Všeobecné informácie o procesoch výbuchu a spaľovania. Výbuch: pôsobenie rázových vĺn a faktory poškodenia Čo je klasifikácia výbuchov

Vybuchne za 0,0001 sekundy a uvoľní 1,470 kalórií tepla a cca. 700 litrov plynu. Cm. Výbušniny.

Článok reprodukoval text z Malej sovietskej encyklopédie.

Výbuch, proces uvoľnenia veľkého množstva energie v obmedzenom množstve v krátkom časovom období. V dôsledku vákua sa látka, ktorá vypĺňa objem, v ktorom sa uvoľňuje energia, mení na vysoko zahriaty plyn s veľmi vysokým tlakom. Tento plyn pôsobí veľkou silou životné prostredie spôsobí jeho pohyb. Výbuch v pevnom médiu je sprevádzaný jeho zničením a rozdrvením.

Pohyb generovaný výbuchom, pri ktorom dochádza k prudkému zvýšeniu tlaku, hustoty a teploty média, sa nazýva nárazová vlna. Čelo tlakovej vlny sa šíri cez médium vysokou rýchlosťou, v dôsledku čoho sa oblasť pokrytá pohybom rýchlo rozširuje. Výskyt tlakovej vlny je charakteristickým dôsledkom V. v rôznych médiách. Ak nie je žiadne médium, to znamená, že vo vákuu dôjde k výbuchu, energia V. sa premení na kinetickú energiu produktov V. letiacich vysokou rýchlosťou všetkými smermi. V. vyvoláva mechanický účinok na predmety nachádzajúce sa na rôznych vzdialenosti od miesta B. So vzdialenosťou od miesta výbuchu mechanický účinok tlakovej vlny slabne. Vzdialenosti, v ktorých tlakové vlny vytvárajú rovnakú nárazovú silu pri V. rôznych energií, sa zväčšujú úmerne s odmocninou energie V. Úmerne k rovnakej hodnote sa zväčšuje aj časový interval dopadu tlakovej vlny.

Rôzne typy výbuchov sú rôzne fyzickej povahy zdroj energie a ako ju uvoľniť. Typickými príkladmi výbušnín sú výbuchy chemických výbušnín. Výbušniny majú schopnosť rýchleho chemického rozkladu, pri ktorom sa energia medzimolekulových väzieb uvoľňuje vo forme tepla. Výbušniny sa vyznačujú zvýšením rýchlosti chemického rozkladu so zvyšujúcou sa teplotou. Pri relatívne nízkych teplotách prebieha chemický rozklad veľmi pomaly, takže trhavina nemusí dlho podliehať výraznej zmene skupenstva. V tomto prípade sa vytvorí tepelná rovnováha medzi výbušninou a prostredím, v ktorej sa priebežne uvoľňujú malé množstvá tepla odvádzajú mimo látky vedením tepla. Ak sa vytvoria podmienky, pri ktorých sa uvoľnené teplo nestihne odviesť mimo trhaviny, tak v dôsledku zvýšenia teploty vzniká samourýchľovací proces chemického rozkladu, ktorý sa nazýva tepelný rozklad. sa odstraňuje cez vonkajší povrch trhaviny a k jej uvoľneniu dochádza v celom objeme látky, môže byť narušená aj tepelná rovnováha s nárastom celkovej hmotnosti trhaviny. Táto okolnosť sa berie do úvahy pri skladovaní výbušnín.

Možný je aj ďalší postup na realizáciu výbuchu, pri ktorom sa chemická premena šíri výbušninou postupne z vrstvy na vrstvu vo forme vlny. Predná hrana takejto vlny pohybujúcej sa vysokou rýchlosťou je rázová vlna- prudký (skokový) prechod látky z počiatočného stavu do stavu s veľmi vysokým tlakom a teplotou. Výbušný materiál stlačený rázovou vlnou je v stave, v ktorom chemický rozklad prebieha veľmi rýchlo. Výsledkom je, že oblasť, v ktorej sa energia uvoľňuje, je sústredená v tenkej vrstve priľahlej k povrchu. rázová vlna. Uvoľnenie energie zaisťuje udržiavanie vysokého tlaku v rázovej vlne na konštantnej úrovni. Proces chemickej premeny výbušniny, ktorý je zavedený rázovou vlnou a je sprevádzaný rýchlym uvoľnením energie, sa nazýva tzv. detonácia. Detonačné vlny sa šíria výbušninou veľmi vysokou rýchlosťou, pričom vždy presahujú rýchlosť zvuku v pôvodnej látke. Napríklad rýchlosti detonačných vĺn v pevných výbušninách sú niekoľko km/s. Tonu pevnej trhaviny možno týmto spôsobom premeniť na hustý plyn s veľmi vysokým tlakom za 10 -4 sekúnd. Tlak vo výsledných plynoch dosahuje niekoľko stoviek tisíc atmosfér. Účinok výbuchu chemickej výbušniny možno v určitom smere zosilniť aplikáciou špeciálne tvarovaných výbušných náplní (pozri nižšie). Kumulatívny účinok).

Výbuchy spojené so zásadnejšími premenami látok zahŕňajú jadrové výbuchy. Pri jadrovom výbuchu sa atómové jadrá pôvodnej látky premenia na jadrá iných prvkov, čo je sprevádzané uvoľnením väzbovej energie elementárne častice(protóny a neutróny), ktoré sú súčasťou atómové jadro. Jadrová vojna je založená na schopnosti určitých izotopov ťažkých prvkov uránu alebo plutónia podliehať štiepeniu, pri ktorom sa jadrá pôvodnej látky rozpadajú na jadrá ľahších prvkov. Pri štiepení všetkých jadier obsiahnutých v 50 g uránu alebo plutónia sa uvoľní rovnaké množstvo energie ako pri detonácii 1000 ton trinitrotoluénu. Toto porovnanie ukazuje, že jadrová transformácia je schopná vyprodukovať V. obrovskú silu. K štiepeniu jadra atómu uránu alebo plutónia môže dôjsť v dôsledku záchytu jedného neutrónu jadrom. Je nevyhnutné, aby v dôsledku štiepenia vzniklo niekoľko nových neutrónov, z ktorých každý môže spôsobiť štiepenie iných jadier. V dôsledku toho sa počet dielikov veľmi rýchlo zvýši (podľa zákona geometrickej progresie). Ak predpokladáme, že pri každej štiepnej udalosti sa počet neutrónov schopných spôsobiť štiepenie iných jadier zdvojnásobí, potom pri menej ako 90 štiepnych udalostiach vznikne taký počet neutrónov, ktorý postačuje na štiepenie jadier obsiahnutých v 100 kg uránu resp. plutónium. Čas potrebný na rozdelenie tohto množstva hmoty bude ~10 -6 sekúnd. Takýto samozrýchľovací proces sa nazýva reťazová reakcia (porov. Jadrové reťazové reakcie). V skutočnosti nie všetky neutróny vznikajúce pri štiepení spôsobujú štiepenie iných jadier. Ak Celkomštiepna hmota je malá, potom väčšina neutrónov prejde za hmotu bez toho, aby spôsobila štiepenie. Štiepna látka má vždy malé množstvo voľných neutrónov, avšak reťazová reakcia sa rozvinie až vtedy, keď počet novovzniknutých neutrónov prevýši počet neutrónov, ktoré neštiepia. Takéto podmienky sa vytvárajú, keď hmotnosť štiepneho materiálu prekročí takzvanú kritickú hmotnosť. V. nastáva, keď sa jednotlivé časti štiepneho materiálu (hmotnosť každej časti je menšia ako kritická hmotnosť) rýchlo spoja do jedného celku s celkovou hmotnosťou, ktorá presahuje kritickú hmotnosť, alebo pri silnom stlačení, ktoré zmenší povrch látky a tým znižuje počet unikajúcich neutrónov. Na vytvorenie takýchto podmienok sa V. zvyčajne používa ako chemická trhavina.

