Взрывчатое вещество (ВВ) — индивидуальное химическое вещество или смесь нескольких веществ, способное самопроизвольно или вследствие внешнего воздействия взрываться с выделением тепла и образованием сильно нагретых газов. В зависимости от химического состава и внешних условий взрывчатые вещества могут превращаться в продукты реакции в режимах медленного (дефлаграционного) горения, быстрого (взрывного) горения или детонации. Поэтому традиционно к взрывчатым веществам также относят соединения и смеси, которые не детонируют, а горят с определённой скоростью (метательные пороха, пиротехнические составы). Взрывчатые вещества относятся к энергетическим конденсированным системам.
Существует ряд веществ, способных к нехимическому взрыву (например, ядерные и термоядерные материалы, антивещество). Также существуют методы воздействия на различные вещества, приводящие к взрыву (например, лазером или электрической дугой). Обычно такие вещества не называют «взрывчатыми».
Историческая справка
Первым из взрывчатых веществ был изобретенный в Китае (7 в.) чёрный (дымный) порох. В Европе он известен с 13 в. С 14 в. порох применяли в качестве метательного средства в огнестрельном оружии. В 17 в. (впервые на одном из рудников Словакии) порох использовали на взрывных работах в горном деле, а также для снаряжения артиллерийских гранат (разрывных ядер). Взрывчатое превращение чёрного пороха возбуждалось поджиганием в режиме взрывного горения. В 1884 французским инженером П. Вьелем был предложен бездымный порох. В 18-19 вв. был синтезирован ряд химических соединений, обладающих взрывчатыми свойствами, в том числе пикриновая кислота, пироксилин, нитроглицерин, тротил и др., однако их использование в качестве бризантных детонирующих взрывчатых веществ стало возможным только после открытия русским инженером Д. И. Андриевским (1865) и шведским изобретателем А. Нобелем (1867) гремучертутного запала (капсюля-детонатора). До этого в России по предложению Н. Н. Зинина и В. Ф. Петрушевского (1854) нитроглицерин использовался при подрывах взамен чёрного пороха в режиме взрывного горения. Сама гремучая ртуть была получена ещё в конце 17 в. и повторно английским химиком Э. Хоуардом в 1799, но способность её детонировать тогда не была известна. После открытия явления детонации бризантные взрывчатые вещества получили широкое применение в горном и военном деле. Среди промышленных взрывчатых веществ первоначально по патентам А. Нобеля наибольшее распространение получили гурдинамиты, затем пластичные динамиты, порошкообразные нитроглицериновые смесевые взрывчатые вещества. Аммиачно-селитренные взрывчатые вещества были запатентованы ещё в 1867 И. Норбином и И. Ольсеном (Швеция), но их практическое использование в качестве промышленных взрывчатых веществ и для снаряжения боеприпасов началось лишь в годы 1-й мировой войны 1914-18. Более безопасные и экономичные, чем динамиты, они в 30-х годах 20 века начали всё в больших масштабах применяться в промышленности.
Типы взрывов
Взрыв сродни горению обычных горючих веществ (уголь, дрова), но отличается от простого горения тем, что этот процесс происходит очень быстро, в тысячные и десятитысячные доли секунды. Отсюда, по скорости превращения взрыв делят на два типа — горение и детонация.
При взрывчатом превращении типа горения, передача энергии от одного слоя вещества к другому происходит путем теплопроводности. Взрыв типа горения характерен для пороха. Процесс образования газов происходит достаточно медленно. Благодаря этому, при взрыве пороха в замкнутом пространстве (гильзе патрона, снаряда) происходит выбрасывание пули, снаряда из ствола, но не происходит разрушения гильзы, патронника оружия.
При взрыве же типа детонации процесс передачи энергии обуславливается прохождением ударной волны по ВВ со сверхзвуковой скоростью (6-7 тыс. м. в секунду). В этом случае газы образуются очень быстро, давление возрастает мгновенно до очень больших величин. Проще говоря, у газов нет времени уходить по пути наименьшего сопротивления и они в стремлении расшириться, разрушают все на своем пути. Этот тип взрыва характерен для тротила, гексогена, аммонита и т.п. веществ.
Для того, чтобы начался процесс взрыва (далее он развивается самопроизвольно) необходимо внешнее воздействие, требуется подать на ВВ определенное количество энергии. Внешние воздействия подразделяются на следующие типы:
1. Механическое (удар, накол, трение).
2. Тепловое (искра, пламя, нагревание)
3. Химическое (хим.реакция взаимодействия какого-либо вещества с ВВ)
4. Детонационное (взрыв рядом с ВВ другого ВВ).
Различные ВВ по разному реагируют на внешние воздействия. Одни из них взрываются при любом воздействии, другие имеют избирательную чувствительность. Например черный дымный порох хорошо реагирует на тепловое воздействие, очень плохо на механическое и практически не реагирует на химическое. Тротил же в основном реагирует только на детонационное воздействие. Капсюльные составы (гремучая ртуть) реагируют практически на любое внешнее воздействие. Есть ВВ, которые взрываются вообще без видимого внешнего воздействия, но практическое применение таких ВВ вообще невозможно.
В зависимости от типа взрыва и чувствительности к внешним воздействиям все ВВ делят на три основные группы:
1. Инициирующие ВВ.
2. Бризантные ВВ.
3. Метательные ВВ.
