Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Промышленные взрывчатые вещества - Дубнов Л.В.
Дубнов Л.В., Бахаревич Н.С., Романов А.И. Промышленные взрывчатые вещества — М.: «Недра», 1988. — 358 c.
ISBN 5—247—00285—7
Скачать (прямая ссылка): dubnov.djvu
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 151 >> Следующая

Ударные волны, генерируемые взрывом пыли, имеют некоторые отличия от волн, образуемых взрывом газа. Гетерогенный характер детонации в пылсвоздушной смеси, явление догорания твердых частиц вне зоны детонации приводят к увеличению времени выделения энергии, к образованию сложной конфигурации ударной волны на начальном участке ее распространения, к увеличению длины волны и продолжительности фазы сжатия (т+), которая может быть в несколько раз больше, чем при взрыве газа. При взрыве пыли плохо соблюдается закон подобия взрывных волн. На начальном участке параметры волн ниже расчет-пых, но процесс их затухания более медленный, чем для взрывов газа. Тротиловый эквивалент па довольно больших Относительных расстояниях является переменной величиной и постепенно возрастает с увеличением расстояния.
Из пыли горючих полезных ископаемых в наибольшей мере изучена пыль углей, Первой стадией воспламенения аэрозоля угольной пыли является ее газификация. Продуктами газификации являются метан, окись углерода, водород и некоторые другие газы. Пределы взрываемости этих газов с воздухом приведены в табл. 6.6,
Скорость газификации зависит от удельной поверхности пыли. Температура воспламенения пыли различных сортов угля находится в пределах 750—1100 °С.
162
Таблица 6.6
Состав смеси горючих газон (по объему). ?» Кои цен трап ионные пределы (по объему]. %
Водород Окнсь углерода J Метан Нижний Верхний
50 33,33 50 50 33,33 50 33.33 6.05 7,7 5,7 71.8 22.8 29.9
Взрывчатость пыли зависит от размера ее частиц. Согласно опытным данным, наиболее взрывчаты аэрозоли пыли с размером частиц 45—75 мкм. Более тонкая пыль агломерируется и ее взрывчатость несколько снижается. Пыль каменного угля с размерами частиц более 150 мкм в смеси с воздухом не взрывается, но частицы пыли этого размера могут участвовать во взрыве по-лидисперснон пыли, содержащей более мелкие фракции. Для бурых углей и сланцев критический размер составляет 150 мкм. Не участвуют во взрыве частицы с размером более 360 мкм. Способность к взрыву резко падает при содержании более 30 % частиц размером свыше 200 мкм.
Взрывчатость угольной пыли в сильной степени зависит и от содержания летучих в самом угле. Жирные и коксовые угли содержат до 32%, антрациты и тощие угли—-менее ]5 % летучих, К опасным по пыли отнесены забои по угольным пластам с содержанием летучих более 15%. Пыль, содержащая менее 10% летучих (на сухую беззольную массу), маловзрывчата и не подлежит осланцеванию. Помимо содержания летучих, на взрывчатость пыли большое влияние оказывает их химический состав.
Наибольшую опасность представляет жирный уголь, который при нагревании до относительно низкой температуры выделяет водород и метан. Газовые угли менее опасны, они выделяют в основном углекислоту и водяной пар. Газ тощих углей имеет очень опасный газовый состав, но содержание летучих невелико и поэтому п целом пыль этих углей малоопасна.
Взрывчатость угольной пыли падает с увеличением ее зольности. Для угля с содержанием [8—20% летучих достаточно 25% золы, чтобы его пыль стала взрывобезопасна. На этом основании для предотвращения взрывов пыли вводят обработку осевшей в выработках пыли измельченными инертными материалами (осланцевание). Нормы осланцевания установлены в зависимости от содержания летучих в угле:
Выход летучих % .......15—20 20—25 25—30 30—35 >35
Доля инертной пыли. % .... 50 75 80 90 95
В качестве инертной присадки применяют измельченный мел,
доломит, известняк. По эффективности им несколько уступает
глинистый сланец. В лабораторных условиях особо высокую эффективность показали йодистый натрий и калий. Воспламенение пыли подавлялось при концентрации этих веществ порядка нескольких десятков миллиграммов на литр нылевоздушной смеси. Увлажнение пыли орошением также снижает ее взрывчатость.
Метан, содержащийся в шахтной атмосфере, повышает взры-воопасность взвешенной угольной пыли. В результате добавок 0,3—0,5 % метана взвеси, не способные в чистом виде взрываться, становятся взрывчатыми.
Сила взрыва пылевоздушной смеси зависит от концентрации горючего. Наибольшей силой характеризуются взрывы смеси, содержащей 300—400 г пыли на 1 м3 (стехиометрическая концентрация 112 г/м3). Возможны два режима взрыва взвешенной в воздухе угольной пыли: дефлаграциокный и детонационный. Первый, по расчету, может распространяться со скоростью до 1,16 км/с и иметь давление на фронте ударных волн 1—1,3 МПа, температуру за фронтом пламени 2700—2200 °С, второй 1,35— 2,3 км/с и давление 3,3—3,3 МПа. Дефлагрэционный режим, видимо, является наиболее вероятным при взрывах угольной пыли в шахте. Однако возможен н детонационный режим, который впервые в 1971 г. получен В. Цибульским в опытной шахте «Барбара», Взвешенную пыль в штреке (85 % ее составляли частицы размером менее 75 мкм) поджигали черным порохом из мортиры. Пламя постепенно разгонялось и на расстоянии 160—180 м от места инициирования приобрело скорость (по разным измерениям) 1,875—2,0 км/с. Давление составило около 4 МПа.
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 151 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.