Mis on obzhi plahvatuse definitsioon. Mis on plahvatus? Plahvatuste mõiste ja klassifikatsioon

16.05.2022

Plahvatus- kiiresti kulgev füüsikaline või füüsikalis-keemiline protsess, mis toimub väikeses mahus olulise energia vabanemisega lühikese aja jooksul ja põhjustab keskkonnale põrutus-, vibratsiooni- ja termilisi mõjusid, mis on tingitud elektrienergia kiirest paisumisest. plahvatustooted.

deflagratsiooniplahvatus- energia vabanemine põlevate gaasisegude ja aerosoolide pilve mahus eksotermilise keemilise reaktsiooni levimisel allahelikiirusel.

detonatsiooniplahvatus- plahvatus, milles järgnevate lõhkeainekihtide süttimine toimub lööklaine kokkusurumise ja kuumutamise tulemusena, mida iseloomustab asjaolu, et lööklaine ja keemilise reaktsiooni tsoon järgnevad üksteise järel lahutamatult konstantsel ülehelikiirusel.

Kondenseerimata ainete keemiline plahvatus erineb põlemisest selle poolest, et põlemine toimub põleva segu tekkimisel põlemise enda käigus. :36

Plahvatusproduktid on tavaliselt kõrge rõhu ja temperatuuriga gaasid, mis paisudes on võimelised tegema mehaanilist tööd ja põhjustama teiste esemete hävimist. Plahvatusproduktid võivad lisaks gaasidele sisaldada ka peenelt hajutatud tahkeid osakesi. Plahvatuse hävitava mõju põhjustab kõrge rõhk ja lööklaine teke. Plahvatuse mõju võivad kumulatiivsed mõjud suurendada.

Entsüklopeediline YouTube

1 / 5

Vabanenud energia päritolu järgi eristatakse järgmist tüüpi plahvatusi:

Lõhkeainete keemilised plahvatused – algainete keemiliste sidemete energia tõttu.
Surve all olevate mahutite (gaasiballoonid, aurukatlad, torustikud) plahvatused - surugaasi või ülekuumenenud vedeliku energia tõttu. Nende hulka kuuluvad eelkõige:
- Plahvatus paisuv aur keev vedelik (BLEVE) .
- Ülekuumenenud vedelikes rõhu vabanemisel plahvatused.
- Plahvatused, kui segunevad kaks vedelikku, millest ühe temperatuur on palju kõrgem kui teise keemistemperatuur.
Tuumaplahvatused – tuumareaktsioonides vabaneva energia tõttu.
Elektriplahvatused (näiteks äikese ajal).
Vulkaanilised plahvatused.
Plahvatused kosmiliste kehade kokkupõrkel, näiteks kui meteoriidid kukuvad planeedi pinnale.
Gravitatsioonilise kollapsi põhjustatud plahvatused (supernoovatähtede plahvatused jne).

keemilised plahvatused

Puudub üksmeel, milliseid keemilisi protsesse tuleks pidada plahvatuseks. See on tingitud asjaolust, et kiired protsessid võivad toimuda detonatsiooni või deflagratsioonina (aeglane põlemine). Detonatsioon erineb põlemisest selle poolest, et keemilised reaktsioonid ja energia vabanemise protsess kulgevad reageerivas aines lööklaine tekkimisega ning lõhkeaine uute osade kaasamine keemilisesse reaktsiooni toimub lööklaine esiosas ja mitte soojusjuhtivuse ja difusiooni teel, nagu aeglase põlemise korral. Energia ja aine ülekandemehhanismide erinevus mõjutab protsesside kiirust ja nende keskkonnamõju tulemusi, kuid praktikas on nende protsesside kombinatsioone ja üleminekuid põlemiselt detonatsioonile ja vastupidi. Sellega seoses nimetatakse erinevaid kiireid protsesse tavaliselt keemilisteks plahvatusteks, nende olemust täpsustamata.

Keemilise plahvatuse kui eranditult detonatsiooni määratlusele on jäigem lähenemine. Sellest tingimusest tuleneb tingimata, et keemilise plahvatuse ajal, millega kaasneb redoksreaktsioon (põlemine), tuleb põlev aine ja oksüdeerija segada, vastasel juhul piirab reaktsiooni kiirust oksüdeerija kohaletoimetamise protsessi kiirus ja see protsess, on reeglina difusioonilise iseloomuga. Näiteks põleb maagaas kodustes ahjupõletites aeglaselt, sest hapnik siseneb difusiooni teel aeglaselt põlemisalasse. Kui aga segada gaas õhuga, siis see plahvatab väikesest sädemest – mahulisest plahvatusest. On väga vähe näiteid keemilistest plahvatustest, mis ei ole põhjustatud oksüdatsioonist/redutseerimisest, näiteks peene oksiidfosfori (V) reaktsioon veega, kuid seda võib pidada ka auruplahvatuseks.

Üksikud lõhkeained sisaldavad reeglina hapnikku oma molekulide osana. Need on metastabiilsed ained, mis säilivad tavatingimustes enam-vähem pikka aega. Plahvatuse käivitamisel kandub aga ainele piisavalt energiat põlemis- või detonatsioonilaine spontaanseks levimiseks, mis haarab kogu aine massi. Nitroglütseriinil, trinitrotolueenil ja teistel ainetel on sarnased omadused.

PÕHITEAVE SISEMISE JA VÄLISBALLISTIKA KOHTA.

Teadust, mis uurib kuuli (mürsu) liikumist, nimetatakse ballistikaks (ballistika kreeka sõnast BALLO – viskan). Kuulile mõjuvate jõudude olemuse järgi jaotatakse ballistika sise- ja välisballistikaks.

lõhkeained (lõhkeained) nimetatakse ebastabiilseid segusid ja keemilisi ühendeid, mis on väiksemate välismõjude (löök, hõõrdumine, torkimine, kuumutamine jne) mõjul võimelised kiiresti muutuma gaasiliseks.

Plahvatus nimetatakse nähtuseks aine ülikiirest füüsikalisest või keemilisest muutumisest, millega kaasneb tema potentsiaalse (latentse) energia sama kiire muundumine mehaaniliseks tööks.

