CC BY
45
5. Свереденко В.П., Клубович В.В. Исследование механических свойств алюминия в ультразвуковом поле // Доклады АН БССР. Т. IV. 1962. №9. С. 563 -566.
G. V. Kozlov, K.M. Kolmakov
THEORETICAL ESTIMATION OF ACOUSTIC CAPACITY OF INSTALLATION OF ULTRASONIC DISMANTLE OF AMMUNITION
Ach’cmtciges of an ultrasonic method расснаряжения oskolochno-demolition ammunition are considered. The installation scheme is presented. Acoustic parameters of explosive charges and value of acoustic capacity of the radiator, necessary for ultrasonic dismantle are calculated.
Key words: an explosive charge, oskolochno-demolition ammunition, acoustic parameters, ultrasonic dismantle.
УДК.662.2/3
В.К. Колмаков, нач. группы, 8-926-562-78-85, [email protected] (Россия, Пенза, ИГУ)
О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ МЕТАТЕЛЬНЫХ ЗАРЯДОВ БОЕПРИПАСОВ, ЗАПРЕЩЕННЫХ К БОЕВОМУ ПРИМЕНЕНИЮ
Рассмотрены возможные методы рационального использование нитроцеллю-лозных порохов, запрегценных к боевому применению. Предложен метод щелочной деструкции, который обеспечивает безопасную утилизацию порохов, исчерпавших запас химической стойкости. Пороха превращаются в абсолютно негорючий, биоразлагае-мый раствор солей низкомолекулярных органических кислот.
Ключевые слова: нитроцеллюлозные пороха, запас химической стойкости, щелочная деструщия, биоразлагаемые.
Проблема промышленной утилизации обычных видов боеприпасов представляет общегосударственную экономическую проблему, возникшую как следствие перемен в области военного строительства, необходимости выполнения обязательств по ограничению обычных видов вооружений, снятия с вооружения и вывода из боевого состава Вооружённых Сил Российской Федерации морально и технически устаревших образцов вооружения, военной техники и боеприпасов. Это вызвало потребность перейти к развертыванию достаточно мощных производств по утилизации, что определилось в первую очередь масштабами подлежащих ликвидации запасов, экономической нецелесообразностью их безвозвратных потерь, требованиями экологической безопасности. Все это возможно реализовать только на базе высокотехнологичных процессов, разработка которых в РФ в своё время практически не проводилась.
Ресурсный потенциал подлежащих утилизации боеприпасов оценивается заказывающими управлениями МО РФ в количестве около 80 млн.
единиц. Дальнейшее их хранение представляет потенциальную, все возрастающую опасность массовых взрывов и пожаров, кроме того, требует значительных бюджетных средств. По ценам 1995 года согласно экономической оценке [1] на одну тонну боеприпасов требуется около 12 тыс. руб. в год.
В военное время жизненный цикл боеприпасов составляет незначительный промежуток времени за счет сокращения длительности режимов хранения и ремонта, а в ряде случаев и полного их отсутствия. В мирное время временной показатель может составлять до нескольких десятков лет. В этом случае логическим завершением режима хранения образца должна стать его практически полная переработка, т.е. утилизация.
Системный подход к организации утилизации предполагает выявление типовых причин, по которым боеприпасы запрещаются к боевому применению. Обобщенные литературные данные по причинам изъятия с хранения боеприпасов артиллерии в период с 1980 по 1990 гг. представлены в табл. 1 [2].
Таблица 1
Дефекты артиллерийских выстрелов
Элемент выстрела Метательный заряд Средство воспламенения Снаряд Г ильза
Содержание дефектных образцов, % 53 23 14 10
Как следует из приводимого перечня, более половины выстрелов, применение которых опасно или нецелесообразно, подлежат изъятию с хранения по причинам, связанным с состоянием метательного заряда. Связано это с тем, что главный элемент метательного заряда - пороха - системы относительно неустойчивые, наиболее подверженные изменению с течением времени. Поэтому наиболее массовым объектом переработки при утилизации боеприпасов представляются именно пороха, а вопрос об их утилизации остаётся перспективным и актуальным.
Утилизация метательных зарядов начинается с процесса разделки артиллерийских выстрелов. Это наиболее отработанный этап, поскольку систематически использовался при ремонте боеприпасов. Существующие технологии и оборудование позволяют решать эту задачу в условиях арсеналов и баз [3]. Метательный заряд отделяется от снаряда, извлекается из гильзы и подвергается отдельной утилизации. Основные пути переработки порохов:
- использование порохов в качестве основы промышленных взрывчатых веществ;
- получение ультрадисперстных искусственных алмазов и сверхтвердых материалов;
- производство лаков, красок и пластиков;
- перепрессовка или добавление порохов в качестве возвратных отходов в целях получения новой номенклатуры зарядов;
- производство удлиненных кумулятивных зарядов для решения различных промышленных и хозяйственных задач [4].
Особо остро стоит вопрос утилизации порохов, исчерпавших запас химической стойкости, поскольку даже обращение с ними представляет серьезную опасность. Кроме того, в процессе утилизации порохов возникают отходы непригодные к дальнейшему применению. Причинами такого состояния может быть их высокая степень загрязнения примесями, высокая степень химического разложения, нецелесообразность очистки и восстановления. На предприятиях при производстве порохов также накапливаются продукты непригодные ни к применению, ни к вторичной переработке. Такие отходы подлежат уничтожению.
До настоящего времени этот вопрос решался банальным сжиганием. Несмотря на кажущую простоту, этот метод сопровождает большое количество недостатков. При сжигании каждого килограмма пороха в окружающую атмосферу выбрасывается до 380 г сажи, до 190 г окисей азота и углерода. Кроме того, продукты горения включают в себя небольшие количества метана, аммиака и других вредных газообразных продуктов, а сжигание порохов при низком (атмосферном) давлении приводит к неполному сгоранию. Несгоревшие частички пороховой массы рассеиваются в атмосфере и оседают на огромной площади, усиливая экологическую нагрузку на среду.
Опасность усугубляется огромным количеством подлежащих утилизации боеприпасов. В мире скопилось около 4 млн. т боеприпасов, подлежащих утилизации, из них только в России эта цифра, оценивается в количестве около 1,7 млн. т.
При помещении опасных порохов в щелочные растворы одновременно решаются три главные задачи. Вначале щелочной раствор будет связывать имеющиеся в пороховой массе окислы азота с образованием нитро и нитрозо солей. Присутствие воды приведет к значительному снижению чувствительности порохов к механическим воздействиям. Омыление, деструкция и окисление превратят порох в абсолютно негорючий и безопасный раствор смеси солей низкомолекулярных органических кислот. Произойдет химическое деструктивное уничтожение пороха [4].
Продукты процесса могут быть использованы в сельском хозяйстве как удобрения для кислых почв или в промышленности как поглотители для кислых газов.
Особенностью разработанного метода уничтожения порохов является простота: он может быть реализован в условиях баз и арсеналов, т.е. непосредственно в местах хранения.
На метод получен патент РФ на изобретение № 2188385 [5].
Список литературы
1. Родионов А. А. Утилизация обычных видов боеприпасов - важная государственная задача // Сборник докладов I Российской НТК "Комплексная утилизация обычных видов боеприпасов". М.: ЦНИИНТИКПК, 1995. С. 3-6.
2. Справочник артиллерийских боеприпасов, подлежащих утилизации и уничтожению / под ред. А.Ф. Каллистова. М.: Нова, 1992. 150 с.
3. Рекомендации по организации разделки и уничтожения боеприпасов на предприятиях в/ч 64176-Н. М.: МО, 1989. 76 с.
4. Конверсия. Ч. IV. Утилизация снятых с вооружения боеприпасов и ракет. М.: ЦНИИНТИКПК, 1996. 82 с.
5. Способ уничтожения нитроцеллюлозных порохов: пат. Рос. Федерация № 2188385. Опубл. 27.08.2002.
V.K. Kolmakov
ABOUT EXPEDIENCY OF PROCESSING OF THE PROPELLANT POWDER OF THE AMMUNITION FORBIDDEN TO FIGHTING APPLICA TION
Possible methods rational use of the nitrocellulose gunpowder forbidden to fighting application are considered. The method of alkaline destruction which provides safe recycling of the gunpowder which has settled a stock of chemical firmness is offered. Gunpowder turns to absolutely nonflammable, biodecomposed solution of salts of low-molecular organic acids.
Key words: nitrocellulose gunpowder, a stock of chemical firmness, the alkaline destruction, biodecomposed
УДК 621.91
Д.С. Корнаков, асп., (4872) 35-18-79, котакоу [email protected],
В.Ю. Сладков, д-р техн. наук, проф. (4872) 35-18-79, [email protected] (Россия, Тула, ТулГУ)
ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ПЕРЕМЕННОМ ПРИПУСКЕ
В статье представлена методика определения оптимальных режимов механической обработки высокоэнергетических материалов при переменном припуске, обеспечивающих максимальную производительность технологической системы при обеспечении гарантированной безопасности операции.
Ключевые слова: высокоэнергетические материалы, механическая обработка, оптимальные режимы, переменный припуск, технологическая система.
С увеличением в последнее время объемов механической обработки деталей из высокоэнергетических материалов (ВЭМ) острее ставится во-
