Klasifikasi
Ledakan diklasifikasikan menurut asal energi yang dilepaskan menjadi:
- Bahan kimia.
- Ledakan bejana tekan (silinder, ketel uap):
- Ledakan selama pelepasan tekanan dalam cairan super panas.
- Ledakan ketika dua cairan dicampur, suhu salah satunya jauh lebih tinggi daripada titik didih yang lain.
- Kinetic (meteorit yang jatuh).
- Listrik (misalnya, selama badai petir).
- Ledakan supernova.
ledakan kimia
Tidak ada konsensus tentang proses kimia mana yang harus dianggap sebagai ledakan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa proses berkecepatan tinggi dapat berlangsung dalam bentuk detonasi atau deflagrasi (pembakaran). Detonasi berbeda dari pembakaran dalam reaksi kimia dan proses pelepasan energi dilanjutkan dengan pembentukan gelombang kejut dalam zat yang bereaksi, dan keterlibatan bagian baru dari bahan peledak dalam reaksi kimia terjadi di depan gelombang kejut, dan bukan dengan konduksi dan difusi panas, seperti dalam pembakaran. Sebagai aturan, kecepatan detonasi lebih tinggi dari kecepatan pembakaran, namun ini bukan aturan mutlak. Perbedaan mekanisme perpindahan energi dan materi mempengaruhi laju proses dan hasil aksinya terhadap lingkungan, namun, dalam praktiknya, ada berbagai kombinasi proses dan transisi ini dari detonasi ke pembakaran dan sebaliknya. Dalam hal ini, berbagai proses cepat biasanya disebut sebagai ledakan kimia tanpa merinci sifatnya.
Ada pendekatan yang lebih kaku terhadap definisi ledakan kimia sebagai detonasi eksklusif. Dari kondisi ini tentu mengikuti bahwa selama ledakan kimia disertai dengan reaksi redoks (pembakaran), zat yang terbakar dan oksidator harus dicampur, jika tidak, laju reaksi akan dibatasi oleh laju proses pengiriman oksidator, dan proses ini, sebagai aturan, memiliki karakter difusi. Misalnya, gas alam terbakar dengan lambat di kompor rumah tangga karena oksigen secara perlahan memasuki area pembakaran melalui difusi. Namun, jika Anda mencampur gas dengan udara, itu akan meledak dari percikan kecil - ledakan volumetrik.
Parameter eksplosif
Tabel berikut mencantumkan rumus kimia total dan parameter detonasi utama untuk tiga bahan peledak: energi ledakan spesifik Q, densitas awal r, kecepatan detonasi D, tekanan P, dan suhu T pada saat penyelesaian reaksi.
| BB | Rumus | Q, kkal/kg | p, g/cm3 | D, km/s | P, IPK | T, K |
| TNT | 1,0 | 1,64 | 7,0 | 21 | 3600 | |
| RDX | 1,3 | 1,8 | 8,8 | 34 | 3900 | |
| BTF | 1,4 | 1,9 | 8,5 | 33 | 5100 |
ledakan nuklir
Perlindungan ledakan bangunan
Terorisme menjadi ancaman yang semakin besar. Ini membutuhkan tindakan yang tepat untuk diambil. Sampai baru-baru ini, diyakini bahwa untuk menahan ledakan eksternal, struktur bangunan harus luar biasa kuat.
Ternyata ini tidak perlu sama sekali. Pendekatan baru yang diwujudkan dalam Tirai struktural bangunan terhadap ledakan dan pecahan eksternal (Perisai Pelindung Ledakan Sails-Rigging), didasarkan pada gagasan akumulasi sementara energi ledakan, penyerapan dan disipasinya. Tirai struktural termasuk layar, tali-temali dan pilaster (lihat gambar di sebelah kanan). Di ruangan dengan proses produksi bahan peledak, luas jendela harus setidaknya dua pertiga dari luas dinding sehingga gelombang kejut keluar tanpa merusak bangunan sepenuhnya.
Yayasan Wikimedia. 2010 .
Sinonim:Antonim:
Lihat apa itu "Ledakan" di kamus lain:
ledakan ledakan, dan... kamus ejaan bahasa Rusia
Ada., m., gunakan. sering Morfologi: (tidak) apa? ledakan, kenapa? ledakan, (lihat) apa? ledakan apa? ledakan, apa? tentang ledakan; hal. apa? ledakan, (tidak) apa? ledakan, kenapa? ledakan, (lihat) apa? ledakan apa? ledakan, apa? tentang ledakan 1. Ledakan beberapa ... ... Kamus Dmitriev
A, m 1. Pelepasan energi dalam jumlah besar dalam volume terbatas dalam waktu singkat, yang disebabkan oleh penyalaan bahan peledak, reaksi nuklir, dan sebab lainnya. Nuklir, termal c. V. metana di tambang. V. proyektil, ranjau ... kamus ensiklopedis
ledakan- aksi kejut, subjek ledakan keberadaan / penciptaan guntur, subjek, fakta ledakan terjadi keberadaan / penciptaan, subjek, fakta menyebabkan aksi ledakan, sebab akibat menyebabkan aksi ledakan baru, sebab akibat aksi ledakan guntur, ... ... Kompatibilitas verbal nama non-objektif
Ledakan, ledakan, suami. 1. Reaksi kimia khusus, pengapian dengan ekspansi seketika dari gas yang terbentuk, menghasilkan efek destruktif (khusus). Ledakan mesiu. Ledakan cangkang. || Kehancuran yang disebabkan oleh reaksi ini, disertai dengan ... ... Kamus Penjelasan Ushakov
LEDAKAN - pelepasan energi yang sangat cepat yang terkait dengan perubahan mendadak dalam keadaan materi, biasanya disertai dengan transformasi energi yang sama cepat menjadi kerja mekanis, perusakan lingkungan, pembentukan dan perambatan gelombang kejut atau ledakan dalam medium.
