычных топлив, требующих для своего горения поступления извне газообразного , такие взрывчатые вещества выделяют тепло в результате внутримолекулярных процессов распада или реакций взаимодействия между составными частями смеси, продуктами их разложения или газификации. Специфический характер выделения тепловой энергии и преобразования её в кинетическую энергию продуктов взрыва и энергию ударной волны определяет основную область применения взрывчатых веществ как средства дробления и разрушения твёрдых сред (главным образом ) и сооружений и перемещения раздробленной массы (см. ).

В зависимости от характера внешнего воздействия химические превращения взрывчатых веществ происходят: при нагреве ниже температуры самовоспламенения (вспышки) — сравнительно медленное термическое разложение; при поджигании — горение с перемещением зоны реакции (пламени) по веществу с постоянной скоростью порядка 0,1-10 см/с; при ударно-волновом воздействии — детонация взрывчатых веществ.

Классификация взрывчатых веществ . Имеется несколько признаков классификации взрывчатых веществ: по основным формам превращения, назначению и химическому составу. В зависимости от характера превращения в условиях эксплуатации взрывчатые вещества подразделяют на метательные (или ) и . Первые используют в режиме горения, например, в огнестрельном оружии и ракетных двигателях, вторые — в режиме , например, в боеприпасах и на . Бризантные взрывчатые вещества, применяемые в промышленности, называются . Обычно к собственно взрывчатым относят только бризантные взрывчатые вещества. В химическом отношении перечисленные классы могут комплектоваться одними и теми же соединениями и веществами, но по-разному обработанными или взятыми при смешении в разном соотношении.

По восприимчивости к внешним воздействиям бризантные взрывчатые вещества подразделяют на первичные и вторичные. К первичным относят взрывчатые вещества, способные взрываться в небольшой массе при поджигании (быстрый переход горения в детонацию). Они также значительно более чувствительны к механическим воздействиям, чем вторичные. Детонацию вторичных взрывчатых веществ легче всего вызвать (инициировать) ударно-волновым воздействием, причём давление в инициирующей ударной волне должно быть порядка несколько тысяч или десятков тысяч МПа. Практически это осуществляют с помощью небольших масс первичных взрывчатых веществ, помещённых в , детонация в которых возбуждается от луча огня и контактно передаётся вторичному взрывчатому веществу. Поэтому первичные взрывчатые вещества называются также . Другие виды внешнего воздействия (поджигание, искра, удар, трение) лишь в особых и труднорегулируемых условиях приводят к детонации вторичных взрывчатых веществ. По этой причине широкое и целенаправленное использование бризантных взрывчатых веществ в режиме детонации в гражданской и военной взрывной технике было начато лишь после изобретения капсюля-детонатора как средства инициирования детонации во вторичных взрывчатых веществах.

По химическому составу взрывчатые вещества подразделяют на индивидуальные соединения и взрывчатые смеси. В первых химические превращения при взрыве происходят в форме реакции мономолекулярного распада. Конечные продукты — устойчивые газообразные соединения, такие, как , окись и двуокись , пары воды.

Во взрывчатых смесях процесс превращения состоит из двух стадий: распада или газификации компонентов смеси и взаимодействия продуктов распада (газификации) между собой или с частицами неразлагающихся веществ (например, металлов). Наиболее распространённые вторичные индивидуальные взрывчатые вещества относятся к азотсодержащим ароматическим, алифатическим гетероциклическим органическим соединениям, в том числе нитросоединениям ( , ), нитроаминам ( , ), нитроэфирам ( , ). Из неорганических соединений слабыми взрывчатыми свойствами обладает, например, аммиачная селитра.

