Взрывчатый состав
Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам. Предложен взрывчатый состав, содержащий утилизируемое баллиститное ракетное твердое топливо в виде стружки с размером частиц от 2 до 50 мм, гранулотол и индустриальное масло в качестве флегматизатора. Изобретение направлено на создание взрывчатого состава для применения в скважинах любой степени обводненности, в том числе с проточной водой, в горных породах с коэффициентом крепости по шкале М.М.Протодьяконова до 20. Изобретение обеспечивает повышение чувствительности взрывчатого вещества к удару, а также чувствительности к трению, температуры вспышки при времени задержки 60 с, что в свою очередь повышает уровень безопасности взрывных работ. 2 табл.
Реферат
Изобретение относится к изготовлению промышленных взрывчатых составов на основе утилизируемых взрывчатых веществ.
Известен пороховой состав, включающий гранулы аммиачной селитры, энергетическую добавку, воду, загуститель и структурирующую добавку. В качестве последней состав содержит утилизируемый артиллерийский баллиститный порох, обработанный приборным маслом (RU 2038349, 1995).
Известен водосодержащий пороховой взрывчатый состав, который содержит (в мас.%) 5-40 взрывчатого сенсибилизатора, 30-85 неорганического окислителя, 7-30 воды, 0,5-5,0 загустителя, 0,05-1,5 структурирующей добавки. В качестве взрывчатого сенсибилизатора он содержит утилизируемое баллиститное ракетное твердое топливо с давлением возбуждения детонации 1,5-6,0 ГПа или его смесь с пироксилиновым порохом. При получении состава БРТТ предварительно измельчают, все компоненты смешивают в смесителе, полученную смесь патронируют, например, в полиэтиленовые пакеты (RU 2076089, 1997).
Известен экологически нейтральный состав переработанных военных взрывчатых веществ и топлив, в котором к взрывчатым веществам или топливам добавляют материалы для улучшения бризантного действие, например клей. В составе полимер и воск связывают военное взрывчатое вещество - кислород, балансирующий с окисляющим агентом в форме при удалении из кожуха. Этим достигается создание взрывчатого вещества, например, для использования в качестве мощного взрывающего агента (US 5445690, 1995).
Известен пороховой взрывчатый состав, включающий утилизируемое бездымное баллиститное ракетное топливо с размером частиц до 50 мм, сенсибилизатор и флегматизатор - смесь раствора аммиачной селитры с жидким нефтепродуктом. Состав обладает повышенной эффективностью, безопасностью при изготовлении, транспортировании и применении (RU 2226522, 2004).
Наиболее близким аналогом является взрывчатый состав, который включает сенсибилизатор и водно-гелевую основу. Сенсибилизатор представляет собой утилизируемые взрывчатые вещества, например, такие как твердые ракетные топлива, используемые после измельчения (RU 2180328, 2002).
Недостатками вышеприведенных взрывчатых составов являются:
1. Ограниченная область применения при взрывных работах по разрушению крепких трудновзрываемых горных пород в связи с низкими взрывчатыми характеристиками.
2. Ограниченные сроки применения с момента изготовления в связи с химически слабостойкой водно-гелеевой основой.
3. Трудоемкость заряжания в скважины в связи с применением их только в патронированном виде в полиэтиленовые оболочки.
4. Наличие в составе ВВ воска в качестве флегматизатора даже в незначительном количестве резко снижает взрывчатые характеристики.
5. Наличие в составе ВВ в качестве сенсибилизатора раствора аммиачной селитры, которая вымывается из состава ВВ при применении в обводненных условиях, в результате чего снижаются взрывчатые характеристики ВВ.
Задачей предложенного изобретения является создание взрывчатого состава, обеспечивающего получение технического результата, состоящего в повышении технических характеристик ВВ (чувствительность к удару, чувствительность к трению, температура вспышки при времени задержки 60 с), что в свою очередь повышает уровень безопасности взрывных работ, и в расширении области применения ВВ (в скважинах любой степени обводненности, в том числе с проточной водой, в горных породах с коэффициентом крепости по шкале М.М.Протодьяконова до 20).
Сущность изобретения заключается в достижении упомянутого технического результата во взрывчатом составе, содержащем утилизируемое баллиститное ракетное твердое топливо после его переработки в стружку, гранулотол и флегматизатор при следующем соотношении компонентов (мас.%):
баллиститное ракетное твердое топливо | 90±1,0 |
гранулотол | 10±1,0 |
флегматизатор | 1±0,2 |
Состав изготавливают следующим образом.
Утилизируемое баллиститное ракетное твердое топливо перерабатывают в стружку, например, гидроножом марки ОН-239 до размера частиц от 2 до 50 мм, добавляют к 90±1,0 мас.% измельченного баллиститного ракетного твердого топлива 10±1,0 мас.% гранутолола (по ГОСТ 25857-83) и 1±0,2 мас.% флегматизатора и смешивают их в ручном режиме. В качестве флегматизатора используют масло индустриальное по ГОСТ 20799.
В результате получают взрывчатое вещество с характеристиками, указанными в таблице 1.
Таблица 1 | |
Наименование показателя | Величина |
Теплота взрыва, кДж/кг | 3970-4400 |
Объем газообразных продуктов взрыва, л/кг | 850-900 |
Кислородный баланс, % | -(30-35) |
Плотность насыпная, г/см3 | 0,85-0,9 |
Плотность в водонаполненном состоянии, г/см3 | 1,15-1,17 |
Скорость детонации (в сухом состоянии), м/с | 4500-5000 |
Критический диаметр детонации: | |
- открытого заряда в сухом состоянии, мм; | 100-120 |
- открытого заряда в водонаполненном состоянии, мм | 80-100 |
Работоспособность по ГОСТ 4546-81: | |
- в сухом состоянии, см3 | 330-380 |
- в водонаполненном состоянии, см3 | 400-450 |
Бризантность по ГОСТ 5984-80, мм | 20-24 |
Чувствительность к удару по ГОСТ 4545: *) | |
- частость взрывов в приборе №1, % | 12-24 |
Чувствительность к трению по ОСТ В 84-895-83: **) | |
- нижний предел, МПа | 218-250 |
Температура вспышки при времени задержки 60 с, °С | 181-183 |
Минимальная энергия воспламенения, Дж, не менее | 1 |
Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом·м | 108-109 |
По физико-химическим свойствам состав согласно изобретению имеет характеристики, указанные в таблице 2.
Таблица 2 | |
Наименование показателя | |
Внешний вид | Флегматизированная (омасленная) механическая смесь стружки БРТТ с гранулотолом. Допускается наличие мелких включений волокон нитей, тканей и бумаги, а также комков слипшейся смеси, без усилий разрушаемых пальцами рук. |
Полнота детонации | полная |
Водостойкость, суток, не менее | 6 |
Массовая доля влаги, % не более | 6-8 |
Взрывчатый состав по своим характеристикам предназначен для производства взрывных работ на земной поверхности, при отбойке горных пород с коэффициентом крепости по шкале М.М.Протодьяконова до 20 методом скважинных зарядов в температурном диапазоне окружающей среды от минус 50 до плюс 50°С, в скважинах любой степени обводненности, в том числе с проточной водой.
Взрывчатый состав, включающий утилизируемое баллиститное ракетное твердое топливо и флегматизатор, отличающийся тем, что он содержит утилизируемое баллиститное ракетное твердое топливо в виде стружки с размером частиц от 2 до 50 мм, гранулотол и в качестве флегматизатора - индустриальное масло при следующем соотношении компонентов, мас.%:
утилизируемое баллиститное ракетное твердое топливо | 90±1,0 |
гранулотол | 10±1,0 |
флегматизатор | 1±0,2 |