Tempat ledakan adalah serangkaian jejak aksi ledakan, ditampilkan dalam situasi tertentu, identifikasi dan fiksasi yang tidak mungkin tanpa menyoroti tanda-tanda utama manifestasi ledakan secara umum dan perangkat peledak dari desain tertentu. secara khusus.
Klasifikasi ledakan itu sendiri bervariasi dan banyak, kriterianya adalah lingkungan di mana mereka diproduksi (tanah, non-kontak, bawah air, dll.), Adanya konsentrasi produk ledakan ke arah tertentu (kumulatif). ) dan faktor lainnya. Daftar rinci jenis ledakan diberikan oleh R.A. Strehlow dan W.E. Bacer (1976):
1) ledakan alam (petir, gunung berapi, meteorit, dll.);
2) ledakan yang disengaja (nuklir; ledakan militer, bahan peledak industri dan piroteknik; ledakan campuran bahan bakar-udara; ledakan di meriam atau moncong senjata; ledakan listrik dan laser; ledakan di silinder mesin pembakaran internal; ledakan penelitian, dll. );
3) ledakan yang tidak disengaja (ledakan bahan peledak kental; ledakan wadah di bawah tekanan, wadah dengan cairan super panas, wadah dengan zat yang telah mengalami transformasi kimia yang tidak terkendali, dll.).
Dalam literatur forensik, sifat ledakan paling sering dianggap sebagai kriteria sistematisasi. Jadi, A.M. Larin dan rekan penulis membedakan ledakan: 1) fisik (ledakan ketel uap); 2) listrik (petir); 3) atom (ledakan muatan nuklir); 4) kimia (ledakan bahan peledak tinggi).
KV Vishnevetsky, A.I. Gaeva, A.V. Gusev, V.N. Mikhailoshin mengusulkan klasifikasi ledakan berikut:
tergantung pada jenis bahan peledak: 1) ledakan gas dan uap cairan yang bercampur dengan udara (misalnya, propana, metana, produk minyak bumi, dll.), serta debu di udara yang mudah terbakar dari bahan tertentu (misalnya, batubara, tepung, tembakau, kayu, plastik); 2) ledakan bahan peledak padat;
tergantung pada metode penyebaran energi ledakan: 1) volume (ledakan, di mana kerusakan ditimbulkan oleh gelombang kejut yang terjadi ketika awan meledak); 2) diarahkan (lingkungan bergerak terutama ke arah tertentu dan pada jarak yang dihitung (ledakan kumulatif).
MA Mikhailov dengan tepat mengakui klasifikasi ledakan yang diusulkan oleh Yu.M. Dildin, V.V. Martynov, A.Yu. Semenov, A.A. Shmyrev, tentang ledakan sifat fisik dan kimia.
Ledakan fisik (transformasi fisik sistem) dapat terjadi ketika suatu zat dengan cepat berubah menjadi uap ketika dipanaskan dari luar, pelepasan percikan yang kuat, pencampuran dua zat dalam keadaan cair pada perbedaan suhu yang besar (misalnya, ketika air masuk). logam cair).
Contoh penggunaan ledakan fisik yang disengaja secara ilegal adalah penempatan silinder dengan gas terkompresi di tungku tungku, pembuatan alat peledak improvisasi.
Untuk tujuan kriminal, ledakan kimia lebih sering dilakukan, di mana energi bahan peledak diubah menjadi energi gas terkompresi sebagai akibat dari reaksi kimia. Orang yang melakukan penyelidikan awal terhadap fakta ledakan, dalam banyak kasus, harus berurusan dengan konsekuensi ledakan kimia, yang ditandai oleh faktor-faktor berikut:
1) eksotermisitas (pelepasan panas, yang menyebabkan produk gas dipanaskan hingga suhu tinggi dan ekspansi selanjutnya; semakin besar panas dan laju perambatan reaksi, semakin besar efek destruktif ledakan);
2) laju propagasi yang tinggi dari reaksi eksplosif (dalam bentuk pembakaran atau detonasi yang eksplosif; ditentukan berdasarkan jumlah waktu minimum yang diperlukan untuk terjadinya reaksi);
3) pelepasan sejumlah besar produk gas dari reaksi kimia (memberikan ledakan kekuatan destruktif oleh gelombang kejut yang dihasilkan dari penurunan tekanan).
