Login lub e-mail Hasło   

Oksylikwity

Odnośnik do oryginalnej publikacji: http://www.vmc.org.pl/print.php?what=art(...)&id=206
Kruszące materiały wybuchowe składające się z substancji palnych nasyconych ciekłym tlenem
Wyświetlenia: 1.861 Zamieszczono 22/06/2008
Logo VmC VmC.org.pl - Vortal młodego Chemika
http://www.vmc.org.pl
Artykuł dodany przez: Tchemik (2006-04-15 21:57:52)

Oksylikwity

Oksylikwity są mechanicznymi mieszaninami paliwa z ciekłym utleniaczem – ciekłym powietrzem lub tlenem. Ze względu na to, iż łatwiej wykroplić z powietrza tlen (tw=-182,5 °C) niż samo powietrze, którego głównym składnikiem jest azot (tw=-196 °C), częściej do otrzymywania oksylikwitów używa się czystego skroplonego tlenu.
Jako paliw używa się różnorodnych substancji palnych, takich jak: sadza, węgiel drzewny, mączka drzewna lub korkowa, trociny, torf, itp.

Najłatwiejsze w pobudzeniu są takie oksylikwity, w których skład wchodzą paliwa zawierające dużą ilość wodoru, dlatego też łatwiej pobudzić oksylikwit zawierający mączkę korkową niż taki który oparty jest na sadzy lub składniku zawierającym dużo tlenu.

Naboje z paliwa wykonuje się w otoczkach papierowych lub z tkaniny i tuż przed użyciem zanurza w ciekłym tlenie w celu odpowiedniego nasycenia naboju utleniaczem.
W zależności od zastosowanego składnika paliwowego czas nasycania może się wahać od 3 nawet do 25 minut. Każdy pochłaniacz (substancja palna) może wchłonąć tylko określoną ilość ciekłego utleniacza. Współczynnik nasycenia K, oznacza się jako stosunek ilości wchłoniętego tlenu Qt, do masy suchego naboju Qn


K = Qt / Qn

Podobnie oznacza się wskaźnik najkorzystniejszej zawartości tlenu, czyli wskaźnik bilansu tlenowego

K’ = Qt’ / Qn

gdzie Qt to ilość tlenu potrzebna do całkowitego spalenia paliwa w naboju.

Naboje nasycone tlenem posiadają zmienną ilość tlenu. Tuż po zanurzeniu i całkowitym nasyceniu posiadają go w nadmiarze, lecz stan ten dość szybko się zmienia. W zależności od zastosowanego paliwa, czas w którym MW może być odstrzelony jest ograniczony. Im drobniejszy jest materiał paliwa, tym czas, w którym nabój jest zdolny do strzału jest dłuższy. Związane jest to głównie z porowatością substancji paliwowej. Czas przydatności oksylikwitów zależy także od średnicy zastosowanego ładunku, dlatego nie wykonuje się naboi o średnicy mniejszej od 30 mm. Przyjmuje się że czas zdolności do detonacji oksylikwitu na wolnym powietrzu sięga maksymalnie kilkudziesięciu minut.

Wrażliwość oksylikwitów na uderzenie o tarcie zbliżona jest do wartości określonych dla dynamitów. Czułość na uderzenie zależy głównie od składu pochłaniacza i zastosowanych w nim domieszek. Najbardziej czułe okazują się oksylikwity oparte na sadzy. Jak dla większości MW wrażliwość na uderzenie maleje wraz ze wzrostem wilgoci. Domieszki substancji paliwowych typu węglowodorowego zwiększają wrażliwość na bodźce mechaniczne. Podobnie wpływa zawartość siarki w paliwie.

Naboje oksylikwitów zapalone na powietrzu spalają się dość spokojnie, ostrym, jasnym płomieniem. Przy zapaleniu w otworze strzałowym zachowują się różnie w zależności od rodzaju paliwa, długości otworu i przyłożonego płomienia.
W otworach o długości nie przekraczającej 4 m, oksylikwity przy zapaleniu otwartym płomieniem (np. palącym się knotem), spalają się spokojnie. Przy zastosowaniu lontu wolnopalnego prochowego wybuchają. W otworach o długości powyżej 10 m, wybuchają od każdego rodzaju pobudzenia płomieniem.


Wrażliwość niektórych oksylikwitów na uderzenie
Paliwo Masa ciężaru
[kg]
Wysokość spadku
[cm]
Sadza gazowa 26,5 2,5
Sadza acetylenowa 26,5 17,5
Mączka drzewna 26,5 45,0
Mech 20,0 60,0
Węgiel aktywny + 20% Al 20,0 50,0
Mączka torfowa 20,0 75,0
Węgiel aktywny + 10% S 20,0 25,0
Węgiel aktywny + 10% oleju mineralnego 20,0 30,0
Węgiel brunatny 20,0 40,0
Węgiel aktywny + 10% P 20,0 5,0

Prędkośc detonacji oksylikwitów wynosi od 3500 do 6200 m/s i zależy od następujących parametrów:

  • czystość użytego tlenu – najwyższa przy zawartości tlenu nie mniejszej niż 98-99,5%,
  • rozdrobnienia i porowatości paliwa – im drobniejszy i bardziej porowaty pochłaniacz tym większa prędkość detonacji,
  • otoczenia ładunku oksylikwitu – w otworze strzałowym D jest większa o 15-20% niż na wolnym powietrzu,
  • zawartości tlenu – największą prędkość detonacji uzyskujemy przy zerowym bilansie tlenowym.