Инициирующие ВВ. Они обладают высокой чувствительностью к внешним воздействиям. Остальные характеристики (см.ниже) у них обычно невысоки. Но они обладают ценным свойством — их взрыв (детонация) оказывает детонационное воздействие на бризантные и метательные ВВ, которые обычно к остальным типам внешнего воздействия не чувствительны вовсе или же обладают неудовлетворительной чувствительностью. Поэтому, инициирующие вещества и применяют только для возбуждения взрыва бризантных или метательных ВВ. Для обеспечения безопасности применения инициирующих ВВ, их упаковывают в защитные приспособления (капсюль, капсюльная втулка, капсюль — детонатор, электродетонатор, взрыватель) . Типичные представители инициирующих ВВ: гремучая ртуть, азид свинца, тенерес (ТНРС).
Бризантные ВВ
Это, собственно и есть то, о чем говорят и пишут. Ими снаряжают снаряды, мины, бомбы, ракеты, фугасы; ими взрывают мосты, автомобили, бизнесменов….
Бризантные ВВ по их взрывным характеристикам делят на три группы:
1. повышенной мощности (представители — гексоген, тэн, тетрил);
2. нормальной мощности (представители — тротил, мелинит, пластит);
3. пониженной мощности (представители — аммиачная селитра и ее смеси).
ВВ повышенной мощности несколько более чувствительны к внешним воздействиям и поэтому их чаще применяют в смеси с флегматизаторами (веществами, понижающими чувствительность ВВ) или в смеси с ВВ нормальной мощности для повышения мощности последних. Иногда ВВ повышенной мощности применяют в качестве промежуточных детонаторов.
Метательные ВВ. Это различные пороха — черный дымный, бездымные пироксилиновые и нитроглицериновые. К ним также относят различные пиротехнические смеси для фейерверков, сигнальных и осветительных ракет, осветительных снарядов, мин, авиабомб
Все ВВ характеризуются рядом данных, в зависимости от величин которых решается вопрос о применении данного вещества для решения тех или иных задач. Наиболее существенные из них это:
1. Чувствительность к внешним воздействиям.
2. Энергия (теплота) взрывчатого превращения.
3. Скорость детонации.
4. Бризантность.
5. Фугасность.
6. Химическая стойкость.
7. Продолжительность и условия работоспособного состояния.
8. Нормальное агрегатное состояние.
9. Плотность.
Достаточно полно свойства ВВ можно описать, используя все девять характеристик. Однако для понимания в целом того, что обычно называют мощностью или силой можно ограничиться двумя характеристиками: «Бризантность» и «Фугасность».
Бризантность — это способность ВВ дробить, разрушать соприкасающиеся с ним предметы (металл, горные породы и т.п.). Величина бризантности говорит о том, насколько быстро образуются при взрыве газы. Чем выше бризантность того или иного ВВ, тем более оно годится для снаряжения снарядов, мин, авиабомб. Такое ВВ при взрыве лучше раздробит корпус снаряда, придаст осколкам наибольшую скорость, создаст более сильную ударную волну. С бризантностью напрямую связана характеристика -скорость детонации, т.е. насколько быстро процесс взрыва распространяется по веществу ВВ. Измеряется бризантность в миллиметрах (мм.). Это условная единица. Нет необходимости описывать методику измерения бризантности.
Фугасность — иначе говоря, работоспособность ВВ, способность разрушить и выбросить из области взрыва, окружающие материалы (грунт, бетон, кирпич и т.п.). Эта характеристика определяется количеством, образующихся при взрыве газов. Чем больше образуется газов, тем большую работу способно выполнить данное ВВ. Измеряется фугасность в кубических сантиметрах (куб.см.). Это тоже достаточно условная величина.
Отсюда становится достаточно ясно, что для различных целей подходят различные ВВ. Например, для взрывных работ в грунте (в шахте, при устройстве котлованов, разрушении ледяных заторов и т.п.) больше подойдет ВВ, обладающее наибольшей фугасностью, а бризантность подойдет любая. Наоборот, для снаряжения снарядов в первую очередь ценна высокая бризантность и не столь важна фугасность.
Ниже приведены две эти характеристики нескольких типов ВВ:
| Взрывчатое вещество | Фугасность | Бризантность |
| Гексоген | 490 | 24 |
| Тротил | 285 | 19 |
| Пластит | 280 | 21 |
| Аммонит 6ЖВ | 360 | 14 |
Из этой таблицы видно, что для устройства котлована в земле лучше подойдет аммонит, а для снаряжения снарядов пластит.
Впрочем, это сильно упрощенный и не вполне верный подход к пониманию мощности взрывчатых веществ. Я допустил это упрощение с тем, чтобы предельно просто рассказать о свойствах ВВ. На самом деле все девять характеристик тесно связаны друг с другом, друг от друга зависят, и изменение одной из них влечет изменение и всех остальных.
Есть более простой, а главное реальный способ сравнения мощностей различных ВВ. Он называется «тротиловый эквивалент». Его суть заключается в том, что мощность тротила условно принята за единицу ( примерно также, как за единицу мощности машин в свое время была принята мощность одной лошади). А все остальные ВВ ( в том числе и ядерное ВВ) сравниваются с тротилом. Проще говоря, сколько надо было бы взять тротила, чтобы произвести такую же взрывную работу, что и данное количество этого ВВ. Чтобы не утомлять читателя длинными расчетами и скучными формулами скажу проще: 100гр. гексогена дают тот же результат, что и 125 гр. тротила, а 75 гр. тротила заменят 100гр. аммонита. Еще проще будет сказать, что ВВ повышенной мощности процентов на 25 сильнее тротила, а ВВ пониженной мощности на 20-30% слабее тротила.