Proses reaksi ledakan kimia terdiri dari tiga tahap. Ini:
1) inisiasi - eksitasi proses ledakan yang disebabkan oleh impuls eksternal (gesekan, pemanasan, benturan, dll.);
2) detonasi - bagian dari reaksi transformasi bahan peledak di dalam massa muatan menjadi gas dengan kecepatan melebihi kecepatan suara;
3) pembentukan dan propagasi gelombang kejut - dilakukan sebagai hasil dari ekspansi tajam campuran gas, yang mengarah pada lonjakan tajam tekanan di lingkungan eksternal, sebagai akibatnya udara di sekitar muatan ledakan dipindahkan. Fase tekanan berlebih berlangsung sepersekian detik, secara bertahap menurun ke nilai tekanan sekitar; pada saat yang sama, udara terkompresi yang dipindahkan mulai bergerak ke arah yang berlawanan, mencoba mengisi ruang hampa yang terbentuk di pusat ledakan, yang mengarah pada penghancuran tambahan objek dan pergerakan objek individu.
Faktor kerusakan ledakan. Ledakan kimia disertai dengan pembentukan sejumlah besar produk yang dipanaskan hingga suhu tinggi dan dikompresi hingga tekanan tinggi, yang, berkembang, membentuk gelombang kejut yang memiliki efek dinamis yang kuat pada lingkungan dan objek dari situasi nyata. Efek merusak dari ledakan adalah menyebabkan kerusakan pada benda-benda milik dan orang-orang. Manifestasi di lingkungan eksternal dari sejumlah tanda yang menunjukkan efek yang dihasilkan oleh ledakan disebut faktor ledakan. Faktor utama ledakan kimia adalah:
1) tindakan termal (pembakaran), yang diekspresikan dalam terjadinya fokus api pada objek perabot nyata, menimbulkan luka bakar pada area terbuka permukaan tubuh manusia, yang terletak pada jarak hingga 7 radius muatan ledakan; fitur utama dari efek termal ledakan: a) jejak merokok; b) jejak leleh;
2) efek kumulatif, dimanifestasikan dalam kekalahan target oleh semburan produk ledakan yang terkonsentrasi dan terarah dari bahan pengisi dan pelapis, yang mengarah pada peningkatan yang signifikan dalam kedalaman penetrasi penghalang;
3) tindakan fragmentasi yang terjadi selama ledakan muatan yang ditempatkan di cangkang logam yang kuat, ketika, sebagai akibat dari efek peledakan, cangkang dihancurkan dan fragmen yang dihasilkan (primer) dilemparkan dengan kecepatan tinggi; tanda-tanda aksi fragmentasi: a) kawah dan jejak (goresan) pada benda; b) lubang melalui dan "buta" dari pengenalan fragmen ke dalam bahan penghalang; c) kerusakan karakteristik (lokalisasi ganda dan berbeda) pada tubuh manusia;
4) aksi tumbukan, dimanifestasikan dalam mencapai target karena energi kinetik dari proyektil yang bergerak, jejak material yang merupakan karakteristik jejak dari tindakan fragmentasi, ledakan tinggi, fragmentasi eksplosif tinggi dari ledakan;
5) tindakan eksplosif tinggi, ditandai dengan kekalahan (penghancuran) target oleh produk ledakan dari muatan yang meledak dan gelombang kejut yang dihasilkan, yang memanifestasikan dirinya dalam ruang yang jauh lebih besar dari pusat ledakan dan menghasilkan perubahan yang tidak dapat diubah dalam lingkungan; tanda-tandanya: a) kekalahan orang; b) pergerakan benda-benda di lingkungan; c) kehancuran, kerusakan, dan deformasi elemen dan objek individu di area ledakan; d) pemuaian elemen objek yang dihancurkan oleh ledakan dengan kecepatan tinggi, diikuti oleh interaksi benturan dengan objek lain di lingkungan;
6) tindakan peledakan (penghancuran), dimanifestasikan dalam kemampuan bahan peledak untuk menghasilkan penghancuran (penghancuran) media yang bersentuhan langsung dengan muatan selama ledakan; fitur utama dari aksi ledakan ledakan: a) corong di tanah dan bahan lainnya; b) deformasi lokal dari zona aliran plastik logam; c) kehancuran dalam bentuk penyok, kawah, keripik pada elemen logam berkekuatan tinggi, beton bertulang, batu bata, dll .; d) area lokal kehancuran total pada benda berkekuatan rendah yang terbuat dari kayu, kaca, bahan polimer, dll .; e) pembentukan cedera tubuh yang serius pada tubuh manusia;
7) tindakan tujuan khusus (pencahayaan, sinyal, jamming, dll.).
Efek merusak dari ledakan pada tubuh ditunjukkan pada Gambar 3.3.
Gambar 3.3 - Kerusakan pada bagian tubuh yang terbuka selama ledakan.
Jadi, selama ledakan, produk detonasi, bahan peledak, gelombang kejut lingkungan, pecahan alat peledak, elemen dan zat perusak khusus, dan efek sekunder memiliki efek merusak. Kombinasi mereka dilambangkan dengan faktor perusak ledakan, yang ditunjukkan pada Skema 3.4.
Skema 3.4 - Klasifikasi faktor ledakan yang merusak.
Efek traumatis dari faktor perusak ledakan tidak jelas. Cedera ledakan sangat beragam: dari luka pecahan peluru tunggal hingga kehancuran total tubuh orang dewasa. Efek traumatis dari faktor-faktor yang merusak ditunjukkan pada Skema 3.5.
Karena perangkat peledak dibedakan oleh variasi konstruktif dan dayanya, jarak dari pusat ledakan dipertimbangkan, berdasarkan beberapa jarak kualitatif bersyarat:
a) kontak langsung (dekat, "kontak", jarak "nol"), ketika tubuh korban berada di zona aksi gabungan gas peledak;
b) jarak yang relatif dekat (di dalam zona aksi gelombang kejut, tetapi di luar zona aksi gas eksplosif);
c) jarak pendek, ketika hanya pecahan cangkang atau komponen alat peledak yang bekerja.