Многообразие взрывчатых смесей может быть сведено к двум основным типам: состоящие из окислителей и горючих, и смеси, в которой сочетание компонентов определяет эксплуатационные или технологические качества смеси. Смеси окислитель — горючее рассчитаны на то, что значительная часть тепловой энергии выделяется при взрыве в результате вторичных реакций окисления. В качестве компонентов этих смесей могут быть как взрывчатые, так и невзрывчатые соединения. Окислители, как правило, при разложении выделяют свободный кислород, который необходим для окисления (с выделением тепла) горючих веществ или продуктов их разложения (газификации). В некоторых смесях (например, содержащиеся в качестве горючего металлические порошки) в качестве окислителей могут быть также использованы вещества, выделяющие не кислород, а кислородсодержащие соединения (пары воды, углекислый газ). Эти газы реагируют с металлами с выделением тепла. Пример такой смеси — .

В качестве горючих применяют различного рода природные и синтетические органические вещества, которые при взрыве выделяют продукты неполного окисления (окись углерода) или горючие газы ( , ) и твёрдые вещества (сажу). Наиболее распространённым видом бризантных взрывчатых смесей первого типа являются взрывчатые вещества, содержащие в качестве окислителя нитрат аммония. В зависимости от вида горючего они, в свою очередь, подразделяются на , аммотолы и аммоналы. Менее распространены хлоратные и перхлоратные взрывчатые вещества, в состав которых в качестве окислителей входят хлорат калия и перхлорат аммония, оксиликвиты — смеси жидкого кислорода с пористым органическим поглотителем, смеси на основе других жидких окислителей. К взрывчатым смесям второго типа относятся смеси индивидуальных взрывчатых веществ, например динамиты; смеси тротила с гексогеном или тэном (пентолит), наиболее пригодные для изготовления .

В смеси обоих типов, кроме указанных компонентов, в зависимости от назначения взрывчатых веществ могут вводиться и другие вещества для придания взрывчатому веществу каких-либо эксплуатационных свойств, например, повышающие восприимчивость к средствам инициирования, или, напротив, снижающие чувствительность к внешним воздействиям; гидрофобные добавки — для придания взрывчатому веществу водостойкости; пластификаторы, соли-пламегасители — для придания предохранительных свойств (см. Предохранительные взрывчатые вещества). Основные эксплуатационные характеристики взрывчатых веществ (детонационные и энергетические характеристики и физико-химические свойства взрывчатых веществ) зависят от рецептурного состава взрывчатых веществ и технологии изготовления.

Детонационная характеристика взрывчатых веществ включает детонационную способность и восприимчивость к детонационному импульсу. От них зависят безотказность и надёжность взрывания. Для каждого взрывчатого вещества при данной плотности имеется такой критический диаметр заряда, при котором детонация устойчиво распространяется по всей длине заряда. Мерой восприимчивости взрывчатых веществ к детонационному импульсу служат критическое давление инициирующей волны и время его действия, т.е. величина минимального инициирующего импульса. Её часто выражают в единицах массы какого-либо инициирующего взрывчатого вещества или вторичного взрывчатого вещества с известными параметрами детонации. Детонация возбуждается не только при контактном подрыве инициирующего заряда. Она может передаваться и через инертные среды. Это имеет большое значение для , состоящих из нескольких патронов, между которыми возникают перемычки из инертных материалов. Поэтому для патронированных взрывчатых веществ проверяется показатель передачи детонации на расстояние через различные среды (обычно через воздух).

Энергетические характеристики взрывчатых веществ. Способность взрывчатых веществ при взрыве производить механическую работу определяется запасом энергии, высвобождаемой в виде тепла при взрывчатом превращении. Численно эта величина равна разности между теплотой образования продуктов взрыва и теплотой образования (энтальпией) самого взрывчатого вещества. Поэтому коэффициент преобразования тепловой энергии в работу у металлсодержащих и предохранительных взрывчатых веществ, образующих при взрыве твёрдые продукты (окислы металлов, соли-пламегасители) с высокой теплоёмкостью, ниже, чем у взрывчатых веществ, образующих только газообразные продукты. О способности взрывчатых веществ к местному дробящему или бризантному действию взрыва см. в ст. .

