Способ расснаряжения боеприпасов

Изобретение относится к области расснаряжения боеприпасов. Способ расснаряжения боеприпасов заключается в извлечении активных веществ при воздействии жидкого теплоносителя, инертного по отношению к извлекаемым компонентам веществ, путем его подачи в корпус боеприпаса под давлением, последующего отделения теплоносителя от извлеченных компонентов активных веществ, возврата очищенного теплоносителя в непрерывный рабочий цикл расснаряжения, и подаче извлеченных компонентов на дальнейшую переработку. Активное вещество заряда перед извлечением подвергается физико-химической модификации - термодеструкции или полимеризации непосредственно в корпусе боеприпаса. Повышается безопасность процесса расснаряжения. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к способам расснаряжения боеприпасов и предназначено для использования при извлечении активных компонентов зарядов из корпусов боеприпасов, преимущественно химических и пиротехнических (фосфорных).

Известен способ выплавления ВВ из боеприпасов горячим воздухом, нагретым до температуры 130ºC /1/.

Недостатками указанного способа являются:

- большие энергетические затраты на нагревание воздуха;

- малая производительность вследствие низкого коэффициента теплоотдачи газовой среды;

- недостаточно высокое качество очистки боеприпасов со сложной внутренней конфигурацией каморы;

- наконец, неприменимость использования для боеприпасов, снаряженных химически активными (окисляемыми) по отношению к воздуху веществами.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сути и достигаемому результату является способ расснаряжения боеприпасов извлечением активных веществ при воздействии жидкого теплоносителя, инертного по отношению к извлекаемым компонентам веществ, путем его подачи в корпус боеприпаса под давлением, последующего отделения теплоносителя от извлеченных компонентов активных веществ, возврата очищенного теплоносителя в непрерывный рабочий цикл расснаряжения, и подачи извлеченных компонентов на дальнейшую переработку /2/.

Основным недостатком указанного способа является повышенная экологическая опасность при расснаряжении химических и пиротехнических (фосфорных) боеприпасов, т.к. извлекаемое активное вещество в процессе расснаряжения не теряет своих характеристик по поражающему фактору.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение экологической безопасности при расснаряжении боеприпасов.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном способе расснаряжения боеприпасов извлечением активных веществ при воздействии жидкого теплоносителя, инертного по отношению к извлекаемым компонентам веществ, путем его подачи в корпус боеприпаса под давлением, последующего отделения теплоносителя от извлеченных компонентов активных веществ, возврата очищенного теплоносителя в непрерывный рабочий цикл расснаряжения, и подачи извлеченных компонентов на дальнейшую переработку, в соответствии с изобретением, активное вещество заряда перед извлечением подвергается физико-химической модификации, причем процесс модификации осуществляют непосредственно в корпусе боеприпаса.

Использование в качестве реакционной емкости непосредственно корпуса боеприпаса, обладающего малым объемом, позволяет резко снизить вероятность экологического поражающего фактора при расснаряжении, по сравнению с крупногабаритной типовой промышленной аппаратурой.

Многие отравляющие вещества (OB) в процессе нагревания начинают разлагаться еще до достижения температуры кипения. Так вещество BZ (tкип=412°C) начинает разлагаться при температуре 170°C и почти полностью разлагается за 1…2 часа при 200°C. Для вещества VX (tкип=298°C) период разложения на 50% при 250°C составляет 4 мин.

Поэтому при расснаряжении химических боеприпасов одним из методов физико-химической модификации активного вещества заряда может служить термодеструкция.

Мономер белого фосфора Р при нагреве без доступа воздуха полимеризуется с образованием молекул Pn различной молекулярной массы красного фосфора. При 400°C белый фосфор в основном целиком превращается в красный в течение полутора часов.

Причем токсические характеристики красного фосфора на несколько порядков ниже, чем у белого.

Поэтому в случае боеприпасов, снаряженных желтым фосфором, целесообразно в качестве предварительной физико-химической модификации активного вещества заряда использовать полимеризацию.

Для ускорения и регулирования процесса полимеризации Р→Pn в активное вещество заряда - желтый фосфор - перед полимеризацией можно ввести вещество - затравку инициации процесса полимеризации.