     


    Prędkości detonacji wybranych oksylikwitów
    Paliwo Prędkość detonacji
    [m/s]
    Sadza gazowa 5000
    Sadza acetylenowa 4320
    Ziemia okrzemkowa (60%), ropa naftowa (40%) 3200
    MgCO3 (60%), ropa naftowa (40%) 4000
    Mech (MESH 80) 2600
    Mech (MESH 250) 3300
    Mączka korkowa (MESH 80) 3030
    Mączka korkowa (MESH 200) 3200
    Węgiel aktywny (MESH 80) 3500
    Węgiel aktywny (MESH 250) 4330
    Sadza z lampy naftowej 6000

    Badania siły kruszącej metodą Kasta wykazały, że oksylikwity znajdują się gdzieś pomiędzy dynamitami a MW amonow-salterzanymi. Największą siłę wybuchu wykazały oksylikwity z paliwami węglonośnymi jak: sadza, korek, mączka drzewna, paliwa ciekłe etc. Siła krusząca wzrasta w miarę powiększania miałkości pochłaniacza


    Kruszność (metoda Kasta) dla wybranych oksylikwitów
    Paliwo Skrócenie walca miedzianego
    [mm]
    Kruszność wg piorunianu rtęci
    [%]
    Sadza 2,35 47
    Mączka korkowa 2,35 47
    Mączka drzewna 2,25 45
    Torf 2,20 45
    Żelatyna wybuchowa 5 100

    Siłę działania oksylikwitów nie bada się w bloku Trauzla, lecz jedynie w wahadle balistycznym. Najlepszy efekt zaobserwowano przy zerowym bilansie tlenowym i zastosowaniu pochłaniaczy zawierających duży procent wodoru i tlenu. Względną siłę działania określa się w stosunku do wychylenia wahadła dla 40 % dynamitu.


    Względna siła działania w wahadle dla wybranych oksylikwitów
    Paliwo Odchylenie wahadła na 1g ładunku
    [cm]
    Względne wychylenie wahadła
    [%]
    Sadza gazowa 0,15 116
    Ziemia okrzemkowa (60%), ropa naftowa (40%) 0,09 90
    MgCO3 (60%), ropa naftowa (40%) 0,07 72
    Pył węgla kamiennego (55%), ziemia okrzemkowa (45%) 0,09 95
    Sadza gazowa (80%), FeSi (20%) 0,13 94

    Oksylikwity przeżywały okres swojej świetności w okresie II wojny światowej, kiedy górnictwo cierpiało na niedobór materiałów wybuchowych. Zastosowano je także w technice wojskowej. ZSRR elaborowało bomby mchem, który zalewano ciekłym tlenem przy zastosowaniu korpusów żelbetowych. Bomby takie były zdolne do użytku przez okres 3-4 h a ich siła działania zbliżona była do bomb elaborowanych 50 % amatolem.


  • Artykuł napisał:
    Tchemik



    adres tego artykułu: http://www.vmc.org.pl /articles.php?id=206

    Podobne artykuły


    11
    komentarze: 1 | wyświetlenia: 6338
    10
    komentarze: 5 | wyświetlenia: 1197
    18
    komentarze: 13 | wyświetlenia: 28210
    29
    komentarze: 16 | wyświetlenia: 3076
    18
    komentarze: 9 | wyświetlenia: 1454
    6
    komentarze: 2 | wyświetlenia: 21878
    8
    komentarze: 0 | wyświetlenia: 15490
    7
    komentarze: 2 | wyświetlenia: 4342
    7
    komentarze: 2 | wyświetlenia: 2396
    3
    komentarze: 0 | wyświetlenia: 22046
    5
    komentarze: 0 | wyświetlenia: 572
    111
    komentarze: 32 | wyświetlenia: 61134
    14
    komentarze: 6 | wyświetlenia: 4245
     
    Autor
    Dodał do zasobów: Grzegorz Rossa.
    Artykuł




    Brak wiadomości


    Dodaj swoją opinię
    W trosce o jakość komentarzy wymagamy od użytkowników, aby zalogowali się przed dodaniem komentarza. Jeżeli nie posiadasz jeszcze swojego konta, zarejestruj się. To tylko chwila, a uzyskasz dostęp do dodatkowych możliwości!
     

    © 2005-2018 grupa EIOBA. Wrocław, Polska