Existuje ďalší typ jadrovej reakcie - reakcia fúzie ľahkých jadier sprevádzaná uvoľnením veľkého množstva energie. Odpudivé sily rovnakých elektrických nábojov (všetky jadrá majú kladný náboj nabíjačka) zabrániť fúznej reakcii, preto pre účinnú jadrovú transformáciu tohto typu musia mať jadrá vysokú energiu. Takéto podmienky môžu vzniknúť zahrievaním látok na veľmi vysoké teploty. V tomto ohľade sa proces fúzie, ktorý prebieha pri vysokej teplote, nazýva termonukleárna reakcia. Pri fúzii jadier deutéria (izotop vodíka ²H) sa uvoľní takmer 3-krát viac energie ako pri štiepení rovnakého množstva uránu. Teplota potrebná na fúziu sa dosiahne pri jadrovom výbuchu uránu alebo plutónia. Ak sa teda štiepna látka a izotopy vodíka umiestnia do toho istého zariadenia, môže dôjsť k fúznej reakcii, ktorej výsledkom bude V. obrovskej sily. Jadrový výbuch je okrem silnej tlakovej vlny sprevádzaný intenzívnou emisiou svetla a prenikavým žiarením (pozri obr. Škodlivé faktory jadrového výbuchu).

Pri typoch výbuchov opísaných vyššie bola uvoľnená energia spočiatku obsiahnutá vo forme energie molekulárnej alebo jadrovej väzby v hmote. Existujú veterné turbíny, v ktorých sa uvoľnená energia dodáva z externého zdroja. Príkladom takéhoto napätia je silný elektrický výboj v akomkoľvek médiu. Elektrická energia vo výbojovej medzere sa uvoľňuje vo forme tepla, čím sa médium mení na ionizovaný plyn s vysokým tlakom a teplotou. Podobný jav nastáva, keď mocný elektrický prúd pozdĺž kovového vodiča, ak je sila prúdu dostatočná na rýchlu premenu kovového vodiča na paru. Fenomén V. sa vyskytuje aj vtedy, keď je látka vystavená sústredenému laserovému žiareniu (pozri. Laser). Za jeden z typov výbuchu možno považovať proces rýchleho uvoľnenia energie, ku ktorému dochádza v dôsledku náhleho zničenia plášťa, ktorý držal vysokotlakový plyn (napríklad výbuch valca so stlačeným plynom ). V. môže nastať pri zrážke pevných telies pohybujúcich sa k sebe vysokou rýchlosťou. Pri zrážke Kinetická energia telesá sa premieňajú na teplo v dôsledku šírenia silnej rázovej vlny látkou, ktorá nastáva v momente zrážky. Rýchlosti relatívneho priblíženia pevných telies, ktoré sú potrebné na to, aby sa látka v dôsledku zrážky úplne zmenila na paru, sa merajú v desiatkach kilometrov za sekundu a vyvíjajúce sa tlaky dosahujú v tomto prípade milióny atmosfér.

V prírode sa vyskytuje mnoho rôznych javov, ktoré sú sprevádzané V. Silné elektrické výboje v atmosfére pri búrke (blesky), náhla sopečná erupcia, veľ. meteority sú príklady rôznych typov V. V dôsledku pádu Tunguzský meteorit () V. došlo k ekvivalentu z hľadiska množstva uvoľnenej energie V. ~ 10 7 ton trinitrotoluénu. Zjavne sa ešte viac energie uvoľnilo v dôsledku výbuchu sopky Krakatoa ().

Sú to obrovské výbuchy chromosférické erupcie na slnku. Energia uvoľnená pri takýchto zábleskoch dosahuje ~10 17 J (pre porovnanie upozorňujeme, že pri V. 10 6 ton trinitrotoluénu by sa uvoľnila energia rovnajúca sa 4,2·10 15 J).

Povahou obrovských výbuchov vyskytujúcich sa vo vesmíre sú svetlice nové hviezdy. Počas zábleskov, zrejme v priebehu niekoľkých hodín, sa uvoľní energia 10 38 -10 39 J. Takúto energiu vyžaruje Slnko za 10-100 tisíc rokov. Napokon ešte gigantickejšie V., ďaleko za hranicami ľudskej predstavivosti, sú záblesky supernovy, pri ktorej uvoľnená energia dosahuje ~ 10 43 J, a V. v jadrách množstva galaxií, ktorých energetický odhad vedie k ~ 10 50 J.

Výbuchy chemických výbušnín sa používajú ako jeden z hlavných prostriedkov ničenia. Majú veľkú ničivú silu jadrové výbuchy. Výbuch jedného atómová bomba môže byť energeticky ekvivalentné V. desiatkam miliónov ton chemickej trhaviny.

Výbuchy našli široké mierové uplatnenie v vedecký výskum a v priemysle. V. umožnilo dosiahnuť významný pokrok v štúdiu vlastností plynov, kvapalín a pevných látok pri vysokých tlakoch a teplotách (viď. Vysoký tlak). Štúdium výbuchov hrá dôležitú úlohu vo vývoji fyziky nerovnovážnych procesov, ktorá študuje javy prenosu hmoty, hybnosti a energie v rôznych médiách, mechanizmoch. fázové prechody látok, kinetiky chemických reakcií a pod.Vplyvom V. možno dosiahnuť také stavy látok, ktoré sú pre iné metódy výskumu nedostupné. Silné stlačenie kanála elektrického výboja pomocou chemickej trhaviny umožňuje v krátkom čase získať magnetické polia obrovské napätie [až 1,1 Ha/m (až 14 miliónov Oe), viď Magnetické pole. Intenzívnu emisiu svetla počas V. chemickej trhaviny v plyne možno využiť na vybudenie optického kvantového generátora (lasera). Pod pôsobením vysokého tlaku, ktorý vzniká pri detonácii výbušniny, sa vykonáva explozívne razenie, výbušné zváranie a explozívne kalenie kovov.

Experimentálne štúdium trhacích prác spočíva v meraní rýchlostí šírenia výbušných vĺn a rýchlostí pohybu hmoty, meraní rýchlo sa meniaceho tlaku, rozdelení hustoty, intenzity a spektrálneho zloženia elektromagnetického a iných druhov žiarenia emitovaného pri odstreloch. Tieto údaje umožňujú získať informácie o rýchlosti rôznych procesov sprevádzajúcich V. a určiť celkové množstvo uvoľnenej energie. Tlak a hustota hmoty v rázovej vlne sú spojené určitými vzťahmi s rýchlosťou rázovej vlny a rýchlosťou hmoty. Táto okolnosť umožňuje napríklad vypočítať tlaky a hustoty na základe meraní rýchlosti v tých prípadoch, keď je ich priame meranie z nejakého dôvodu nedostupné. Na meranie hlavných parametrov, ktoré charakterizujú stav a rýchlosť pohybu média, sa používajú rôzne snímače, ktoré premieňajú určitý typ nárazu na elektrický signál, ktorý sa zaznamenáva pomocou osciloskop alebo iné záznamové zariadenie. Moderné elektronické zariadenia umožňujú registrovať javy vyskytujúce sa v časových intervaloch ~ 10 -11 s. Merania intenzity a spektrálneho zloženia svetelného žiarenia pomocou špeciálnych fotobunky a spektrografy slúžia ako zdroj informácií o teplote látky. Vysokorýchlostné fotografovanie, ktoré je možné vykonávať rýchlosťou až 109 snímok za sekundu, sa široko používa na zaznamenávanie javov, ktoré sprevádzajú fotografovanie.

