ЗАРЯД ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА "КВАЗАР-ЗАРЯД" И СПОСОБ ВЕДЕНИЯ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ "КВАЗАР-СПОСОБ" Российский патент 1997 года по МПК F42B1/02 F42D3/00 

Изобретение относится к области взрывного дела, в частности, может быть использовано для разделения или разрушения объектов взрывом, например, при разделке на металлолом громоздких металлических конструкций (отслуживших надводных и подводных кораблей, танков, самолетов и пр.), для дробления горных пород, обработки металлов давления и т.п.

Известен заряд, содержащий корпус, размещенные в нем взрывчатое вещество (ВВ) и средство взрывания (инициирования) [1] В качестве ВВ использовано взрывчатое вещество твердого агрегатного состояния.

К недостаткам указанного заряда можно отнести:
сложность (многооперационность) технологии изготовления;
высокую степень опасности при изготовлении, транспортировке и использовании;
сложность размещения заряда по требуемому контуру на преграде.

Известен заряд, содержащий корпус, взрывчатое вещество и средство взрывания, в котором использовано жидкое взрывчатое вещество, что позволяет устранить ряд недостатков, присущих зарядам с твердым взрывчатым веществом [2] Указанный заряд является наиболее близким аналогом заявленного изобретения.

Недостатком такого заряда является достаточно высокая опасность изготовления и применения, трудности использования заряда при разделении сложнопрофильных объектов.

Известен способ ведения взрывных работ, заключающийся в размещении заряда на месте взрывания, установке средства взрывания, монтаже электровзрывной сети и подрыве заряда [3]
Недостатком указанного способа является высокая степень опасности проведения взрывных работ, вызванная необходимостью присутствия человека (взрывника) при установке средства взрывания и монтаже электровзрывной сети в пределах опасной зоны, производимыми после заполнения корпуса заряда взрывчатым веществом.

Целью изобретения является снижение опасности при изготовлении и использовании заряда, упрощение установки (размещения) его на различных объектах, уменьшение себестоимости взрывных работ.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус, жидкое взрывчатое вещество и средство взрывания, в качестве жидкого взрывчатого вещества использована смесь четырехокиси азота N₂O₄ и углеродного горючего при объемном соотношении (0,9 9,0) 1, а средство взрывания скреплено с корпусом.

Средство взрывания может быть выполнено в виде нескольких узлов инициирования.

Средство взрывания может быть выполнено в виде взрывающейся проволочки или мостика.

Корпус может быть выполнен разъемным с отделяемыми концевыми элементами, а средство взрывания размещено в концевых элементах.

Корпус может быть выполнен из нескольких отдельных секций.

Заряд может быть выполнен удлиненным, в частности, кумулятивным с одной или несколькими кумулятивными выемками, или сосредоточенным (осесимметричным) кумулятивным.

Корпус заряда может быть выполнен из полимерного материала, например, полиэтилена или поливинилхлорида, а также в качестве корпуса может быть использована бывшая в употреблении тара или упаковка, например, полимерная, стеклянная или металлическая. В качестве последней могут быть использованы пакеты из-под молочной продукции и других напитков, бутылки, банки, и другие сосуды из-под жидких или сыпучих продуктов и т.п.

При изготовлении корпуса кумулятивного заряда из полимерного материала для усиления кумулятивного эффекта во всех или некоторых кумулятивных выемках могут быть установлены без зазора металлические вкладыши. При использовании под водой кумулятивные выемки (все или некоторые) могут быть заполнены инертным материалом, например, пенопластом для предохранения полости выемки от попадания воды до срабатывания заряда.

В качестве углеводородного горючего могут быть использованы продукты нефтепереработки (крекинга нефти), например, керосины или дизельные топлива различных марок. Взрывчатое вещество приготавливается на месте использования путем смешивания окислителя и горючего.

Поставленная цель достигается тем, что в способе ведения взрывных работ, включающем размещение заряда и средства взрывания на объекте, монтаж электровзрывной сети и подрыв заряда, в качестве заряда используют заряд с корпусом и средством взрывания, скрепленным с корпусом, и жидким взрывчатым веществом, а монтаж электровзрывной сети в пределах опасной зоны и подключение к ней средства взрывания осуществляют до заполнения корпуса заряда жидким взрывчатым веществом.

