8.2. Classificazione dell'esplosione
Nei siti esplosivi è possibile: tipi di esplosioni:
1. Esplosioni di esplosivi condensati (CEC). In questo caso si verifica un rilascio improvviso e incontrollato di energia in un breve periodo di tempo in uno spazio limitato. Tali esplosivi includono TNT, dinamite, plastid, nitroglicerina, ecc.
2. Esplosioni di miscele aria-carburante o altre sostanze gassose, polvere-aria (PLAS). Queste esplosioni sono anche chiamate esplosioni volumetriche.
3. Esplosioni di recipienti funzionanti in eccesso di pressione (bombole con gas compressi e liquefatti, impianti di caldaie, gasdotti, ecc.). Queste sono le cosiddette esplosioni fisiche.
Principale fattori dannosi dell'esplosione sono: onda d'urto aerea, frammenti.
Conseguenze principali dell'esplosione: distruzione di edifici, strutture, attrezzature, comunicazioni (condutture, cavi, ferrovie), lesioni e morte.
Conseguenze secondarie dell'esplosione: crollo delle strutture di edifici e strutture, ferimento e sepoltura di persone nell'edificio sotto le macerie, avvelenamento di persone con sostanze tossiche contenute in contenitori, attrezzature e condutture distrutti.
Nelle esplosioni, le persone subiranno lesioni termiche, meccaniche, chimiche o da radiazioni.
Per prevenire esplosioni nelle imprese, viene adottata una serie di misure, a seconda della natura della produzione. Molte misure sono specifiche, caratteristiche solo di uno o più tipi di produzione. Tuttavia, ci sono misure che devono essere rispettate in qualsiasi produzione. Questi includono:
1) collocazione di impianti di produzione di esplosivi, strutture di stoccaggio, magazzini di esplosivi in aree disabitate o scarsamente popolate;
2) qualora la prima condizione non possa essere soddisfatta, tali strutture potranno essere realizzate a distanza di sicurezza dalle aree abitate;
3) per fornire elettricità in modo affidabile alle industrie esplosive (in questo caso, il regime tecnologico è interrotto), è necessario disporre di fonti di alimentazione autonome (generatori, batterie);
4) su oleodotti e gasdotti lunghi si consiglia di avere squadre di emergenza ogni 100 km.
8.3. Caratteristiche e classificazione degli esplosivi condensati
Per KVV intendiamo composti chimici situato allo stato solido o liquido, che, sotto l'influenza di condizioni esterne, sono capaci di una rapida trasformazione chimica autopropagante con la formazione di gas altamente riscaldati e ad alta pressione che, espandendosi, producono lavoro meccanico. Questa trasformazione chimica degli esplosivi è chiamata trasformazione esplosiva.
La trasformazione esplosiva, a seconda delle proprietà dell'esplosivo e del tipo di impatto su di esso, può avvenire sotto forma di esplosione o combustione. L'esplosione si propaga attraverso l'esplosivo ad un'elevata velocità variabile, misurata in centinaia o migliaia di metri al secondo. Il processo di trasformazione esplosiva, causato dal passaggio di un'onda d'urto attraverso una sostanza esplosiva e che avviene a velocità supersonica costante (per una data sostanza in un dato stato), è chiamato detonazione. Se la qualità dell'esplosivo diminuisce (umidificazione, incrostazione) o l'impulso iniziale è insufficiente, la detonazione può trasformarsi in combustione o spegnersi completamente.
Il processo di combustione degli esplosivi ad alto potenziale procede relativamente lentamente ad una velocità di diversi metri al secondo. La velocità di combustione dipende dalla pressione nello spazio circostante: con l'aumentare della pressione, la velocità di combustione aumenta e talvolta la combustione può portare ad un'esplosione.
Viene chiamata l'eccitazione della trasformazione esplosiva degli esplosivi iniziazione. Si verifica se all'esplosivo viene fornita la quantità di energia richiesta (impulso iniziale). Può essere trasmesso in uno dei seguenti modi:
Meccanico (impatto, foratura, attrito);
Termico (scintilla, fiamma, riscaldamento);
Elettrici (riscaldamento, scarica di scintille);
Chimico (reazioni con intenso rilascio di calore);
Esplosione di un'altra carica esplosiva (esplosione di una capsula detonatrice o di una carica vicina).