Аммиачноселитренные взрывчатые вещества
К аммиачноселитренным взрывчатым веществам относится большая группа взрывчатых веществ, создаваемых на основе аммиачной селитры. Все они относятся к бризантным взрывчатым веществам пониженной мощности. Т.е., если сравнивать с тротилом, то считается. что все они процентов на 25 слабее тротила. Однако это не вполне так. По бризантности аммиачноселитренные ВВ как правило мало в чем уступают тротилу, а по фугасности превышают тротил, причем некоторые из них весьма значительно. Аммиачноселитренные ВВ более предпочтительны при подрывании грунтов, т.к. благодаря хорошей фугасности способны выбросить из области взрыва больше грунта. Однако при работах в скальных грунтах предпочтительнее все же тротил, т.к. из-за большей бризантности он лучше дробит горные породы.
Аммиачноселитренные ВВ в большей степени находят применение в народном хозяйстве и в меньшей степени в военном деле. Причинами такого применения является значительно меньшая стоимость аммиачноселитренных ВВ, их значительно более низкая надежность в применении. Прежде всего это значительная гигроскопичность амм. ВВ, из-за чего при увлажнении более 3% такие ВВ полностью теряют способность взрываться. Эти ВВ подвержены явлению слеживаемости, из-за чего они также полностью или частично теряют взрывоспособность. Непрерывно происходящие в этих ВВ процессы перекристаллизации приводят к увеличению занимаемого ими объема, что может приводить к разрушению упаковки или оболочек боеприпасов.
Аммиачная селитра сама по себе является взрывчатым веществом, но из-за вышеперечисленных недостатков в чистом виде практически не применяется. Введение в состав ВВ кроме аммиачной селитры иных веществ призвано компенсировать те или иные ее недостатки. В зависимости от примененных добавок аммиачноселитренные ВВ можно разделить на следующие группы:
Аммониты. Это смесь аммиачной селитры и тротила, который может составлять от 20 до 80% общего объема. Основные марки — А-20, А-40, А-50, А-60,А-80 (цифры указывают на процентное содержание тротила), Аммонит скальный №1, Аммонит 6ЖВ, Аммонит В-3, Аммонит ПЖВ-20, Аммонит АП-4ЖВ (буквенно-цифровые обозначения указывают на возможность или невозможность примения в шахтах, рудниках, карьерах).
Динамоны. (не путать с динамитом!). Это смесь аммиачной селитры с горючими добавками — опилками, сосновой корой, торфом, жмыхом и т.п.). При весьма незначительном снижении фугасности добавки позволяют значительно (от 10 до 80%) снизить расход аммиачной селитры и резко удешевить ВВ.
Аммоналы. Это аммониты или динамоны с добавкой пудры аллюминия, которая значительно повышает энергию взрывчатого превращения, а значит и фугасность и бризантность; приближая это ВВ по взрывчатым характеристикам к тротилу. Обычно в военное время при дефиците тротила боеприпасы снаряжают именно аммоналами.
Игданиты. Это смеси аммиачной селитры с нефтепродуктами (дизельное топливо, мазут, сырая нефть). Это ВВ отличается высокой температурой взрыва, хорошей бризантностью, водостойкостью, но существует до тех пор, пока не испарится нефтепродукт. Поэтому игданиты готовят непосредственно перед взрывом.
Основные характеристики (усредненные):
1. Чувствительность: Почти нечувствительны к удару, прострелу пулей, огню, искре, трению. Надежность взрывания от стандартных капсюлей-детонаторов, запалов зависит от процентного содержания аммиачной селитры. Чем больше амм.селитры в составе ВВ, тем охотнее заряд взрывается от стандартных капсюлей-детонаторов. Так аммонит А-20 надежно взрывается от КД №8, а аммонит А-80 требует промежуточного детонатора в виде шашки прессованного тротила.
2. Энергия взрывчатого превращения — 1000-1800 ккал/кг.
3. Скорость детонации: 4000-6500 м/сек.
4. Бризантность: 13-27мм.
5. Фугасность: 300-450 куб.см..
6. Химическая стойкость: Растворяются водой. При влажности свыше 3% теряют обычно взрывчатые свойства. Слежавшиеся и затвердевшие ВВ также теряют взрывчатые свойства.
7. Продолжительность и условия работоспособного состояния: Продолжительность значительно зависит от условий хранения, влажности, герметичности упаковки. При высушивании и раздроблении в порошкообразное состояние взрывчатые свойства обычно востанавливаются. В среднем считается. что эти ВВ работоспособны в течение года.
8. Нормальное агрегатное состояние: Чаще всего порошкобразное вещество белого. серого, желтого цвета. . Применяется в порошкообразном (не прессованном) виде.
9. Плотность: 0.9 -1.2 г./куб см.
Аммонит А-80 поставляется в войска в виде брикетов размерами 12.5х12.5х6см и весом 1.35 кг. в гидроизоляционной оболочке. Гнезд для детонаторов не имеет т.к. для подрывания требуется промежуточный детонатор 200гр. тротиловая шашка. 24 брикета укладываются в деревянный ящик. Вес ящика 44 кг.
В народное хозяйство аммиачноселитренные ВВ поставляются в виде, заказанном потребителем. Чаще всего они поставляются насыпью в бумажных мешках весом 25-55 кг, деревяных ящиках весом 40 кг, картонных патронах диаметром 23-60мм. и массой одного патрона от 100 до 1500 гр. Патроны укладываются в пачки, а пачки в деревянные или металлические ящики.
