Взрыв: история, практика, перспективы

АВТОГРАФЫ ВЗРЫВА

Осуществляемые человеком взрывы-гиганты и взрывы-лилипуты происходят ежесекундно. Их основа — мощные электрические разряды, газовые и жидкие взрывчатые смеси, промышленные ВВ. Практическое использование энергии взрыва в промышленности и строительстве основано на применении промышленных ВВ, ассортимент которых в нашей стране исчисляется десятками наименований. Как правило, ВВ, представленные гранулами, порошками или суспензиями, смеси химически разнородных материалов. Взрыв ВВ — это необратимая реакция превращения исходной смеси веществ в преимущественно газообразные продукты с выделением тепла по законам химической термодинамики.

Взрыв — поистине всемогущ: с его помощью решаются крупномасштабные задачи (прокладываются новые русла рек, создаются крупные гавани, возводятся уникальные плотины), проводятся тонкие лабораторные эксперименты, совершенствуются процессы обработки металлов (штамповка, сварка, упрочнение и т. п.), выполняются узкоспециальные по профилю, ювелирные по характеру работы.

Энергоносители взрыва — химические ВВ. Их потребление постоянно возрастает. Например, капиталистические страны ежегодно потребляют 2 млн. т таких веществ. В мирных целях 80% ВВ используется в горной промышленности, где взрывом дробятся в земной коре миллиарды кубических метров горных пород и полезных ископаемых; около 10% расходуется на крупные направленные взрывы в строительстве; остальные идут на осуществление мелкомасштабных и ювелирных по исполнению работ. Первичная «продукция» взрыва — большое количество тепла и высокие давления — нашла применение во многих технологических процессах, При этом главный эффект достигается благодаря тому, что взрывчатое вещество совмещает в себе функции снабженной запасом энергии машины-двигателя и производящей заданный технологический процесс машины-орудия.

Сочетание тысячеградусных температур и высоких давлений при взрыве позволяет одновременно изменять свойства вещества и деформировать его. Именно поэтому взрыв-поршень способен перемещать сотни тысяч тонн крепчайших скальных пород в заданном направлении, воздвигать за считанные минуты гигантские плотины и насыпи, уплотнять сжимаемые грунты (например, глины), создавать искусственные полости — хранилища. Взрыв накрепко соединяет несвариваемые металлы, штампует детали больших размеров и сложных форм, упрочняет материалы путем перестройки их структуры. Невидимые упругие волны — самые надежные (и пока единственные) помощники исследователя в изучении многокилометровых земных глубин.

В нашей стране предложена взрывная технология изготовления металлических коронок для зубов. По слепку делают сборно-разборную матрицу, в которую вставляют заготовку — гильзу и микрозаряд взрывчатого вещества. Взрывом гильза прижимается к стенкам штампа и идеально копирует форму коронки. Таким образом, удается избежать долгого процесса отливки по слепку гипсовой модели, по модели — изготовления гипсового блока, по блоку — приготовления штампа (пуансона) и дальнейшей работы с ним, термообработки коронки и пр. Все эти операции заменяет один микровзрыв.

Взрыв пришел на помощь ихтиологам. В сотнях прудов и озер нашей страны выращивают сегодня ценные породы рыб. Легко себе представить, что будет с молодью, если в водоеме обитает хищная рыба. Избавиться от нее путем отлова — дело долгое, хлопотное и не всегда удачное. Похожая ситуация возникает и при массовом поражении рыб инфекцией. В этом случае отловы не помогут — водоем нужно полностью очистить и обеззаразить. Тогда и прибегают к взрыву. Поверхность водоема разбивается на квадраты и над каждым из них подвешивается точно рассчитанный заряд ВВ. Взрыв — и в воздух взлетают десятки причудливо изогнутых, феерических фонтанов: очищенный водоем готов принять мальков ценных рыб.

Многие сооружепия: башни, радиомачты, опоры электропередач, трубы и т. п.— обычно крепятся на якорях, прочно посаженных в грунт. У специалистов возник вопрос: нельзя ли заменить трудоемкие и дорогостоящие работы по сооружению специальных котлованов для якорей и их бетонированию «взрывным якорем»? Оказалось, можно. Буровым станком пробуривается наклонная скважина, в которую опускается якорь, напоминающий цветок, сложенный лепестками внутрь, с зарядом ВВ. Микровзрыв силой ударной волны раскрывает этот «бутон» и, уплотняя грунт, намертво запрессовывает в него лепестки якоря.

Ученые Калифорнийского университета предложили использовать взрыв для уборки яблок, груш, апельсинов. Предполагается установить под деревьями тенты и лотки, а затем с помощью ударной волны сбросить плоды с веток. Видимо, взрывы должны быть направленными, и заряды нужно рассчитать с большой точностью. Малейшая неосторожность и осуществление столь оригинального предложения может иметь печальные последствия, когда вместе с плодами придется убирать выкорчеванные взрывом деревья.

В октябре 1924 г. в Гранд-Каунти (США) от молнии загорелась газовая скважина, дававшая ежедневно около 3 млн. м газа. Компания «Ута» несла убытки. Профессиональный пожарный А. Форд предложил компании потушить пожар взрывом и попросил за это гонорар 1500 долларов. Он изготовил железный щит, который установили вблизи скважины на высоте 4,5 м. Затем над скважиной на высоте 2 м на специальной подставке укрепили 180 кг нитрожелатина и взорвали. От взрыва пламя поднялось на значительную высоту и погасло. Щпт сыграл роль экрана для отражения воздушной волны. Так впервые взрывом был потушен пожар в газовой скважине.


::Следующая страница::