Tutti i VVV utilizzati nella produzione sono classificati in tre gruppi:
- iniziando(primari), hanno un'altissima sensibilità agli urti e agli effetti termici e vengono utilizzati principalmente nelle capsule dei detonatori per far esplodere la carica esplosiva principale (fulminato di mercurio, nitroglicerina);
- esplosivi secondari. La loro esplosione avviene quando vengono esposti ad una forte onda d'urto, che può crearsi durante la loro combustione o utilizzando un detonatore esterno. Gli esplosivi di questo gruppo sono relativamente sicuri da maneggiare e possono essere conservati per lungo tempo (TNT, dinamite, esogeno, plastide);
- polvere da sparo. La sensibilità all'impatto è molto bassa e brucia lentamente. Si accendono da una fiamma, scintilla o calore, bruciano più velocemente all'aria aperta. Esplodono in un contenitore chiuso. La composizione della polvere da sparo comprende: carbone, zolfo, nitrato di potassio.
Nell'economia nazionale, i KVV vengono utilizzati per la posa di strade, tunnel in montagna, per rompere le marmellate di ghiaccio durante il periodo di deriva del ghiaccio sui fiumi, nelle cave per l'estrazione mineraria, per la demolizione di vecchi edifici, ecc.
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L'onda d'urto aerea dell'esplosione provoca la distruzione o il danneggiamento della linea ferroviaria, del materiale rotabile, degli edifici, degli elementi di comunicazione, dei sistemi di segnalamento, dell'approvvigionamento idrico ferroviario e di altri elementi del complesso ingegneristico e tecnico (ITC)* del trasporto ferroviario.
Condizioni di qualità Gli elementi ITC distrutti nelle zone di emergenza sono valutati in base al corrispondente grado di distruzione: pieno, forte, medio E Debole.
Distruzione completa caratterizzato dalla distruzione o dal crollo di tutte o della maggior parte delle strutture portanti, dei muri principali, da grave deformazione o crollo dei solai dell'interpiano e del soffitto, delle campate dei ponti. Allo stesso tempo, i detriti di edifici e strutture creano continue macerie. Gli elementi principali della linea ferroviaria crollano completamente. Il materiale rotabile, le macchine ferroviarie, gli impianti e le apparecchiature di stazione non possono essere ripristinati.
L'utilizzo di elementi di macchine, materiale rotabile e parti di strutture distrutte è impossibile.
Grave distruzione sono caratterizzati dalla distruzione di parte dei muri principali e della maggior parte dei rimanenti degli edifici, dalla deformazione delle campate dei ponti, della maggior parte dei supporti della rete di contatto e delle linee elettriche. Il ripristino della linea ferroviaria e delle strutture è possibile, ma impraticabile, poiché si tratta praticamente di una nuova costruzione utilizzando alcuni elementi e strutture superstiti. I veicoli tecnici e da trasporto non possono essere riparati; alcune delle loro parti potranno essere utilizzate per riparazioni future.
Danno medio caratterizzato dalla distruzione di elementi secondari (partizioni interne, finestre, tetti), dalla comparsa di crepe nei muri, dal crollo dei solai sottotetto e di singole sezioni dei piani superiori. Attorno agli edifici non si formano macerie, ma singoli frammenti di strutture possono essere lanciati a distanze considerevoli. Il binario ferroviario si deforma. I singoli elementi delle campate dei ponti, i singoli supporti delle linee elettriche, le reti di contatto e le linee di comunicazione sono deformati. È possibile ripristinare edifici, binari ferroviari, strutture, materiale rotabile, trasporti e altri mezzi tecnici utilizzando riparazioni importanti e medie.
Distruzione debole gli edifici sono caratterizzati dalla distruzione delle strutture meno durevoli: tamponamenti di finestre e porte, partizioni leggere, coperture. L'attrezzatura subisce lievi deformazioni di elementi minori. Richiede il ripristino del tracciato ferroviario, delle strutture, del materiale rotabile e delle attrezzature riparazioni attuali.
A causa del fatto che in caso di distruzione completa e grave, gli edifici, le strutture e i mezzi tecnici non vengono ripristinati, nei dati di riferimento e nei calcoli vengono spesso utilizzati solo tre gradi di distruzione: forte, medio e debole.
Se esposto agli stessi parametri dell'onda d'urto dell'esplosione vari elementi ITC, il grado della loro distruzione sarà diverso a causa della loro diversa stabilità fisica.
Sotto stabilità fisicaè necessario comprendere la capacità della struttura di resistere agli effetti dei carichi esterni in una situazione di emergenza. Questa capacità è una proprietà di una struttura, che dipende dalle sue dimensioni, dal design e da altri parametri e non dipende da alcun fattore esterno. Tali parametri includono, ad esempio: rigidità strutturale, presenza di fondamenta, fissaggio di elementi e altre proprietà di resistenza; Materiale; posizione della massa e del baricentro; dimensioni degli elementi e loro configurazione; zona di supporto; distanza tra le parti di supporto, ecc.
