Как основной способ утилизации рассматривается расснаряжение боеприпасов
с последующей переработкой ВВ и элементов корпусов боеприпасов.
Под методами расснаряжения боеприпасов понимают методы извлечения из них
элементов Вв с последующей утилизацией как ВВ, так и элементов корпуса.
Технологический процесс извлечения ВВ из каморы боеприпасов является
наиболее опасным и сложным в обеспечении специальным оборудованием и в
ведении техпроцессом. Выбор этого техпроцесса зависит от рецептур ВМ в
боеприпасах и подготовки утилизированного ВМ к дальнейшей переработке,
принципиальной целесообразности по требованиям безопасности по извлечению ВМ.
По этим условиям боеприпасы разделяются на следующие классы:
а) боеприпасы раздельно-шашечного снаряжения: в т.ч. осколочно-фугасные
снаряды калибров 57-130 мм, шнуровые заряды ШЗ-1, ШЗ-2 и др., авиационные
НУРСы типа С-5, С-8, дистанционные средства разминирования и др.;
б) боеприпасы с разрывным зарядом из тротила, которые допускают простое
выплавление (ОФ-снаряды и мины калибров 76-240 мм). Противотанковые и
противопехотные мины, осколочно-фугасные авиабомбы, морские мины разных типов,
боевые части торпед и др.;
в) боеприпасы со смесевым РЗ с плавкой составляющей в виде тротила
(не менее 20 %) типа ТГ, ТГА, ТД, МС и т.д. К ним относятся артиллерийские
мины, боевые части ракет и БЗО торпед, морские мины, РГБ, авиабомбы разных
типов, НУРСы "Град", "Ураган", "Смерч", противотанковые и противопехотные
мины и т.д.;
г) боеприпасы со смесевым РЗ без плавкой основы типа А-ІХ-1, А-ІХ-2,
окфол и другие или с содержанием плавкой основы менее 20 %. К ним относятся
осколочно-фугасные снаряды повышенного могущества, НУРС "Град", С-13 и т.д.;
д) боеприпасы с жидкими, пластическими эластичными ВВ, в т.ч. разные
системы разминирования, БЧ систем объемно-детонирующие, ВИЗы и т.д.;
е) кассетные и кумулятивные боеприпасы (изделия типа РБК с элементами
типа АБ, ПТАБ, ШОАБ, кассетные ГЧ изделий "Ураган", БЧ систем "Алдан",
"Ветер", "Вилюй", ПТУРСы и т.п.
Разработка технологий расснаряжения боеприпасов имеет определенную
специфику. В данное время практически нет универсального метода
расснаряжения боеприпасов. Это связано с большим разнообразием как конструкций
боеприпасов, подрывных устройств, так и используемых для их снаряжения
рецептур ВВ, которые имеют большой диапазон физико-механических и
физико-химических свойств.
Для тротилсодержащих боеприпасов наиболее разработанным методом является
выплавка наполнителя с использованием внутреннего или внешнего обогрева водой
или паром специально подобранным жидким теплоносителем.
Наиболее дешевый метод - применение водяного пара для подачи внутрь
боеприпасов с целью выплавки ВВ, которое содержит тротил, с последующей
сепарацией мелкодисперсного металла (алюминия) и с использованием воды в
замкнутом оборотном цикле. При этом тротил после кристаллизации может быть
употреблен вторично в народном хозяйстве как компонент промышленного ВВ.
Эффективно, в особенности для крупногабаритных изделий, применение других
жидких теплоносителей (силиконовое масло, парафин, церезин). При этом
теплоноситель также принимает участие в замкнутом оборотном цикле, а тротил
подвергается соответствующей переработке и используется в народном хозяйстве.
Как внешний теплоноситель может быть использована и вода, и пар. Выплавка
тротила осуществляется на специальных установках паро-воздушной смесью при
температуре воды 93-95°С и пара 125°С. Имеющийся по этим методам опыт
утилизации показывает, что существует возможность аварийного слива
тротилсодержащих жидкостей непосредственно в грунт и через него -
в грунтовые воды.