При проведении буровзрывных работ используют несколько удлиненных кумулятивных зарядов, каждый из которых размещают в шпуре или скважине таким образом, чтобы биссектрисы углов растворов кумулятивных выемок зарядов совпадали с направлениями разделения (разрушения) объекта или пересекались в сечениях разделения (разрушения) объекта.

Основанием для выбора взрывчатого вещества, названного "Квазар-ВВ", послужили следующие обстоятельства. Во первых, для производства и окислителя, и горячюго имеется огромная сырьевая и разветвленная производственная база. Во-вторых, из известных горючих компонентов предлагаемые являются наиболее широко распространенными, относительно дешевыми и наименее токсичными. В-третьих, компоненты ВВ являются порознь взрывобезопасными, что позволяет транспортировать их к месту использования и складировать без тех специфических сложностей, которые присуши таким операциям со взрывчатыми материалами.

Особую опасность представляют операция установки средств взрывания на месте проведения взрывных работ и монтаж электровзрывной сети в опасной зоне. Поэтому выполнение средства взрывания, скрепленным с корпусом и без наличия в нем какого-либо взрывчатого вещества или чувствительного состава, позволяет исключить появление человека (взрывника) в опасной зоне предстоящего взрыва для установки средства взрывания и его подключения к электровзрывной сети после формирования заряда.

Выполнение корпуса в виде нескольких отдельных секций позволяет установить на объекте рассредоточенный заряд, разместив секции таким образом, чтобы детонация ВВ в секциях, содержащих средство взрывания (узлы инициирования), передавалась через влияние к ВВ во всех остальных секциях.

Выполнение корпуса из полимерного эластичного материала в совокупности с жидким ВВ позволяет придать заряду любую требуемую форму, что значительно упрощает установку заряда на объектах различной конфигурации и разнообразит возможности выполнения решаемых задач.

Использование в качестве корпуса бывшей в употреблении тары или упаковки снижает себестоимость и упрощает технологию изготовления зарядов.

Использование нескольких удлиненных кумулятивных зарядов, расположенных определенным образом, то есть размещенных в отдельных шпурах или скважинах так, чтобы биссектрисы углов растворов кумулятивных выемок зарядов совпадали с планируемыми направлениями разрушения (разделения) объекта или пересекались в намечаемых сечениях разрушения (разделения) объекта, позволяет повысить эффективность проведения взрывных работ, например при разрушении горных пород, путем концентрации действия взрыва всех зарядов на намеченных направлениях при сокращении общей массы используемого взрывчатого вещества.

При проведении взрывных работ устанавливают корпус со средством взрывания, осуществляют монтаж электровзрывной сети в пределах опасной зоны предстоящего взрыва с подключением (подсоединением) к ней средства взрывания, а затем заполняют корпус жидким взрывчатым веществом. После подключении к смонтированной сети взрывчатого прибора (машинки) подачей напряжения осуществляют подрыв указанного заряда.

Изобретение подверждается чертежами, представляющми варианты исполнения заряда и размещения зарядов на объектах.

На фиг.1 изображен заряд жидкого взрывчатого вещества 1, элементом корпуса 2 которого является средство взрывания 3, прикрепленное при помощи прижима 4.

На фиг. 2 изображен заряд жидкого взрывчатого вещества 1, элементом корпуса 2 которого является средство взрывания 3, прикрепленное при помощи связующего материала 5.

На фиг. 3 представлен заряд, состоящий из нескольких отдельных секций, одна из которых содержит средство взрывания.

На фиг. 4 изображен сосредоточенный кумулятивный заряд, корпус которого состоит из обечайки 6, воронки 7 и концевого элемента верхней крышки 8 со средством взрывания 3, имеющей отверстие 9 для заливки ВВ1.

На фиг. 5 представлен удлиненный заряд, корпус которого состоит из оболочки 10 с отверстием 9 для заливки ВВ 1, двух концевых элементов - торцевых втулок 11 и средства взрывания, включающего два узла инициирования 12.