Ad esempio, sotto gli stessi carichi esterni, gli edifici residenziali a più piani senza telaio con pareti portanti in mattoni, pannelli e blocchi sono soggetti alla maggiore distruzione. I carichi maggiori sono sopportati da massicci edifici industriali con struttura metallica e attrezzature interne per gru pesanti, per le quali sono installate colonne portanti, che rendono la struttura dell'edificio più rigida e durevole.
Elevati carichi esterni sono sopportati dalla struttura superiore del binario ferroviario, che ha una struttura rigida (collegamento dello strato di zavorra, traversine e rotaie), una leggera elevazione dal suolo e un basso coefficiente di resistenza aerodinamica.
Tra le varie tipologie di materiale rotabile ferroviario, le più resistenti ai carichi esterni durante le esplosioni sono le piattaforme scariche a quattro assi (di piccole dimensioni con peso significativo), le cisterne cariche (basso coefficiente di resistenza aerodinamica) e le locomotive. I meno stabili sono le autovetture e i vagoni merci vuoti coperti (di grandi dimensioni e relativamente leggeri).
Viene effettuata una valutazione comparativa della stabilità (per grado di distruzione) degli elementi ITC durante le esplosioni un unico indicatore quantitativo: la quantità di pressione in eccesso nel fronte dell'onda d'urto
Se il fattore determinante nella distruzione di una struttura non è la sovrappressione nel fronte dell'onda d'urto dell'aria ΔР f, e la pressione della velocità dell'aria ΔÐ ck(in assenza di dati sperimentali sul grado di distruzione delle strutture ai valori corrispondenti ∆Р f), quindi la stabilità della struttura viene calcolata in base all'azione della pressione di velocità ΔÐ ck. Valori calcolati ΔÐ ck vengono ricalcolati utilizzando la formula (3.1) o il grafico (Fig. 3.3). ∆Р f, che consente di confrontare la stabilità delle strutture e determinare il grado della loro distruzione utilizzando un unico indicatore ∆Р f, (I calcoli per la stabilità delle strutture sono presentati nel capitolo 8.)
La natura della dipendenza del grado di distruzione di una struttura dall'entità della sovrappressione nel fronte dell'onda d'urto ∆Р f può essere presentato sotto forma di grafico (Fig. 3.7).
Per valutare la resistenza di strutture e dispositivi all'azione di un'onda d'urto è necessario conoscerli limite di stabilità - il valore limite della sovrappressione nel fronte dell'onda d'urto dell'aria, al di sopra del quale il funzionamento di strutture e dispositivi è impossibile.
Riso. 3.7. La natura della dipendenza del grado di distruzione dall'entità della sovrappressione nel fronte dell'onda d'urto:
I - zona di debole distruzione; II - zona di media distruzione; III - zona di grave distruzione; IV - zona di completa distruzione; - limite di stabilità della struttura;
Raggio operativo - distanza dal centro dell'esplosione, alla quale è numericamente uguale al limite di stabilità
Oltre il limite di stabilità L'elemento ITK è accettato limite inferiore del danno medio(ad una certa distanza dal centro dell'esplosione) (Fig. 3.7).
Il significato di questa disposizione è che, rientrando nella zona I - debole distruzione (Fig. 3.7), la struttura richiede continue riparazioni, ma il suo utilizzo temporaneo è possibile con alcune restrizioni.
Se il limite di stabilità di una struttura viene superato (cade nella zona II), l'ulteriore utilizzo della struttura diventa impossibile senza effettuare riparazioni moderate.
Pertanto, il limite di stabilità e il grado di distruzione degli elementi ITC sono caratterizzati quantitativamente dai valori limite ΔР f, Per le principali strutture e dispositivi di trasporto ferroviario, questi valori sono riportati nella tabella. 3.3.
Indicato in tabella. 3.3 intervalli con valori minimi e massimi di sovrappressione, che caratterizzano un certo grado di distruzione, tengono conto delle possibili differenze nella progettazione delle strutture e nella posizione delle strutture rispetto alla direzione di propagazione del fronte dell'onda d'urto.
Per la rete ferroviaria e il materiale rotabile i dati della Tab. 3.3 sono fornite per il caso in cui il fronte dell'onda d'urto si propaga perpendicolarmente all'asse del binario e alla fiancata del materiale rotabile (caso peggiore). Quando un'onda d'urto si propaga lungo l'asse del binario ferroviario, il materiale rotabile resiste a una sovrappressione (pressione di velocità) 1,5-2 volte maggiore dei valori della tabella e il binario ferroviario subisce una distruzione grave e completa, principalmente all'interno del raggio del cratere .