Keemilist reaktsiooni, millega kaasneb plahvatus, nimetatakse plahvatusohtlik transformatsioon.

Plahvatuse iseloomulikud märgid on järgmised: protsessi lühidus– lõhkeainete tahkest või vedelast olekust gaasilisse olekusse ülemineku kiirus, s.o. teisendusproduktide lõplikku süsteemi. Olenevalt keemilisest koostisest ja plahvatuse toimumistingimustest toimuvad plahvatusohtlikud muundumised erineva kiirusega – sajandiksekunditest miljondikideni. Niisiis põleb suitsuvaba pulbri laeng püssis 0,0012 sekundiga, 1 kg. dünamiit plahvatab 0,00002 sekundi jooksul; gaasi moodustumine - suure hulga paisumisvõimeliste gaasiliste plahvatusproduktide olemasolu. Plahvatuse käigus eraldunud gaasiliste saaduste kogust väljendatakse ligikaudu järgmistes arvudes: 1 l. püroksüliin annab 994 liitrit. gaasilised plahvatusproduktid; 1 l. nitroglütseriin annab 1121 liitrit. gaasilised plahvatusproduktid; soojuse tootmine plahvatusohtlikus muundumisreaktsioonis, mis suurendab gaasiproduktide elastsust.

Plahvatusohtlike transformatsioonide tüübid

Sõltuvalt lõhkeainete keemilisest koostisest ja plahvatuse tingimustest toimuvad plahvatusohtlikud transformatsioonid erineva kiirusega, millega need võivad toimuda: kiire põlemine, tegelik plahvatus, detonatsioon.

kiire põleminePlahvatusohtlik on plahvatusohtliku muundumisprotsess, mis levib kogu lõhkeainete massis kiirusega mitte rohkem kui PAAR meetrit sekundis. Näiteks on mustade pulbriterade põletamine vabas õhus, mis toimub kiirusega 10-12 mm / s.

Suletud mahus toimub lõhkeainete põlemine jõulisemalt kui õhus ning põlemist saadab terav heli. Näitena võib tuua suitsuvaba pulbri lahinglaengu põlemise puuraugus (kiirus kuni umbes 10 m/s). Lõhkeainete järjepideva kiire põlemisega kaasneb enam-vähem kiire gaasirõhu tõus avas, mis tekkides levib väikseima takistuse suunas, tehes samal ajal kuuli või mürsu liikumise, kuuli või mürsu väljatõukamise tööd. kandis.

tegelik plahvatus- lõhkeainete lagunemisprotsess, mis kulgeb tohutu kiirusega, mõõdetuna sadades meetrites sekundis. Sellise plahvatusega kaasneb gaasirõhu järsk tõus plahvatuskohas, gaaside mõju keskkonnale, mis toob kaasa plahvatuskoha vahetus läheduses asuvate esemete lõhenemise ja muljumise.

Detonatsioonnimetatakse protsessiks, mis levib läbi lõhkeainete selle jaoks võimalikult suure plahvatusaine muundamiskiirusega, mõõdetuna tavaliselt tuhandetes meetrites sekundis (püroksüliini detonatsioonikiirus - kuni 6800 m / s, nitroglütseriin - 8200 m / s). Plahvatuse lõpuks, s.o. selleks ajaks, kui kogu laeng laguneb, ei jõua gaasid veel paisuda ja lõhkeaine esialgset mahtu hõivata, millega seoses tekib kohe igas suunas tohutu gaasirõhk. Selline järsk rõhuhüpe ja gaaside mõju viib tõkke killustumiseni pisikesteks tükkideks.

Plahvatus on tavaline füüsiline nähtus, mis on mänginud inimkonna saatuses olulist rolli. See võib hävitada ja tappa ning olla kasulik, kaitstes inimest selliste ohtude eest nagu üleujutus ja asteroidirünnak. Plahvatused erinevad oma olemuselt, kuid protsessi olemuselt on nad alati hävitavad. See tugevus on nende peamine eristav tunnus.

Sõna "plahvatus" on tuttav kõigile. Küsimusele, mis on plahvatus, saab aga vastata vaid selle põhjal, milleks seda sõna kasutatakse. Füüsiliselt on plahvatus energia ja gaaside äärmiselt kiire vabanemise protsess suhteliselt väikeses ruumis.

Gaasi või muu aine kiire (termiline või mehaaniline) paisumine, näiteks granaadi plahvatamisel, tekitab lööklaine (kõrgsurvetsooni), mis võib olla hävitav.

Bioloogias tähendab plahvatus kiiret ja suuremahulist bioloogilist protsessi (näiteks plahvatus arvukuses, plahvatus spetsifikatsioonis). Seega sõltub vastus küsimusele, mis on plahvatus, uuritavast teemast. Kuid reeglina on selle all mõeldud just klassikalist plahvatust, millest tuleb pikemalt juttu.

Plahvatuste klassifikatsioon

Plahvatustel võib olla erinev olemus, jõud. Esinevad erinevates keskkondades (sh vaakum). Sõltuvalt esinemise olemusest võib plahvatused jagada järgmisteks osadeks:

füüsiline (lõhkenud õhupalli plahvatus jne);
kemikaal (näiteks TNT plahvatus);
tuuma- ja termotuumaplahvatused.

Keemilised plahvatused võivad toimuda tahketes, vedelates või gaasilistes ainetes, samuti õhksuspensioonides. Peamised sellistes plahvatustes on eksotermilist tüüpi redoksreaktsioonid ehk eksotermilised lagunemisreaktsioonid. Keemilise plahvatuse näide on granaadi plahvatus.

Füüsilised plahvatused tekivad veeldatud gaasi ja muude rõhu all olevate ainetega mahutite tiheduse rikkumisel. Neid võib põhjustada ka tahke keha koostises olevate vedelike või gaaside soojuspaisumine, millele järgneb kristallstruktuuri terviklikkuse rikkumine, mis viib objekti järsu hävimiseni ja plahvatusefekti ilmnemiseni.

Plahvatusjõud

Plahvatuste võimsus võib olla erinev: tavalisest valjuhäälsest popinast, mis tuleneb õhupalli lõhkemisest või plahvatanud paugutisest, kuni supernoovade hiiglaslike kosmiliste plahvatusteni.