Karakteristik komparatif dari kerusakan akibat ledakan pada semua jarak diberikan pada Tabel 3.1.
Skema 3.5 - Sifat efek traumatis dari faktor perusak ledakan.
Tabel 3.1 - Sifat kerusakan tergantung pada jarak ledakan (menurut V.L. Popov, 2002) 62
| Jarak ledakan | merusak | Sifat kerusakan |
| 1. Kontak proyektil dengan tubuh atau jarak yang sangat dekat (dalam kisaran gas yang mudah meledak) | - gelombang gas eksplosif Potongan bahan peledak gelombang kejut Fragmen cangkang, sekering, proyektil sekunder | Lesi gabungan: Penghancuran dan pemisahan bagian tubuh Bernyanyi - menenangkan Cedera tertutup pada tulang dan organ dalam Luka pecahan peluru |
| 2. Relatif dekat (dalam jangkauan gelombang kejut) | - gelombang kejut Menjatuhkan dan menjatuhkan tubuh pecahan cangkang proyektil sekunder | - fraktur tertutup dan terbuka dan cedera organ dalam Luka pecahan peluru |
| 3. Tutup dengan adanya penghalang yang merusak | - penghancuran penghalang pecahan | - cedera tertutup dan terbuka pada tulang dan organ dalam Luka pecahan peluru |
| 4. Tidak dekat | - fragmen tunggal | - satu atau lebih luka pecahan peluru |
62 Popov, V.L. Kedokteran forensik: buku teks / V.L. Popov. - St. Petersburg: Peter, 2002. - S. 214-215.
Dengan demikian, karakteristik umum bahan peledak, alat peledak, ledakan dan jejaknya memungkinkan untuk menentukan jangkauan objek yang diteliti, arah penelitiannya, untuk membangun versi investigasi dan ahli yang wajar mengenai keadaan yang terkait dengan spesifikasi perangkat. dan tindakan bahan peledak dan alat peledak, serta kemungkinan sumber asal objek studi tentang fakta ledakan.
Cedera eksplosif adalah satu-satunya jenis cedera, akibatnya faktor mekanis, termal, dan kimia bekerja pada tubuh manusia secara bersamaan untuk waktu yang sangat singkat. Kombinasi inilah yang menentukan orisinalitasnya, memungkinkan untuk membedakan berbagai jenis ledakan sesuai dengan hasil pemeriksaan medis forensik.
Lebih lanjut tentang topik Karakteristik umum ledakan dan faktor perusaknya:
- Ciri-ciri luka badan dan gambarannya pada saat pemeriksaan awal mayat di tempat ditemukannya
- Pemeriksaan luka tembak pada mayat, terdeteksi secara visual selama pemeriksaan di tempat kejadian
- Karakteristik umum ledakan dan faktor perusaknya
- Hak Cipta - Advokasi - Hukum administrasi - Proses administrasi - Hukum antimonopoli dan persaingan - Proses arbitrase (ekonomi) - Audit - Sistem perbankan - Hukum perbankan - Bisnis - Akuntansi - Hukum properti - Hukum dan manajemen negara - Hukum dan proses perdata - Peredaran uang, keuangan dan kredit - Uang - Hukum diplomatik dan konsuler - Hukum kontrak -
Perusahaan katering umum menggunakan dan memproses bahan baku yang mudah terbakar dan meledak di berbagai keadaan agregat (esens, asam organik, lemak, minyak, tepung, gula bubuk, dll.). Selain itu, produksi dilengkapi dengan bejana dan peralatan yang beroperasi di bawah tekanan berlebih, termasuk unit pendingin, yang refrigerannya biasanya berupa gas atau amonia yang mudah meledak. Untuk memanaskan, mengeringkan, memanggang, memasak, memanggang, peralatan termal digunakan yang bekerja pada manifestasi termal dari arus listrik, gas, bahan bakar cair dan padat. Berdasarkan sifat zat yang beredar, sifat proses teknologi, produksi makanan diklasifikasikan sebagai bahan peledak dan berbahaya bagi kebakaran.
Ledakan disebut pelepasan energi yang cepat yang terkait dengan perubahan mendadak dalam keadaan materi, disertai dengan perusakan lingkungan dan perambatan gelombang kejut atau ledakan di dalamnya, transisi dari energi awal menjadi energi pergerakan materi .
Selama ledakan, tekanan puluhan dan ratusan ribu atmosfer berkembang, dan kecepatan ledakan diukur dalam kilometer per detik.
bahan peledak- Ini adalah senyawa atau campuran yang mampu melakukan transformasi kimia yang cepat dan menyebar sendiri dengan pembentukan gas dan pelepasan sejumlah besar panas. Transformasi seperti itu, yang muncul di beberapa titik di bawah pengaruh impuls yang sesuai (pemanasan, kejutan mekanis, ledakan bahan peledak lain), menyebar dengan kecepatan tinggi ke seluruh massa bahan peledak.
Pembentukan cepat volume gas yang signifikan dan pemanasannya hingga suhu tinggi (1800 ... 3800 ° C) karena panasnya reaksi menjelaskan alasan terjadinya tekanan tinggi di lokasi ledakan.
