Взрывы. Характеристика причин их возникновения и возможных последствий

Взрыв — быстро протекающий процесс физических и химических превращений веществ, сопровождающийся освобождением значи­тельного количества энергии в ограниченном объеме, в результате которого в окружающем пространстве образуется и распространяется ударная волна, способная привести или приводящая к возникновению техногенной чрезвычайной ситуации (рис. 14).

Основные поражающие факторы взрывов:

механические (динамические) (взрывная волна, метательное действие, вторичные снаряды, придавливание разрушенными конст­рукциями зданий);

горючая смесь летучих органических веществ, так называемый объемный взрыв (мелкая легковоспламеняющаяся пыль, смешиваясь с воздухом в определенной пропорции, образующая гремучую смесь, способную взорваться). В области распространения взрыва момен­тально расходуется кислород, температура повышается до 6000 °С, формируется интенсивная взрывная волна.

Первоначально вся энергия сосредоточена в источнике в форме потенциальной энергии. В момент взрыва она переходит как в тепло­вую и кинетическую, так и в энергию излучения. Энергия волны, как движущейся части газовой среды, складывается из тепловой энергии и кинетической.

При взрывах конденсированных взрывчатых веществ (ВВ) на об­разование воздушной ударной волны расходуется практически вся (более 90 %) энергия взрыва.


Рис. 14. Взрывы. Характеристика причин их возникновения и возможные последствия

Максимально возможный коэффициент полезного действия (КПД) взрыва парового облака (т. е. отношение энергии воздушной ударной волны к общему энергетическому потенциалу воздушной смеси) со­ставляет около 40 %. Остальная часть взрыва расходуется на нагрев продуктов реакции и воздуха в ударной волне.

Разрушающую способность взрывов характеризуют избыточным давлением, воздействующим на объект. В соответствии с этим разли­чают шесть категорий повреждений (табл. 12).

Таблица 12. Разрушающая способность взрыва

 

Категория Характеристика Избыточное
повреждения повреждения здания давление, кПа
А Полное разрушение здания
В Тяжелые повреждения, здание подлежит сносу
С Среднее повреждение, возможно восстановле-  
  ние здания
D Разбито 90 % остекления
Е Разбито 50 % остекления 0,2
F Разбито 5 % остекления 0,005