Plahvatuse intensiivsus sõltub vabaneva energia hulgast ja selle vabanemise kiirusest. Keemilise plahvatuse energia hindamisel kasutatakse sellist indikaatorit nagu eralduv soojushulk. Füüsilise plahvatuse energiahulga määrab aurude ja gaaside adiabaatilise paisumise kineetilise energia hulk.

inimese tekitatud plahvatused

Tööstusettevõttes ei ole plahvatusohtlikud esemed haruldased ja seetõttu võivad seal tekkida sellised plahvatused nagu õhk, maa ja sisemised (tehnilise konstruktsiooni sees). Söekaevanduses ei ole metaaniplahvatused haruldased, mis on eriti iseloomulik süvakaevandustele, kus seetõttu puudub ventilatsioon. Pealegi on erinevad söekihid erineva metaanisisaldusega ja seetõttu on kaevandustes erinev plahvatusohtlikkuse tase. Donbassi süvakaevanduste jaoks on suureks probleemiks metaani plahvatused, mis nõuavad selle sisalduse suurendamist kontrolli ja jälgimist kaevandusõhus.

Plahvatusohtlikud esemed on mahutid, milles on rõhu all veeldatud gaas või aur. Samuti sõjaväelaod, ammooniumnitraadiga konteinerid ja palju muid objekte.

Tööl toimuva plahvatuse tagajärjed võivad olla ettearvamatud, sealhulgas traagilised, mille hulgas on liidripositsioonil võimalik kemikaalide eraldumine.

Plahvatuste kasutamine

Plahvatusefekti on inimkond pikka aega kasutanud erinevatel eesmärkidel, mida võib jagada rahumeelseteks ja sõjalisteks. Esimesel juhul räägime suunatud plahvatuste tekitamisest lammutatavate hoonete hävitamiseks, jääummikutest jõgedel, maavarade kaevandamisel, ehituses. Tänu neile vähenevad oluliselt püstitatud ülesannete elluviimiseks vajalikud tööjõukulud.

Lõhkeaine on keemiline segu, mis teatud, kergesti saavutatavate tingimuste mõjul läheb ägedasse keemilisesse reaktsiooni, mille tulemuseks on kiire energia ja suure gaasikoguse vabanemine. Oma olemuselt sarnaneb sellise aine plahvatus põlemisele, ainult et see toimub tohutu kiirusega.

Välismõjud, mis võivad plahvatust esile kutsuda, on järgmised:

mehaanilised mõjud (näiteks löök);
keemiline komponent, mis on seotud lõhkeainele muude komponentide lisamisega, mis kutsuvad esile plahvatusohtliku reaktsiooni alguse;
temperatuuri mõju (lõhkeaine kuumenemine või sellel olevad sädemed);
lähedal aset leidnud plahvatuse plahvatus.

Välismõjudele reageerimise määr

Lõhkeaine reaktsiooni aste mis tahes mõjule on eranditult individuaalne. Niisiis süttivad teatud tüüpi püssirohud kuumutamisel kergesti, kuid jäävad keemiliste ja mehaaniliste mõjude mõjul inertseks. TNT plahvatab teiste lõhkeainete plahvatamisel ja see ei ole eriti tundlik muude tegurite suhtes. Elavhõbeda fulminaati kahjustavad kõikvõimalikud löögid ja mõned lõhkeained võivad isegi spontaanselt plahvatada, muutes sellised ühendid väga ohtlikuks ja kasutuskõlbmatuks.

Kuidas lõhkeaine plahvatab?

Erinevad lõhkeained plahvatavad veidi erineval viisil. Näiteks püssirohtu iseloomustab kiire süttimisreaktsioon energia vabanemisega suhteliselt pika aja jooksul. Seetõttu kasutatakse seda sõjalistes asjades, et anda kassettidele ja mürskudele kiirust ilma nende kestasid purustamata.

Teist tüüpi plahvatuse (detonatsiooni) korral levib plahvatusreaktsioon ainest ülehelikiirusel ja see on ka põhjus. See toob kaasa asjaolu, et energia vabaneb väga lühikese aja jooksul ja tohutu kiirusega, mistõttu metallkapslid rebenevad seestpoolt lahti. Seda tüüpi plahvatus on tüüpiline selliste ohtlike lõhkeainete jaoks nagu RDX, TNT, ammoniit jne.

Plahvatusohtlikud tüübid

Välismõjude suhtes tundlikkuse tunnused ja plahvatusjõu näitajad võimaldavad jagada lõhkeained 3 põhirühma: tõukejõud, initsieerimine ja lõhkamine. Viskepulbrite hulka kuuluvad erinevat tüüpi püssirohud. Sellesse rühma kuuluvad väikese võimsusega plahvatusohtlikud segud paugutite ja ilutulestike jaoks. Sõjanduses kasutatakse neid valgustus- ja signaalrakettide tootmiseks, padrunite ja kestade energiaallikana.

Lõhkeainete initsieerimise tunnuseks on tundlikkus välistegurite suhtes. Samal ajal on neil madal plahvatusvõime ja soojuse hajumine. Seetõttu kasutatakse neid lõhketööde ja raketikütuse lõhkeainete detonaatorina. Need on enesehävitamise vältimiseks hoolikalt pakitud.

Tugevatel lõhkeainetel on suurim plahvatusjõud. Neid kasutatakse pommide, mürskude, miinide, rakettide jne täidisena. Kõige ohtlikumad neist on heksogeen, tetrüül ja PETN. Vähem võimsad lõhkeained on TNT ja plastiid. Kõige vähem võimsate hulgas on ammooniumnitraat. Suure plahvatusjõuga brisantained on ka välismõjude suhtes tundlikumad, mistõttu on need veelgi ohtlikumad. Seetõttu kasutatakse neid koos vähem võimsate või muude komponentidega, mis põhjustavad tundlikkuse vähenemist.

Plahvatusohtlikud parameetrid

Vastavalt energia ja gaasi vabanemise mahtudele ja kiirusele hinnatakse kõiki lõhkeaineid selliste parameetrite järgi nagu sära ja plahvatusohtlikkus. Brisatness iseloomustab energia vabanemise kiirust, mis mõjutab otseselt lõhkeaine hävitamisvõimet.