Гексоген
Гексоген (правильное название — триметилентринитроамин) бризантное взрывчатое вещество, относящееся к группе ВВ повышенной мощности. Плотность 1.8 г/куб.см., температура плавления 202 градуса, температура вспышки 215-230 градусов, чувствительность к удару 10 кг. груза 25см., энергия взрывчатого превращения 1290 ккал/кг, скорость детонации 8380 м/сек., бризантность 24мм., фугасность 490 куб.см
Нормальное агрегатное состояние — мелкокристаллическое вещество белого цвета без вкуса и запаха. В воде не растворяется, негигроскопичен, неагрессивен. С металлами в химическую реакцию не вступает. Прессуется плохо. От удара, прострела пулей взрывается. Загорается охотно и горит белым ярким шипящим пламенем. Горение переходит в детонацию (взрыв)
В чистом виде применяется только для снаряжения отдельных образцов капсюлей-детонаторов. Для подрывных работ в чистом виде не используется. Используется для промышленного изготовления взрывчатых смесей (ПВВ-4 (пластит), ЭВВ, ТГА, МС, ТГ-50). Обычно эти смеси применяются для снаряжения некоторых видов боеприпасов. Например, МС для морских мин, ТГ-50 для кумулятивных зарядов. С этой целью чистый гексоген смешивают с флегматизаторами, (обычно это смесь парафина и церезина), окрашивают суданом в оранжевый цвет и прессуют до плотности 1.66 г./куб.см. В смеси ТГА и МС в гексоген добавляют аллюминевую пудру. Все эти работы проводятся в промышленных условиях на специальном оборудовании.
Мелинит
Взрывчатое вещество бризантное нормальной мощности. Химические названия тринитрофенол, пикриновая кислота
Основные характеристики:
1. Чувствительность: От прострела пулей может взрываться. Чувствительность к удару, трению в 8-12 раз выше чем у тротила. При испытании на чувтсвительность грузом сбрасываемым с высоты 25 см. 24-32% образцов мелинита детонируют. Горение нередко переходит в детонацию. Прессованный и порошкообразный мелинит безотказно детонирует от капсюля-детонатора № 8, литой может давать до 12% отказов (требуется промежуточный детонатор).
2. Энергия взрывчатого превращения — 980 ккал/кг (против1010 у тротила).
3. Скорость детонации: 7200 м/сек. (против 6900 у тротила)
4. Бризантность: 16мм.
5. Фугасность: 335 куб.см.
6. Химическая стойкость: Слабо растворяется в холодной воде, лучше растворяется в горячей воде. Сильно окрашивает кожу рук в желтый цвет. Вступает в химическую реакцию со всеми металлами, кроме олова с образованием солей, назывемых пикратами. Пикраты весьма чувствительны ко всем внешним воздействям. Пикраты железа и свинца имеют чувствительность инициирующих ВВ. Горит сильно коптящим энергичным пламенем. Горение переходит в детонацию.
7. Продолжительность и условия работоспособного состояния: Продолжительность ограничивается условиями хранения. Но во всех случаях не более 15-20 лет. В боеприпасах не более 6 месяцев.
8. Нормальное агрегатное состояние: Твердое кристаллическое вещество. Применяется в порошкообразном, прессованном и литом виде ( в обеих случаях твердые шашки.
9. Плотность : 1.6 г./куб см.
В обычных условиях мелинит представляет собой кристаллическое порошкообразное вещество желтого цвет, горькое на вкус. В прессованном и литом виде также желтое горькое вещество. Пыль мелинита очень сильно раздражает дыхательные пути. Плавится при температуре +122.5 градус, при температуре +300- 310 градусов загорается.
Мелинт применяется как в чистом виде, так и в смесях с динитронафталином.
Мелинит и его смеси в России в настоящее время практически не применяется. В годы Второй Мировой войны вынужденно находил ограниченное применение как замена тротила в авиабомбах, снарядах и в подрывном деле.
В СССР в 1941-45 гг. для подрывных работ мелинит поставлялся в прессованном виде в деревянных ящиках (шашки 75, 200, 400г.)
Мелинитовые шашки выпускались трех типо-размеров:
1. Большая — размером 10х5х5 см. и массой 400г.Запальное гнездо на боковой грани.
2. Малая — размером 10х5х2.5 см. и массой 200г. Запальное гнездо на торцевой грани
3. Буровая -диаметром 3 см., длиной 7см. и массой 75г. Запальное гнездо в торце.
Все шашки обернуты парафинированной бумагой красного, желтого, серого или серо-зеленого цвета. На боковой стороне имеется надпись «Мелинитовая шашка …г.»
Место запального гнезда обозначено на бумаге черным кружком. Запальное гнездо размером под стандартный капсюль-детонатор № 8. Запальное гнездо может быть гладким или иметь в верхней части резьбу 1М10х1Н под стандартный запал МД-5. В некоторых случаях для повышения прочности резбы она обкладывается фольгой. О наличии резьбы на боковой стороне шашки имеется надпись.
Шашки укладывались в деревянные ящики в следующих комплектациях:
1. 250 буровых шашек. Вес ящика 26кг. Вес нетто — 18.75 кг.
2. 123 малые шашки + 1 большая шашка. Вес ящика 32 кг. Нетто — 24.875 кг.
3. 62 большие шашки+1 буровая шашка. Вес ящика 32 кг. Нетто -24.675 кг.
4. 30 больших шашек +65 малых шашек. Вес ящика 32 кг. Нетто -25 кг.