В качестве затравки можно использовать йод, серу, селен. Однако наиболее приемлемым из экологических и экономических соображений предлагается в качестве затравки полимеризации использовать красный фосфор.

В качестве примера на фиг.1 схематично представлена конструкция фосфорного боеприпаса, на фиг.2 - блок-схема процесса его расснаряжения с предварительной полимеризацией Р→Pn.

Боеприпас (Фиг.1) содержит корпус 1, взрыватель 2, разрывной заряд 3, размещенный в запальном стакане 4 и заряд желтого фосфора 5 в каморе боеприпаса. При сборке боеприпаса разрывной заряд 3 свободно вкладывается в запальный стакан 4 и поджимается хвостовиком взрывателя 2.

Дымовые и зажигательные снаряды поступают на утилизацию без взрывателя 2 и разрывного заряда 3 (Фиг.2 - а). В случае же получения боеприпасов в окончательно снаряженном виде удаление взрывателя 2 и разрывного заряда 3 не составляет особой трудности.

С корпуса снаряда и запального стакана смывается лакокрасочное покрытие, корпус нагревается (индукционным нагревом, в муфельной печи и т.п. известными способами) и на протяжении нескольких часов выдерживается при температуре 250…300ºС в среде инертного газа (N2, CO2). За это время в каморе снаряда протекает реакция полимеризации, приводящая к переходу желтого фосфора в красный. По истечении установленного периода корпус снаряда извлекается из нагревающего устройства, охлаждается.

Для ускорения процесса полимеризации в дне запального стакана 4 перфорируется отверстие (б), сквозь него в заряде фосфора 5 формируется канал (в), в который помещают красный фосфор (г). Отверстие в дне запального стакана зачеканивают свинцовой пробкой (д), и далее осуществляют нагрев и темперирование корпуса при заданной температуре по вышеописанной процедуре. Доступ к фосфору внутри боеприпаса для введения затравки может осуществляться и сквозь днище корпуса, и сквозь его стенку, но в этом случае, вследствие большей толщины возрастает вероятность засорения фосфора стружкой металла от сверления. При таком способе перфорации корпуса целесообразно использовать намагниченный инструмент.

Для извлечения красного фосфора у снаряда вывертывается запальный стакан, снаряд очком вниз (е) или под некоторым углом (ж) помещается в ванну под слой воды, и через открытое очко под действием струи подогретой воды высокого давления производится вымывание образовавшегося красного фосфора. Затем осуществляется отделение воды (теплоносителя) от извлеченного красного фосфора, возврат ее в непрерывный рабочий цикл расснаряжения, и подача «мокрого» красного фосфора на дальнейшую переработку. Так как красный фосфор в воде не растворим, то после высыхания он полностью сохраняет свои первоначальные свойства.

Способ опробован на 82-мм дымовой мине для батальонного миномета БМ-37 (индекс ГРАУ: 53-Д-832С), имеющей следующие характеристики:

Наружный диаметр 82 мм;

Средний объем каморы при ввинченном запальном стакане 315 см3;

Вес дымообразующего вещества при плотности 1,7 г/см3 и 95% наполнении - 0,52 кг;

Дымообразующее вещество - Фосфор желтый технический;

Вес корпуса в собранном виде без холостой пробки 2,56 кг;

Материал корпуса - сталь С-55;

Глубина каморы от среза 163 мм;

Максимальный внутренний диаметр 66 мм;

Резьба очка М48×1,5.

Запальный стакан установлен на герметизирующей замазке из свинцового сурика, выполнен из стали 35 и имеет следующие характеристики:

Вес стакана 0,32 кг;

Наружная резьба М48×1,5;

Длина стакана 93 мм;

Наружный диаметр 39 мм;

Внутренний диаметр 33 мм;

Глубина стакана 90 мм;

Толщина дна 3 мм;

Прокладка - Свинец С2;

Вес 0,027 кг.

Полимеризация фосфора в каморе мины осуществлялась без введения затравки.

Нагревание осуществлялось с использованием камерной муфельной электропечи ЭКПС-300, оснащенной вытяжкой эжекторного типа.