Pri laboratórnych štúdiách rázových vĺn v plynoch sa často používa špeciálne zariadenie - šoková trubica (pozri obr. Aerodynamická trubica). Rázová vlna v takomto potrubí vzniká v dôsledku rýchlej deštrukcie membrány oddeľujúcej vysokotlakové a nízkotlakové plyny (tento proces možno považovať za najjednoduchší typ fúkania). Pri štúdiu vĺn v rázových trubiciach sa efektívne používajú interferometre a penumbrálne optické inštalácie, ktorých činnosť je založená na zmene indexu lomu plynu v dôsledku zmeny jeho hustoty.

Výbušné vlny šíriace sa na veľké vzdialenosti od miesta ich vzniku slúžia ako zdroj informácií o štruktúre atmosféry a vnútorných vrstiev Zeme. Vlny vo veľmi veľkých vzdialenostiach od miesta V. zaznamenávajú vysoko citlivé zariadenia, ktoré umožňujú zaznamenávať kolísanie tlaku vo vzduchu až do 10 -6 atmosfér (0,1 n / m²) alebo pohyby pôdy ~ 10 -9 m.

Literatúra:

  • Sadovský M. A., Mechanické pôsobenie vzdušných rázových vĺn výbuchu podľa experimentálnych údajov, v zborníku: Fyzika výbuchu, č. 1, M., 1952;
  • Baum F. A., Stanyukovich K. P. a Shekhter B. I., Fizika vzryva, M., 1959;
  • Andreev K. K. a Belyaev A. F., Teória výbušnín, M., 1960:
  • Pokrovsky G.I., Explosion, M., 1964;
  • Lyakhov G. M., Základy dynamiky výbuchu v pôdach a kvapalných médiách, M., 1964;
  • Dokuchaev M. M., Rodionov V. N., Romashov A. N., Ejekčný výbuch, M., 1963:
  • Cole R., Výbuchy pod vodou, prel. z angličtiny, M., 1950;
  • Podzemné jadrové výbuchy, prekl. z angličtiny, M., 1962;
  • Akcia jadrové zbrane, za. z angličtiny, M., 1960;
  • Gorbatsky V.G., vesmírne výbuchy M., 1967;
  • Dubovik A.S., Fotografická registrácia rýchlych procesov, M., 1964.

K. E. Gubkin.

Tento článok alebo sekcia používa text

fyzický výbuch - spôsobené zmenou fyzikálneho stavu hmoty. chemický výbuch- vzniká rýchlou chemickou premenou látok, pri ktorej sa potenciálna chemická energia premieňa na tepelnú a kinetickú energiu rozpínajúcich sa produktov výbuchu. núdzová situácia, ide o výbuch, ku ktorému došlo v dôsledku porušenia výrobnej technológie, chýb personálu údržby alebo chýb pri návrhu.

Výbušné „lekárske prostredie“ – je časť miestnosti, v ktorej sa môže v malých koncentráciách a len krátkodobo vyskytovať výbušná atmosféra v dôsledku použitia medicinálnych plynov, anestetík, prostriedkov na čistenie pokožky alebo dezinfekčných prostriedkov.

Hlavnými škodlivými faktormi pri výbuchu sú vzdušná rázová vlna, fragmentačné polia, hnacie účinky okolitých predmetov, tepelný faktor (vysoká teplota a plameň), vystavenie toxickým produktom výbuchu a horenia a psychogénny faktor.

K výbušnému poraneniu dochádza vtedy, keď je náraz výbuchu na ľudí v uzavretom priestore alebo na otvorenom priestranstve spravidla charakterizovaný otvorenými a uzavretými ranami, zraneniami, pomliaždeninami, krvácaním, vrátane vnútorných orgánov človeka, prasknutím ušné bubienky, zlomeniny kostí, popáleniny kože a dýchacieho traktu, zadusenie alebo otrava, posttraumatická stresová porucha.

Výbuchy v priemyselných podnikoch: deformácia, zničenie technologických zariadení, energetických systémov a dopravných vedení, zrútenie konštrukcií a fragmentov priestorov, únik toxických zlúčenín a jedovatých látok. Výbušné technologické linky:

    Obilné výťahy: prach,

    Mlynčeky: múka,

    Chemické závody: uhľovodíky, oxidanty. Okrem kyslíka sú oxidačné činidlá zlúčeniny obsahujúce kyslík (chloristan, ledok, pušný prach, termit), niektoré chemické prvky(fosfor, bróm).

    Čerpacie stanice a ropné rafinérie: výpary a aerosóly uhľovodíkov.

Vzdialenosť poškodenia na príklade výbuchu cisterny je 5 ton Baiker U. 1995) I. Tepelné poškodenie nárazom ohnivej gule: - do 45 m Nezlučiteľné so životom - do 95 m Popáleniny stupňa III. - do 145 m Popáleniny II stupňa. - do 150 m Popáleniny I st. - do 240 m Popáleniny sietnice. II. Mechanické poškodenie rázovou vlnou: - do 55 m Nezlučiteľné so životom - do 95 m Poranenie hlavy, barotrauma pľúc a tráviaceho traktu - do 140 m Pretrhnutie bubienka.

Nárazová vlna môže spôsobiť veľké straty na životoch a zničenie štruktúr. Veľkosť zasiahnutých oblastí závisí od sily výbuchu. Rozsah použitia sekundárnych opatrení závisí od pravdepodobnosti výskytu nebezpečnej výbušnej atmosféry. Nebezpečné priestory sú rozdelené do rôznych zón podľa časovej a lokálnej pravdepodobnosti výskytu nebezpečnej výbušnej atmosféry.

Zóna 0. Priestor, v ktorom je trvalé, časté alebo dlhodobo nebezpečné výbušné prostredie a kde môže vznikať nebezpečná koncentrácia prachu, aerosólov alebo pár. Ako sú mlyny, sušiarne, miešačky, silá, výrobné zariadenia využívajúce palivo, produktovody, zásobovacie potrubia atď.

Zóna 1. Priestor, v ktorom možno v dôsledku koncentrácie horľavých pár, aerosólov, vírenia, usadeného prachu očakávať náhodný výskyt nebezpečnej výbušnej atmosféry. V tesnej blízkosti nakladacích poklopov; na miestach plniaceho alebo vykladacieho zariadenia; v priestoroch s krehkým vybavením alebo linkami zo skla, keramiky a pod.;

Zóna 2. Oblasť, kde možno očakávať nebezpečnú výbušnú atmosféru, ale veľmi zriedkavo a na krátky čas.

Hodnotenie rizika výbuchu prachu

V bezprostrednej blízkosti zariadení s obsahom prachu, z ktorého môže unikať, usadzovať sa a hromadiť v nebezpečných koncentráciách (mlyny). V prípade výbuchu prachu s nízkou koncentráciou v médiu môže tlaková vlna výbuchu spôsobiť vírivý pohyb usadeného prachu, čo dáva vysokú koncentráciu horľavého materiálu. Riziko výbuchu prachovej zmesi je oveľa menšie ako pri plyne, pare alebo hmle. Zóny nehôd počas objemových výbuchov môžu pokrývať veľké plochy. Nehoda na plynovode v Baškirsku (jún 1989) Q2 km. Mŕtvych-871, zranených 339 ľudí. Problém záchrany ľudí po výbuchu a požiari bol v tom, že takmer všetko núdzové lekárske vybavenie zhorelo v plameni a asi improvizované prostriedky v takýchto prípadoch sa na obete a záchrancov takmer zabúda.