Изменение свойств взрывчатых веществ может происходить в результате физико-химических процессов, влияния температуры, влажности, под воздействием нестойких примесей в составе взрывчатых веществ и др. В зависимости от вида укупорки устанавливают гарантийный срок хранения или использования взрывчатых веществ, в течение которого нормированные показатели взрывчатых веществ либо не должны изменяться, либо их изменение происходит в пределах установленного допуска.

Основной показатель безопасности в обращении с взрывчатыми веществами — их чувствительность к механическим и тепловым воздействиям. Она обычно оценивается экспериментально в лабораторных условиях по специальным методикам. В связи с массовым внедрением механизированных способов перемещения больших масс сыпучих взрывчатых веществ к ним предъявляются требования минимальной электризации и низкой чувствительности к разряду статического электричества.

Историческая справка . Первым из взрывчатых веществ был изобретенный в Китае (7 в.) чёрный (дымный) порох. В Европе он известен с 13 в. С 14 в. порох применяли в качестве метательного средства в огнестрельном оружии. В 17 в. (впервые на одном из рудников Словакии) порох использовали на взрывных работах в горном деле, а также для снаряжения артиллерийских гранат (разрывных ядер). Взрывчатое превращение чёрного пороха возбуждалось поджиганием в режиме взрывного горения. В 1884 французским инженером П. Вьелем был предложен бездымный порох. В 18-19 вв. был синтезирован ряд химических соединений, обладающих взрывчатыми свойствами, в том числе пикриновая кислота, пироксилин, нитроглицерин, тротил и др., однако их использование в качестве бризантных детонирующих взрывчатых веществ стало возможным только после открытия русским инженером Д. И. Андриевским (1865) и шведским изобретателем А. Нобелем (1867) гремучертутного запала (капсюля-детонатора). До этого в России по предложению Н. Н. Зинина и В. Ф. Петрушевского (1854) нитроглицерин использовался при подрывах взамен чёрного пороха в режиме взрывного горения. Сама гремучая ртуть была получена ещё в конце 17 в. и повторно английским химиком Э. Хоуардом в 1799, но способность её детонировать тогда не была известна. После открытия явления детонации бризантные взрывчатые вещества получили широкое применение в горном и военном деле. Среди промышленных взрывчатых веществ первоначально по патентам А. Нобеля наибольшее распространение получили гурдинамиты, затем пластичные динамиты, порошкообразные нитроглицериновые смесевые взрывчатые вещества. Аммиачно-селитренные взрывчатые вещества были запатентованы ещё в 1867 И. Норбином и И. Ольсеном (Швеция), но их практическое использование в качестве промышленных взрывчатых веществ и для снаряжения боеприпасов началось лишь в годы 1-й мировой войны 1914-18. Более безопасные и экономичные, чем динамиты, они в 30-х годах 20 века начали всё в больших масштабах применяться в промышленности.

После Великой Отечественной войны 1941-45 аммиачно-селитренные взрывчатые вещества, вначале преимущественно в виде тонкодисперсных аммонитов, стали доминирующим видом промышленных взрывчатых веществ в CCCP. В других странах процесс массовой замены динамитов на аммиачно-селитренные взрывчатые вещества начался несколько позже, примерно с середины 50-х гг. С 70-х гг. основные виды промышленных взрывчатых веществ — гранулированные и водосодержащие аммиачно-селитренные взрывчатые вещества простейшего состава, не содержащие нитросоединений или других индивидуальных взрывчатых веществ, а также смеси, содержащие нитросоединения. Тонкодисперсные аммиачно-селитренные взрывчатые вещества сохранили своё значение главным образом для изготовления патронов-боевиков, а также для некоторых специальных видов взрывных работ. Индивидуальные взрывчатые вещества, в особенности тротил, широко применяются для изготовления шашек-детонаторов, а также для длительного заряжания обводнённых скважин, в чистом виде () и в высоководоустойчивых взрывчатых смесях, гранулированных и суспензионных (водосодержащих). Для в глубоких применяют и .

ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА. 1.1 Общие сведения о взрывчатых веществах

1.1 Общие сведения о взрывчатых веществах

Взрывчатые вещества представляют собой индивидуальные соединения или смеси, способные к быстрому, самораспространяющемуся химическому превращению (взрыву) с образованием большого количества газов и тепла. ВВ могут быть твердыми, жидкими и газо-образными.

Для взрыва характерны:

Большая скорость химического превращения (до 8–9 км/с);

Экзотермичность реакции (порядка 4180–7520 кДж/кг);

Образование большого количества газообразных продуктов (300-1000 л/кг);

Самораспространение реакции.

Невыполнение хотя бы одного из указанных условий исключает протекание взрыва.

Быстрое образование больших объемов газов и нагрев последних за счет теплоты реакций до высоких температур обусловливает внезапное развитие в месте взрыва больших давлений. Энергия сжатых газообразных продуктов взрыва является источником механической работы при различных видах применения взрывчатых веществ. В отли-чие от сгорания обычных топлив реакция взрыва ВВ протекает без участия кислорода воздуха и вследствие больших скоростей процесса позволяет получить в небольшом объеме огромные мощности.

Так, сгорание 1 кг угля требует около 11 м 3 воздуха, при этом выделяется приблизительно 33440 кДж. Сгорание (взрыв) 1 кг гексогена, занимающего объем 0,65 л, происходит за 0,00001 с и сопровождается выделением 5680 кДж, что соответствует мощности 500 млн кВт.

Такое химическое превращение называют взрывчатым превращением (взрывом). В нем всегда наблюдается две стадии:

Первая – превращение скрытой химической энергии в энергию сжатого газа;

Вторая – расширение образовавшихся газообразных продуктов, которые и совершают работу.

По механизму распространения и по скорости протекания химической реакции различают два вида взрывчатого превращения: горение и взрыв (детонация).

Горение – относительно медленный процесс. Передача тепла идет от более прогретого слоя в глубину к менее прогретому слою путем теплопроводности. Скорость горения зависит от условий, при которых протекает химическая реакция. Например, при повышении давления скорость горения увеличивается. В некоторых случаях горение может перейти во взрыв.

Взрыв – скоротечный процесс, протекающий со скоростью до
9 км/с. Энергия при взрыве передается образующейся ударной волной – областью сильно сжатого вещества (волной сжатия).

Механизм взрыва можно представить следующим образом. Взрывчатое превращение, возбужденное в первом слое ВВ посторонним возбудителем, резко сжимает второй (последующий) слой, то есть образует в нем ударную волну. Последняя вызывает взрывчатое превращение в этом слое. Затем ударная волна достигает третьего слоя и также возбуждает в нем взрывчатые превращения, затем – четвертого и т.д. В процессе распространения энергия ударной волны уменьшается, это выражается в уменьшении силы сжатия от слоя к слою. Когда сжатие будет недостаточным, взрыв перейдет в горение. Однако возможен и другой случай. Энергия, выделяющаяся в результате взрывчатого превращения в очередном слое, достаточна для компенсации потери энергии в ударной волне при прохождении этого слоя. В таком случае взрыв переходит в детонацию.

Детонация – частный случай взрыва, протекающего с постоянной скоростью (скоростью распространения ударной волны) для данного вещества. Детонация не зависит от внешних условий, и ее скорость распространения является важным параметром взрывчатого вещества. Вид взрывчатого превращения заданного ВВ зависит от свойства вещества и от внешних условий. Например, взрывчатое вещество тротил в обычных условиях горит, если же он находится в закрытом объеме, то горение может перейти во взрыв и детонацию. Порох на открытом воздухе горит, но если зажечь пороховую пыль, то она может сдетонировать. Поэтому, независимо от назначения взрывчатых веществ и их чувствительности к различным импульсам, с ними следует обращаться осторожно, с обязательным выполнением требований техники безопасности.