Berbeda dengan pembakaran bahan bakar konvensional, reaksi ledakan berlangsung tanpa partisipasi oksigen atmosfer dan, karena kecepatan proses yang tinggi, memungkinkan untuk memperoleh kekuatan besar dalam volume kecil. Misalnya, 1 kg batubara membutuhkan sekitar 11 m 3 udara, dan sekitar 9300 W panas yang dilepaskan. Ledakan 1 kg heksogen menempati volume 0,00065 m 3 terjadi dalam seperseribu detik dan disertai dengan pelepasan 1580 W panas.
Dalam beberapa kasus, energi awal dari awal adalah energi termal dari gas terkompresi. Pada titik tertentu, karena pelepasan atau melemahnya ikatan, gas dapat mengembang dan ledakan akan terjadi. Ledakan silinder dengan gas terkompresi dapat dikaitkan dengan jenis ledakan ini. Ledakan ketel uap terkait dengan jenis ledakan ini. Namun, energi awal gas terkompresi di dalamnya hanya sebagian dari energi ledakan; Peran penting di sini dimainkan oleh adanya cairan super panas, yang dapat dengan cepat menguap ketika tekanan dikurangi.
Penyebab dan sifat ledakan mungkin berbeda.
teori rantai terjadinya ledakan gas menentukan kondisi di mana reaksi berantai terjadi. Reaksi berantai adalah reaksi kimia di mana zat aktif (radikal bebas) muncul. Radikal bebas, tidak seperti molekul, memiliki valensi bebas tak jenuh, yang mengarah pada interaksi yang mudah dengan molekul aslinya. Ketika radikal bebas berinteraksi dengan sebuah molekul, salah satu ikatan valensi dari yang terakhir putus dan, dengan demikian, radikal bebas baru terbentuk sebagai hasil dari reaksi. Radikal ini, pada gilirannya, siap bereaksi dengan molekul induk lain, membentuk kembali radikal bebas. Akibatnya, dengan mengulangi siklus ini, terjadi peningkatan seperti longsoran dalam jumlah pusat ledakan aktif.
Energi termal hasil dari kondisi pelanggaran keseimbangan termal, di mana masukan panas karena reaksi menjadi lebih besar dari perpindahan panas. Pemanasan yang terjadi dalam sistem juga mempengaruhi reaksi. Akibatnya, terjadi peningkatan progresif dalam laju reaksi, yang menyebabkan ledakan dalam kondisi tertentu. Saat terkena panas, ledakan daya tinggi dan pembakaran yang relatif lambat dapat terbentuk.
Ledakan pada dampak dikaitkan dengan aksi pemanasan mikroskopis lokal, yang sangat kuat karena adanya tekanan yang sangat tinggi pada benturan. Pemanasan lokal mencakup sejumlah besar molekul dan, dalam kondisi tertentu, menyebabkan ledakan.
Kompresi dan pergerakan lingkungan (udara, air, tanah) yang timbul dari ledakan ditransmisikan ke lapisan yang semakin jauh. Jenis gangguan khusus merambat dalam medium - gelombang kejut, atau ledakan. Ketika gelombang ini tiba di setiap titik di ruang angkasa, kerapatan, suhu, dan tekanan meningkat secara tiba-tiba dan zat medium mulai bergerak ke arah rambat gelombang. Kecepatan rambat gelombang kejut yang kuat, sebagai suatu peraturan, secara signifikan melebihi kecepatan suara. Saat merambat, kecepatan ini berkurang, dan akhirnya gelombang kejut berubah menjadi gelombang suara biasa.
Di dekat sumber ledakan, kecepatan pergerakan udara bisa mencapai ribuan meter per detik, dan energi kinetik dari udara yang bergerak sama dengan 50% dari total energi gelombang kejut.
Ketika gelombang kejut merambat tidak dalam media lembam, tetapi, misalnya, dalam bahan peledak, dapat menyebabkan transformasi kimia yang cepat, yang merambat melalui zat dengan kecepatan gelombang, mendukung gelombang kejut dan tidak memungkinkan untuk memudar. Fenomena ini disebut ledakan, dan gelombang kejut yang mendorong reaksi cepat disebut gelombang detonasi.
Sebagai aturan, setiap ledakan menyebabkan kebakaran. Pembakaran adalah proses fisika dan kimia yang kompleks dari interaksi antara zat yang mudah terbakar dan zat pengoksidasi. Oksidator dalam proses pembakaran dapat berupa oksigen, klorin, bromin dan beberapa zat lain, seperti asam nitrat, garam berthollet, dan natrium peroksida. Agen pengoksidasi yang umum dalam proses pembakaran adalah oksigen di udara. Reaksi oksidasi dapat dipercepat sendiri dalam kondisi tertentu. Proses percepatan diri dari reaksi oksidasi dengan transisinya ke pembakaran disebut penyalaan sendiri. Kondisi terjadinya dan jalannya pembakaran dalam hal ini adalah adanya zat yang mudah terbakar, oksigen atmosfer dan sumber pengapian. Zat yang mudah terbakar dan oksigen adalah zat yang bereaksi dan merupakan sistem yang mudah terbakar, dan sumber pengapian menyebabkan reaksi pembakaran di dalamnya.