Hlavnými kritériami určujúcimi veľkosť sanitárnych strát sú: typ výbušného zariadenia, sila výbuchu, miesto výbuchu a denná doba. V závislosti od počtu a lokalizácie poškodenia môžu byť izolované, viacnásobné a kombinované. Podľa závažnosti poranení: ľahké, stredné, ťažké a mimoriadne ťažké. Tabuľka 4.1. uvádza sa stupeň poškodenia ľudí v závislosti od veľkosti nadmerného tlaku.

Pri kontakte s výbušným zariadením dochádza k explozívnej deštrukcii vonkajších častí tela alebo deštrukcii (odtrhnutiu) segmentov končatín. Proces rany v tomto prípade má množstvo funkcií: - Akútna masívna strata krvi a šok; - pomliaždeniny pľúc a srdca; - Traumatická endotoxikóza; - Kombinovaný charakter vplyvu škodlivých faktorov.

Výbuchom sa rozumie veľmi rýchle uvoľnenie energie v dôsledku fyzikálnych, chemických alebo jadrových zmien vo výbušnej látke „BB“.

Pri výbuchu sa východisková látka alebo produkty jej premeny vždy roztiahnu, v dôsledku čoho vzniká veľmi vysoký tlak spôsobujúci deštrukciu a vytlačenie prostredia.

Počiatočné typy energie výbuchu môžu byť fyzikálne, chemické a jadrové.

Typy fyzikálnych výbuchov zahŕňajú: 1) kinetické (meteorit); 2) tepelné (výbuch kotla, autoklávu); 3) elektrická (blesk, elektrický náboj: 4) elastická kompresia (zemetrasenie, zamrznutie vody v nádrži, pretrhnutie pneumatiky auta atď.).

Chemický výbuch je pulzný exotermický chemický proces preskupovania (rozkladu) molekúl pevných alebo kvapalných trhavín s ich premenou na molekuly výbušných plynov. Tým sa vytvorí ohnisko vysokého tlaku a uvoľní sa veľké množstvo tepla. Iba určité látky nazývané výbušniny majú schopnosť explodovať. Proces rozkladu výbušnín môže prebiehať relatívne pomaly - horením, keď sa pozoruje zahrievanie výbušnín po vrstvách v dôsledku tepelnej vodivosti, a relatívne rýchlo - pomocou detonácie (rozklad chemikálie, výbušniny nadzvukovou rázovou vlnou) .

Ak sa rýchlosť prvého procesu meria v centimetroch, niekedy stovkách metrov za sekundu (pre čierny prach - 400 m / s), potom sa počas detonácie rýchlosť rozkladu výbušnín meria v tisícoch metrov za sekundu (od 1 do 9 tisíc m/s). Obrovský deštruktívny účinok výbuchu je spôsobený tým, že energia pri výbuchu sa veľmi rýchlo rozdelí. Napríklad k výbuchu 1 kg výbušniny dôjde za 1 až 2 stotisíciny sekundy. Rýchlosť horenia a detonácie rôznych výbušnín je prísne konštantná. Znaky impulzného rozkladu výbušnín sú základom ich rozdelenia na výmetné (strelný prach), iniciačné a trhacie (drvenie). V závislosti od sily a povahy vonkajšieho nárazu môžu niektoré výbušniny horieť alebo explodovať.

Rýchlosť uvoľňovania výbušných plynov pri rozklade výbušnín je oveľa vyššia ako rýchlosť ich rozptylu. Hmotnosť 1 kg výbušniny tvorí asi 500-1000 litrov výbušných plynov. Spočiatku sa celý objem vytvorených plynov blíži k objemu náplne, čo vysvetľuje výskyt obrovského skoku v tlaku a teplote. Ak počas spaľovania môže tlak plynov dosiahnuť niekoľko stoviek megapascalov (pod podmienkou uzavretého priestoru), potom pri detonácii - 20,0 - 30,0 GPa (2,5 milióna atm.) Pri teplote niekoľkých desiatok tisíc stupňov Celzia. Tlak výbušných produktov detonácie v kumulatívnej formácii môže dosiahnuť 100,0-200,0 GPa (10-20 miliónov atm.) pri rýchlosti jazdy do 17,7 km/s. Takéto tlaky nevydrží žiadne médium. Akýkoľvek pevný predmet v kontakte s výbušninou sa začne drviť. E.L. Bakin, I.F. Aleshina Obhliadka miesta zločinov spáchaných výbuchom a niektoré aspekty forenzného vyšetrovania zaistených materiálnych dôkazov. Toolkit. Moskva 2001

Zásadný rozdiel v mechanizme šírenia výbuchu a horenia spočíva v rôznych rýchlostiach týchto procesov: rýchlosť horenia je vždy menšia ako rýchlosť šírenia zvuku v danej látke; rýchlosť výbuchu prevyšuje rýchlosť zvuku vo výbušnej náloži. Preto má výbuch a horenie výbušnín rôzne účinky na životné prostredie. Produkty horenia spôsobujú vrhanie tiel v smere najmenšieho odporu a výbuch spôsobí zničenie a preniknutie bariér, ktoré sú v kontakte s náplňou alebo sa nachádzajú v jej blízkosti, vo všetkých smeroch.

Rýchlosť horenia závisí vo veľkej miere od vonkajších podmienok a predovšetkým na tlak okolia. So zvýšením posledného sa rýchlosť spaľovania zvyšuje, zatiaľ čo spaľovanie sa môže v niektorých prípadoch zmeniť na detonáciu.

Do určitej vzdialenosti si výbušné plyny zachovávajú svoje deštruktívne vlastnosti v dôsledku vysokých rýchlostí a tlakov. Potom sa ich pohyb rýchlo spomalí (nepriamo úmerne kocke prejdenej vzdialenosti) a zastavia svoje ničivé pôsobenie. Existujú dôkazy, že piestové pôsobenie plynov nastáva, kým objem nedosiahne 2000 - 4000-násobok objemu náplne (G.I. Pokrovsky, 1980). Narušenie prostredia však pokračuje a má hlavne charakter rázových vĺn (Nechaev E.A., Gritsanov A.I., Fomin N.F., Minnulin I.P., 1994).

Z energetického hľadiska je výbuch charakterizovaný uvoľnením značného množstva energie vo veľmi krátkom čase a v obmedzenom priestore. Časť energie výbuchu sa najskôr premrhá na rozbitie plášťa munície (prechod na kinetickú energiu úlomkov). Asi 30-40% energie vzniknutých plynov sa vynakladá na vznik rázovej vlny (oblasti stlačenia a napätia prostredia s ich šírením z centra výbuchu), svetelného a tepelného žiarenia a na pohyb environmentálnych prvkov

V procese výbuchu sa rozlišujú tieto stupne: vonkajší impulz; detonácia; vonkajší efekt (výbuchové práce).

Uvedené otvára cestu k pochopeniu podstaty, účelu, štruktúry a obsahu forenznej teórie výbušnín a výbušnín ako nástrojov trestnej činnosti, ako aj tých, ktoré boli vytvorené s prihliadnutím na ustanovenia kriminalistických vyšetrovacích techník.