Размеры рабочей камеры: ширина 600 мм, высота 870 мм, глубина 600 мм.

При различных температурных режимах время полной полимеризации фосфора в корпусе 82-мм дымовой мины соответственно составило:

- 180-200°C ~24 ч
- 220-240°C ~20 ч
- 260-280°C ~12 ч

Извлечение запального стакана производилось на станке дистанционного вывинчивания со скоростью вращения шпинделя до 0,2 с-1.

Извлечение продукта из каморы производилось с использованием модуля ГКМ4, предназначенного для вымывания взрывчатых веществ из корпусов боеприпасов различных калибров методом размыва заряда гидрокавитационной струей высокого давления.

Рабочее давление вымывания - 150 МПа.

Время вымывания - 30 с.

Фильтрация полученной пульпы с извлечением продукта производилась на модуле отжима ВВ и фильтрации воды состоящего из двух автоматических станций механической очистки Опал-1 и Опал-2, со степенью извлечения продукта из пульпы не менее 97%.

Полученный продукт имеет вид - комки коричневого цвета с металлическим блеском.

Массовая доля красного фосфора - не менее 98,8%.

Массовая доля желтого фосфора - не более 0,009%.

Кислотность в пересчете на H3PO4 - не более 0,6%.

Массовая доля нерастворимого остатка в азотной кислоте, насыщенной бромом - не более 0,2%

Таким образом предлагаемый способ обеспечивает 100% утилизацию боеприпаса. Конечными продуктами утилизации являются лом черных и цветных металлов, а также технический красный фосфор, который может быть вторично использован в пиротехнике для производства новых дымовых боеприпасов. Следует отметить, что хотя данный способ является потенциально опасным, вследствие высокой чувствительности красного фосфора к механическим воздействиям, экологическая его опасность на порядки ниже, чем в случае извлечения из корпусов боеприпасов вымыванием желтого (белого) фосфора.

Источники информации

1. Патент ФРГ №1678212, C06B 21/00, 1972 г.

2. Патент РФ №2074383, C06B 21/00, F42B 33/06, 1997 г. (прототип)

1. Способ расснаряжения боеприпасов извлечением активных веществ при воздействии жидкого теплоносителя, инертного по отношению к извлекаемым компонентам веществ, путем его подачи в корпус боеприпаса под давлением, последующего отделения теплоносителя от извлеченных компонентов активных веществ, возврата очищенного теплоносителя в непрерывный рабочий цикл расснаряжения, и подаче извлеченных компонентов на дальнейшую переработку, отличающийся тем, что активное вещество заряда перед извлечением подвергается физико-химической модификации непосредственно в корпусе боеприпаса, при этом активное вещество подвергают термодеструкции или полимеризации.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в активное вещество заряда перед полимеризацией вводят вещество-затравку инициации процесса полимеризации.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что при расснаряжении фосфорных боеприпасов в качестве вещества-затравки инициации процесса полимеризации используют красный фосфор.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при необходимости введения вещества-затравки сквозь стенку или днище корпуса перфорацию корпуса осуществляют намагниченным инструментом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области уничтожения дымных ружейных порохов. Уничтожение осуществляется прострелом короба с дымным ружейным порохом с расстояния не менее 200 м из автомата или пулемета пулями на площадке, предназначенной для установки на нее короба, наполненного дымным порохом массой не более 50 кг, положенного на бок горловиной вправо или влево от направления стрельбы.
Изобретение относится к боеприпасам, в частности к способу повышения мощности взрыва и к устройству для его осуществления. .

Изобретение относится к лазерной технике, конкретно к способам лазерной нейтрализации взрывоопасных объектов, и может быть использовано для бездетонационного обезвреживания мин, неразорвавшихся боеприпасов, других взрывоопасных предметов, далее - взрывоопасных объектов.

Изобретение относится к способу расснаряжения боеприпасов. .

Изобретение относится к области утилизации использованных баллонов, находящихся под давлением, способом ударного нагружения, у которых не представляется возможным произвести стравливание давления без разрушения баллонов.

Изобретение относится к области утилизации боезарядов, включающих детонационное, пороховое и пиротехническое снаряжение. .