Из больших и малых мелинитовых шашек составлялись подрывные заряды нужной массы. Ящик с мелинитовыми шашками может также использоваться как подрывной заряд массой 25 кг. Для этого в верхней крышке в центре имеется отверстие для запала, закрытое легко удаляемой дощечкой. Шашка под этим отверстием уложена так, чтобы ее запальное гнездо приходилось как раз под отверстием в крышке ящика. Ящики окрашены в зеленый цвет, снабжены деревянными или веревочными ручками для переноски. На ящиках нанесена соответствующая маркировка.
Диаметр буровой шашки соответствует диаметру стандартного бура для сверления горных пород. Эти шашки использовались для комплектования буровых зарядов при разрушении горных пород.
Тротил
Взрывчатое вещество бризантное нормальной мощности. Известно под названиями: Тринитротолуол, Тол, Тринит, Нитротол, Тротил.
Аббревиатуры: ТНТ, TNT, Т.
Основные характеристики:
1. Чувствительность: Не чувствителен к удару, прострелу пулей, огню, искре, трению, химическому воздействию. Прессованный и порошкообразный тротил хорошо чувствителен к детонации и надежно взрывается от стандартных капсюлей-детонаторов, запалов. Плавленый и чешуированный тротил имеет пониженную чувствительность к детонации и требует промежуточного детонатора в виде некоторого количества прессованного тротила.
2. Энергия взрывчатого превращения — 1010 ккал/кг.
3. Скорость детонации: 6900 м/сек.
4. Бризантность: 19мм.
5. Фугасность: 285 куб.см..
6. Химическая стойкость: Не вступает в реакцию с твердыми материалами (металл, дерево, пластмассы, бетон, кирпич и т.п.), не растворяется водой, не гигроскопичен, не изменяет своих взрывчатых свойств при длительном нагреве, смачивании водой, и изменении агрегатного состояния (в расплавленном виде). Под длительном воздействии солнечного света темнеет и несколько повышает свою чувствительность (теоретически). При воздействии открытого пламени загорается и горит желтым, сильно коптящим пламенем. Горение в замкнутом пространстве большого количества может перерасти в детонацию (теоретически, на практике это не встречается).
7. Продолжительность и условия работоспособного состояния: Продолжительность не ограничивается (надежно срабатывает тротил, изготовленный в начале тридцатых годов). Длительное (60-70 лет) пребывание в воде, земле, корпусах боеприпасов не изменяет взрывчатых свойств.
8. Нормальное агрегатное состояние: Твердое вещество. Применяется в порошкообразном, чешуированом и твердом виде
9. Плотность: 1.66 г./куб см.
В обычных условиях тротил представляет собой твердое вещество. Плавится при температуре +81 градус, при температуре +310 градусов загорается.
Тротил является продуктом воздействия смеси азотной и серной кислот на толуол. На выходе получается чешуированный тротил (отдельные мелкие чешуйки). Из чешуированного тротила механической обработкой можно получить порошкобразный, прессованный тротил, нагреванием плавленный тротил.
Тротил нашел самое широкое применение из-за простоты и удобства его механической обработки (очень легко изготавливать заряды любого веса, заполнять любые полости, резать, сверлить и т.п.), высокой химической стойкости и инертности, невосприимчивости к внешним воздействиям. А значит он очень надежен и безопасен в применении. В то же время он обладает высокими взрывными характеристиками.
Тротил применяется как в чистом виде, так и в смесях с другими ВВ(гексогеном, тетрилом, тэном, амиачно-селитренными ВВ и др.), причем в химические реакции тротил с ними не вступает. В смеси с гексогеном, тетрилом, тэном тротил понижает чувствительность последних, а в смеси с амиачно-селитренными ВВ тротил повышает их взрывчатые свойства, повышает химическую стойкость и снижает гигроскопичность.
Тротил в России является основным ВВ для снаряжения снарядов, ракет, минометных мин, авиабомб, инженерных мин и фугасов. Тротил применяется как основное ВВ при проведении подрывных работ в грунте, подрывании металлических, бетонных, кирпичных и иных конструкций.
В России для подрывных работ тротил поставляется:
1. В чешуированном виде в бумажных мешках из крафт-бумаги весом 50кг.
2. В прессованном виде в деревянных ящиках (шашки 75, 200, 400г.)
Тротиловые шашки выпускаются трех типо-размеров:
1. Большая — размером 10х5х5 см. и массой 400г. Запальное гнездо на боковой грани.
2. Малая — размером 10х5х2.5 см. и массой 200г. Запальное гнездо на торцевой грани
3. Буровая -диаметром 3 см., длиной 7см. и массой 75г. Запальное гнездо в торце.
Все шашки обернуты парафинированной бумагой красного, желтого, серого или серо-зеленого цвета. На боковой стороне имеется надпись «Тротиловая шашка …г.»
Место запального гнезда обозначено на бумаге черным кружком. Запальное гнездо размером под стандартный капсюль-детонатор № 8. Запальное гнездо может быть гладким или иметь в верхней части резьбу 1М10х1Н под стандартный запал МД-5. В некоторых случаях для повышения прочности резбы она обкладывается фольгой. О наличии резьбы на боковой стороне шашки имеется надпись.
Шашки укладываются в деревянные ящики в следующих комплектациях:
1. 250 буровых шашек. Вес ящика 26кг. Вес нетто — 18.75 кг.
2. 124 малые шашки + 1 буровая шашка. Вес ящика 32 кг. Нетто — 24.875 кг.
3. 62 большие шашки+1 буровая шашка. Вес ящика 32 кг. Нетто -24.675 кг.
4. 30 больших шашек +65 малых шашек. Вес ящика 32 кг. Нетто -25 кг.