Táto doktrína patrí do triedy súkromných forenzných teórií. Každá z dvoch častí: všeobecná a špeciálna. Myslené sú dve úrovne: dva podsystémy jedného systému vedeckého poznania. Všeobecná časť sa zvyčajne nazýva všeobecná teória (v kontexte daného znalostného systému). V špeciálnej časti ako

prvky zahŕňajú súkromné ​​​​teórie ako podsystémy súvisiace s určitými komponentmi, aspektmi, cieľovou oblasťou príslušného systému.

Výnimkou v tomto smere nie je ani forenzná doktrína výbušnín a výbušnín ako nástrojov kriminality. Skladá sa tiež zo všeobecnej a osobitnej časti. Všeobecná časť tejto doktríny (jej všeobecná teória) možno definovať ako zovšeobecnený typický informačný model obsahujúci vo forme všeobecných základných ustanovení poznatky rovnako významné pre všetky prípady vyšetrovania v prípadoch, keď sa výbušniny a výbušniny objavujú ako zločinecké zbrane (definícia kľúčových pojmov doktríny, informácie o druhoch a vlastnostiach výbušnín a JV, stopy s nimi spojené, rôzne klasifikácie určitých predmetov, informácie o ich informačnom potenciáli, princípoch, metódach, prostriedkoch detekcie, fixácii, zaistení, prieskume nosičov a zdrojoch kriminálne relevantných informácií, formy, možnosti, smery a spôsoby jeho využitia v prípravnom trestnom konaní).

Pokiaľ ide o špeciálnu časť, možno ju definovať ako systém teórií, z ktorých každá, ktorá je tiež typickým informačným modelom, ale na nižšej úrovni v porovnaní so všeobecnou teóriou predmetnej doktríny, zahŕňa poznatky o špecifikách určité typy a odrody skúmaných objektov a originalita činností na ich zapojenie do trestného procesu iných informácií v podmienkach typických vyšetrovacích situácií a riešení nimi spôsobených pátracích a kognitívnych úloh.

Inými slovami, všeobecná teória by mala poskytnúť predstavu o všeobecných charakteristikách celej triedy študovaných a konštruovaných objektov a každá konkrétna teória odráža originalitu zodpovedajúceho typu objektov, všetko, čo tvorí jej špecifickosť ako prvku. triedy (systému).

Predmetom forenznej doktríny výbušnín a výbušnín ako nástrojov trestnej činnosti je trestná činnosť spojená s výrobou, krádežou, skladovaním, prepravou, predajom a používaním výbušnín a výbušnín, následky ich použitia na kriminálne účely, stopy, ktoré sa vôbec vyskytujú etapy mechanizmu páchania trestnej činnosti, ako aj činnosť orgánov činných v trestnom konaní pri odhaľovaní, oprave, prehliadke, zaistení, uchovávaní, štúdiu týchto predmetov, získavaní, overovaní a realizácii kriminalisticky významných informácií v nich obsiahnutých v štádiu začatia konania. trestnej veci a v rámci predbežného vyšetrovania.

Predmetom tejto doktríny sú zákonitosti spomínaných procesov, ako aj kriminálna a forenzná činnosť. Podľa pravidiel v tento prípad sa rozumejú zakaždým s potrebou zopakovať za určitých podmienok stabilné súvislosti medzi prvkami trestnej udalosti, ktoré sú rozpoznané v trestných veciach, a rovnakým typom prepojenia, aké existuje medzi prvkami vyšetrovania ako kognitívny systém.

Do okruhu zákonitostí patria aj vonkajšie väzby oboch systémov, teda väzby medzi systémom vyšetrovania a systémom kriminality (napríklad prirodzená súvislosť medzi druhom a objemom výbušnín a silou výbuchu, jeho následkami a vzniknuté stopy medzi povahou a rozsahom škodlivých následkov výbuchu a riešením otázky počtu vyšetrovateľov, ktorých je potrebné zapojiť do obhliadky miesta činu, medzi kvalitou práce vyšetrovateľa pri príprave kriminalistického skúmania výbušnín a účinnosti znaleckej štúdie).

Dôležitá z vedeckého, praktického a didaktického hľadiska je otázka miesta forenznej doktríny výbušnín a výbušnín ako nástrojov kriminality v širšom systéme vedeckého poznania. Nemenej významné je prijatie správnych odpovedí na otázky o jeho súvislostiach a koreláciách s inými forenznými teóriami (učeniami), predovšetkým s príbuznými, blízkymi, príbuznými.

„Súkromné ​​forenzné teórie sú prepojené mnohými súvislosťami, vzťahmi, vzájomnými prechodmi,“ napísal R. S. Belkin a doplnil túto myšlienku o ustanovenia, že súkromné ​​forenzné teórie sa môžu úplne alebo čiastočne zhodovať s objektmi aj objektmi, „pretože môžu študovať rôzne prejavy rovnaké objektívne zákonitosti týkajúce sa predmetu forenznej vedy ako celku, v rôznych tematických oblastiach“ Belkin R. S. Kurz forenznej vedy. M., 1997. T. 2. S. 22, 24.

Otázka miesta predmetnej doktríny nemá jednoznačnú odpoveď. Všetko závisí od s. z akého hľadiska pristupovať k jeho rozhodnutiu. Prvý prístup je akoby na povrchu, keďže najpriamejšie súvisí s funkčným významom výbušnín a výbušnín v mechanizme trestných činov, ktoré študujeme, pričom sú do tohto mechanizmu zahrnuté ako nástroj na ich páchanie.

Z toho vyplýva, že forenzná doktrína výbušnín a VU je neoddeliteľnou súčasťouširší systém forenzných poznatkov, ktorý sa nazýva forenzná teória zbrane zločinu (forenzná veda o nástrojoch). Vnútri najnovší systém na jednej strane tvorí medzičlánok, ktorý vstupuje do určitej časti forenznej doktríny látok používaných ako nástroje kriminality, keďže výbušniny sú jedným z typov látok používaných na kriminálne účely v tejto funkcii (spolu s jedovatými, silnými a iné látky).

Existuje teda dôvod považovať forenzné explózie za integrálny, komplexný, relatívne nezávislý subsystém kriminalistiky, ktorej objektová oblasť zahŕňa všetky typy výbuchov kriminálnej povahy, všetky typy úmyselných a bezohľadných trestných činov, a to priamo. alebo nepriamo súvisia s reálnymi a potenciálnymi, objektívne možnými a imaginárnymi výbuchmi, v mechanizmoch ich páchania a vytvárania stôp, pri ktorých fungujú rôzne druhy výbušnín a výbušných zariadení (alebo informácie o nich), bez ohľadu na to, či plnia funkciu nástroja trestnej činnosti alebo inej funkcie.

Hlavnou aplikovanou hodnotou forenzných výbušnín ako súkromnej forenznej teórie je podľa nášho názoru optimalizácia procesov vývoja rôzne druhy všeobecné a súkromné ​​metódy vyšetrovania trestných činov diskutovaných v tejto práci, zlepšenie ich kvality a praktického dopadu.

Teoretický základ pre vytvorenie všeobecnej metodiky vyšetrovania tejto skupiny trestných činov kladie o spoločná časť, Všeobecná teória forenzných výbušnín. Rovnaké teórie, ktoré sú ako komponenty zaradené do špeciálnej časti kriminalistických výbušnín, zohrávajú úlohu teoretických východísk, teoretických konštrukcií, ktoré prispievajú k vytváraniu menej všeobecných a partikulárnych metód vyšetrovania.