Изобретение относится к боеприпасам ближнего боя, а более конкретно к способам разборки боеприпасов унитарного заряжения для подствольных ручных гранатометов. .

Изобретение относится к области утилизации патронов стрелкового оружия. .

Изобретение относится к области утилизации боеприпасов. .

Изобретение относится к области техники для расснаряжения и утилизации боеприпасов с жидким взрывчатым веществом. .

Изобретение относится к проведению работ по уничтожению дымных ружейных порохов и может быть реализовано в качестве способа по уничтожению дымных ружейных порохов в картузах воспламенителей методом растворения в воде с добавлением поверхностно-активных веществ (ПАВ). Способ переработки заключается в том, что пороха и изделия на их основе поступают поочередно на разные площадки комплекса. Сначала на площадку для выгрузки и временного хранения сменного запаса воспламенителей из дымного ружейного пороха в короба, затем на площадку для увлажнения воспламенителей из дымного ружейного пороха в коробе, после этого на площадку для перегрузки воспламенителей из дымного ружейного пороха из коробов в сетчатые мешки. Далее он помещается в емкость для вымочки воспламенителей из дымного ружейного пороха и выкладываются на площадку для сушки отходов воспламенителей. После сушки отходы перемещаются на площадку для загрузки в короба, а затем отходы выкладывается на площадку для сжигания. Целью изобретения является снижение экономических затрат, экологического загрязнения и пожаро- и взрывоопасности при утилизации дымного ружейного пороха за счет растворения его в воде с добавлением поверхностно-активных веществ. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 5 табл.
Изобретение относится к области утилизации боеприпасов. Боеприпас погружают в сосуд с жидким азотом, выдерживают его там до приобретения металлом корпуса температуры хладноломкости. После извлечения боеприпаса из жидкого азота на его корпусе в месте планируемого разрезания устанавливают заблаговременно выгнутый но профилю разрезаемого корпуса боеприпаса и смонтированный в стойках-устройствах для крепления и/или вклеенный в быстро собираемый корпус удлиненный кумулятивный заряд, присоединяют средства инициирования и задействуют их. Повышается безопасность процесса утилизации боеприпасов.

Изобретение относится к области утилизации твердого ракетного топлива. Способ отрезания фрагмента заряда включает в себя движение на заданную длину заряда, остановку движения заряда, отрезание фрагмента заряда ножом, связанным с поршнем гидроцилиндра. Поршень продолжает опускаться и давит на фрагменты заряда, оставшиеся после предыдущего цикла и расположенных на решетке. Поршень продавливает их через решетку до соприкосновения с решеткой, после чего начинается движение вверх в исходное положение. К этому времени первый фрагмент уже полностью отделился и располагается между упором и зарядом. Во время движения поршня вверх происходит срез второго фрагмента заряда. При достижении поршнем наивысшего положения оба фрагмента опускаются на решетку. Далее цикл повторяется. Повышается производительность процесса. 5 ил.

Изобретение относится к области утилизации зарядов из баллиститных порохов с последующей переработкой их в конверсионные промышленные вещества. Установка для измельчения зарядов из баллиститных порохов содержит станину, узел загрузки, состоящий из бункера с желобом, узел резки с режущими пластинами, узел охлаждения. Узел резки размещен внутри бункера и содержит диск с диаметральными пазами. Угол между осями пазов составляет 60°, внутри которых на планках установлены в качестве режущих пластин быстрорезы, расположенные на равном расстоянии друг от друга. На каждой последующей планке резцы установлены со смещением относительно предыдущих и закреплены болтами. Охлаждающий агент подается по трубопроводу через форсунки, расположенные на боковой поверхности бункера и крышке, выполненные в виде втулок их цветного металла с конической прорезью и установленные под прямым углом относительно друг друга и под углом 45° относительно вертикальной и горизонтальной осей. Корневой угол факела распыла составляет (45…60)° и находится в одной плоскости с плоскостью реза. Повышается безопасность и производительность процесса. 3 ил.