Sistem yang mudah terbakar dapat secara kimiawi homogen dan heterogen. Sistem homogen secara kimia mencakup sistem di mana zat yang mudah terbakar dan udara tercampur secara merata satu sama lain, misalnya campuran gas, uap atau debu yang mudah terbakar dengan udara.
Sistem heterogen secara kimia mencakup sistem di mana zat yang mudah terbakar dan udara memiliki antarmuka, misalnya, bahan dan cairan padat yang mudah terbakar, pancaran gas dan uap yang mudah terbakar yang memasuki udara. Pada. Dalam pembakaran sistem bahan bakar yang tidak homogen secara kimia, oksigen udara terus berdifusi melalui produk pembakaran ke zat yang mudah terbakar dan kemudian bereaksi dengannya.
Panas yang dilepaskan di zona pembakaran dirasakan oleh produk pembakaran, sebagai akibatnya mereka dipanaskan hingga suhu tinggi, yang disebut suhu pembakaran.
Pembakaran kinetik, yaitu, pembakaran campuran gas, uap, atau debu yang homogen secara kimiawi dengan udara, berlangsung secara berbeda. Jika campuran yang mudah terbakar datang pada kecepatan tertentu dari pembakar, maka ia terbakar dengan nyala api yang stabil. Pembakaran campuran yang sama yang telah mengisi volume tertutup dapat menyebabkan ledakan kimia.
Pembakaran kinetik hanya mungkin pada rasio tertentu dari gas, uap, debu dan udara. Konsentrasi minimum dan maksimum zat mudah terbakar di udara yang dapat menyala disebut batas konsentrasi bawah dan batas atas penyalaan (explosion).
Semua campuran yang konsentrasinya berada di antara batas mudah terbakar disebut mudah meledak dan mudah terbakar.
Campuran yang konsentrasinya di bawah batas bawah dan atas batas mudah terbakar tidak dapat terbakar dalam volume tertutup dan dianggap aman. Namun, campuran yang konsentrasinya di atas batas penyalaan, ketika meninggalkan volume udara tertutup, mampu terbakar dengan nyala difusi, yaitu, mereka berperilaku seperti uap dan gas yang tidak bercampur dengan udara.
Batas konsentrasi yang mudah terbakar tidak konstan dan tergantung pada sejumlah faktor. Kekuatan sumber penyalaan, campuran gas dan uap inert, suhu dan tekanan campuran yang mudah terbakar memiliki pengaruh besar pada perubahan batas penyalaan.
Peningkatan kekuatan sumber pengapian menyebabkan perluasan area pengapian (ledakan) dengan penurunan batas bawah dan peningkatan batas atas pengapian.
Ketika gas yang tidak mudah terbakar dimasukkan ke dalam campuran yang mudah meledak, penurunan tajam pada batas atas mudah terbakar dan sedikit perubahan pada batas bawah terjadi. Area pengapian berkurang dan pada konsentrasi tertentu gas yang tidak mudah terbakar, campuran berhenti menyala.
Dengan peningkatan suhu awal campuran eksplosif, celah penyalaannya melebar, sementara batas bawah berkurang, dan batas atas meningkat.
Ketika tekanan campuran yang mudah terbakar menurun di bawah normal, area pengapian berkurang. Pada tekanan rendah, campuran menjadi aman.
Pada batas pengapian bawah campuran, jumlah panas yang dihasilkan tidak signifikan dan oleh karena itu tekanan selama ledakan tidak melebihi 0,30 ... 0,35 MPa. Dengan peningkatan konsentrasi zat yang mudah terbakar, tekanan ledakan meningkat. Ini adalah 1,2 MPa untuk sebagian besar campuran.
Dengan peningkatan lebih lanjut dalam konsentrasi zat yang mudah terbakar, tekanan ledakan berkurang dan pada batas penyalaan atas menjadi sama dengan pada batas bawah.
Sifat eksplosif campuran uap dengan udara tidak berbeda dengan sifat campuran gas yang mudah terbakar dengan udara. Konsentrasi uap jenuh suatu cairan memiliki hubungan tertentu dengan suhunya. Temperatur ini disebut batas temperatur penyalaan (explosion).
batas suhu atas disebut suhu tertinggi cairan di mana campuran uap jenuh dengan udara terbentuk, yang masih mampu menyala, namun, di atas suhu ini, uap yang dihasilkan bercampur dengan udara dalam volume tertutup tidak dapat menyala.
batas suhu yang lebih rendah disebut suhu terendah cairan di mana campuran uap jenuh dengan udara terbentuk, mampu menyala ketika sumber penyalaan dibawa ke sana. Pada suhu cair yang lebih rendah, campuran uap dengan udara tidak mampu menyala.
Batas suhu yang lebih rendah dari penyalaan cairan disebut titik nyala, yang diambil sebagai dasar untuk mengklasifikasikan cairan menurut tingkat bahaya kebakarannya. Jadi, cairan dengan titik nyala hingga 45 ° C disebut mudah terbakar, dan di atas 45 ° C - mudah terbakar.
Di perusahaan makanan, banyak proses teknologi disertai dengan pelepasan debu organik halus (tepung, gula bubuk, pati, dll.), yang, pada konsentrasi tertentu, membentuk campuran debu-udara yang eksplosif.
Debu dapat berada dalam dua keadaan: tersuspensi di udara (aerosol) dan mengendap di dinding, langit-langit, bagian struktural peralatan, dll. (aerogel).