„Forenzné výbušniny“ teda možno interpretovať v širokom a úzkom zmysle. V širokom sémantický význam tento pojem charakterizuje pomerne veľkú skupinu trestných činov a činností na ich identifikáciu a vyšetrovanie. Ústredné miesto tu zaujímajú trestné činy súvisiace s používaním výbušnín a JV ako trestnej zbrane. V užšom zmysle možno ako forenzné výbušniny označiť len jeden zo subsystémov vedeckého poznania v tejto oblasti, teda teóriu a metodiku odhaľovania a vyšetrovania trestných činov súvisiacich s používaním výbušnín a výbušnín ako nástroja na dosiahnutie kriminálnych cieľov. .

Všetky BB od stav agregácie sa delia na: 1) plynné (vodík a kyslík, metán a kyslík); 2) prašný (uhlie, múka, textil atď. prach zmiešaný so vzduchom alebo kyslíkom); 3) kvapalina (nitroglycerín); 4) tuhá látka (trotyl, melinit, hexogén, plastit): 5) aerosól (kvapky oleja, benzínu atď. vo vzduchu); 6) zmesi.

Existuje táto technická klasifikácia výbušnín: 1) primárna alebo iniciačná; 2) sekundárne alebo trhacie (drvenie); 3) hádzanie alebo strelný prach; 4) pyrotechnické zmesi.

Iniciačné výbušniny sú obzvlášť citlivé na mechanické a tepelné vplyvy, preto veľmi ľahko explodujú. Zvyčajne sa používajú na vybudenie (iniciáciu) výbuchu sekundárnych výbušnín, strelného prachu a pyrotechnických zloží. Na tieto účely sa používajú v zápalkách a uzáveroch rozbušiek. Najčastejšie sa používa azid olovnatý, trinitroresorcinát olovnatý (THPC, styfnát olovnatý), ortuťový fulminát atď.

Silné výbušniny sú hlavnou triedou výbušnín používaných na nabíjanie mín, nábojov, granátov, bômb a na odstrely. Najbežnejšou výbušninou tohto typu je TNT (trinitrotoluén, tol). Jeho detonačná rýchlosť je 6700 m/s. Priemysel vyrába TNT vo forme blokov s hmotnosťou 75, 200 a 400 g Milinit (kyselina pikrová) sa vyrába vo forme blokov. Látky so zvýšenou silou zahŕňajú tetritol, hexogén, oktogén, vykurovacie telesá, plastit. Látky so zníženým výkonom sú: dusičnan amónny, amonal a ammotol (zmes TNT a dusičnanu amónneho), dynamon. Staré výbušniny: nitroglycerín (výbušniny na báze nitroglycerínu, napr. výbušné želé), dynamit, pyroxylín (pozri prílohu č. 1).

Hnacie plyny, medzi ktoré patrí čierny prach (75 % dusičnanu draselného, ​​15 % uhlia, 10 % síry), bezdymové prášky (pyroxylín a nitroglycerín), zvyčajne nedetonujú, ale horia v paralelných vrstvách. Ich rýchlosť horenia (záblesk) je 10-100 krát menšia ako doba detonácie (za určitých podmienok môžu vybuchnúť). Používajú sa ako „vyháňacie nálože“ v rôznych zariadeniach na vojenské aj civilné účely, ako aj náboje, guľky do ručných zbraní a ako raketové palivo.

Pyrotechnické zmesi sú mechanické zmesi určené na vybavenie výrobkov za účelom získania rôzne efekty. Hlavnou explozívnou premenou zmesí je spaľovanie, avšak niektoré kompozície môžu explodovať. Pozostávajú z horľavých materiálov, oxidačných činidiel, spojív a rôznych prísad. Vo vojenskom a inom priemysle sa používajú osvetľovacie, foto-osvetľovacie, stopovacie, signálne, zápalné, rušiace, dymové, termitové a iné pyrotechnické zmesi. Hlavnými zložkami pyrotechnických zloží sú: palivo, oxidačné činidlo a cementačné činidlo.

Na vybudenie detonácie sekundárnej (trhavej) trhaviny je potrebný výrazný vonkajší náraz vo forme veľmi silného nárazu (napríklad pri hrubom bloku musí byť iniciačná nárazová rýchlosť aspoň 1500-2000 m/s) . K takémuto úderu dochádza pri výbuchu rozbušky a niekedy aj pomocnej nálože, ktorá si na iniciáciu vyžaduje oveľa menší úder alebo trochu zahriatia.

Ako rozbušky sa používajú:

  • 1. kapsuly - zapaľovače;
  • 2. rozbušky;
  • 3. kapsuly na ručné granáty;
  • 4. elektrické rozbušky a elektrické zapaľovače;
  • 5. rôzne zápalnice (na míny, náboje, bomby).

Osobitnú skupinu tvoria zapaľovacie prostriedky na vyvolanie výbuchu: 1) zapaľovacia (beakfordská) šnúra - BOZP; 2) bleskovice - DSh (s rýchlosťou detonácie 7000-8000 m/s).

Účelové využitie energie výbuchu a jej škodlivých faktorov, a to aj na kriminálne účely, sa realizuje pomocou výbušných zariadení (VU).

Výbušným zariadením sa rozumie špeciálne vyrobené zariadenie, ktoré má súbor znakov označujúcich jeho zamýšľané použitie a vhodnosť na vytvorenie výbuchu.

Konštrukcia veľkých výbušných zariadení (VU) zahŕňa: 1) hlavnú výbušnú náplň; 2) pomocná náplň; 3) rozbuška. Výbuch takéhoto zariadenia je zvyčajne sprevádzaný deštrukciou vonkajších vrstiev výbušniny, po ktorej nasleduje expanzia jej nezreagovaných častíc a úlomkov. Tento jav znižuje silu a účinnosť výbuchu.

Na zvýšenie hmotnosti výbušniny vstupujúcej do detonácie, zvýšenie sily výbuchu a jej škodlivého účinku je konštrukcia výbušného zariadenia doplnená o plášť. Plášť je navrhnutý tak, aby na určitý čas obmedzil rozptyl výbušných kúskov a predĺžil proces jeho detonácie. Čím silnejší je plášť, tým silnejší je výbuch.

Druhým účelom plášťa je tvorba masívnych úlomkov s vysokou kinetickou energiou a výrazným škodlivým účinkom (niekedy ich vojenskí súdni lekári nazývajú vysokoenergetické úlomky. Na zefektívnenie tohto procesu sa používa plášť s vopred vyrobenými zárezmi (polotovary úder Okrem toho môže škrupina VU obsahovať vaše a hotové „smrtiace“ prvky (gule, šípy, klince, kusy kovu atď.).

Medzi výbušnými zariadeniami tvoria osobitnú skupinu výbušné zariadenia s kumulatívnym účinkom. Spočíva v porážke (preniknutí) predmetov nie v dôsledku kinetickej energie projektilu, ale v dôsledku „okamžitého“ sústredeného pôsobenia vysokorýchlostného kumulatívneho prúdu vytvoreného, ​​keď je kumulatívny lievik stlačený výbuchom výbušnej nálože. . To je typické hlavne pre smerovú muníciu ako sú špeciálne kumulatívne protitankové strely a granáty.

Podľa sily sa výbušné zariadenia delia na:

  • 1. vysokovýkonné výbušné zariadenie (veľké a stredné letecké bomby, delostrelecké granáty 76 mm alebo viac, protitankové míny, pozemné míny a iné podobné výbušné zariadenia s ekvivalentom TNT najmenej 250 g);
  • 2. VU strednej sily (granáty (obr. 4), protipechotné míny, strely do ručných granátometov, výbušniny, delostrelecké granáty od 27 do 75 mm a iné podobné výbušné zariadenia s ekvivalentom TNT od 100 do 200-250 g);
  • 3. JV malého výkonu (zápalky, rozbušky, zápalnice (obr. 5), náboje do 27 mm a iné podobné výbušné zariadenia s ekvivalentom TNT do 50-100 g E. L. Bakin, I. F. Aleshina. Obhliadka miesta činu pri spáchaných trestných činoch prostredníctvom výbuchu a niektorých aspektov forenzného vyšetrovania zaistených fyzických dôkazov.

Spolu s bojovou VU možno na kriminálne účely použiť rôzne pyrotechnické a imitačné prostriedky. Niektoré z nich (napríklad imitácia nábojníc IM-82, IM-85, IM-120 a dáma simulujúca prasknutie delostreleckého granátu SHIRAS) sú vybavené výbušnými náložami a majú silný škodlivý účinok počas výbuchu.

Do triedy výbušných zariadení pre priemyselnú výrobu patria aj takzvané civilné produkty a špeciálne prostriedky obsahujúce vo svojom prevedení výbušniny (produkty Key and Impulse, Zarya a Flame flash a zvukové granáty) a používajú sa najmä na prenikanie do priestorov a dočasné psychofyziologické dopad na páchateľa.

Podomácky vyrobené JV (IED) sú zariadenia, v ktorých dizajne je aspoň jeden podomácky vyrobený prvok, alebo také, pri výrobe ktorých sa používa nepriemyselná ad-hoc montáž. Existuje veľké množstvo typov IED, ktoré sa líšia princípom činnosti, úrovňou zničenia pri výbuchu a materiálom použitým pri konštrukcii. Z tohto hľadiska je možná len približná klasifikácia IED, podľa ktorej ich možno rozdeliť na tieto typy: IED podľa typu ručného granátu; IED podľa typu objektovej míny (určenej na ťažbu objektu); IED typu nástražnej pasce (existuje maskovacie puzdro); IED podľa typu výbušného projektilu s výbušninou; IED podľa typu výbušného balíka.

Nie náhodou som v prvej kapitole podrobne skúmal pojmy výbuch, výbušnina, výbušnina, výbušnina a ich klasifikácia. A až potom je uvedená metodika na obhliadku miesta činu spáchaného výbuchom. V špeciálnej literatúre pre vyšetrovateľov je časť o základoch pojmov forenzných výbušnín často vynechávaná alebo podaná veľmi stručne, schematicky. Za takýchto podmienok nie je možné naučiť osobu, ktorá vykonáva kontrolu, ako kompetentne vyhľadávať, správne evidovať a robiť opatrenia na zaistenie vecných dôkazov. V praxi sme sa opakovane stretli so situáciami, keď sa vyšetrovatelia začínajúci obhliadkou miesta incidentu bez špeciálnych znalostí domnievať, že špecialista by ich mal o všetkom „vedieť, hľadať a upozorňovať“.

Z Wikipédie, voľnej encyklopédie

Výbuch- rýchlo plynúci fyzikálny alebo fyzikálno-chemický proces, ktorý prebieha s výrazným uvoľnením energie v malom objeme v krátkom časovom úseku a vedie k otrasom, vibráciám a tepelným účinkom na životné prostredie v dôsledku vysokorýchlostnej expanzie produkty výbuchu. Výbuch v pevnom médiu spôsobuje deštrukciu a rozdrvenie.

Vo fyzike a technike sa pojem „výbuch“ používa v rôznych významoch: vo fyzike je nevyhnutnou podmienkou výbuchu prítomnosť rázovej vlny, v technike, aby sa proces klasifikoval ako výbuch, prítomnosť rázovej vlny nie je potrebné, ale hrozí zničenie zariadení a budov. V technike sa pojem „výbuch“ vo veľkej miere spája s procesmi vyskytujúcimi sa vo vnútri uzavretých nádob a miestností, ktoré pri nadmernom zvýšení tlaku môžu skolabovať aj bez rázových vĺn. V technike pre vonkajšie výbuchy bez vzniku rázových vĺn sa uvažuje s kompresnými vlnami a dopadom ohnivej gule. :9 Pri absencii rázových vĺn je charakteristickým znakom výbuchu zvukový efekt tlakovej vlny. :104 V technike sa okrem výbuchov a detonácií ozývajú aj praskanie. :5

V právnej literatúre je široko používaný pojem "trestný výbuch" - výbuch, ktorý spôsobí materiálne škody, poškodenie zdravia a života ľudí, záujmy spoločnosti, ako aj výbuch, ktorý môže spôsobiť smrť človeka.

Akcia výbuchu

Následky výbuchu parnej lokomotívy, 1911

Výbušné produkty sú zvyčajne plyny s vysokým tlakom a teplotou, ktoré sú pri rozpínaní schopné vykonávať mechanickú prácu a spôsobiť deštrukciu iných predmetov. Okrem plynov môžu produkty výbuchu obsahovať aj jemne rozptýlené pevné častice. Deštruktívny účinok výbuchu je spôsobený vysokým tlakom a vznikom rázovej vlny. Účinok výbuchu môže byť posilnený kumulatívnymi účinkami.

Účinok rázovej vlny na predmety závisí od ich charakteristík. Zničenie hlavných budov závisí od dynamiky výbuchu. Napríklad, keď rázová vlna pôsobí na tehlovú stenu, začne sa nakláňať. Počas pôsobenia rázovej vlny bude sklon nepatrný. Ak sa však po pôsobení rázovej vlny stena zotrvačnosťou nakloní, tak sa zrúti. Ak je predmet tuhý, pevne upevnený a má malú hmotnosť, bude mať čas zmeniť svoj tvar pôsobením impulzu výbuchu a bude odolávať pôsobeniu rázovej vlny ako neustále pôsobiacej sily. V tomto prípade bude zničenie závisieť nie od hybnosti, ale od tlaku spôsobeného rázovou vlnou. :37

Zdroje energie

Podľa pôvodu uvoľnenej energie sa rozlišujú tieto typy výbuchov:

  • Chemické výbuchy výbušnín – vplyvom energie chemické väzby východiskové suroviny.
  • Výbuchy nádob pod tlakom (plynové fľaše, parné kotly, potrubia) - v dôsledku energie stlačeného plynu alebo prehriatej kvapaliny. Patria sem najmä:
    • Výbuchy pri uvoľnení tlaku v prehriatych kvapalinách.
    • Výbuchy, keď sa zmiešajú dve kvapaliny, pričom teplota jednej z nich je oveľa vyššia ako teplota varu druhej.
  • Jadrové výbuchy - v dôsledku energie uvoľnenej pri jadrových reakciách.
  • Elektrické výbuchy (napríklad počas búrky).
  • Sopečné výbuchy.
  • Výbuchy pri náraze vesmírne telesá, napríklad, keď meteority dopadajú na povrch planéty.
  • Výbuchy spôsobené gravitačným kolapsom (výbuchy supernov a pod.).

chemické výbuchy

Jednohlasný názor na ktorý chemické procesy by sa malo považovať za výbuch, neexistuje. Je to spôsobené tým, že vysokorýchlostné procesy môžu prebiehať vo forme detonácie alebo deflagrácie (pomalé spaľovanie). Detonácia sa líši od spaľovania tým, že chemické reakcie a proces uvoľňovania energie prebiehajú s vytvorením rázovej vlny v reagujúcej látke a zapojením nových častí výbušniny do chemická reakcia sa vyskytuje v prednej časti rázovej vlny, a nie vedením tepla a difúziou, ako pri pomalom spaľovaní. Rozdiel medzi mechanizmami prenosu energie a látok ovplyvňuje rýchlosť procesov a výsledky ich pôsobenia na životné prostredie, v praxi však dochádza k rôznym kombináciám týchto procesov a prechodov od horenia k detonácii a naopak. V tejto súvislosti sa rôzne rýchle procesy zvyčajne označujú ako chemické výbuchy bez špecifikácie ich povahy.

Chemická explózia nekondenzovaných látok sa líši od spaľovania tým, že k horeniu dochádza vtedy, keď pri samotnom spaľovaní vzniká horľavá zmes. :36

Existuje prísnejší prístup k definícii chemického výbuchu ako výlučne detonácie. Z tejto podmienky nevyhnutne vyplýva, že pri chemickom výbuchu sprevádzanom redoxnou reakciou (horením) sa musí horiaca látka a okysličovadlo zmiešať, inak bude rýchlosť reakcie obmedzená rýchlosťou procesu dodávania oxidačného činidla a tento proces, má spravidla difúzny charakter. Napríklad zemný plyn horí pomaly v horákoch domácich kachlí, pretože kyslík pomaly vstupuje do spaľovacieho priestoru difúziou. Ak však zmiešate plyn so vzduchom, vybuchne z malej iskry - objemový výbuch. Existuje len veľmi málo príkladov chemických výbuchov, ktoré nie sú spôsobené oxidáciou/redukciou, ako je reakcia jemne rozptýleného oxidu fosforečného s vodou, ale možno ich považovať aj za

fyzický výbuch - spôsobené zmenou fyzikálneho stavu hmoty. chemický výbuch- vzniká rýchlou chemickou premenou látok, pri ktorej sa potenciálna chemická energia premieňa na tepelnú a kinetickú energiu rozpínajúcich sa produktov výbuchu. núdzová situácia, ide o výbuch, ku ktorému došlo v dôsledku porušenia výrobnej technológie, chýb personálu údržby alebo chýb pri návrhu.

Výbušné „lekárske prostredie“ – je časť miestnosti, v ktorej sa môže v malých koncentráciách a len krátkodobo vyskytovať výbušná atmosféra v dôsledku použitia medicinálnych plynov, anestetík, prostriedkov na čistenie pokožky alebo dezinfekčných prostriedkov.

Hlavnými škodlivými faktormi pri výbuchu sú vzdušná rázová vlna, fragmentačné polia, hnacie účinky okolitých predmetov, tepelný faktor (vysoká teplota a plameň), vystavenie toxickým produktom výbuchu a horenia a psychogénny faktor.

K výbušnému poraneniu dochádza, keď je náraz výbuchu na ľudí v uzavretom priestore alebo na otvorenom priestranstve spravidla charakterizovaný otvorenými a uzavretými ranami, traumou, pomliaždeninami, krvácaním, a to aj vo vnútorných orgánoch človeka, prasknutím ušné bubienky, zlomeniny kostí, popáleniny kože a dýchacích ciest, zadusenie alebo otrava, posttraumatická stresová porucha.

Výbuchy v priemyselných podnikoch: deformácia, zničenie technologických zariadení, energetických systémov a dopravných vedení, zrútenie konštrukcií a fragmentov priestorov, únik toxických zlúčenín a jedovatých látok. Výbušné technologické linky:

    Obilné výťahy: prach,

    Mlynčeky: múka,

    Chemické závody: uhľovodíky, oxidanty. Okrem kyslíka sú oxidačnými činidlami zlúčeniny obsahujúce kyslík (chloristan, ledok, pušný prach, termit), jednotlivé chemické prvky (fosfor, bróm).

    Čerpacie stanice a ropné rafinérie: výpary a aerosóly uhľovodíkov.

Vzdialenosť poškodenia na príklade výbuchu cisterny je 5 ton Baiker U. 1995) I. Tepelné poškodenie nárazom ohnivej gule: - do 45 m Nezlučiteľné so životom - do 95 m Popáleniny stupňa III. - do 145 m Popáleniny II stupňa. - do 150 m Popáleniny I st. - do 240 m Popáleniny sietnice. II. Mechanické poškodenie rázovou vlnou: - do 55 m Nezlučiteľné so životom - do 95 m Poranenie hlavy, barotrauma pľúc a tráviaceho traktu - do 140 m Pretrhnutie bubienka.

Nárazová vlna môže spôsobiť veľké straty na životoch a zničenie štruktúr. Veľkosť zasiahnutých oblastí závisí od sily výbuchu. Rozsah použitia sekundárnych opatrení závisí od pravdepodobnosti výskytu nebezpečnej výbušnej atmosféry. Nebezpečné priestory sú rozdelené do rôznych zón podľa časovej a lokálnej pravdepodobnosti výskytu nebezpečnej výbušnej atmosféry.

Zóna 0. Priestor, v ktorom je trvalé, časté alebo dlhodobo nebezpečné výbušné prostredie a kde môže vznikať nebezpečná koncentrácia prachu, aerosólov alebo pár. Ako sú mlyny, sušiarne, miešačky, silá, výrobné zariadenia využívajúce palivo, produktovody, zásobovacie potrubia atď.

Zóna 1. Priestor, v ktorom možno v dôsledku koncentrácie horľavých pár, aerosólov, vírenia, usadeného prachu očakávať náhodný výskyt nebezpečnej výbušnej atmosféry. V tesnej blízkosti nakladacích poklopov; na miestach plniaceho alebo vykladacieho zariadenia; v priestoroch s krehkým vybavením alebo linkami zo skla, keramiky a pod.;

Zóna 2. Oblasť, kde možno očakávať nebezpečnú výbušnú atmosféru, ale veľmi zriedkavo a na krátky čas.

Hodnotenie rizika výbuchu prachu

V bezprostrednej blízkosti zariadení s obsahom prachu, z ktorého môže unikať, usadzovať sa a hromadiť v nebezpečných koncentráciách (mlyny). V prípade výbuchu prachu s nízkou koncentráciou v médiu môže tlaková vlna výbuchu spôsobiť vírivý pohyb usadeného prachu, čo dáva vysokú koncentráciu horľavého materiálu. Riziko výbuchu prachovej zmesi je oveľa menšie ako pri plyne, pare alebo hmle. Zóny nehôd počas objemových výbuchov môžu pokrývať veľké plochy. Nehoda na plynovode v Baškirsku (jún 1989) Q2 km. Mŕtvych-871, zranených 339 ľudí. Problém záchrany ľudí po výbuchu a požiari bol v tom, že takmer všetko núdzové lekárske vybavenie zhorelo v plameni a asi improvizované prostriedky v takýchto prípadoch sa na obete a záchrancov takmer zabúda.

Hlavnými kritériami určujúcimi veľkosť sanitárnych strát sú: typ výbušného zariadenia, sila výbuchu, miesto výbuchu a denná doba. V závislosti od počtu a lokalizácie poškodenia môžu byť izolované, viacnásobné a kombinované. Podľa závažnosti poranení: ľahké, stredné, ťažké a mimoriadne ťažké. Tabuľka 4.1. uvádza sa stupeň poškodenia ľudí v závislosti od veľkosti nadmerného tlaku.

Pri kontakte s výbušným zariadením dochádza k explozívnej deštrukcii vonkajších častí tela alebo deštrukcii (odtrhnutiu) segmentov končatín. Proces rany v tomto prípade má množstvo funkcií: - Akútna masívna strata krvi a šok; - pomliaždeniny pľúc a srdca; - Traumatická endotoxikóza; - Kombinovaný charakter vplyvu škodlivých faktorov.