Источник: «Экологические проблемы мегаполисов» — Донецк, ДонНТУ — 2003, с. 310-311.
Рассмотрены технологические аспекты, которые следует учитывать для повышения безопасности при утилизации боеприпасов с истекшим сроком хранения.
Вопросы хранения и утилизации боеприпасов на складах Украины вызывают серьёзное беспокойство у специалистов в связи с истечением срока хранения, возрастанием вероятности взрывов, загрязнением окружающей среды с нанесением огромного материального, морального и экологического ущерба.
Сейчас на складах хранится 2,5 млн. тонн боеприпасов, из которых 340 тыс. тонн нуждаются в срочной утилизации. Через 2,5 года количество таких боеприпасов возрастет до 500 тыс. тонн. С другой стороны эти боеприпасы являются резервом ценных вторичных материалов. Артиллерийский снаряд содержит высококачественную корпусную сталь, латунную гильзу, взрывчатые вещества (ВВ) разрывного и метательного зарядов. Имеющиеся в Украине специализированные производства, позволяют утилизировать не более 30-50 тыс. тонн боеприпасов в год, поэтому возникает необходимость внедрения новых эффективных технологий утилизации. Утилизация боеприпасов должна выполняться в возможно короткие сроки и с соблюдением требований безопасности и экологичности.
Разнообразие боеприпасов, ограниченность технологий промышленной утилизации и масштабы накопления боеприпасов создают ряд научно-технических и организационных проблем.
На предприятия оборонного комплекса предпринимаются попытки создания техники и технологии для утилизации, однако эти решения не вполне отвечают масштабам проблемы и нуждается в государственной и научной поддержке.
Для расчета перерабатывающего оборудования необходимо знание физико-механических характеристик перерабатываемых материалов. Значения характеристик отличаются существенной изменчивостью и зависят от конкретных условий. Недостаточно точные исходные данные приводят к неудачным конструкциям оборудования и неправильному выбору режимных параметров. Поэтому исследования характеристик необходимо проводить в условиях максимально близких к производственным. При проведении исследований не следует опасаться затрат времени и средств, поскольку затраты несопоставимо малы по сравнению с ущербом из-за ошибок проектирования.
Рисунок 1. Прибор для сдвиговых испытаний | Рисунок 2. Прибор для компрессионных испытаний | Рисунок 3. Прибор для прочностных испытаний |
В качестве исходных данных наиболее часто используют такие физико-механические характеристики:
- плотность твердой фазы, насыпную плотность , компрессионные параметры материала;
- сдвиговые характеристики (коэффициенты внутреннего и внешнего трения и начальное сопротивление сдвигу);
- структурные характеристики (гранулометрический состав, форма частиц и угол естественного откоса);
- прочностные характеристики.
Особое значение при исследовании имеет оперативность и сопоставимость, т. е. при комплексных одновременных испытаниях достигается качественно новый результат.
Для реализации указанных принципов на кафедре МАХП разработан и запатентован приборный комплекс для оперативного определения физико-механических характеристик дискретных материалов ВВ, который может быть использован и для определения характеристик материалов подлежащих утилизации. Особую ценность представляет оперативная обработка результатов на ЭВМ и составление базы данных характеристик материалов.
Повышение достоверности определения физико-механических характеристик позволяет создавать более надежное оборудование повышенной экологической безопасности.