Aerogel dicirikan oleh suhu penyalaan otomatis yang sedikit berbeda dari suhu penyalaan otomatis padatan.
Suhu penyalaan otomatis aerosol selalu jauh lebih tinggi daripada aerogel, dan bahkan melebihi suhu penyalaan otomatis uap dan gas. Ini dijelaskan oleh fakta bahwa konsentrasi zat yang mudah terbakar per satuan volume aerosol ratusan kali lebih kecil daripada aerogel, sehingga laju pelepasan panas dapat melebihi laju perpindahan panas hanya pada suhu yang sangat tinggi.
Di meja. suhu penyalaan sendiri aerogel dan aerosol dari beberapa debu diberikan.
Seperti campuran gas, penyalaan dan perambatan nyala api di seluruh volume aerosol hanya terjadi jika konsentrasinya di atas batas pengapian bawah.
Adapun batas pengapian atas aerosol, mereka sangat tinggi sehingga dalam banyak kasus mereka praktis tidak dapat dicapai. Misalnya, konsentrasi batas atas mudah terbakar dari debu gula adalah 13500 g/m 3 .
Suhu penyalaan otomatis zat yang mudah terbakar bervariasi. Untuk beberapa, melebihi 500 ° C, untuk yang lain masih dalam batas lingkungan, yang rata-rata dapat dianggap sebagai 0 ... 50 ° C.
Misalnya, fosfor kuning pada suhu 15 ° C memanas sendiri dan menyala. Zat yang dapat menyala secara spontan tanpa pemanasan menghadirkan bahaya kebakaran yang besar dan disebut penyalaan spontan, dan proses pemanasan sendiri hingga tahap pembakaran didefinisikan dengan istilah pembakaran spontan. Zat spontan dibagi menjadi tiga kelompok:
zat yang menyala secara spontan dari paparan udara (minyak nabati, lemak hewani, batubara coklat dan hitam, besi sulfida, fosfor kuning, dll.);
zat yang menyala secara spontan dari paparan air (kalium, natrium, kalsium karbida, karbida logam alkali, kalsium dan natrium fosfor, kapur tohor, dll.);
zat yang menyala secara spontan ketika dicampur satu sama lain (asetilen, hidrogen, metana dan etilen dicampur dengan klorin; kalium permanganat dicampur dengan gliserin atau etilen glikol; terpentin dalam klorin, dll.).
Ledakan besar dan bahaya kebakaran di perusahaan makanan adalah campuran debu organik dengan udara.
Menurut bahaya kebakaran, semua debu, tergantung pada sifatnya, dibagi menjadi bahan peledak dalam bentuk aerosol dan berbahaya api dalam keadaan aerogel.
Kelas ledakan pertama mencakup debu dengan batas mudah terbakar (meledak) yang lebih rendah hingga 15 g/m 3 . Golongan ini meliputi debu belerang, damar, gula halus, dll.
Kelas kedua termasuk debu eksplosif dengan batas mudah terbakar (meledak) yang lebih rendah dari 16 ... 65 g / m 3. Golongan ini meliputi debu pati, tepung, lignin, dll.
Debu dalam keadaan aerogel juga dibagi menjadi dua kelas menurut bahaya kebakaran: kelas pertama adalah yang paling berbahaya bagi kebakaran dengan suhu penyalaan sendiri hingga 250 ° C (misalnya, debu tembakau - 205 ° C, debu biji-bijian - 250 °C); kelas kedua - mudah terbakar dengan suhu penyalaan sendiri di atas 250 ° C (misalnya, serbuk gergaji - 275 ° C).
Ledakan adalah proses transformasi fisik dan kimia zat yang mengalir cepat, disertai dengan pelepasan sejumlah besar energi dalam volume terbatas, sebagai akibatnya gelombang kejut terbentuk dan merambat, yang dapat dan memang menyebabkan darurat buatan manusia.
Fitur karakteristik ledakan:
- * tingkat transformasi kimia yang tinggi;
- * sejumlah besar produk gas;
- * efek suara yang kuat (gemuruh, suara keras, kebisingan, tepukan kuat);
- * aksi penghancuran yang kuat.
Ledakan diklasifikasikan menurut asal energi yang dilepaskan menjadi:
- · Bahan kimia.
- Ledakan bejana tekan (silinder gas, ketel uap):
- Ledakan Uap Ekspansi Cairan Mendidih (BLEVE).
- · Ledakan depressurization dalam cairan superheated.
- · Ledakan saat mencampur dua cairan, suhu salah satunya jauh lebih tinggi dari titik didih yang lain.
- · Nuklir.
- Listrik (misalnya, selama badai petir).
- ledakan supernova
Tergantung pada lingkungan di mana ledakan terjadi, mereka berada di bawah tanah, tanah, udara, bawah air dan permukaan.
Skala konsekuensi ledakan tergantung pada kekuatannya dan lingkungan di mana ledakan itu terjadi. Jari-jari zona yang terkena dampak selama ledakan dapat mencapai hingga beberapa kilometer.
Ada tiga zona aksi ledakan.
Zona I adalah zona aksi gelombang detonasi. Ini ditandai dengan aksi penghancuran yang intens, sebagai akibatnya struktur dihancurkan menjadi fragmen terpisah, terbang dengan kecepatan tinggi dari pusat ledakan.