Nella tabella 3.3, per un'esplosione nucleare sono indicati i valori di pressione nel fronte dell'onda d'urto che causano un certo grado di distruzione. Si ritiene che lo stesso grado di distruzione da parte di un'onda d'urto derivante da un'esplosione nucleare e da un'esplosione di VM, GVS o UVG si verifichi se la pressione nel fronte dell'onda d'urto dell'esplosione di queste sostanze esplosive è circa 1,5 volte superiore alla pressione nel fronte dell’onda d’urto di un’esplosione nucleare.(Per VM, ACS e UVG il dato tabellare aumenta di 1,5 volte).
A differenza delle città e degli oggetti economici, che, di regola, contengono lo stesso tipo di elementi - edifici, gli oggetti ferroviari (di trasporto) contengono vari tipi di strutture e dispositivi,
garantire la circolazione dei treni e avere una stabilità ineguale. Per questo motivo, negli impianti di trasporto ferroviario nella zona di esplosioni di emergenza, è impossibile distinguere le zone generali di distruzione completa, forte, media e debole. Per ogni tipo di struttura queste zone avranno le proprie dimensioni.
Cos'è un'esplosione? Questo è un processo di trasformazione istantanea di uno stato in cui viene rilasciata una quantità significativa di energia termica e gas, formando un'onda d'urto.
Gli esplosivi sono composti che hanno la capacità di subire cambiamenti di stato fisico e chimico a seguito di influenze esterne con la formazione di un'esplosione.
Classificazione dei tipi di esplosione
1. Fisico: l'energia dell'esplosione è l'energia potenziale del gas o del vapore compresso. A seconda dell'entità della pressione energetica interna, si ottiene un'esplosione di potenza variabile. L'impatto meccanico dell'esplosione è dovuto all'azione dell'onda d'urto. I frammenti del guscio causano un ulteriore effetto dannoso.
2. Chimico: in questo caso l'esplosione è causata da un'interazione chimica quasi istantanea delle sostanze incluse nella composizione, con il rilascio di una grande quantità di calore, nonché di gas e vapore con un elevato grado di compressione. Esplosioni di questo tipo sono tipiche, ad esempio, della polvere da sparo. Le sostanze risultanti da una reazione chimica acquisiscono un'elevata pressione quando riscaldate. Anche un'esplosione pirotecnica appartiene a questo tipo.
3. Le esplosioni atomiche sono reazioni fulminee di fissione o fusione nucleare, caratterizzate da un'enorme potenza di energia rilasciata, compresa l'energia termica. La temperatura colossale nell'epicentro dell'esplosione porta alla formazione di una zona ad altissima pressione. L'espansione del gas porta alla comparsa di un'onda d'urto, che provoca danni meccanici.
Il concetto e la classificazione delle esplosioni consentono di agire correttamente in caso di emergenza.
Tipo di azione
Caratteristiche distintive
Le esplosioni variano a seconda delle reazioni chimiche che avvengono:
- La decomposizione è caratteristica di un mezzo gassoso.
- I processi redox implicano la presenza di un agente riducente con il quale reagisce l'ossigeno nell'aria.
- Reazione delle miscele.
Le esplosioni volumetriche includono esplosioni di polveri ed esplosioni di nubi di vapore.
Esplosioni di polvere
Sono tipici delle strutture chiuse e polverose, come le miniere. Una pericolosa concentrazione di polvere esplosiva appare durante i lavori meccanici con materiali sfusi che producono un gran numero di polvere. Lavorare con gli esplosivi richiede la piena conoscenza di cosa sia un'esplosione.
Per ogni tipo di polvere esiste una cosiddetta concentrazione massima ammissibile, al di sopra della quale esiste il pericolo di esplosione spontanea, e questa quantità di polvere viene misurata in grammi per metro cubo d'aria. I valori di concentrazione calcolati non sono valori costanti e devono essere adeguati in base all'umidità, alla temperatura e ad altre condizioni ambientali.
Un pericolo particolare è costituito dalla presenza di metano. In questo caso, aumenta la probabilità di detonazione delle miscele di polveri. Già una percentuale del 5% di vapore di metano nell'aria minaccia di esplodere, provocando l'accensione di una nuvola di polvere e un aumento della turbolenza. Si verifica un feedback positivo, che porta ad un'esplosione di grande energia. Gli scienziati sono attratti da tali reazioni; la teoria dell’esplosione perseguita ancora molti.