Plahvatusohtlikkus määrab gaaside ja energia eraldumise suuruse ning sellest tulenevalt plahvatuse käigus tekkiva töö hulga.

Mõlema parameetri puhul on esikohal heksogeen, mis on kõige ohtlikum lõhkeaine.

Niisiis, püüdsime vastata küsimusele, mis on plahvatus. Ja kaaluti ka peamisi plahvatuste liike ja lõhkeainete klassifitseerimise meetodeid. Loodame, et pärast selle artikli lugemist saite üldise ettekujutuse, mis on plahvatus.

PLAHVATUS – aine oleku järsu muutumisega kaasnev ülikiire energia vabanemine, millega tavaliselt kaasneb sama kiire energia muundumine mehaaniliseks tööks, keskkonna hävitamine, löögi- või plahvatuslaine teke ja levimine keskkonnas.

Plahvatuse koht on konkreetses olukorras kuvatav plahvatusliku tegevuse jälgede kogum, mille tuvastamine ja fikseerimine on võimatu ilma plahvatuse ilmingute peamisi tunnuseid üldiselt ja teatud konstruktsiooniga lõhkeseadeldisi esile toomata. eriti.

Plahvatuste endi klassifikatsioonid on mitmekesised ja arvukad, mille kriteeriumid on keskkond, milles need on tekitatud (maapealne, mittekontaktne, veealune jne), plahvatusproduktide kontsentratsiooni olemasolu teatud suunas (kumulatiivne). ) ja muud tegurid. Plahvatustüüpide üksikasjaliku loetelu annab R.A. Strehlow ja W.E. Bacer (1976):

1) looduslikud plahvatused (välk, vulkaanid, meteoriidid jne);

2) tahtlikud plahvatused (tuuma; militaar-, tööstus- ja pürotehniliste lõhkeainete plahvatused; kütuse-õhu segude plahvatused; plahvatused kahuri või relvasuudmes; elektri- ja laserplahvatused; plahvatused sisepõlemismootorite silindrites; uurimisplahvatused jne. );

3) juhuslikud plahvatused (kondenseerunud lõhkeainete plahvatused; rõhu all olevate mahutite, ülekuumenenud vedelikuga mahutite, kontrollimatute keemiliste muundumiste läbinud ainetega mahutite plahvatused jne).

Kohtuekspertiisikirjanduses peetakse süstematiseerimiskriteeriumiks kõige sagedamini plahvatuse olemust. Niisiis, A.M. Larin ja kaasautorid eristavad plahvatusi: 1) füüsiline (aurukatla plahvatus); 2) elektriline (välk); 3) aatomi (tuumalaengu plahvatus); 4) keemiline (suurlõhkeainete plahvatused).

K.V. Vishnevetsky, A.I. Gaeva, A.V. Gusev, V.N. Mihhailoshin pakub välja järgmise plahvatuse klassifikatsiooni:

■ sõltuvalt lõhkeaine tüübist: 1) õhuga segunenud vedelike (näiteks propaan, metaan, naftasaadused jne) gaaside ja aurude, samuti teatud materjalide süttiva õhus lenduva tolmu plahvatus (näiteks kivisüsi, jahu, tubakas, puit, plast); 2) tahke lõhkeaine plahvatused;

■ olenevalt plahvatusenergia levimisviisist: 1) mahuline (plahvatus, mille puhul kahjustusi tekitab lööklaine, mis tekib pilve plahvatamisel); 2) suunatud (keskkond liigub peamiselt etteantud suunas ja arvestuslikul kaugusel (kumulatiivne plahvatus).

M.A. Mihhailov tunnistab õigustatult Yu.M. pakutud plahvatuste klassifikatsiooni. Dildin, V.V. Martõnov, A. Yu. Semenov, A.A. Shmyrev füüsikaliste ja keemiliste plahvatuste kohta.

Füüsilised plahvatused (süsteemi füüsikalised muundumised) võivad toimuda siis, kui aine läheb väljast kuumutamisel kiiresti auruolekusse, tekib võimas sädelahendus, kahe aine segunemine vedelas olekus suure temperatuurierinevuse juures (näiteks kui vesi siseneb sulametalli).

Füüsilise plahvatuse tahtliku ebaseadusliku kasutamise näideteks on surugaasiga ballooni asetamine ahju ahju, isevalmistatud lõhkekeha valmistamine.

Kuritegelikel eesmärkidel korraldatakse sagedamini keemilisi plahvatusi, mille käigus lõhkeainete energia muundub keemilise reaktsiooni tulemusena surugaaside energiaks. Plahvatuse fakti eeluurimist teostavad isikud peavad enamasti tegelema keemiliste plahvatuste tagajärgedega, mida iseloomustavad järgmised tegurid:

1) eksotermilisus (soojuse eraldumine, mille tõttu gaasilised tooted kuumutatakse kõrgele temperatuurile ja nende edasine paisumine; mida suurem on soojus ja reaktsiooni levimiskiirus, seda suurem on plahvatuse hävitav mõju);

2) plahvatusreaktsiooni suur levimiskiirus (plahvatusohtliku põlemise või detonatsiooni kujul; määratakse reaktsiooni toimumiseks vajaliku minimaalse aja alusel);

3) keemilise reaktsiooni suure hulga gaasiliste saaduste eraldumine (annab plahvatusele rõhulangusest tekkiva lööklaine abil hävitava jõu).

Keemilise plahvatusreaktsiooni protsess koosneb kolmest etapist. See:

1) initsiatsioon - välise impulsi (hõõrdumine, kuumenemine, löök jne) poolt põhjustatud plahvatusprotsessi ergastamine;

2) detonatsioon - lõhkeaine gaasiks muutumise reaktsiooni läbimine laengumassi sees helikiirust ületava kiirusega;

3) lööklaine tekkimine ja levimine - toimub gaasisegu järsu paisumise tagajärjel, mis põhjustab väliskeskkonnas rõhu järsu hüppe, mille tagajärjel õhku lõhkelaengu ümber on ümberasustatud. Ülerõhufaas kestab sekundi murdosa, vähenedes järk-järgult ümbritseva rõhu väärtuseni; samal ajal hakkab väljatõrjutud suruõhk liikuma vastupidises suunas, püüdes täita plahvatuse epitsentris tekkinud vaakumit, mis toob kaasa objektide täiendava hävimise ja üksikute objektide liikumise.