Из больших и малых тротиловых шашек составляются подрывные заряды нужной массы. Ящик с тротиловыми шашками может также использоваться как подрывной заряд массой 25 кг. Для этого в верхней крышке в центре имеется отверстие для запала, закрытое легко удаляемой дощечкой. Шашка под этим отверстием уложена так, чтобы ее запальное гнездо приходилось как раз под отверстием в крышке ящика. Ящики окрашены в зеленый цвет, снабжены деревянными или веревочными ручками для переноски. На ящиках нанесена соответствующая маркировка.
Диаметр буровой шашки соответствует диаметру стандартного бура для сверления горных пород. Эти шашки используются для комплектования буровых зарядов при разрушении горных пород.
В инженерные войска тротил также поставляется в виде готовых зарядов в металлической оболочке, имеющей гнезда для различного типа запалов и взрывателей, и приспособления для быстрого закрепления заряда на разрушаемом объекте. Это заряды СЗ-1, СЗ-3 (1 и 3 кг. ВВ), СЗ-3а (3.7 кг. смеси тротила с гексогеном), СЗ-6 (7.3 кг.смеси тротила с гексогеном), СЗ-6м (удлиненный заряд массой 6.9 кг.), КЗ-2 (кумулятивный заряд массой 9 кг.), КЗУ (удлиненный кумулятивный заряд массой 12 кг.) и целый ряд других зарядов.
От автора: «Тротил в настоящее время является основным ВВ не только в России, а и в большинстве стран. Его популярность объясняется просто- химическая стойкость, нечувствительность едва ли не ко всем внешним воздействиям, безопасность в производстве и применении, надежность срабатывания. Тротил легко плавится и в этом виде им легко заполнять любые емкости, полости боеприпасов. Прессованный троил легко поддается механической обработке (сверление, строгание, резание). Взрывчатые свойства тротила мало изменяются при плавлении, прессовании, измельчении. Он химически пассивен и его легко вводить в любые смеси ВВ. В то же время тротил имеет хорошие взрывные характеристики. Не случайно тротил признан повсеместно стандартным ВВ. Продукты взрыва (остаточные газы) не особенно ядовиты и скорее обладают раздражающим действием, чем каким либо иным.
На вкус тротил очень горький, а на вид похож на хозяйственное мыло не более чем деревянная чурка. Так что рассказики досужих борзописцев о попытках бабусь стирать найденными тротиловыми шашками белье скорее солдатские анекдоты, принятые журналистами за чистую монету.»
Пластит
Пластит — очень популярная в средствах массовой пропаганды взрывчатка. Особенно, если требуется подчеркнуть особенное коварство супостата, ужасные возможные последствия несостоявшегося взрыва, явный след спецслужб, особенно сильные страдания мирного населения под разрывами бомб. Как только ее не называют — пластит, пластид (?), пластиковая взрывчатка, пластичная взрывчатка, пластическая взрывчатка. Какими только особенными свойствами ее не наделяют журналисты «эксперты по военным вопросам»: «…одного спичечного коробка пластида достаточно, чтобы в клочья разнести грузовик…», «… пластиковой взрывчатки, лежащей в кейсе достаточно, чтобы разрушить 200-квартирный дом до основания…».
Так вот! Пластит -это бризантное взрывчатое вещество нормальной мощности. То бишь, пластит обладает примерно такими же взрывчатыми характеристиками, что и тротил и все его отличие состоит в удобстве применения при производстве взрывных работ. Особенно это удобство заметно при подрываниии металлических, железобетонных и бетонных конструкций.
Например, металл очень хорошо противостоит взрыву. Чтобы перебить металлическую балку необходимо обложить ее по сечению взрывчаткой, причем так, чтобы она как можно плотнее прилегала к металлу. Ясно, что сделать это намного быстрее и легче, имея под рукой ВВ подобное пастилину, нежели подобное деревянным чуркам. Применяя тротиловые шашки, приходилось компенсировать неплотное прилегание увеличением массы заряда на 10-20% против расчетного, т.е. большое количество ВВ расходовалось впустую.
Пластит же легко разместить так, что он будет плотно прилегать к металлу даже там, где размещению тротила мешают заклепки, болты, уступы и т.п. На рисунке показано слева размещение заряда из тротиловых шашек для перебивания двутавровой балки (шашки выделены желтым цветом). На рисунке справа размещение на двутавровой балке заряда пластита в рукаве (заряд выделен зеленым цветом). Легко заметить, что применение заряда пластита облегчает крепление заряда и ускоряет работу.
Аббревиатуры.
В СССР и России: ПВВ-4, ПВВ-5, ЭВВ-11, пластит-4, ЛПВВ-9.
В США: С-3, С-4, С-5.
Основные характеристики:
1. Чувствительность: Практически не чувствителен к удару, прострелу пулей, огню, искре, трению, химическому воздействию. Надежно взрывается от стандартного капсюля-детонатора № 8, погруженного в массу ВВ на глубину не менее 10мм..
2. Энергия взрывчатого превращения — 910 ккал/кг.
3. Скорость детонации: 7000 м/сек.
4. Бризантность: 21мм.
5. Фугасность: 280 куб.см..
6. Химическая стойкость: Не вступает в реакцию с твердыми материалами (металл, дерево, пластмассы, бетон, кирпич и т.п.), не растворяется водой, не гигроскопичен, не изменяет своих взрывчатых свойств при длительном нагреве, смачивании водой. Под длительном воздействии солнечного света темнеет и несколько повышает свою чувствительность (теоретически). При воздействии открытого пламени загорается и горит ярким энергичным пламенем. Горение в замкнутом пространстве большого количества может перерасти в детонацию.
