СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ВЗРЫВНОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 1997 года по МПК F42B33/00 F42D5/04 

Изобретение относится к вопросам обеспечения безопасности при обращении с взрывоопасными объектами, в частности к безопасному обезвреживанию диверсионных взрывных устройств (ВУ). Эти устройства, как правило, содержат основной заряд бризантного вещества (ВВ), соединенный линией подрыва с детонатором и систему задействования детонатора.

Известен способ обезвреживания ВУ выстрелом из винтовки, применяемый на практике.

Существенный недостаток его состоит в том, что он рассчитан на поражение детонатора и, в случае попадания, ведет к подрыву взрывного устройства, опасному для окружающих в зоне действия взрыва.

Известен также, применяемый на практике, способ ликвидации ВУ путем подрыва его накладным зарядом ВВ. Основной недостаток этого способа - механические разрушения в зоне действия взрыва.

Наиболее близким к заявленному способу уничтожения ВУ (морской мины) воздействием кумулятивных струй, формирующихся при подрыве кумулятивных зарядов суббоеприпасов, сбрасываемых в зоне расположения мины с торпедного катера [1]
Этот способ не является безопасным из-за механических разрушений в зоне действия взрыва мины. Другой его недостаток-недостаточно высокая вероятность попадания суббоеприпаса, из-за рассеивания по площади, в находящуюся под водой и поражаемую с движущегося средства мину.

Решаемой технической задачей является разработка способа, отвечающего следующим требованиям:
безопасность для окружающих и сапера,
быстродействие,
надежность и эффективность. При этом следует учитывать, что диверсионное ВУ может быть замаскировано в предметы бытового назначения (сумки, портфели, чемоданы, пакеты и т. п. ). Кроме того, может быть помещено в маскирующие упаковки (банки, коробки, игрушки и т.д.). Ожидаемым техническим результатом реализации способа является обезвреживания ВУ без детонации основного заряда бризантного ВВ путем разрушения элементов ВУ без предварительного исследования расположения элементов, что уменьшает вероятность несанкционированного срабатывания ВУ.

Поставленная техническая задача решается способом, основанным на воздействии кумулятивными струями на обезвреживаемом ВУ. Согласно изобретению, для снижения вероятности детонации, кумулятивные заряды размещают вблизи поверхности ВУ и разрушают заряд бризантного ВВ, или выводят из рабочего состояния по крайней мере один из элементов ВУ, воздействуя системой равномерно распределенных кумулятивных струй, параметры которых удовлетворяют условию:
ρdV²≅ const
где ρ плотность материала струи, г/см³
d диаметр струи, см
V скорость струи, см/сек
const 2•10¹⁰ г/сек²
Произведение характеризует режим взаимодействия кумулятивной струи и бризантного ВВ взрывного устройства. В том случае, когда ρdV²>2•10¹⁰ г/сек² давление и скорость взаимодействия с взрывчатом веществом ВУ приближается к порогу инициирования, возрастает вероятность взрыва ВУ и способ не обеспечивает обезвреживания ВУ с минимальными разрушениями внешней среды. При движении кумулятивной струи в ВВ, когда ρdV²≅2•10¹⁰ г/сек² разложение ВВ носит затухающий характер, не переходящий во взрыв и детонацию, что и позволяет решить поставленную задачу, обеспечивая безопасность обезвреживания.

Общим признаком со способом-прототипом является использование кумулятивных струй для обезвреживания взрывного устройства. В прототипе обезвреживания производят, взрывая мину. В заявляемом способе в отличие от способа-прототипа обезвреживание производят, предотвращая детонацию содержащегося во взрывном устройстве бризантного заряда. Это достигают, разрушая заряд ВВ или выводя из рабочего состояния, способного вызвать детонацию бризантного заряда, по крайней мере один из элементов взрывного устройства (детонатор, линию подрыва, систему задействования детонатора). Выведение из рабочего состояния производят, воздействуя системой кумулятивных струй, равномерно распределенных и имеющих параметры, определяемые условием, приведенным в формуле изобретения.

Поскольку обезвреживаемое взрывное устройство может быть замаскировано, помещено в корпус из материала с неизвестными характеристиками, и установить положение заряда бризантного взрывчатого вещества, детонатора и системы задействования не представляется возможным, то разрушение ВУ осуществляют системой равномерно распределенных кумулятивных струй. Интервал между струями выбирают, исходя из предполагаемых размеров ВУ и его составных частей и исключения взаимного влияния струй друг на друга. Размещение кумулятивных зарядов в непосредственной близости от поверхности ВУ повышает вероятность поражения до максимально возможной. Эффективность воздействия струи зависит от ее проникающей способности и динамической прочности материалов взрывного устройства. Высокой проникающей способностью обладает струя с достаточной плотностью и скоростью, сохраняющая их на длительном расстоянии и имеющая значительное давление на фронте струи. Экспериментально установлено, что кумулятивная струя, параметры которой удовлетворяют условию ρdV²≅2•10¹⁰ г/сек² способна разрушить взрывное устройство, не вызывая при этом инициирования заряда бризантного взрывчатого вещества на детонатор не представляет опасности из-за малой массы взрывчатого вещества в его составе и невысокой вероятности попадания струи в детонатор. Совокупность отличительных признаков заявляемого способа позволяет произвести разрушение отдельных элементов ВУ, предотвращая срабатывание всей системы, и не вызывая детонации основного заряда. Заявленный способ обезвреживания ВУ реализуется следующим образом.

Размещают систему равномерно распределенных по площади кумулятивных зарядов вблизи поверхности ВУ. Параметры кумулятивных зарядов выбраны из условия обеспечения формирования струй, удовлетворяющих соотношению:
ρdV²≅2•10¹⁰ г/сек²
Проводят одновременное или в определенной временной последовательности задействование кумулятивных зарядов. Кумулятивные заряды формируют в ВУ систему ударных волн и волн разрежения. Благодаря этому происходит механическое разрушение корпуса ВУ, электропроводов и системы задействования. Значительные давления, возникающие в зоне действия кумулятивной струи при взаимодействии ее с ВВ, приводят к химическим реакциям и выделению энергии. Энергия расширения продуктов из зоны реакции дополнительно усиливает механические разрушения элементов ВУ. Характерное время воздействия кумулятивной струи на ВУ составляет несколько десятков микросекунд, что значительно меньше других существующих способов разрушения. Таким образом, заявленный способ решает задачу эффективного, безопасного и быстрого обезвреживания диверсионных взрывных устройств без определения конструкции ВУ и расположения в маскирующей упаковке.

Использование: безопасное обезвреживание диверсионных взрывчатых устройств. Сущность изобретения: размещают систему равномерно распределенных по площади кумулятивных зарядов вблизи поверхности взрывного устройства. Параметры зарядов выбраны из условия обеспечения формирования кумулятивных струй, удовлетворяющих соотношению: ρdV² ≅2•10¹⁰ г/сек². Проводят одновременное или с определенной временной последовательностью подрыв кумулятивных зарядов. Обезвреживание осуществляют без детонации заряда бризантного взрывчатого вещества.

Способ обезвреживания взрывного устройства, включающего заряд бризантного взрывчатого вещества, подрывом кумулятивных зарядов, отличающийся тем, что кумулятивные заряды размещают вблизи поверхности взрычатого устройства и выводят из рабочего состояния по крайней мере один из элементов взрывного устройства без детонации заряда бризантного взрывчатого вещества, воздействуя системой равномерно распределенных кумулятивных струй, параметры которых удовлетворяют условию
ρdV²≅ const,
где ρ - плотность материала струи, г/м³;
d диаметр струи, см;
V скорость струи, см/с;
const 2 • 10^1 0 г/с².