На фиг. 6 изображен удлиненный кумулятивный заряд с вкладышами 13, размещенными в выемках полимерной оболочки 10.

На фиг. 7 изображен заряд с кумулятивной выемкой, заполненной инертным материалом 14.

На фиг. 8 представлен заряд, корпус которого состоит из эластичной оболочки 15 и концевого элемента верхней втулки 16 со средством взрывания 3 и отверстием 9 для заливки жидкого ВВ 1; в месте прилегания к разрушаемому объекту 15 форма корпуса заряда соответствует конфигурации поверхности объекта.

На фиг. 9 приведена схема размещения пяти удлиненных кумулятивных зарядов с одной и тремя кумулятивными выемками (сверху и справа очерчена свободная поверхность разделяемого массива).

Заявленный способ ведения работ использовался при разрушении футеровки плавильной печи в цехе АМО ЗИЛ и при разделке на металлолом списанных судов на Судоразделочной базе Северного флота, при этом применялись заявленные заряды взрывчатого вещества как сосредоточенные, так и удлиненные, в том числе кумулятивные.

Использование: разделение или разрушение объектов взрывом. Сущность изобретения: заряд жидкого взрывчатого вещества 1 размещен в корпусе 2. Средство взрывания 3 выполнено в виде элемента корпуса. Жидкое взрывное вещество 1 выполнено в виде смеси четырехокиси азота и углеводородного горючего при объемном соотношении /0,9-9,0/:1. В способе ведения взрывных работ заряд ЖВВ с корпусом и средством взрывания в виде элемента корпуса размещают на объекте. Осуществляют монтаж электровзрывной сети и подрыв. При этом электровзрывную сеть в пределах опасной зоны и подсоединение к ней средства взрывания осуществляют до заполнения корпуса заряда жидким взрывчатым веществом 2 н.з.п.ф., 12 з.п. ф, 9 ил.

1. Заряд взрывчатого вещества, содержащий корпус, жидкое взрывчатое вещество и средство взрывания, отличающийся тем, что в качестве жидкого взрывчатого вещества использована смесь четырехокиси азота и углеводородного горючего при объемном соотношении (0,9 9,0): l, а средство взрывания скреплено с корпусом. 2. Заряд по п.1, отличающийся тем, что средство взрывания выполнено в виде нескольких узлов инициирования. 3. Заряд по п.1, отличающийся тем, что средство взрывания выполнено в виде взрывающейся проволочки или мостика. 4. Заряд по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из нескольких отдельных секций. 5. Заряд по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен разъемным с одним или несколькими отделяемыми концевыми элементами, а средство взрывания размещено в концевых элементах. 6. Заряд по п.1, отличающийся тем, что он выполнен сосредоточенным кумулятивным. 7. Заряд по п.1, отличающийся тем, что он выполнен удлиненным. 8. Заряд по п.7, отличающийся тем, что он выполнен кумулятивным с одной или несколькими кумулятивными выемками. 9. Заряд по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из полимерного материала, например полиэтилена или поливинилхлорида. 10. Заряд по пп.8 и 9, отличающийся тем, что он снабжен металлическими вкладышами, установленными без зазора во все или некоторые кумулятивные выемки. 11. Заряд по п.8, отличающийся тем, что выемки заполнены инертным материалом, например пенопластом. 12. Заряд по п.1, отличающийся тем, что в качестве корпуса использована бывшая в употреблении тара или упаковка, например полимерная, стеклянная или металлическая. 13. Способ ведения взрывных работ, включающий размещение заряда и средства взрывания на объекте, монтаж электровзрывной сети и подрыв заряда, отличающийся тем, что в качестве заряда используют заряд с корпусом и средством взрывания, скрепленным с корпусом, и жидким взрывчатым веществом, а монтаж электровзрывной сети в пределах опасной зоны и подсоединение к ней средства взрывания осуществляют до заполнения корпуса заряда жидким взрывчатым веществом. 14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что используют несколько удлиненных кумулятивных зарядов, каждый размещают в отдельном шпуре или скважине таким образом, чтобы биссектрисы углов растворов кумулятивных выемок совпадали с направлениями разделения или пересекались в сечениях разделения объекта.