Sicurezza quando si lavora in spazi confinati
Quando si lavora in spazi confinati con un elevato contenuto di polvere nell'aria, è necessario seguire le seguenti regole di sicurezza:
Rimozione della polvere mediante ventilazione;
Lotta contro l'eccessiva secchezza dell'aria;
Diluire la miscela d'aria per ridurre la concentrazione esplosivi.
Le esplosioni di polvere sono tipiche non solo delle miniere, ma anche degli edifici e dei granai.
Esplosioni di nubi di vapore
Sono reazioni di cambiamento di stato fulminei, che generano la formazione di un'onda d'urto. Si verifica all'aria aperta, in uno spazio ristretto a causa dell'accensione di una nube di vapore infiammabile. In genere ciò accade quando si verifica una perdita.
Rifiuto di lavorare con gas o vapore infiammabili;
Rifiuto di fonti di accensione che possano provocare una scintilla;
Evitare gli spazi confinati.
È necessario comprendere in modo sensato cos'è un'esplosione e quale pericolo rappresenta. Il mancato rispetto delle norme di sicurezza e l'uso analfabeta di determinati articoli portano al disastro.
Esplosioni di gas
Le emergenze più comuni in cui si verifica un'esplosione di gas si verificano a causa di una gestione impropria delle apparecchiature a gas. L'eliminazione tempestiva e l'identificazione delle caratteristiche sono importanti. Cosa significa un'esplosione di gas? Si verifica a causa di un uso improprio.
Per prevenire tali esplosioni, tutte le apparecchiature a gas devono essere sottoposte a regolari ispezioni tecniche preventive. A tutti i residenti di case private e condomini si consiglia una manutenzione annuale del VDGO.
Per ridurre le conseguenze di un'esplosione, le strutture dei locali in cui sono installate le apparecchiature a gas non sono realizzate in capitale, ma, al contrario, leggere. In caso di esplosione non ci sono danni importanti o detriti. Ora puoi immaginare cos'è un'esplosione.
Per facilitare l'individuazione di una fuga di gas domestico, ad esso viene aggiunto l'additivo aromatico etil mercaptano, che provoca un odore caratteristico. Se c'è un tale odore nella stanza, è necessario aprire le finestre per far circolare aria fresca. Allora dovresti chiamare il servizio gas. Durante questo periodo è meglio non utilizzare interruttori elettrici che potrebbero provocare scintille. È severamente vietato fumare!
Anche l'esplosione di articoli pirotecnici può diventare una minaccia. Il magazzino per tali articoli deve essere attrezzato secondo gli standard. Prodotti di scarsa qualità possono causare danni alla persona che li utilizza. Tutto ciò dovrebbe assolutamente essere preso in considerazione.
Un'esplosione è un fenomeno fisico comune che ha avuto un ruolo significativo nel destino dell'umanità. Può distruggere e uccidere, e anche essere utile, proteggendo le persone da minacce come inondazioni e attacchi di asteroidi. Le esplosioni variano in natura, ma per la natura del processo sono sempre distruttive. Questa forza è la loro principale caratteristica distintiva.
La parola "esplosione" è familiare a tutti. Tuttavia, la domanda su cosa sia un'esplosione può essere risolta solo in base a ciò a cui viene utilizzata questa parola. Fisicamente, un'esplosione è un processo di rilascio estremamente rapido di energia e gas in un volume di spazio relativamente piccolo.
La rapida espansione (termica o meccanica) di un gas o di un'altra sostanza, come quando esplode una granata, crea un'onda d'urto (zona ad alta pressione) che può essere distruttiva.
In biologia, un'esplosione si riferisce a un processo biologico rapido e su larga scala (ad esempio, un'esplosione di numeri, un'esplosione di speciazione). Pertanto, la risposta alla domanda su cosa sia un'esplosione dipende dall'oggetto dello studio. Tuttavia, di norma, ciò significa un'esplosione classica, di cui parleremo più avanti.
Classificazione dell'esplosione
Le esplosioni possono essere di diversa natura e potenza. Si verificano in vari ambienti (compreso il vuoto). A seconda della natura del loro verificarsi, le esplosioni possono essere suddivise in:
- fisico (esplosione di un palloncino scoppiato, ecc.);
- prodotto chimico (ad esempio, esplosione di TNT);
- esplosioni nucleari e termonucleari.
Le esplosioni chimiche possono verificarsi in sostanze solide, liquide o gassose, nonché in sospensioni aeree. Le principali in tali esplosioni sono reazioni redox di tipo esotermico o reazioni di decomposizione esotermica. Un esempio di esplosione chimica è l'esplosione di una granata.
Le esplosioni fisiche si verificano quando la tenuta dei contenitori con gas liquefatto e altre sostanze sotto pressione viene interrotta. Possono anche essere causati dall'espansione termica di liquidi o gas in un solido con conseguente interruzione dell'integrità della struttura cristallina, che porta ad una brusca distruzione dell'oggetto e al verificarsi di un effetto di esplosione.
Potenza esplosiva
La potenza delle esplosioni può variare: dal solito forte scoppio dovuto allo scoppio di un palloncino o di un petardo esploso a quelli giganteschi esplosioni spaziali supernove.
L'intensità dell'esplosione dipende dalla quantità di energia rilasciata e dalla velocità del suo rilascio. Quando si valuta l'energia di un'esplosione chimica, viene utilizzato un indicatore come la quantità di calore rilasciato. La quantità di energia durante un'esplosione fisica è determinata dalla quantità di energia cinetica dell'espansione adiabatica di vapori e gas.
Esplosioni provocate dall'uomo
In un'impresa industriale, gli oggetti esplosivi non sono rari e quindi possono verificarsi tipi di esplosioni come quella aerea, terrestre e interna (all'interno di una struttura tecnica). Quando si estrae carbone, sono comuni esplosioni di metano, cosa particolarmente tipica delle miniere di carbone profonde, dove per questo motivo manca la ventilazione. Inoltre, diversi giacimenti di carbone hanno un diverso contenuto di metano, quindi il livello di pericolo di esplosione nelle miniere è diverso. Le esplosioni di metano rappresentano un grosso problema per le miniere profonde del Donbass, che richiede un rafforzamento del controllo e del monitoraggio del suo contenuto nell’aria delle mine.
Gli oggetti esplosivi sono contenitori con gas liquefatto o vapore sotto pressione. Anche magazzini militari, contenitori con nitrato di ammonio e molti altri oggetti.
Le conseguenze di un'esplosione della produzione possono essere imprevedibili, anche tragiche, tra le quali il posto principale è occupato dal possibile rilascio di sostanze chimiche.
Applicazione delle esplosioni
L'effetto di un'esplosione è stato a lungo utilizzato dall'umanità per vari scopi, che possono essere suddivisi in pacifici e militari. Nel primo caso si tratta di creare esplosioni mirate per distruggere edifici soggetti a demolizione, ingorghi di ghiaccio sui fiumi, durante l'estrazione mineraria e in costruzione. Grazie ad essi, i costi della manodopera necessari per portare a termine i compiti assegnati sono notevolmente ridotti.
Un esplosivo è una miscela chimica che, sotto l'influenza di determinate condizioni facilmente ottenibili, entra in una violenta reazione chimica, portando al rapido rilascio di energia e una grande quantità di gas. Per sua natura, l'esplosione di una tale sostanza è simile alla combustione, solo che procede a una velocità tremenda.
Le influenze esterne che possono innescare un'esplosione sono le seguenti:
- influenze meccaniche (ad esempio shock);
- un componente chimico associato all'aggiunta di altri componenti a un esplosivo che provoca l'inizio di una reazione esplosiva;
- effetti della temperatura (riscaldare l'esplosivo o colpirlo con una scintilla);
- detonazione da un'esplosione vicina.
Grado di risposta alle influenze esterne
Il grado di reazione di un esplosivo a qualsiasi effetto è estremamente individuale. Pertanto, alcuni tipi di polvere da sparo si accendono facilmente se riscaldati, ma rimangono inerti sotto l'influenza di influenze chimiche e meccaniche. Il TNT esplode dalla detonazione di altri esplosivi ed è poco sensibile ad altri fattori. Il fulminato di mercurio esplode sotto tutti i tipi di influenze e alcuni esplosivi possono anche esplodere spontaneamente, il che rende tali composti molto pericolosi e inadatti all'uso.
Come fa un esplosivo a esplodere?
Diversi esplosivi esplodono in modi leggermente diversi. Ad esempio, la polvere da sparo è caratterizzata da una rapida reazione di accensione con rilascio di energia in un periodo di tempo relativamente lungo. Pertanto, viene utilizzato negli affari militari per conferire velocità a cartucce e proiettili senza far scoppiare i loro gusci.
In un altro tipo di esplosione (detonazione), la reazione esplosiva si propaga attraverso la sostanza a velocità supersonica e ne è anche la causa. Ciò porta al fatto che l'energia viene rilasciata in un periodo di tempo molto breve e ad una velocità enorme, quindi le capsule metalliche scoppiano dall'interno. Questo tipo di esplosione è tipico di esplosivi pericolosi come RDX, TNT, ammonite, ecc.
Tipi di esplosivi
Le caratteristiche di sensibilità alle influenze esterne e gli indicatori di potenza esplosiva consentono di dividere gli esplosivi in 3 gruppi principali: propulsione, innesco e alto esplosivo. Quelli da lancio includono diversi tipi polvere da sparo Questo gruppo comprende miscele esplosive a bassa potenza per petardi e fuochi d'artificio. Negli affari militari vengono utilizzati per la produzione di razzi di illuminazione e di segnalazione, come fonte di energia per cartucce e proiettili.
Una caratteristica dell'innesco degli esplosivi è la loro sensibilità a fattori esterni. Allo stesso tempo, hanno un basso potere esplosivo e una bassa generazione di calore. Pertanto, vengono utilizzati come detonatori per esplosivi ad alto potenziale ed esplosivi propellenti. Per evitare l'autodetonazione, sono imballati con cura.
Gli esplosivi ad alto potenziale hanno la maggiore potenza esplosiva. Sono usati come riempimento per bombe, proiettili, mine, razzi, ecc. I più pericolosi sono l'esogeno, il tetrile e il PETN. Gli esplosivi meno potenti sono il TNT e il plastid. Tra i meno potenti c'è il nitrato di ammonio. Le sostanze esplosive con elevato potere esplosivo sono inoltre più sensibili agli influssi esterni, il che le rende ancora più pericolose. Pertanto vengono utilizzati in combinazione con componenti meno potenti o con altri componenti che portano ad una diminuzione della sensibilità.
Parametri degli esplosivi
In base al volume e alla velocità di rilascio di energia e gas, tutti gli esplosivi vengono valutati in base a parametri quali brillantezza e alta esplosività. La brezza caratterizza la velocità di rilascio dell'energia, che influenza direttamente la capacità distruttiva di un esplosivo.
L'elevata esplosività determina la quantità di gas ed energia rilasciata e quindi la quantità di lavoro svolto durante l'esplosione.
In entrambi i parametri, il leader è l'esogeno, che è l'esplosivo più pericoloso.
Quindi, abbiamo provato a rispondere alla domanda su cosa sia un'esplosione. Abbiamo anche esaminato i principali tipi di esplosioni e i metodi di classificazione degli esplosivi. Ci auguriamo che dopo aver letto questo articolo tu abbia una comprensione di base di cosa sia un'esplosione.
Informazioni generali sull'esplosione
Un'esplosione è un processo rapido di trasformazioni fisiche e chimiche di sostanze, accompagnato dal rilascio di una quantità significativa di energia in un volume limitato, a seguito del quale si forma e si diffonde un'onda d'urto, esercitando un effetto meccanico d'urto su oggetti circostanti.
CARATTERISTICHE CARATTERISTICHE DELL'ESPLOSIONE:
Alta velocità di trasformazione chimica degli esplosivi;
una grande quantità di prodotti gassosi di esplosione;
forte effetto sonoro (rombo, suono forte, rumore, forte scoppio);
potente azione schiacciante.
A seconda dell'ambiente in cui si verificano le esplosioni, possono esserlo sotterraneo, terrestre, aereo, subacqueo e di superficie.
L'entità delle conseguenze delle esplosioni dipende dalla loro potenza e dall'ambiente in cui si verificano. Il raggio delle aree colpite durante le esplosioni può raggiungere diversi chilometri.
Ci sono tre zone di esplosione.
3lei I- zona d'azione dell'onda di detonazione. È caratterizzato da un'intensa azione di frantumazione, a seguito della quale le strutture vengono distrutte in frammenti separati che volano via ad alta velocità dal centro dell'esplosione.
Zona II- area di effetto dei prodotti dell'esplosione. Implica la completa distruzione di edifici e strutture sotto l'influenza dei prodotti dell'esplosione in espansione. Al confine esterno di questa zona, l'onda d'urto risultante si stacca dai prodotti dell'esplosione e si muove indipendentemente dal centro dell'esplosione. Avendo esaurito la loro energia, i prodotti dell'esplosione, essendosi espansi fino ad una densità corrispondente alla pressione atmosferica, non producono più un effetto distruttivo.
Zona III- zona di azione dell'onda d'urto aerea - comprende tre sottozone: III a - distruzione grave, III b - distruzione media, III c - distruzione debole. Al confine esterno della zona 111 l'onda d'urto degenera in un'onda sonora, che può essere udita anche a notevole distanza.
EFFETTO DELL'ESPLOSIONE SU EDIFICI, STRUTTURE, ATTREZZATURE .
Gli edifici di grandi dimensioni e le strutture con strutture portanti leggere che si elevano notevolmente dal suolo sono soggetti alla massima distruzione a causa dei prodotti dell'esplosione e delle onde d'urto. Le strutture sotterranee e sepolte con strutture rigide hanno una notevole resistenza alla distruzione.
Le distruzioni sono suddivise in pieno, forte, medio e debole.
Distruzione completa. I pavimenti degli edifici e delle strutture sono crollati e tutte le principali strutture portanti sono state distrutte. Il restauro non è possibile. Attrezzature, meccanizzazione e altre attrezzature non possono essere ripristinate. Nelle reti di servizi ed energia si verificano rotture di cavi, distruzione di tratti di condotte, supporti di linee elettriche aeree, ecc.
Grave distruzione. Sono presenti deformazioni significative delle strutture portanti negli edifici e nelle strutture e la maggior parte dei soffitti e delle pareti sono stati distrutti. Il restauro è possibile, ma impraticabile, poiché si riduce praticamente ad una nuova costruzione utilizzando alcune strutture superstiti. Le attrezzature e i meccanismi sono per lo più distrutti e deformati.
Nelle reti dei servizi e dell'energia si verificano rotture e deformazioni in alcuni tratti delle reti sotterranee, deformazioni delle linee aeree elettriche e di comunicazione e rotture nelle condotte di processo.
Danno medio. Negli edifici e nelle strutture ad essere distrutte non sono state soprattutto le strutture portanti, ma le strutture secondarie (pareti leggere, pareti divisorie, tetti, finestre, porte). Potrebbero esserci crepe nei muri esterni e crolli in alcuni punti. I soffitti e gli scantinati non vengono distrutti, alcune strutture sono utilizzabili. Nelle reti dei servizi pubblici e dell'energia si verificano danni significativi e deformazioni degli elementi che possono essere eliminati con riparazioni importanti.
Distruzione debole. Alcune partizioni interne, finestre e porte di edifici e strutture sono state distrutte. L'attrezzatura presenta deformazioni significative. Sono presenti lievi danni e guasti agli elementi strutturali nelle reti dei servizi pubblici e dell'energia.
Informazioni generali sul fuoco
IL FUOCO E LA SUA OCCORRENZA .
Un incendio è una combustione incontrollata che provoca danni materiali, danno alla vita e alla salute dei cittadini, agli interessi della società e dello Stato.
Essenza della combustione fu scoperto nel 1756 dal grande scienziato russo M.V. Lomonosov. Attraverso i suoi esperimenti, ha dimostrato che la combustione è una reazione chimica di una sostanza combustibile che si combina con l'ossigeno presente nell'aria. Pertanto, affinché il processo di combustione possa procedere, sono necessari: condizioni:
La presenza di sostanze infiammabili (ad eccezione delle sostanze infiammabili utilizzate nei processi produttivi e dei materiali infiammabili utilizzati all'interno di edifici residenziali e pubblici, una quantità significativa di sostanze infiammabili e materiali combustibili è contenuta nelle strutture edilizie);
la presenza di un agente ossidante (di solito l'ossigeno dell'aria è l'agente ossidante durante la combustione delle sostanze; oltre a ciò, gli agenti ossidanti possono essere composti chimici contenenti ossigeno in molecole: nitrato, perclorato, acido nitrico, ossidi di azoto e elementi chimici: fluoro, bromo, cloro);
presenza di una fonte di accensione (fiamma libera di una candela, fiammifero, accendino, falò o scintilla).
Ne consegue che l'incendio può essere spento se una delle prime due condizioni viene esclusa dalla zona di combustione.
La possibilità di incendi negli edifici e nelle strutture e, in particolare, la propagazione del fuoco al loro interno dipende da quali parti, strutture e materiali sono costituiti, dalle loro dimensioni e disposizione. Come si può vedere dal Diagramma 2, le sostanze e i materiali sono suddivisi in gruppi di infiammabilità:
Per sostanze non infiammabili che non possono bruciare;
per sostanze a bassa infiammabilità che possono bruciare sotto l'influenza di una fonte di accensione, ma non sono in grado di bruciare autonomamente dopo la sua rimozione;
per le sostanze infiammabili che possono bruciare dopo la rimozione della fonte di accensione:
a) difficile da accendere, capace di accendersi solo sotto l'influenza di una potente fonte di accensione;
b) infiammabile, capace di accendersi per esposizione a breve termine a fonti di accensione a bassa energia (fiamma, scintilla).