СПОСОБ ВЗРЫВНОЙ РАЗДЕЛКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ Российский патент 1997 года по МПК F42D3/00 

Изобретение относится к взрывным работам специального назначения, в частности, к разрушению крупногабаритных толстостенных конструкций.

Известны способы разделки крупногабаритных и иных металлоконструкций, предусматривающие использование газорежущего инструмента. Для разделки крупногабаритных толстостенных конструкций этот способ трудоемок и сложен в осуществлении. Для конструкций из определенных материалов, например, броневых сталей, он связан с угрозой для здоровья обслуживающего персонала из-за выделения при резке высокотоксичных веществ.

Наиболее близким является способ разделки толстостенных стальных емкостей, принятый в качестве прототипа настоящего изобретения. Способ-прототип предусматривает нанесение концентраторов напряжения по линии предполагаемых разрушений, охлаждение конструкции до температуры хрупкого разрушения и подрыв линейных зарядов из взрывчатого вещества, расположенный на поверхности металлоконструкции.

Однако способ-прототип обладает ограниченными эксплуатационными возможностями, обусловленными тем, что:
предназначен для взрывной разделки объектов определенной конфигурации конструкций, типа емкости, например, атомного котла;
требует весьма большого количества энергоресурсов, а вместе с ними и материальных затрат, для проведения крупногабаритных объектов разделки до температуры хрупкого разрушения.

Таким образом, настоящее изобретение направлено на устранение технического недостатка прототипа, т.е. на расширение эксплуатационных возможностей способа взрывной разделки толстостенных металлических конструкций.

Это достигается за счет того, что в способе, содержащем размещение зарядов взрывчатого вещества (ВВ) на поверхности конструкции с последующим их подрывом, согласно изобретению, ограничивает движение конструкции, возникающее при подрыве заряда ВВ, располагая опоры между зарядами со стороны, противоположной поверхности расположения зарядов. При этом по предполагаемым линиям разделки на противоположных поверхностях расположения зарядов и опор, могут быть выполнены концентраторы напряжения. В случае необходимости получения какой-либо части конструкции определенного размера (L), любую из опор располагают на расстоянии L от ближайшего заряда. А если необходимо получить все части определенного размера (L), то заряды и опоры, каждые на своей поверхности конструкции, располагают ИЛИ на расстоянии 2L друг от друга, ИЛИ заряды на расстоянии 3 L между собой, а опоры попарно, на расстоянии 2L между парами и L между опорами в каждой паре. Кроме того, для достижения цели концентраторы напряжения можно создавать охлаждением объекта.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что в нем появились новые операции, связанные с ограничением движения конструкции, возникающем при подрыве заряда ВВ. Таким образом заявляемый способ соответствует критерию изобретения "Новизна".

Причинно-следственная связь между техническим результатом и средствами его достижения обусловлена тем, что в настоящем решении удалось создать изгибающие и разгибающие напряжения, достаточные для разрушения конструкций любого профиля, в том числе и плоского.

На чертеже фиг. 1 (а, б, в) представлена схема, поясняющая реализацию данного способа разборки крупногабаритных конструкций на фрагменты определенных размеров.

Способ реализуется следующим образом.

1. намечают сечения разрушения конструкции А_i и устанавливают заряды ВВ на поверхности конструкции вдоль выбранных сечений на расстоянии 2L друг от друга. Конструкция покоится на опорах, расположенных также на расстоянии 2L друг от друга, причем расстояние между зарядом ВВ и опорой равно L. Производят подрыв зарядов ВВ (см. фиг. 1а).

2. Опоры (ограничители движения) устанавливают вдоль выбранных сечений разрушения металлоконструкций попарно через одно сечение, причем расстояние между парами равно 2L, а внутри пары, между двумя опорами L. Заряды ВВ располагают на поверхности конструкции вдоль выбранных сечений 3L друг от друга по сечениям, свободным от опор (см. фиг. 1б). Проводят подрыв зарядов ВВ.

3. Выполняют одну из схем (а или б) расположения опор и зарядов ВВ и наносят концентраторы напряжения с помощью, например, удлиненных кумулятивных зарядов на поверхностях металлоконструкции вдоль выбранных сечений на расстоянии L друг от друга с противоположных ограничителям и зарядам ВВ сторон. Устанавливают опоры и заряды ВВ (см. фиг. 1в). Проводят подрыв зарядов ВВ.

При реализации данного способа разделки металлоконструкций в соответствии с любой из трех вышеприведенных схем получают фрагменты определенных размеров (L).

Пример конкретного исполнения.

Часть борта Т56 размером 3м • 0,8м и толщиной 0,8м была установлена на две опоры (см. фиг. 2), расстояние между которыми было приблизительно 2м. Один заряд В массой приблизительно 3кг располагался на поверхности бронеплиты между опорами, второй такой же массы на свободном конце плиты. Предварительно борт был охлажден до температуры 110^oC вблизи предполагаемых линий разделки. В результате подрыва зарядов ВВ борт был разделан на три части длиной приблизительно 1м. Линии разломов показаны на фиг. 2.

Использование заявленного изобретения позволяет расширить эксплуатационные возможности способа взрывной разделки крупногабаритных конструкций, обусловленных тем, что:
появилась возможность разделки крупногабаритных и толстостенных (броневых) конструкций любого профиля;
исключена необходимость охлаждения объекта до температуры хрупкого разрушения, следовательно, уменьшился расход энергоресурсов, а вместе с ним и расход материальных затрат;
появилась возможность экономии ВВ за счет увеличения количества опор и наоборот, при сохранении эффективности способа.

Источники информации:
(1) Ханапетов М.В. "Сварка и резка металлов", М. "Стройиздат", 1987 г.

Использование: разрушение крупногабаритных толстостенных конструкций. Сущность изобретения: намечают сечения разрушения конструкции А_i. Устанавливают заряды взрывчатого вещества на поверхности конструкции вдоль сечения А_i. На противоположной поверхности устанавливают опоры. Расстояние между опорой и ближайшим зарядом равно L. Производят подрыв зарядов взрывчатого вещества 1 с. и 5 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Способ взрывной разделки металлических конструкций, содержащий размещение зарядов взрывчатого вещества на поверхности конструкции с последующим их подрывом, отличающийся тем, что в нем задерживают движение конструкции, возникающее при подрыве заряда, располагая между зарядами ограничители со стороны, противоположной поверхности расположения зарядов. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ограничителей движения используют опоры. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в нем заданный размер L части конструкции получают, располагая любую из опор от ближайшего заряда на расстоянии L. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что в нем заряды и опоры каждые на своей поверхности конструкции располагают или на расстоянии 2L друг от друга, или заряды на расстоянии 3L между собой, а опоры попарно на расстоянии 2L между парами и L между опорами в каждой паре. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что по предполагаемым линиям разделки на противоположных поверхностях расположения зарядов и опор выполняют концентраторы напряжения. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что концентраторы напряжения создают охлаждением объекта.