Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка Метод Авакяна.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
675 Кб
Скачать
☆

Брутто-формула смеси ас-дт приведена в табл. 2.

Таблица 2

Составляющая

Доля

C

H

O

N

АС (NH4NO3)

0,945

-

47,25

35,46

23,64

ДТ (C13H20)

0,055

4,06

6,28

-

-

Итого:

1,0

4,06

53,53

35,46

23,64

Откуда получают условную (брутто) формулу смеси АС-ДТ:

Проверяется масса условной (брутто) формулы ВВ

Мас-дт =124,06+53,53+1635,46+1423,64=48,72 +53,53+ 567,36 + 330,96 =1000 г.

Определяется кислородный баланс и кислородный коэффициент:

;

А= .

Значению кислородного коэффициента А = 101,63% соответствует коэффициент реализации:

K=0,32А0,24 = 0,32101,630,24 = 0,97.

Так как А >100% , то рассматриваемая смесь АС-ДТ относится к ВВ первой группы.

Откуда получаем:

= =25,97;

= =0,8;

Реакция взрывчатого превращения смеси АС-ДТ по методике Г.А. Авакяна:

C4,06H53,53O35,46N23,64 = 3,89CO2 + 0,17CO + 25,97H2O + 0,8H2 + 0,77О2 + 11,82N2.

Проверка суммарной массы ПВ:  Мпв = 1000,58 г.

Количественное определение объема продуктов взрыва на основании уравнения взрывчатого превращения смеси осуществляется по формуле: Vпв = 22,42ni (л/кг). Здесь ni – число грамм-молей газа.

В табл. 3 приведено количество продуктов взрыва в единицах объема на 1 кг ВВ (л/кг ВВ).

Таблица 3

CO2

CO

H2О

H2

O2

N2

Общее количество ПВ в л/кг.

87,21

3,81

582,25

17,94

17,26

265

973,47

В табл. 4 приведено количество ПВ в единицах массы на 1 кг ВВ (кг/кг ВВ). Данный расчет является проверкой суммарной массы ПВ. Очевидно, что по закону сохранения массы (материальный баланс)

Мвв = Мпв

Таблица 4

CO2

М=44

CO

М=28

С

М=12

H2O

М=18

H2

М=2

O2

М=32

N2

М=28

Итого

0,1712

0,00476

0

0,46684

0,0016

0,02464

0,33096

1,0

Пример 3.

Расчет по Г.А. Авакяну теплового эффекта взрывчатого превращения гранулита игданита (смесь АС-ДТ).

Расчет теплоты взрыва но закону Гесса

Теплоты образования (при постоянном объеме) веществ приведены в табл. 5.

Таблица 5

Вещество

qv, ккал/кг (кДж/кг)

qv, ккал/моль (кДж/моль)

CO2

2136,36 (8951,35)

94 (393,86)

CO

953,57 (3995,5)

26,7 (111,873)

H2O (пар)

3194,44 (13384,7)

57,5 (240,925)

NH4NO3

1058 (4433)

84,64 (354,64)

C13H20

215 (900,85)

37,84 (158,55)

Определение теплоты образования смеси (компонент ВВ) по формуле (19):

.

Здесь qi – теплота образования i-ой компоненты ВВ, ккал/кг (кДж/кг);

ni – количество грамм-молей i-ой компоненты.

Результат расчета приведен в табл. 6.

Таблица 6

Компонента

qv, ккал/кг

Доля компонента в смеси

qv, ккал

АC

1058

0,945

999,81

ДT

215,3

0,055

11,84

Итого

1,0

1011,65

(qАС = 84,68 ккал/моль, qДТ = 37,9 ккал/моль).

В табл. 7 приведен расчет суммарной теплоты образования ПВ.

Таблица 7

Продукты взрыва

qv, ккал/моль

Число молей газов

qv, ккал

CO2

94,4

3,89

367,28

CO

26,7

0,17

4,54

H2O

57,5

25,97

1493,28

H2

0

0,8

0

N2

0

11,82

0

О2

0

0,77

0

Итого

43,42

1865,1

Расчет теплоты взрывчатого превращения по закону Гесса ( ) на основании уравнения взрывчатого превращения смеси АС-ДТ:

, ккал/кг,  3576 кДж/кг.

Объем газообразных ПВ:

, л/кг.

Используя формулу Г.А. Авакяна (15) для условия А 100%, получаем

Qвзр = 0,32А0,24 (28,75b+94а)  Qвв = 0,32101,640,24 (28,7553,53+944,06)  1011,65 = 1920,63  1011,65 = 908,98 ккал/кг ( 3809 кДж/кг).

Пример 4.

Расчет теплоты взрыва и объема ПВ для реакции взрывчатого превращения смеси АС-ДТ по принципу Бринкли-Вильсона.

Реакция взрывчатого превращения имеет вид:

0,3125C13H20+11,8125NH4NO3 4,06CO2+26,765H2O+0,2875О2+11,75N2.

В табл. 8. приведен расчет суммарной теплоты образования ПВ.

Таблица 8

Продукты взрыва

qv, ккал/моль

Число молей ПВ

qv, ккал

СО2

94,4

4,06

381,64

СО

26,7

0

0

H20

57,5

26,77

1538,99

C

0

0

0

N2

0

11,75

0

O2

0

0,29

0

Итого

42,86

1920,63

Откуда:

Теплота взрыва смеси АС-ДТ

, ккал/кг.

Объем газообразных продуктов взрыва

, л/кг.

Из приведенных расчетов видно, что разница расчетной теплоты взрыва, определенной по трем методам, не превышает 510%.