Plahvatuse kahjutegurid. Keemilise plahvatusega kaasneb suure hulga kõrge temperatuurini kuumutatud ja kõrge rõhuni kokkusurutud toodete teke, mis paisudes moodustavad lööklaine, millel on tugev dünaamiline mõju keskkonnale ja tegeliku olukorra objektidele. Plahvatuse kahjustav mõju seisneb varaobjektide ja inimeste kahjustamises. Selliseid plahvatuse mõjudele viitavaid märke väliskeskkonnas nimetatakse plahvatusteguriteks. Keemilise plahvatuse peamised tegurid on:

1) termiline (süttiv) toime, mis väljendub tulekollete tekkimises päris sisustusobjektides, põletuste tekitamises inimkeha pinna avatud aladel, mis asuvad kuni 7 lõhkelaengu raadiuse kaugusel; plahvatuse termilise efekti peamised tunnused: a) suitsetamise jäljed; b) sulamisjäljed;

2) kumulatiivne mõju, mis väljendub sihtmärgi lüüasaamises laengu ja voodrimaterjalide plahvatusproduktide kontsentreeritud ja suunatud joaga, mis toob kaasa barjääri läbitungimissügavuse olulise suurenemise;

3) killustumine, mis tekib tugevasse metallkesta paigutatud laengute plahvatamisel, kui lõhkemõju tagajärjel kest purustatakse ja tekkinud killud (primaarsed) paiskuvad suurel kiirusel maha; killustumise tunnused: a) kraatrid ja jäljed (kriimustused) objektidel; b) läbivad augud ja "pimedad" kildude sisseviimisest takistuste materjalidesse; c) inimorganismile iseloomulik (mitmekordne ja erineva lokalisatsiooniga) kahjustus;

4) löögitegevus, mis avaldub sihtmärgi tabamises liikuva mürsu kineetilisest energiast, mille materjalijäljed on plahvatuse killustumisele, tugev-plahvatusohtlikule, üliplahvatusohtlikule toimele iseloomulikud jäljed;

5) plahvatusohtlik tegevus, mida iseloomustab sihtmärgi lüüasaamine (hävitamine) lõhkelaengu plahvatusproduktide ja sellest tuleneva lööklaine toimel, mis avaldub plahvatuse keskpunktist palju suuremas ruumis ja põhjustab pöördumatuid muutusi. keskkond; selle tunnused: a) inimeste lüüasaamine; b) keskkonnaobjektide liikumine; c) üksikute elementide ja esemete hävitamine, kahjustamine ja deformatsioon plahvatuse piirkonnas; d) plahvatuses hävinud objektide elementide kiire paisumine, millele järgneb kokkupõrkega vastastikune mõju keskkonna teiste objektidega;

6) lõhkemis- (purustus-) toime, mis väljendub lõhkeainete võimes tekitada plahvatuse ajal laenguga otseses kokkupuutes oleva aine hävimist (muljumist); plahvatuse lööklaine põhijooned: a) lehter maapinnas ja muudes materjalides; b) metallplastilise voolutsooni lokaalsed deformatsioonid; c) hävitamine mõlkide, kraatrite, laastude kujul kõrge tugevusega metallist, raudbetoonist, tellistest jne; d) puidust, klaasist, polümeermaterjalidest jne madala tugevusega objektide täieliku hävimise kohalikud alad; e) raskete kehavigastuste tekitamine inimkehal;

7) eriotstarbeline tegevus (valgustus, signaal, segamine jne).

Plahvatuse kahjustav mõju kehale on näidatud joonisel 3.3.

Joonis 3.3 – Avatud kehapiirkondade kahjustused plahvatuse ajal.

Seega on plahvatuse ajal kahjustava mõjuga detonatsiooniproduktid, lõhkeained, keskkonna lööklaine, lõhkekeha killud, erilised kahjustavad elemendid ja ained ning sekundaarsed mõjud. Nende kombinatsiooni tähistatakse plahvatuse kahjustavate teguritega, mis on näidatud skeemil 3.4.

Skeem 3.4 – Kahjustavate plahvatustegurite klassifikatsioon.

Plahvatuse kahjustavate tegurite traumaatiline mõju on mitmetähenduslik. Plahvatusvigastused on äärmiselt mitmekesised: üksikutest šrapnellhaavadest kuni täiskasvanud inimese keha täieliku hävimiseni. Kahjustavate tegurite traumaatiline mõju on näidatud skeemil 3.5.

Kuna lõhkeseadeldisi eristatakse nende konstruktiivse ja võimsuse mitmekesisuse poolest, arvestatakse kaugusi plahvatuse keskpunktist mitme tingimusliku kvalitatiivse kauguse alusel:

a) otsekontakt (lähedane, "kontakt", "null" kaugus), kui ohvri keha on plahvatusohtlike gaaside koosmõju tsoonis;

b) suhteliselt lähedal (lööklaine toimepiirkonnas, kuid väljaspool plahvatusohtlike gaaside toimetsooni);

c) lühike vahemaa, kui mõjuvad ainult mürsu killud või lõhkeseadeldise osad.

Plahvatuskahjustuste võrdlevad karakteristikud kõigil vahemaadel on toodud tabelis 3.1.

Skeem 3.5 – Plahvatuse kahjustavate tegurite traumaatilise mõju olemus.

