ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ ВЫЗЫВАНИЯ ОСАДКОВ Российский патент 1997 года по МПК C06D3/00 C06B31/02 A01G15/00 

Изобретение относится к области активных воздействий на метеорологические процессы, в частности для воздействия на облака различных форм.

Наиболее распространенным видом воздействия на облака является воздействие с целью вызывания дополнительных осадков, а наиболее распространенной формой облачности, на которую производится воздействие, является конвективная. Управление процессом вызывания осадков требует точнейшего анализа состояния облачности и возможной ее эволюции, а также тщательно выбранного состава реагента для воздействия. Составы, содержащие одни и те же вещества /компоненты/ в различных пропорциях, действуют на облачные системы по-разному. В одних случаях в результате воздействия интенсифицируется осадкообразующий механизм и выпадают осадки, в других случаях развитие облачности прекращается и она диссипирует.

Ближайшим аналогом изобретения является состав, который содержит магний в качестве горючего нитраты щелочных металлов в качестве окислителя, и галогенид металла при молярном соотношении горючего к окислителю 1,5:1-3,5:1 /патент США N 3630950, кл. A 01 G 15/00,1971г./
Недостатком известного состава является невозможность его использования в широком диапазоне температур.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание экологического состава для вызывания осадков как при отрицательных, так и положительных температурах, снижение опасности изготовления состава.

Поставленная задача достигается использованием состава, содержащего 40-60% нитрата калия, 38-51% порошка магния и дополнительно 2-9% мочевины при мольном соотношении горючего к окислителю от 2,7-1 до 5,3-1.

Состав действует следующим образом. Введение органических соединений в состав пиротехнической смеси горючее окислитель, в частности мочевины, способствует снижению скорости горения состава. Как видно из таблицы, при отсутствии органической добавки скорость горения состава составляет 9 мм/с. При 10 мас. ч. мочевины и 50 мас.ч. порошка магния скорость уменьшается до 3,4 мм/с. Экспериментально авторами установлено, что при концентрации органического вещества /мочевины/ до 10 мас.ч. в атмосфере интенсивно развиваются восходящие движения, способствующие росту облака и выпаданию из него осадков. Так, например, в результате активных воздействий с самолета АН-2 и в Иркутской области летом 1993г. зарегистрировано, что воздействие на облака указанными в таблице пиросоставами из пиропатронов ПВ-26 привело к интенсивным осадкам из засеянных облаков. Например, при отстреле пяти пиропатронов, снаряженных составом N 4, выпадание интенсивных осадков наблюдалось через 22 мин.

Аналогичные результаты были зафиксированы при температуре +10^oC, +12,5^oC.

Эксперимент по вызыванию осадков при отрицательной температуре проводился авторами 7 ноября 1991 г. при метеозащите Ленинграда от осадков. Осадки вызывались с самолета Ан-ЗО на высотах 3,0-3,5 км при температуре наружного воздуха -10^oC. Засеву подвергались конвективные облака на удалении 80-90 км от города, переносимые юго-западным потоком в сторону города со скоростью - 40 км/ч. Воздействие проводилось с 12 до 17 часов местного времени. Выпадение осадков отмечалось радиолокатором через 15-20 мин. после засева и продолжалось 40-60 мин. Восстановление зоны осадков происходило через 2-2,5 часа.

Таким образом, пиротехнический состав позволяет эффективно вызывать выпадение осадков из природных облаков, расположенных как в области отрицательных, так и в области положительных температур.

Как показали лабораторные эксперименты, данный состав является более эффективным, поскольку по сравнению с составом прототипом позволяет получить большее количество активных центров 10¹³-10¹⁵/состав прототип 10¹¹/.

Состав готовят по принятой в данной области технологии. Поскольку чувствительность к трению данного состава соответствует 13-15 классу, а у состава прототипа чувствительность к трению 3-5 классу, изготовление и обращение с составом более безопасное. Компонентный состав и его характеристика даны в таблице.

Аэрозоль, получаемый при сгорании состава, экологически безвреден. При использовании состава прототипа, содержащего галогениды щелочных металлов, возможно "засоливание" районов в местах активных воздействий. Использование в настоящем составе в качестве активного реагента мочевины позволяет избежать этого нежелательного явления, т.к. при разложении мочевины в процессе горения состава образуются газообразные продукты.

Сущность изобретения: состав содержит мас.%: 2-9 мочевины, 40-60 нитрата щелочного металла, 38-51 порошка магния или его сплавов. Состав готовят по принятой технологии. Он экологически безвреден, безопасен при изготовлении и в обращении, работоспособен при отрицательных и положительных температурах. 1 табл.

Пиротехнический состав для вызывания осадков из природных облаков в широком диапазоне температур, содержащий в качестве горючего порошок магния или его сплавы, в качестве окислителя нитраты щелочных металлов, отличающийся тем, что он дополнительно содержит мочевину при молярном соотношении горючего и окислителя 2,7 1 5,3 1 и следующем соотношении всех компонентов, мас.

Мочевина 2 9
Нитрат щелочного металла 40 60
Порошок магния или его сплава 38 51с