7. Продолжительность и условия работоспособного состояния: Продолжительность не ограничивается. Длительное (20-30 лет) пребывание в воде, земле, корпусах боеприпасов не изменяет взрывчатых свойств.
8. Нормальное агрегатное состояние: Пластичное глинообразное вещество. При отрицательных температурах значительно снижает пластичность. При температурах ниже -20 градусов затвердевает. С ростом температуры пластичность возрастает. При +30 градусах и выше теряет механическую прочность. При +210 градусах загорается
9. Плотность : 1.44 г./куб см.
Пластит представляет собой смесь гексогена и пластифицирующих веществ (церезин, парафин и др.). Процентное содержание гексогена в пластите. от 75 до 90%. Внешний вид и конситстенция сильно зависит от применяемых пластификаторов. Может иметь консистенцию от пасты до плотной глины. Стандартный ПВВ-4 имеет консистенцию плотной глины коричневато-кремового цвета. На ощупь пластилин с песком.
Пластит ПВВ-4 поступает в войска в виде брикетов массой 1 кг размером 7х7х14.5 см. обернутых коричневой парафинированной бумагой. Запальных гнезд в брикетах нет. Их следует проделывать специально прилагаемым деревянным шаблоном. Брикеты (32 шт.) укладываются в ящик. Масса ящика брутто 40 кг. В кузов автомобиля Зил-131 помещается 110 ящиков.
Некоторые типы пластита могут упаковываться в тубы (ЛПВВ-9) или выпускаться в виде лент (ЭВВ-11). Такие пластиты имеют консистенцию каучука, резины. Отдельные типы пластита имеют клеющие добавки. Такое ВВ обладает способностью прилипать к поверхностям.
Динамит
Динамит был изобретен бельгийским инженером и удачливым предпринимателем Альфредом Нобелем в 1867 году через несколько месяцев после изобретения чрезвычайно мощного взрывчатого вещества — нитроглицерина (того самого нитроглицерина, который используется в качестве сердечного лекарства). Применение нитроглицерина в качестве ВВ оказалось невозможным из-за его чрезвычайной чувствительности к внешним воздействиям (удару, толчку, трению, встряхиванию, температурным изменениям). Высококонцентрированный нитроглицерин иногда взрывался вообще самопроизвольно без видимых внешних воздействий.
Нобель же разработал способ смешивания нитроглицерина с обыкновенной глиной на стадии его синтеза. В результате и получилось ВВ, имеющее удовлетворительную чувствительность, высокие взрывные характеристики; вещество, которое возможно производить в промышленном масштабе.
Для снаряжения снарядов динамит оказался не вполне подходящим ВВ из-за того, что при низких температурах его чувствительность резко возрастала. Это иногда приводило к разрывам снарядов в стволе пушки, а при высоких температурах при недостаточной герметичности корпусов снарядов нитроглицерин начинал отделяться от глины и вытекать наружу, что приводило к взрывам снарядов в местах хранения. Впрочем, такое чаще происходило из-за нарушений технологии производства динамита на заводах. Поэтому все же динамит, хоть и в ограниченных масштабах, применялся для снаряжения снарядов в период до и во время Первой Мировой войны. В большей степени динамит применялся в подрывном деле в период Первой Мировой войны. В ряде стран (США, Англия, Германия, Италия, Хорватия, Финляндия) динамит широко применялся и в период Второй Мировой войны. В Красной Армии динамит не применялся. В послевоенный период динамит в СССР применялся в народном хозяйстве в шахтах, карьерах, но по мере освоения промышленностью более безопасных ВВ к шестидесятым годам его производство было прекращено. В США, Англии динамит встречался еще в семидесятых годах. К настоящему времени динамит, в общем-то ушел в историю.
Динамит — взрывчатое вещество бризантное повышенной мощности.
Основные характеристики:
1. Чувствительность: От прострела пулей может взрываться. Чувствительность к удару 10кг.гирей, сбрасываемой с высоты 25см.-100%. Горение переходит в детонацию. При температуре ниже +8 град. чувствительность резко возрастает до опасных величин.
2. Энергия взрывчатого превращения — 1274 ккал/кг (против1010 у тротила).
3. Скорость детонации: 6500 м/сек. (против 6900 у тротила)
4. Бризантность: 15-18мм. (против 13 у тротила).
5. Фугасность: 360-400 куб.см.(против 300 у тротила).
6. Химическая стойкость: Слабо растворяется в холодной воде. с Металлами в реакцию не вступает. Горит сильно коптящим пламенем. Горение переходит в детонацию. Оказывает вредное воздействие на сердечно-сосудистую деятельность человека.
7. Продолжительность и условия работоспособного состояния: Продолжительность ограничивается условиями хранения (Хранить при температуре не ниже +10 и не выше +22 град., защищая от солнечного света, в хорошо проветриваемом помещении, причем вентилляция допускается только естественная). Но во всех случаях не более 1 года. По истечениии этого срока из динамита начинает выделяться нитроглицерин, что крайне опасно. При температурах ниже +8 град. замерзает с повышением чувствительности к взрыву. При температурах выше +30 градусов из динамита выделяется нитроглицерин и применение его становится опасным.
8. Нормальное агрегатное состояние: Плотное твердое глинообразное вещество. Применяется в патронированном виде (картонный патрон диаметром 30-32мм и массой 150-200г.).
9. Плотность: 1.4 -1.5 г./куб см.
Процентное содержание нитроглицерина в динамите может быть от 35 до 62%. При высоком содержании нитроглицерина динамит более морозоустойчивый. Так, специальный труднозамерзающий динамит содержит 62% нитроглицерина и замерзает при -20 град., а обычный 35процентный при +8 град.
Эластит (ЭВВ-11)
Эластит — бризантное взрывчатое вещество нормальной мощности. По большинству своих характеристик сходен с пластитом и отличается от последнего только составом флегматизатора и пластификатора, который придает ВВ не консистенцию пластилина или глины, а вид и свойства, схожие с резиновой толстой лентой.
Основные характеристики:
1. Чувствительность: Практически не чувствителен к удару, прострелу пулей, огню, искре, трению, химическому воздействию. Надежно взрывается от стандартного капсюля-детонатора № 8, размещенного между двумя слоями ВВ.
2. Энергия взрывчатого превращения — 910 ккал/кг.
3. Скорость детонации: 7000 м/сек.
4. Бризантность: 21мм.
5. Фугасность: 280 куб.см..
6. Химическая стойкость: Не вступает в реакцию с твердыми материалами (металл, дерево, пластмассы, бетон, кирпич и т.п.), не растворяется водой, не гигроскопичен, не изменяет своих взрывчатых свойств при длительном нагреве, смачивании водой. Под длительном воздействии солнечного света темнеет и несколько повышает свою чувствительность (теоретически). При воздействии открытого пламени загорается и горит ярким энергичным пламенем. Горение в замкнутом пространстве большого количества может перерасти в детонацию.
7. Продолжительность и условия работоспособного состояния: Продолжительность не ограничивается. Длительное пребывание в воде, земле не изменяет взрывчатых свойств эластита.
8. Нормальное агрегатное состояние: Резиноподобное эластичное вещество. При отрицательных температурах несколько снижает эластичность подобно резине. При температурах ниже -45 градусов затвердевает, но полностью эластичных свойств не теряет. С ростом температуры пластичность возрастает незначительно. При +210 градусах загорается
9. Плотность: 1.34 г./куб см.
Эластит представляет собой смесь гексогена и эластирующих пластичных материалов . Процентное содержание гексогена в эластите 75%. Стандартный ЭВВ-11 имеет цвет коричневато-кремового цвета.
Для снаряжения боеприпасов не применяется. В основном используется в подрывном деле. Эластит ЭВВ-11 поступает в войска, в частности, в виде стандартного заряда СЗ-1Э массой 1 кг. Заряд представляет собой эластичную ленту длиной 2м, шириной 50 мм. и толщиной 7 мм.. Лента свернута в рулон диаметром 14см. Для предотвращения слипания слои переложены фторопластовой лентой, а весь заряд упакован в политэтиленовый мешок. Заряд можно использовать как сосредоточенный массой в 1 кг, или же разрезая ленту на части, как более мелкие заряды. Из нескольких СЗ-1Э можно набирать более крупные сосредоточенные заряды различного веса. На рисунке показан заряд СЗ-1Э в рулоне, шаблон для выделывания запасльных гнезд и металлический зажим для крепления заряда на подрываемом объекте.
Особенно удобно использовать СЗ-1Э в качестве удлиненного заряда, разматывая ленту. При недостаточном весе ВВ можно складывать заряд из нескольких лент. Наиболее целесообразно применение эластита для перебивания стальных тросов, металлических стержней, балок, труб, колонн. Хорошо работает эластит и по железобетону, кирпичу, дереву. Применение для взрывных работ в грунте нецелессобразно из-за высокой стоимости и отстутствия здесь каких либо преимуществ перед аммиачноселитренными ВВ или тротилом.
Заряды СЗ-1Э укладываются по 24 заряда в ящик, в который, кроме зарядов, вложены 44 стальных зажима для крепления зарядов на подрываемых объектах, 3 деревянных шаблона для проделывания запальных гнезд в массе ВВ заряда, 3 ножа для резки заряда. Масса ящика 39 кг. Можно использовать ВВ не вынимая из ящика как сосредоточенный заряд массой 24 кг.
Один слой эластита пробивает стальной лист толщиной до 1см, перебивает деревяный брус толщиной до 25см., выбивает бетон из железо-бетонной плиты на глубину до 10см. На рисунке показаны примеры размещения заряда эластита на различных объектах. Цифрами обозначены: 1- электродетонатор, 2-заряд эластита, 3- зажимы крепления. На рис. а. показано закрепление заряда эластита на двутавровой балке, на рис. б. — на трубе, на рис. в. — на стальном стержне.
Литература:
1. Руководство по подрывным работам. Военное издательство. Москва 1969 г. Утверждено нач.инж.войск МО СССР 17.07.1967 г.
2. Инженерные боеприпасы. Руководство по материальной части и применению. Книга первая. Военное издательство. Москва. 1976 г.
3. В. В. Варенышев и др. Военно-инженерная подготовка. Учебное пособие. Военное издательство. Москва.1982 г.
4. Е. С. Калибернов, В. И. Корнеева, А. А. Сосков. Справочник офицера инженерных войск. Военное издательство. Москва. 1989 г.
5. Приемы и способы действий солдата в бою. Учебное пособие. Военное издательство. Москва. 1988 г.
Видео-лекция эксперта-взрывотехника
Статьи по теме:
- Исследование осколков взрывных устройств
- Взрывотехническая экспертиза
- Осмотр места происшествия при преступлениях, совершенных путем взрыва, и некоторые аспекты криминалистических исследований изъятых вещественных доказательств
- Осмотр места взрыва
- Исследование бризантных взрывчатых веществ
- Объективные признаки общеопасного способа убийства
- Пиротехнические средства. Видеолекция.