Tabel 3.1 - Kahjustuse iseloom sõltuvalt plahvatuse kaugusest (V.L. Popovi järgi, 2002) 62

Plahvatuskaugus	kahjustav	Kahjustuse olemus
1. Mürsu kokkupuude kehaga või väga lähedalt (plahvatusohtlike gaaside ulatuses)	- plahvatusohtlike gaaside laine Lõhkeaine tükid lööklaine Kesta killud, süütenöör, sekundaarsed mürsud	Kombineeritud kahjustused: Kehaosade hävitamine ja eraldamine Laulmine – tahmumine Luude ja siseorganite suletud vigastused Kildude haavad
2. Suhteliselt lähedal (lööklaine ulatuses)	- lööklaine Keha kukutamine ja kukutamine Shelli killud sekundaarsed mürsud	- suletud ja lahtised luumurrud ja siseorganite vigastused Kildude haavad
3. Sulgege hävitavate tõkete olemasolul	- tõkkepuu hävitamine killud	- luude ja siseorganite suletud ja lahtised vigastused Kildude haavad
4. Mitte lähedal	- üksikud killud	- üks või mitu šrapnellihaava

62 Popov, V.L. Kohtumeditsiin: õpik / V.L. Popov. - Peterburi: Peeter, 2002. - S. 214-215.

Seega võimaldavad lõhkekehade, lõhkeseadeldiste, plahvatuste ja nende jälgede üldomadused määrata uuritavate objektide ulatuse, nende uurimise suunad, ehitada mõistlikult üles uurimis- ja ekspertversioonid seadme spetsiifikaga seotud asjaolude kohta. ning lõhkeainete ja lõhkekehade tegevust, samuti võimalikke allikaid uuritavate objektide päritolu kohta plahvatuse fakti kohta.

Plahvatusvigastus on ainus vigastusliik, mille tagajärjel mõjuvad inimese kehale väga lühikese aja jooksul üheaegselt mehaanilised, termilised ja keemilised tegurid. Just see kombinatsioon määrab selle originaalsuse, võimaldab eristada erinevat tüüpi plahvatusi vastavalt kohtuarstliku ekspertiisi tulemustele.

Rohkem teemal Plahvatuste üldised omadused ja neid kahjustavad tegurid:

Kehavigastuste tunnused ja nende kirjeldus surnukeha esmasel uurimisel selle avastamiskohas
Sündmuskoha kontrollimisel visuaalselt tuvastatud kuulihaavade kontroll surnukehal
Plahvatuste üldised omadused ja neid kahjustavad tegurid

- Autoriõigus - Advokatuur - Haldusõigus - Haldusmenetlus - Monopolivastane ja konkurentsiõigus - Vahekohtumenetlus (majandus) - Audit - Pangandussüsteem - Pangaõigus - Äri - Raamatupidamine - Asjaõigus - Riigiõigus ja juhtimine - Tsiviilõigus ja protsess - Raharinglus, rahandus ja krediit - Raha - Diplomaatiline ja konsulaarõigus - Lepinguõigus -

Ühiskondlikud toitlustusettevõtted kasutavad ja töötlevad põlev- ja plahvatusohtlikke tooraineid erinevas agregatsiooniastmes (essentsid, orgaanilised happed, rasvad, õlid, jahu, tuhksuhkur jne). Lisaks on tootmine varustatud ülerõhu all töötavate anumate ja aparaatidega, sealhulgas külmutusagregaatidega, mille külmaaineks on reeglina plahvatusohtlik gaas või ammoniaak. Kütmiseks, kuivatamiseks, röstimiseks, toiduvalmistamiseks, küpsetamiseks kasutatakse soojusseadmeid, mis töötavad elektrivoolu, gaasi, vedela ja tahke kütuse termilisel ilmingul. Ringlevate ainete omadustest, tehnoloogiliste protsesside olemusest lähtuvalt liigitatakse toiduainete tootmine plahvatusohtlikuks ja tuleohtlikuks.

Plahvatus nimetatakse aine oleku järsu muutumisega kaasnevaks energia kiireks vabanemiseks, millega kaasneb keskkonna hävimine ja lööklaine või plahvatuslaine levimine selles, algenergia üleminekuks aine liikumise energiaks. .

Plahvatuse käigus areneb rõhk kümnete ja sadade tuhandete atmosfääride ulatuses ning lõhkekeha kiirust mõõdetakse kilomeetrites sekundis.

Lõhkeained- need on ühendid või segud, mis on võimelised kiiresti ise levima keemiliselt muunduma, moodustades gaase ja eraldades märkimisväärsel hulgal soojust. Selline muundumine, mis on tekkinud mingil hetkel sobiva impulsi (kuumutamine, mehaaniline löök, teise lõhkeaine plahvatus) mõjul, levib suurel kiirusel kogu lõhkeaine massile.

Suure hulga gaaside kiire moodustumine ja nende kuumutamine kõrgete temperatuurideni (1800 ... 3800 ° C) reaktsioonisoojuse tõttu selgitavad plahvatuskohas kõrge rõhu tekkimise põhjust.

Erinevalt tavapärase kütuse põletamisest kulgeb plahvatusreaktsioon ilma õhuhapniku osaluseta ja võimaldab protsessi suure kiiruse tõttu saada väikeses mahus tohutuid võimsusi. Näiteks 1 kg kivisöe jaoks kulub umbes 11 m 3 õhku ja soojust eraldub ligikaudu 9300 W. 1 kg heksogeeni plahvatus, mille maht on 0,00065 m 3, toimub sajatuhandiksekundi jooksul ja sellega kaasneb 1580 W soojuse eraldumine.

Mõnel juhul on algenergia algusest peale kokkusurutud gaaside soojusenergia. Ühel hetkel võivad sidemete eemaldamise või nõrgenemise tõttu gaasid paisuda ja toimub plahvatus. Seda tüüpi plahvatuse põhjuseks võib pidada surugaasidega silindrite plahvatust. Seda tüüpi plahvatustega on seotud aurukatelde plahvatused. Nendes olevate kokkusurutud gaaside algenergia moodustab aga vaid osa plahvatuse energiast; Olulist rolli mängib siin ülekuumenenud vedelik, mis võib rõhu vähendamisel kiiresti aurustuda.

Plahvatuse põhjused ja olemus võivad olla erinevad.

ketiteooria gaasiplahvatuse toimumine määrab ahelreaktsioonide toimumise tingimused. Ahelreaktsioonid on keemilised reaktsioonid, mille käigus tekivad aktiivsed ained (vabad radikaalid). Erinevalt molekulidest on vabadel radikaalidel vabad küllastumata valentsid, mis viib nende hõlpsa interaktsioonini algsete molekulidega. Kui vaba radikaal interakteerub molekuliga, katkeb selle üks valentssidemetest ja seega moodustub reaktsiooni tulemusena uus vaba radikaal. See radikaal reageerib omakorda kergesti teise lähtemolekuliga, moodustades uuesti vaba radikaali. Selle tulemusena toimub neid tsükleid korrates aktiivsete plahvatuskeskuste arvu laviinilaadne kasv.

Soojusenergia tuleneb termilise tasakaalu rikkumise tingimustest, kus reaktsioonist tulenev soojussisend muutub suuremaks kui soojusülekanne. Reaktsiooni mõjutab lisaks süsteemis toimuv kuumutamine. Selle tulemusena suureneb reaktsioonikiirus järk-järgult, mis viib teatud tingimustel plahvatuseni. Kuumusega kokkupuutel võib tekkida suure võimsusega plahvatus ja suhteliselt aeglane põlemine.

Plahvatus kokkupõrkel on seotud lokaalse mikroskoopilise kuumutamise toimega, mis on eriti tugev kokkupõrkel väga kõrge rõhu tõttu. Kohalik kuumutamine katab tohutul hulgal molekule ja viib teatud tingimustel plahvatuseni.

Plahvatusest tekkiv keskkonna (õhk, vesi, pinnas) kokkusurumine ja liikumine kandub edasi üha kaugematesse kihtidesse. Keskkonnas levib eriline häire – lööklaine ehk plahvatusaine. Kui see laine jõuab ükskõik millisesse ruumipunkti, siis tihedus, temperatuur ja rõhk kasvavad järsult ning keskkonna aine hakkab liikuma laine levimise suunas. Tugeva lööklaine levimise kiirus ületab reeglina oluliselt heli kiirust. Levides see kiirus väheneb ja lõpuks muutub lööklaine tavaliseks helilaineks.

Plahvatuse allika lähedal võib õhu liikumise kiirus ulatuda tuhandete meetriteni sekundis ja liikuva õhu kineetiline energia on võrdne 50% lööklaine koguenergiast.

Kui lööklaine levib mitte inertses keskkonnas, vaid näiteks lõhkeaines, võib see põhjustada selle kiire keemilise muundumise, mis levib läbi aine lainekiirusel, toetab lööklaine ega lase sellel levida. tuhmuma. Seda nähtust nimetatakse detonatsioon ja lööklaine, mis aitab kaasa kiirele reaktsioonile, nimetatakse detonatsioonilaineks.

Iga plahvatus põhjustab reeglina tulekahjusid. Põlemine on põleva aine ja oksüdeeriva aine vaheline keerukas füüsikaline ja keemiline koostoime protsess. Põlemisprotsessis võivad oksüdeerijad olla hapnik, kloor, broom ja mõned muud ained, nagu lämmastikhape, bertolleti sool ja naatriumperoksiid. Põlemisprotsessides levinud oksüdeerija on õhus olev hapnik. Oksüdatsioonireaktsioon võib teatud tingimustel ise kiireneda. Seda oksüdatsioonireaktsiooni isekiirendamise protsessi koos põlemisele üleminekuga nimetatakse isesüttimiseks. Põlemise toimumise ja kulgemise tingimused on sel juhul põleva aine, õhuhapniku ja süüteallika olemasolu. Põlevaine ja hapnik on omavahel reageerivad ained ja moodustavad põleva süsteemi ning süüteallikas põhjustab selles põlemisreaktsiooni.

Põlevad süsteemid võivad olla keemiliselt homogeensed ja heterogeensed. Keemiliselt homogeensed süsteemid hõlmavad süsteeme, milles põlev aine ja õhk on omavahel ühtlaselt segunenud, näiteks põlevate gaaside, aurude või tolmu segud õhuga.

Keemiliselt heterogeensed süsteemid hõlmavad süsteeme, milles põlev aine ja õhk on liidetud, näiteks tahked põlevad materjalid ja vedelikud, õhku sisenevad põlevate gaaside ja aurude joad. Kell. Keemiliselt mittehomogeensete põlevate süsteemide põlemisel difundeerub õhuhapnik pidevalt läbi põlemissaaduste põlevasse ainesse ja seejärel reageerib sellega.

Põlemistsoonis eralduvat soojust tajuvad põlemisproduktid, mille tulemusena need kuumutatakse kõrge temperatuurini, mida nimetatakse põlemistemperatuuriks.

Kineetiline põlemine, st gaaside, aurude või tolmu keemiliselt homogeense põleva segu põlemine õhuga, toimub erinevalt. Kui põlev segu tuleb põletist teatud kiirusega, siis põleb see ühtlase leegiga. Sama segu, mis on täitnud suletud mahu, põlemine võib põhjustada keemilise plahvatuse.

Kineetiline põlemine on võimalik ainult teatud gaasi, aurude, tolmu ja õhu vahekorras. Põlevainete minimaalset ja maksimaalset kontsentratsiooni õhus, mis võivad süttida, nimetatakse süttimise (plahvatuse) alumiseks ja ülemiseks kontsentratsioonipiiriks.

Kõiki segusid, mille kontsentratsioon jääb süttimispiiride vahele, nimetatakse plahvatusohtlikuks ja tuleohtlikuks.

Segud, mille kontsentratsioon on allpool alumist ja ülemist süttivuspiiri, ei ole võimelised põlema suletud ruumides ja neid peetakse ohututeks. Kuid segud, mille kontsentratsioon on üle süttimispiiri, on suletud õhuhulgast väljudes võimelised põlema difusioonleegiga, see tähendab, et nad käituvad nagu aurud ja gaasid, mis ei segune õhuga.

Tuleohtlike ainete kontsentratsioonipiirid ei ole püsivad ja sõltuvad mitmest tegurist. Süttimispiiride muutumist mõjutavad suurel määral süüteallika võimsus, inertgaaside ja aurude segunemine, põleva segu temperatuur ja rõhk.

Süüteallika võimsuse suurenemine viib süüte (plahvatus) ala laienemiseni koos süüte alampiiri vähenemisega ja süüte ülemise piiri suurenemisega.

Kui plahvatusohtlikku segu sisestatakse mittesüttivad gaasid, siis ülemine süttivuspiir langeb järsult ja alumine piir muutub veidi. Süttimisala väheneb ja teatud mittesüttivate gaaside kontsentratsioonil segu lakkab süttimast.

Plahvatusohtliku segu algtemperatuuri tõusuga selle süütevahe laieneb, alumine piir väheneb ja ülemine piir suureneb.

Kui põleva segu rõhk langeb alla normi, väheneb süüteala. Madala rõhu korral muutub segu ohutuks.

Segu alumisel süttimispiiril on tekkiv soojushulk ebaoluline ja seetõttu ei ületa rõhk plahvatuse ajal 0,30 ... 0,35 MPa. Põlevaine kontsentratsiooni suurenemisega suureneb plahvatusrõhk. Enamiku segude puhul on see 1,2 MPa.

Põlevaine kontsentratsiooni edasisel suurenemisel plahvatusrõhk väheneb ja ülemisel süttimispiiril muutub see samaks kui alumisel.

Aurude ja õhu segude plahvatusohtlikud omadused ei erine põlevate gaaside ja õhu segude omadustest. Vedeliku küllastunud aurude kontsentratsioon on teatud suhtes selle temperatuuriga. Neid temperatuure nimetatakse süttimise (plahvatuse) temperatuuripiirideks.

ülemine temperatuuripiir nimetatakse vedeliku kõrgeimaks temperatuuriks, mille juures moodustub küllastunud aurude segu õhuga, mis on siiski võimeline süttima, kuid sellest kõrgemal temperatuuril ei saa tekkivad õhuga segatud aurud suletud mahus süttida.

madalam temperatuuripiir nimetatakse vedeliku madalaimaks temperatuuriks, mille juures moodustub küllastunud aurude ja õhu segu, mis on võimeline süttima, kui sinna tuuakse süüteallikas. Madalamal vedelikutemperatuuril ei ole aurude ja õhu segu süttimisvõimeline.

Vedelike süttimistemperatuuri alumist piiri nimetatakse muidu leekpunktiks, mis võetakse aluseks vedelike klassifitseerimisel tuleohtlikkuse astme järgi. Seega nimetatakse vedelikke, mille leekpunkt on kuni 45 ° C, tuleohtlikuks ja üle 45 ° C põlevateks.

Toiduaineettevõtetes kaasneb paljude tehnoloogiliste protsessidega peene orgaanilise tolmu (jahu, tuhksuhkur, tärklis jne) eraldumine, mis teatud kontsentratsioonil moodustab plahvatusohtliku tolmu-õhu segu.

Tolm võib olla kahes olekus: õhus hõljuv (aerosool) ja settinud seintele, lagedele, seadmete konstruktsiooniosadele jne (aerogeel).

Aerogeeli iseloomustab isesüttimistemperatuur, mis erineb vähe tahke aine isesüttimistemperatuurist.

Aerosooli isesüttimistemperatuur on alati palju kõrgem kui aerogeelil ja ületab isegi aurude ja gaaside isesüttimistemperatuuri. Seda seletatakse asjaoluga, et põleva aine kontsentratsioon aerosooli ruumalaühikus on sadu kordi väiksem kui aerogeelil, seetõttu võib soojuse eraldumise kiirus ületada soojusülekande kiirust ainult oluliselt kõrgel temperatuuril. .

Tabelis. toodud mõnede tolmude aerogeeli ja aerosooli isesüttimistemperatuurid.

Nagu gaasisegude puhul, toimub süttimine ja leegi levik kogu aerosooli mahus ainult siis, kui selle kontsentratsioon on üle alumise süttimispiiri.

Mis puudutab aerosoolide süttivuse ülemisi piire, siis need on nii kõrged, et enamasti on need praktiliselt kättesaamatud. Näiteks suhkrutolmu ülemise süttimispiiri kontsentratsioon on 13500 g/m 3 .

Põlevate ainete isesüttimistemperatuur on erinev. Mõne jaoks ületab see 500 ° C, teiste jaoks jääb see keskkonna piiridesse, mida võib keskmiselt võtta kui 0 ... 50 ° C.

Näiteks kollane fosfor temperatuuril 15°C ise kuumeneb ja süttib. Ained, mis võivad kuumenemata isesüttida, kujutavad endast suurt tuleohtu ja neid nimetatakse isesüttivateks ning nende isesüttimise protsessi põlemisfaasi defineeritakse terminiga isesüttimine. Spontaansed ained jagunevad kolme rühma:

ained, mis süttivad õhuga kokkupuutel iseeneslikult (taimeõlid, loomsed rasvad, pruun- ja mustsüsi, raudsulfiidid, kollane fosfor jne);

ained, mis süttivad veega kokkupuutel iseeneslikult (kaalium, naatrium, kaltsiumkarbiid, leelismetallide karbiidid, kaltsium- ja naatriumfosfor, kustutamata lubi jne);

ained, mis üksteisega segunedes süttivad iseeneslikult (atsetüleen, vesinik, metaan ja etüleen segatuna klooriga; kaaliumpermanganaat segatuna glütseriini või etüleenglükooliga; tärpentin klooris jne).

Suur plahvatus- ja tuleoht toiduettevõtetes on orgaanilise tolmu segunemine õhuga.

Tuleohu järgi jagunevad kõik tolmud sõltuvalt nende omadustest plahvatusohtlikeks aerosoolseisundis ja tuleohtlikeks aerogeeli olekus.

Esimesse plahvatusohtlikkuse klassi kuulub tolm, mille süttivuse (plahvatusohtlikkus) piirmäär on kuni 15 g/m 3 . Sellesse klassi kuuluvad väävli, kampoli, tuhksuhkru jne tolm.

Teise klassi kuulub plahvatusohtlik tolm, mille süttivuspiir (plahvatusohtlikkus) on madalam 16 ... 65 g / m 3. Sellesse rühma kuuluvad tärklise, jahu, ligniini jne tolm.

Aerogeeli olekus tolmud jagunevad tuleohu järgi ka kahte klassi: esimene klass on kõige tuleohtlikum isesüttimistemperatuuriga kuni 250 °C (näiteks tubakatolm - 205 °C, teraviljatolm - 250 °C ° C); teine klass - tuleohtlik isesüttimistemperatuuriga üle 250 ° C (näiteks saepuru - 275 ° C).