В этой связи с экологической точки зрения идеальным решением является
использование как теплоносителя непосредственно тротила или парафина.
Тротил является универсальным ВВ, которое имеет низкую точку плавления,
которое поддается всем способам снаряжения и в то же время - всем способам
расснаряжения. Как теплоноситель он является универсальной жидкостью:
взрывобезопасный, термически стабильный в жидкой и газовой фазах, имеет
низкую упругость пара. Его использование позволяет обеспечить экологическую
безопасность технологии утилизации боеприпасов, исключить возможность
попадания в грунт и окружающую атмосферу в силу комплекса его
физико-химических свойств.
Обогрев боеприпасов с целью выплавки ВВ, которые содержат тротил, можно
осуществлять и без жидкого теплоносителя путем индукционного воздействия на
корпус боеприпасов. Важной особенностью такого подхода является экологическая
чистота. Преимущества данного метода: высокая концентрация энергии в
материале, который нагревается, надежность работы, устройство регулирования
и автоматизации технологических процессов, безопасность условий работы и
отсутствие загрязнения ОС. На установках выплавки используется
низкотемпературное нагревание на промышленной частоте.
Описанные методы наиболее перспективные для извлечения из боеприпасов ВВ,
которые содержат тротил, типа ТГ, ТГА и др. В то же время они непригодные
для извлечения из боеприпасов ВВ, которые содержат гексоген, не
содержащих тротила, а также металлизированных композиций на основе гексогена
и октогена. В данном случае необходимо применение "сухих" методов извлечения
ВВ. Например, вытачивание РЗ, которые содержат гексоген, запрессованных в
малокалиберные снаряды. Этот метод удовлетворяет требованиям взрывобезопасности,
высокой производительности, гигиеничности условий работы, экологичности.
Установка включает два блока: блок вытачивания РЗ из штатного
30-миллиметрового снаряда с "естественным" опусканием продукта точения (под
действием силы тяжести) к системе отвода и накоплением порошкообразного ВВ
и блок аэродинамического отбора, транспорта и накопления продукта утилизации.
В принципе производительность метода вытачивания в сравнении с нынешним
уровнем может быть поднята в несколько раз при сохранении безопасности.
При этом данный метод остается наименее энергоемким в сравнении с другими
методами извлечения ВВ.
Еще один перспективный и эффективный метод - импульсный, при котором ВВ
из корпуса удаляется за счет ударной волны от сосредоточенного заряда,
которая распространяется через передающую рабочую среду. Импульсное воздействие
возбуждает в материале разрывного заряда многоразовые упругие волны
сжатия-растягивания, которые приводят к диспергированию заряда внутри
металлической оболочки. При этом возможность и необходимость использования
относительно незначительного по величине импульсного воздействия (не
превышающего границы динамической упругости материала оболочки) гарантирует
безопасность процесса и сохранение свойств расснаряжаемого ВВ, что позволяет
использовать ВВ по прямому назначению без дополнительной переработки.
Способ выбивания снаряжения из корпуса с определенным ограничением может
быть применен для извлечения инициирующих и бризантных ВВ. Если возможны
изменения свойств ВВ, то способ непригоден.
Способ растворения ВВ в жидкости применим в том случае, если ВВ, растворяясь
в жидкости, образует химически стойкие, не токсичные, и слабо- или
невзрывоопасные смеси.
Магнитодинамический способ извлечения снаряжения из корпуса боеприпасов
состоит в обеспечении пластических деформаций цилиндрических оболочек в
результате воздействия электромагнитного поля, которое прозволяет извлечь
заряд ВВ без нарушения его целостности.
Экономически приоритетными являются гидроструйный и магнитодинамический
способы как наиболее взрывобезопасные и технологичные, которые в принципе
могут быть автоматизированы в промышленном масштабе.