Большую часть истории человек использовал для уничтожения себе подобных всевозможные виды холодного оружия, начиная от незамысловатого каменного топора, и заканчивая весьма продвинутыми и сложными в изготовлении металлическими орудиями. Примерно в XI–XII столетии в Европы начали применять пушки, и тем самым человечество познакомилось с важнейшим взрывчатым веществом – черным порохом.

Это был поворотный момент в военной истории, хотя понадобилось еще примерно восемь столетий, чтобы огнестрельное оружие полностью вытеснило с полей сражений остро наточенную сталь. Параллельно прогрессу пушек и мортир развивались взрывчатые вещества — причем не только порох, но и всевозможных составов для снаряжения артиллерийских снарядов или изготовления фугасов. Разработка новых взрывчатых веществ и взрывных устройств активно продолжается и в наши дни.

Сегодня известны десятки взрывчатых веществ. Помимо военных нужд, взрывчатка активно применяется в горном деле, при строительстве дорог и туннелей. Однако прежде чем говорить об основных группах взрывчатых веществ, следует несколько подробнее упомянуть о процессах, происходящих во время взрыва и понять принцип действия взрывчатых веществ (ВВ).

Взрывчатка: что это такое?

Взрывчатые вещества – это большая группа химических соединений или смесей, которые под воздействием внешних факторов способны к быстрой, самоподдерживающейся и неуправляемой реакции с выделением большого количества энергии. Проще говоря, химический взрыв – это процесс преобразования энергии молекулярных связей в тепловую энергию. Обычно его результатом является большое количество раскаленных газов, которые и выполняют механическую работу (дробление, разрушение, перемещение и др.).

Классификация взрывчатых веществ довольно сложна и запутанна. К ВВ относятся вещества, которые распадаются не только в процессе взрыва (детонации), но и медленного или быстрого горения. К последней группе относятся пороха и различные виды пиротехнических смесей.

Вообще, понятия «детонация» и «дефлаграция» (горение) являются ключевыми для понимания процессов химического взрыва.

Детонацией называют стремительное (сверхзвуковое) распространение фронта сжатия с сопутствующей ему экзотермической реакцией во взрывчатом веществе. В этом случае химические превращения идут настолько бурно и выделяется такое количество тепловой энергии и газообразных продуктов, что в веществе образуется ударная волна. Детонация – это процесс максимально быстрого, можно сказать, лавинообразного вовлечения вещества в реакцию химического взрыва.

Дефлаграция, или горение – это тип окислительно-восстановительной химической реакции, во время которой ее фронт перемещается в веществе за счет обычной теплоотдачи. Подобные реакции хорошо всем известны и часто встречаются в повседневной жизни.

Любопытно, что энергия, выделяемая при взрыве, не так уж и велика. Например, при детонации 1 кг тротила ее выделяется в несколько раз меньше, чем при сгорании 1 кг каменного угля. Однако при взрыве это происходит в миллионы раз быстрее, вся энергия выделяется практически мгновенно.

Следует отметить, что скорость распространения детонации – это важнейшая характеристика взрывчатых веществ. Чем она выше, тем более эффективен заряд взрывчатки.

Чтобы запустить процесс химического взрыва необходимо воздействие внешнего фактора, он может быть нескольких видов:

• механический (накол, удар, трение);
• химический (реакция какого-либо вещества с зарядом взрывчатки);
• внешняя детонация (взрыв в непосредственной близости от ВВ);
• тепловой (пламя, нагревание, искра).

Следует отметить, что разные виды ВВ имеют различную чувствительность к внешним воздействиям.

Некоторые из них (например, черный порох) прекрасно реагируют на тепловое воздействие, но при этом практически не откликается на механическое и химическое. А для подрыва тротила нужно только детонационное воздействие. Гремучая ртуть бурно реагирует на любой внешний раздражитель, а есть некоторые ВВ, которые детонируют вообще безо всякого внешнего воздействия. Практическое использование таких «взрывоопасных» ВВ попросту невозможно.

Основные свойства ВВ

Главными из них являются:

• температура продуктов взрыва;
• теплота взрыва;
• скорость детонации;
• бризантность;
• фугасность.

На последних двух пунктах следует остановиться отдельно. Бризантность ВВ – это его способность разрушать прилегающую к нему среду (горную породу, металл, дерево). Данная характеристика во многом зависит от физического состояния, в котором находится взрывчатка (степень измельчения, плотность, однородность). Бризантность напрямую зависит от скорости детонации взрывчатого вещества — чем она выше, тем лучше ВВ может дробить и разрушать окружающие предметы.

Бризантные взрывчатые вещества обычно используют для снаряжения артиллерийских снарядов, авиабомб, мин, торпед, гранат и других боеприпасов. Этот тип ВВ менее чувствителен к внешним факторам, чтобы подорвать такой заряд взрывчатого вещества необходима внешняя детонация. В зависимости от своей разрушительной силы бризантные взрывчатые вещества делятся на:

• Повышенной мощности: гексоген, тетрил, оксоген;
• Средней мощности: тротил, мелинит, пластид;
• Пониженной мощности: ВВ на основе аммиачной селитры.

Чем выше бризантность ВВ, тем лучше оно разрушит корпус бомбы или снаряда, придаст осколкам большую энергию и создаст более мощную ударную волну.

Не менее важным свойством взрывчатых веществ является его фугасность. Это самая общая характеристика любого ВВ, она показывает насколько та или иная взрывчатка обладает разрушающей способностью. Фугасность напрямую зависит от количества газов, которые образовываются при взрыве. Следует отметить, что бризантность и фугасность, как правило, не связаны между собой.

Фугасность и бризантность определяют то, что мы называем мощностью или силой взрыва. Однако для различных целей необходимо подбирать соответствующие виды ВВ. Бризантность очень важна для снарядов, мин и авиабомб, а вот для горных работ больше подойдет взрывчатка со значительным уровнем фугасности. На практике подбор ВВ гораздо более сложен, и чтобы правильно выбрать взрывчатку, следует учитывать все ее характеристики.

Существует общепринятый способ определения мощности различных взрывчатых веществ. Это так называемый тротиловый эквивалент, когда мощность тротила условно принимается за единицу. Используя этот способ можно высчитать, что мощность 125 гр тротила равна 100 гр гексогена и 150 гр аммонита.

Еще одной важной характеристикой взрывчатых веществ является их чувствительность. Она определяется вероятностью взрыва ВВ при воздействии на него того или иного фактора. От этого параметра зависит безопасность производства и хранение взрывчатых веществ.

Чтобы лучше показать, насколько важна эта характеристика взрывчатого вещества, можно сказать, что американцы разработали специальный стандарт (STANAG 4439) для чувствительности взрывчатых веществ. И на это им пришлось пойти не от хорошей жизни, а после череды тяжелейших несчастных случаев: при подрыве на американской базе ВВС «Бьен-Хо» во Вьетнаме погибли 33 человека, вследствие взрывов на авианосце «Форрестол» были повреждены около 80 самолетов, а также после детонации авиаракет на авианосце «Орискани» (1966 год). Так что хороша не просто мощная взрывчатка, а детонирующая именно в нужный момент — и никогда больше.

Все современные ВВ – это либо химические соединения, либо механические смеси. К первой группе относятся гексоген, тротил, нитроглицерин, пикриновая кислота. Химические взрывчатые вещества, как правило, получают нитрованием различных видов углеводородов, что приводит к введению в их молекулы азота и кислорода. Ко второй группе – аммиачно-селитренные ВВ. В состав взрывчатых веществ подобного типа обычно входят вещества, богатые кислородом и углеродом. Для повышения температуры взрыва в смеси часто добавляют порошки металлов: алюминия, бериллия, магния.

Кроме всех вышеперечисленных свойств, любое взрывчатое вещество должно быть химически стойким и пригодным для длительного хранения. В 80-х годах прошлого века китайцы сумели синтезировать мощнейшую взрывчатку – трициклическую мочевину. Ее мощность превосходила тротил в двадцать раз. Проблема была в том, что через несколько дней после изготовления вещество разлагалось и превращалось в слизь, непригодную для дальнейшего использования.

Классификация взрывчатых веществ

По своим взрывчатым свойствам ВВ делятся на:

1. Инициирующие. Они используются для подрыва (детонации) других взрывчатых веществ. Основными отличиями ВВ этой группы является высокая чувствительность к инициирующим факторам и высокая скорость детонации. К этой группе относятся: гремучая ртуть, диазодинитрофенол, тринитрорезорцинат свинца и другие. Как правило, эти соединения используются в капсюлях-воспламенителях, запальных трубках, капсюлях-детонаторах, пиропатронах, самоликвидаторах;
2. Бризантные взрывчатые вещества. Этот тип ВВ обладает значительным уровнем бризантности и используется в качестве основного заряда для подавляющего большинства боеприпасов. Эти мощные взрывчатые вещества отличаются по своему химическому составу (N-нитрамины, нитраты, другие нитросоединения). Иногда их используют в виде различных смесей. Бризантные взрывчатые вещества также активно используют в горном деле, при прокладке туннелей, проведении других инженерных работ;
3. Метательные взрывчатые вещества. Являются источником энергии для метания снарядов, мин, пуль, гранат, а также для движения ракет. К этому классу взрывчатых веществ относятся пороха и различные виды ракетного топлива;
4. Пиротехнические составы. Используются для снаряжения специальных боеприпасов. При сгорании производят специфический эффект: осветительный, сигнальный, зажигательный.

Взрывчатые вещества разделяют и по их физическому состоянию на:

1. Жидкие. Например, нитрогликоль, нитроглицерин, этилнитрат. Существуют и разнообразные жидкостные смеси ВВ (панкластит, взрывчатые вещества Шпренгеля);
2. Газообразные;
3. Гелеобразные. Если растворить нитроцеллюлозу в нитроглицерине, то получится так называемый гремучий студень. Это крайне нестабильное, но довольно мощное взрывчатое гелеобразное вещество. Его любили использовать российские революционеры-террористы в конце XIX века;
4. Суспензии. Довольно обширная группа взрывчатых веществ, которые в наши дни применяются для промышленных целей. Существуют различные виды взрывчатых суспензий, в которых ВВ либо окислитель является жидкой средой;
5. Эмульсионные взрывчатые вещества. Весьма популярный в наши дни вид ВВ. Часто используется в строительных или шахтных работах;
6. Твердые. Наиболее распространенная группа ВВ. К ней относятся практически все взрывчатые вещества, используемые в военном деле. Могут быть монолитными (тротил), гранулированными или порошкообразными (гексоген);
7. Пластичные. Эта группа взрывчатых веществ обладает пластичностью. Такая взрывчатка стоит дороже обычной, поэтому ее редко применяют для снаряжения боеприпасов. Типичным представителем этой группы является пластид (или пластит). Его часто используют при проведении диверсий для подрыва конструкций. По своему составу пластид – это смесь гексогена и какого-либо пластификатора;
8. Эластичные.

Немного истории ВВ

Первым взрывчатым веществом, которое было придумано человечеством, стал черный порох. Считается, что он был изобретен в Китае еще в VII веке нашей эры. Однако надежных подтверждений этому до сих пор так и не обнаружено. Вообще вокруг пороха и первых попыток его применения создано немало мифов и явно фантастических историй.

Существуют древнекитайские тексты, в которых описаны смеси, похожие по составу на черный дымный порох. Их использовали в качестве лекарств, а также для пиротехнических шоу. Кроме того, есть многочисленные источники, утверждающие, что в следующих столетиях китайцы активно использовали порох для производства ракет, мин, гранат и даже огнеметов. Правда, иллюстрации некоторых видов этого древнего огнестрельного оружия заставляют усомниться в возможности его практического применения.

Еще до пороха в Европе стали применять «греческий огонь» - горючее взрывчатое вещество, рецепт которого, к сожалению, не дошел до наших дней. «Греческий огонь» представлял собой легковоспламеняющуюся смесь, которая не только не тушилась водой, но даже становилась в контакте с ней еще более огнеопасной. Этот ВВ был придуман византийцами, они активно использовали «греческий огонь» как на суше, так и в морских баталиях, и хранили его рецептуру в строжайшем секрете. Современные эксперты считают, что в состав этой смеси входили нефть, смола, сера и негашёная известь.

Порох впервые появился в Европе примерно в середине XIII века и до сих пор неизвестно, как именно он попал на континент. Среди европейских изобретателей пороха часто упоминают имена монаха Бертольда Шварца и английского ученого Роджера Бэкона, хотя единого мнения у историков нет. По одной из версий порох, изобретенный в Китае, через Индию и Ближний Восток попал в Европу. Так или иначе, уже в XIII столетии европейцы знали о порохе и даже пытались использовать это кристаллическое взрывчатое вещество для мин и примитивного огнестрельного оружия.

Долгие столетия порох оставался единственным видом ВВ, которое знал и применял человек. Только на рубеже XVIII–XIX веков, благодаря развитию химии и других естественных наук, развитие взрывчатых веществ достигло новых высот.

В конце XVIII века благодаря французским химикам Лавуазье и Бертолле появился так называемые хлоратный порох. В это же время было изобретено «гремучее серебро», а также пикриновая кислота, которая в будущем стала использоваться для снаряжения артиллерийских снарядов.

В 1799 году английским химиком Говардом была найдена «гремучая ртуть», которая до сих пор используется в капсюлях в качестве инициирующего взрывчатого вещества. В начале XIX века был получен пироксилин – взрывчатое вещество, которым можно было не только снаряжать снаряды, но и изготавливать из него бездымный порох.динамит . Это мощное взрывчатое вещество, однако оно отличается повышенной чувствительностью. Во время Первой Мировой войны динамитом пытались снаряжать снаряды, но от этой идеи довольно быстро отказались. Динамит еще долго использовали в горных работах, но в наши дни эта взрывчатка давно не производится.

В 1863 году немецкие ученые открыли тротил, а в 1891 году в Германии началось промышленное производство этого взрывчатого вещества. В 1897 году немецкий химик Ленце синтезировал гексоген – одно из самых мощных и распространенных взрывчатых веществ в наши дни.

Разработка новых взрывчатых веществ и взрывных устройств продолжалась все прошлое столетие, исследования в этом направлении идут и сегодня.

Пентагону новую взрывчатку на основе гидразина, которая якобы была в 20 раз мощнее тротила. Однако был у этого ВВ и один ощутимый минус – абсолютно мерзкий запах заброшенного привокзального туалета. Проверка показала, что по мощности новое вещество превосходит тротил всего лишь в 2-3 раза, и от использования решили отказаться. После этого EXCOA предложила другой способ применения взрывчатого вещества: делать с его помощью окопы.

Вещество тонкой струйкой поливалось на землю, а затем подрывалось. Тем самым в считанные секунды можно было получить окоп полного профиля без лишних усилий. Несколько комплектов взрывчатки отправили во Вьетнам для испытания в боевых условиях. Конец этой истории был забавным: окопы, полученные с помощью взрыва, имели такой отвратительный запах, что солдаты отказывались находиться в них.

В конце 80-х американцы разработали новую взрывчатку – CL-20. По информации некоторых СМИ, ее мощность едва ли не в двадцать раз превышает тротил. Однако из-за своей высокой цены (1300 долларов за 1 кг) широкомасштабное производство нового ВВ так и не было начато.

Главная » Методики обучения » Классификация взрывчатых веществ их характеристика. Основные типы взрывчатых веществ по составу и классификация их по применению