Изобретения относятся к способу и устройству для утилизации взрывоопасных предметов и могут быть использованы при утилизации боеприпасов, содержащих взрывчатые вещества, в состав которых входят хлорорганические соединения. Утилизируемый боеприпас располагают в резервуаре, заполненном жидкой средой, в которую предварительно вводят химические соединения, обеспечивающие нейтрализацию вредных продуктов взрыва. Подрываемая сборка устанавливается с образованием воздушного зазора не менее 0,4 м между подрываемой сборкой и дном перфорированной камеры подрыва. Обеспечивается рассеивание энергии ударной волны и нейтрализация вредных продуктов взрыва при утилизации боеприпасов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ включает тепловое и плазмохимическое воздействие на взрывчатое вещество боеприпаса плазменной струи плазмотрона с дугой косвенного действия, использующего в качестве плазмообразующей среды водяной пар, газификацию заряда взрывчатого вещества под оболочкой боеприпаса путем паровой плазмохимической конверсии с получением неконденсирующихся в атмосферных условиях газообразных продуктов, которые выводят из внутреннего пространства боеприпаса для последующей переработки. Обеспечивается экологически и технологически безопасное расснаряжение боеприпасов с получением энергетически ценного газообразного продукта. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области уничтожения дымных ружейных порохов (ДРП) и может быть реализовано с использованием в качестве средства инициирования взрывчатых веществ. Согласно предложенному способу уничтожение осуществляют подрывом короба с ДРП тротиловыми шашками массой не менее 200 г. Подрыв производят на площадке, предназначенной для установки на неё короба, наполненного дымным порохом массой не более 50 кг. Короб кладут на бок, горловиной вправо или влево от направления электровзрывной цепи. Достигается повышение производительности и снижение пожаро- и взрывоопасности. 2 ил.

Изобретение относится к военной технике, в частности к утилизации артиллерийских снарядов, срок хранения которых истек. Система утилизации артиллерийских снарядов сформирована в технологическую линию, состоящую из площадок фиксирования снарядов, извлечения взрывателей, вскрытия снарядов и топки тепловой электростанции, соединенных транспортером и расположенных друг от друга на расстоянии, безопасном по детонации, причем работы со снарядами выполняются роботами. Также на площадке извлечения взрывателей имеется малый транспортёр для удаления извлечённых взрывателей в скважину подрыва. На дне скважины подрыва имеется СВЧ-подрывник и пространство для сбора остатков взрывателей. Достигается обеспечение высокой степени безопасности при работе по утилизации снарядов, а также использование отходов. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области ракетной техники. Сущность изобретения - способ, включающий механическую разрезку топливной массы на отдельные элементы с поперечным сечением в виде секторов протягиванием по оси корпуса режущей головки, имеющей кольцевую и радиальную режущие кромки, с последующим удалением топливных элементов. Режущая головка закреплена посередине штанги, которая направляется в отверстиях крышек, установленных на торцы корпуса. Вырезка топливной массы производится за несколько проходов режущими головками разного диаметра с целью снижения усилия протягивания головки и облегчения удаления вырезанных топливных элементов. Применение изобретения позволяет провести безопасное удаление смесевого твердого топлива из корпусов малогабаритных и среднегабаритных двигателей без повреждения корпуса с целью повторного использования его. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Пулю деформируют в направлении к продольной оси симметрии, нарушают плотность монтажа элементов пули, подвергают множественным соударениям, выбивают элементы пули (сердечник, свинцовую рубашку) из оболочки и проводят их магнитное разделение. Повышается производительность процесса при его одновременном упрощении. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области расснаряжения боеприпасов. Способ расснаряжения боеприпасов заключается в извлечении активных веществ при воздействии жидкого теплоносителя, инертного по отношению к извлекаемым компонентам веществ, путем его подачи в корпус боеприпаса под давлением, последующего отделения теплоносителя от извлеченных компонентов активных веществ, возврата очищенного теплоносителя в непрерывный рабочий цикл расснаряжения, и подаче извлеченных компонентов на дальнейшую переработку. Активное вещество заряда перед извлечением подвергается физико-химической модификации - термодеструкции или полимеризации непосредственно в корпусе боеприпаса. Повышается безопасность процесса расснаряжения. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх