ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2267082
СПОСОБ РАССНАРЯЖЕНИЯ БОЕПРИПАСОВ
Имя изобретателя: Смагин Н.П. (RU); Смагин С.Н. (RU); Лапутин И.Г. (RU); Перовский Н.Д. (RU); Филимонов В.О. (RU); Созонов А.М.
Имя патентообладателя: Смагин Николай Петрович (RU); Смагин Сергей Николаевич (RU); Лапутин Игорь Генрихович (RU); Перовский Николай Дмитриевич (RU); Филимонов Вадим Олегович (RU); Созонов Александр Михайлович
Адрес для переписки: 140106, Московская обл., г. Раменское, ул. Прямолинейная, 24, кв.20, Н.П. Смагину
Дата начала действия патента: 2003.08.25
Изобретение относится к области расснаряжения боевых частей боеприпасов,
предназначенных для утилизации или ремонта. Согласно изобретению способ включает в
себя их разборку и обеспечение открытого доступа к взрывчатому веществу, подачу на
поверхность взрывчатого вещества струи жидкости высокого давления, разрушение и
вымывание взрывчатого вещества из корпуса боевых частей боеприпасов, при этом боевая
часть предварительно нагревается до температуры 40-80°С, рабочая жидкость
предварительно нагревается до температуры, не меньшей температуры плавления
взрывчатых веществ или плавкой компоненты, после чего производится вымывание
взрывчатых веществ. В качестве жидкости используется вода или водные растворы
неорганических солей, нагретые до температуры 50-130°С. Водный раствор содержит
неорганические соли - натрий азотнокислый или кальций азотнокислый, или алюминий
сернокислый, или магний сернокислый, или цинк сернокислый, или их смесь в количестве 5-25%
масс. Технический результат изобретения - повышение эффективности, безопасности и
экологической чистоты процессов извлечения взрывчатых веществ.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области расснаряжения боеприпасов и предназначено для
извлечения взрывчатых веществ (ВВ) из корпусов боеприпасов гидродинамическим
разрушением разрывного заряда струями жидкости высокого давления и может быть
использовано при ремонте или утилизации их боевых частей.
Известен способ расснаряжения боеприпасов [1], включающий подачу струи жидкости
высокого давления на поверхность разрывного заряда через насадок с соплом, разрушения
и вымывания частиц ВВ из корпуса боеприпаса. Недостатками этого способа является
необходимость воздействия на поверхность ВВ струи жидкости высокого давления,
существенно превышающего предел прочности ВВ и способной эффективно его разрушить и
образование при этом большого количества мелких частиц ВВ, образующих в жидкости
стойкие мелкодисперсные суспензии, что приводит к большим энергозатратам, требует
наличия сложной системы очистных сооружений и снижает эффективность и
производительность процессов расснаряжения. Кроме того, этот способ применим только
для боеприпасов с разрывным зарядом простой осесимметричной формы.
Известен способ расснаряжения боеприпасов послойным вымыванием ВВ [2], взятый нами за
прототип, включающий подачу струи жидкости высокого давления на поверхность
разрывного заряда через насадок с соплом, ось которого наклонена к оси головки штанги,
а последняя совершает два вращательных движения - вращательное движение вокруг
собственной оси и переносное вращение вокруг оси боеприпаса.
Недостатком этого способа является необходимость воздействия на поверхность
разрывного заряда струи жидкости высокого давления, сложность конструкции установки,
неполное извлечение ВВ из боеприпасов сложной конструкции, не попадающие под прямое
действие струи жидкости (например, БЧ ракет и морских торпед, имеющих внутри разрывного
заряда трубчатые коммуникации систем управления и подрыва) и образование большого
количества мелких частиц ВВ, образующих в жидкости стойкие мелкодисперсные суспензии,
что требует наличия сложной системы очистных сооружений.
Задачей настоящего изобретения является существенное упрощение технологии,
увеличение производительности способа при гарантированном извлечении ВВ из корпусов
боеприпасов, уменьшение необходимого давления струи жидкости и количества
образующейся в жидкости стойких мелкодисперсных суспензий при обеспечении
безопасности применения способа.
Поставленная задача решена тем, что в способе расснаряжения боеприпасов путем
вымывания ВВ из корпуса боеприпаса струей жидкости высокого давления, подаваемой на
открытую поверхность ВВ через насадок с соплом, для уменьшения прочности ВВ боеприпас
предварительно нагревается до температуры 40-80°С, вымывание ВВ производится водой или
водным раствором неорганических солей при температуре 80-130°С. В качестве
неорганических солей используются азотнокислые или сернокислые соли алюминия, цинка,
кальция, магния, натрия или их смеси. При этом насадок может иметь одно сопло, ось
которого совпадает с осью насадка или несколько сопел, ось одного из них совпадает с
осью насадка, а оси остальных наклонены к оси насадка на углы в диапазоне от 45° до 135°.
Схема распределения направления струй жидкости приведена на фиг.2.
Разрушение разрывного заряда боеприпаса происходит при превышении динамического
давления струи жидкости на поверхность ВВ и зависит от плотности жидкости, скорости
струи и прочности заряда ВВ. Предварительный нагрев боеприпасов приводит к
значительному снижению прочности заряда ВВ и, как следствие, к снижению необходимого
для разрушения ВВ давления струи.
Нагрев жидкости струи до температуры выше 80°С приводит к дополнительному прогреву и
плавлению ВВ или их компонентов и ускорению процессов вымывания. Применение водных
растворов солей металлов, являющихся сильными электролитами, повышает плотность струи
и ее разрушающее действие, резко снижает образование суспензий и растворимость ВВ в
воде за счет агломерации и сплавления мелких частиц ВВ в более крупные. В таблице 1
представлена зависимость прочности тротила от температуры и прочность при
температуре 20°С наиболее распространенных смесевых ВВ с плавким компонентом.
Сущность изобретения поясняется фиг.1, где представлена схема реализации
предлагаемого способа расснаряжения боеприпасов.
|
|
Боеприпас 1, вскрытый путем вывинчивания взрывателя, помещается в камеру нагрева 2 и
нагревается до температуры 40-80°С, обеспечивающей размягчение или плавление
компонентов ВВ разрывного заряда. Затем боеприпас подается на фиксирующее устройство 3
и в запальный стакан боеприпаса вводится полая штанга 4. В головке штанги имеется
насадок 5 с соплом, через которое подается от насоса высокого давления 6 водный раствор
солей, предварительно нагретый до температуры 80-130°С в подогревателе 7. Смесь жидкости с
частицами ВВ из боеприпаса попадает на лоток 8 и затем в приемный бункер 9, где
происходит гравитационное разделение ВВ и водного раствора. Далее избыточный водный
раствор через систему фильтров 10 поступает в подогреватель 7 для последующего
использования при вымывании ВВ из следующих боеприпасов. После окончания вымывания ВВ
штанга извлекается из корпуса боеприпаса.
Преимущество предлагаемого способа заключается в оптимальном использовании свойств
высокоскоростной струи и разрушаемого ВВ и обеспечивает полное и эффективное
вымывание всех ВВ, применяемых для снаряжения боеприпасов различной конструкции, при
меньших энергозатратах и за более короткое время, при обеспечении экологической
чистоты и безопасности технологического процесса.
ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Метод расснаряжения боеприпасов гидровымыванием ВВ в сочетании с гидрорезкой
корпуса. Сб. "Комплексная утилизация обычных видов боеприпасов", 1 Российская
научно-техническая конференция, М., ЦНИИНТИКПК, 1995, с.51.
2. Патент РФ №2175432, кл. F 42 В 33/06.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ извлечения взрывчатых веществ из боевых частей боеприпасов, включающий их
разборку и обеспечение открытого доступа к взрывчатому веществу, подачу на
поверхность взрывчатого вещества струи жидкости высокого давления, разрушение и
вымывание взрывчатого вещества из корпуса боевых частей боеприпасов, отличающийся тем,
что для повышения эффективности и экологической чистоты процессов извлечения
взрывчатых веществ боевую часть предварительно нагревают до температуры 40-80°С, а в
качестве жидкости используют воду или водные растворы неорганических солей, которую
предварительно нагревают до температуры 80-130°С, после чего производят вымывание
взрывчатых веществ.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что водный раствор в качестве неорганических солей
содержит кальций азотно-кислый или натрий азотно-кислый, или алюминий серно-кислый, или
магний серно-кислый, или цинк серно-кислый, или их смесь в количестве 5-25 мас.%.
Версия для печати
Дата публикации 20.02.2007гг
вверх
|
