废旧弹药销毁研究现状

2021-05-29 15:30朱可可黄飞张小宇邓长城陈龙王茁
安徽化工 2021年3期
关键词:弹药智能化绿色

朱可可,黄飞,张小宇,邓长城,陈龙,王茁

(中国人民解放军31620部队,福建福清350300)

废旧弹药通常是指不能满足弹药设计时的储存、运输、使用等要求,按照通用弹药分级标准列为废品和经批准作废品处理的一类弹药。导致弹药报废的原因众多,如历史遗留超过弹药设计储存期,未成功引爆或爆炸不完全,弹体受损或受到其他冲击引起的装药结构发生重大变化等。废旧弹药的稳定性、相容性、爆轰性能和热感度、撞击感度等都会发生变化,但大多依然具有爆炸的能力,需要严格按照处理标准和操作规程销毁。本文综述了近年来废旧弹药销毁的技术和案例,并对废旧弹药销毁技术的智能化、绿色化给出了建议,对今后废旧弹药的销毁有着很好的参考作用。

1 废旧弹药销毁技术

1.1 爆炸法

爆炸法是应用最多的废旧弹药销毁技术,各类爆炸物品均可用该法销毁,其销毁原理是利用爆破器材产生的巨大能量,引起废旧弹药爆轰、爆炸,进而达到销毁的目的。但爆炸法对销毁条件要求较高,场地不能选在人流密集、建筑物众多的地区,一次销毁的数量也不能过大。

广西金建华民用爆破器材有限公司杨扬、吴荫松介绍了挖坑爆炸法销毁爆破器材及各类炮弹的实践案例。销毁场地设置6个2 m×1.5 m×1.5 m的土坑,土坑之间相距5 m,每个坑间隔布置两个以上药包,使用炸药96 kg。

1.2 被覆爆炸法

被覆爆炸法是在爆炸法的基础上改进形成一套安全可靠的销毁方法,适用于销毁常规爆炸物。

绍兴市公安局王少华利用被覆爆炸法的原理和方法,设计了废旧弹药销毁技术方案,一次被覆爆炸销毁了表面锈蚀航空弹1枚、手榴弹1枚、火雷管58发、猎枪弹12发、导火索15 m、高射机枪弹1发、各式子弹54发。弹坑选择在废旧矿山宕口处,并用旧铁桶切割成一个70 cm容器,铁桶底部放置一块5 mm厚的钢板,根据《爆破安全规程》校核振动速度为0.47 cm/s,100 m处的空气冲击波超压Δp=0.004 85×10Pa,销毁后现场未发现残留弹药。

于淑宝、汪旭光详细介绍了被覆爆炸法销毁常规废旧弹药的技术,总结被覆爆炸法的优点、适用对象,重点介绍了被覆爆炸法销毁弹药流程和安全销毁操作注意事项。

1.3 燃烧法

燃烧法是利用爆炸物的可燃性、易燃性将其燃烧销毁的方法,该法只适于没有爆炸性和已失去爆炸性,或虽有爆炸性但在燃烧时不会由燃烧转为爆炸的废旧弹药、火炸药及其部分制品(如导火索、导爆索等),销毁时要选择一个安全场地,按一定要求铺设在地面上,或将其放入专门的销毁炉中将其引燃或烧毁。

废旧弹药依然具有爆炸能力的特殊性,在燃烧时很有可能出现燃烧转爆轰的情况,容易造成人员伤害和财产损失,因此燃烧法在废旧弹药销毁中并不常用,主要针对200 mm以下的弹药。瑞典军械公司用较小的转炉焚烧,用油燃烧器对弹药加热,当温度达到100℃~150℃时,发射药分解并燃烧,在炉内发生爆轰。在有限量范围内,特种弹药仍采用爆轰法销毁。瑞典军械公司迄今采用的拆卸和销毁弹药的方法如表1。

表1 瑞典军械公司部分弹药拆卸和销毁方法

宋佳星、方向等研究高热剂在废旧弹药销毁中的应用,化学反应产生的温度在2 000℃~3 000℃,形成高温气体或气液混合体产物对目标进行燃烧销毁。计算二氧化锰高热剂燃烧反应的最高温度为2 061℃~2 980℃,得出结论二氧化锰高热剂利用高温火焰射流,可在多角度以及不触碰弹体的情况下对各种规格、形状的废弃弹药进行有效销毁,也可对一些勘明的简易爆炸装置进行现场销毁。

2 废旧弹药销毁技术发展方向

2.1 绿色化废旧弹药销毁

废旧弹药的销毁通常伴随着严重的污染,环境友好型销毁技术具有巨大的生态效益和经济性,更符合绿色环保的理念。西方发达国家长期致力于安全、绿色处理废旧火炸药,且有着相对成熟的技术和设备。我国在这方面起步较晚,目前国内针对废旧弹药处理的新技术主要集中在弹药的拆分和爆破领域,重点集中在引信的切割和主装药的起爆方面。随着技术的发展以及绿色环保理念逐渐深入人心,绿色化废旧弹药销毁技术将是未来研究的重点方向。

2.2 智能化废旧弹药销毁

废旧弹药虽然不能满足设计、使用的要求,但大多依然具有爆炸的能力,稍有不慎就可能造成巨大的人员伤害和财产损失。这一特殊性决定了在处理废旧弹药时,需要将安全性作为第一要点考虑。随着智能化、无人化技术的发展和在各领域的成功应用,探究智能机器人代替操作人员销毁废旧弹药的可行性已成为一项热门课题。

3 结论

随着工程建设、经济发展、技术进步,越来越多的废旧弹药需要销毁,爆炸法原理简单、技术成熟,是最常用的废旧弹药销毁技术;被覆爆炸法是在爆炸法的基础上改进形成的一套安全可靠的销毁方法;而燃烧法具有一定的局限性。绿色化、智能化、无人化废旧弹药技术将是未来发展的重要方向。

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