Zona II - zona aksi produk ledakan. Di dalamnya, penghancuran total bangunan dan struktur terjadi di bawah aksi perluasan produk ledakan. Di batas luar zona ini, gelombang kejut yang dihasilkan terpisah dari produk ledakan dan bergerak secara independen dari pusat ledakan. Setelah menghabiskan energinya, produk ledakan, setelah meluas ke kepadatan yang sesuai dengan tekanan atmosfer, tidak lagi menghasilkan efek destruktif.
Zona III - zona aksi gelombang kejut udara - mencakup tiga subzona: III a - kehancuran kuat, III b - kehancuran sedang, III c - kehancuran lemah. Di batas luar zona III, gelombang kejut berubah menjadi gelombang suara, yang masih terdengar pada jarak yang cukup jauh.
Efek ledakan pada bangunan, struktur, peralatan.
Bangunan dan struktur berukuran besar dengan struktur penahan beban ringan, yang naik secara signifikan di atas permukaan bumi, mengalami kehancuran terbesar oleh produk ledakan dan gelombang kejut. Struktur bawah tanah dan bawah tanah dengan struktur kaku memiliki ketahanan yang signifikan terhadap kehancuran.
Kehancuran dibagi menjadi lengkap, kuat, sedang dan lemah.
Kehancuran total. Langit-langit pada bangunan dan struktur runtuh dan semua struktur penahan beban utama hancur. Pemulihan tidak mungkin. Peralatan, sarana mekanisasi dan peralatan lainnya tidak dapat direstorasi. Dalam jaringan utilitas dan energi, ada kerusakan pada kabel, penghancuran bagian pipa, dukungan saluran listrik di atas kepala, dll.
Penghancuran yang kuat. Ada deformasi signifikan dari struktur penahan beban di gedung dan struktur, sebagian besar langit-langit dan dinding dihancurkan. Restorasi dimungkinkan, tetapi tidak praktis, karena secara praktis bermuara pada konstruksi baru menggunakan beberapa struktur yang masih ada. Peralatan dan mekanisme sebagian besar hancur dan cacat. Dalam jaringan utilitas dan energi, ada celah dan deformasi di bagian tertentu dari jaringan bawah tanah, deformasi saluran listrik dan komunikasi di atas kepala, kerusakan pada jaringan pipa teknologi.
Penghancuran sedang. Pada bangunan dan struktur, itu terutama bukan penahan beban, tetapi struktur sekunder (dinding ringan, partisi, atap, jendela, pintu) yang dihancurkan. Kemungkinan retakan di dinding luar dan jatuh di beberapa tempat. Langit-langit dan ruang bawah tanah tidak dihancurkan, bagian dari struktur cocok untuk operasi. Dalam jaringan utilitas dan energi, kerusakan dan deformasi elemen signifikan, yang dapat dihilangkan dengan perbaikan besar.
Kehancuran yang lemah. Di gedung dan struktur, bagian dari partisi internal dihancurkan, dan bukaan pintu dan jendela diisi. Peralatan memiliki deformasi yang signifikan. Ada kerusakan kecil dan kerusakan elemen struktural di jaringan utilitas dan energi.
Dengan asal mula energi yang dilepaskan.
Ledakan kimia.
Tidak ada konsensus tentang proses kimia mana yang harus dianggap sebagai ledakan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa proses berkecepatan tinggi dapat berlangsung dalam bentuk detonasi atau deflagrasi (pembakaran). Detonasi berbeda dari pembakaran dalam reaksi kimia dan proses pelepasan energi dilanjutkan dengan pembentukan gelombang kejut dalam zat yang bereaksi, dan keterlibatan bagian baru dari bahan peledak dalam reaksi kimia terjadi di depan gelombang kejut, dan bukan dengan konduksi dan difusi panas, seperti dalam pembakaran. Sebagai aturan, kecepatan detonasi lebih tinggi dari kecepatan pembakaran, namun ini bukan aturan mutlak. Perbedaan mekanisme perpindahan energi dan materi mempengaruhi laju proses dan hasil aksinya terhadap lingkungan, namun, dalam praktiknya, ada berbagai kombinasi proses dan transisi ini dari detonasi ke pembakaran dan sebaliknya. Dalam hal ini, berbagai proses cepat biasanya disebut sebagai ledakan kimia tanpa merinci sifatnya.
Ada pendekatan yang lebih kaku terhadap definisi ledakan kimia sebagai detonasi eksklusif. Dari kondisi ini tentu mengikuti bahwa selama ledakan kimia disertai dengan reaksi redoks (pembakaran), zat yang terbakar dan oksidator harus dicampur, jika tidak, laju reaksi akan dibatasi oleh laju proses pengiriman oksidator, dan proses ini, sebagai aturan, memiliki karakter difusi. Misalnya, gas alam terbakar dengan lambat di kompor rumah tangga karena oksigen secara perlahan memasuki area pembakaran melalui difusi. Namun, jika Anda mencampur gas dengan udara, itu akan meledak dari percikan kecil - ledakan volumetrik.
Bahan peledak individu biasanya mengandung oksigen dalam molekulnya sendiri, terlebih lagi, molekulnya sebenarnya adalah formasi metastabil. Ketika energi yang cukup (energi aktivasi) diberikan ke molekul seperti itu, ia secara spontan terdisosiasi menjadi atom-atom penyusunnya, dari mana produk ledakan terbentuk, dengan pelepasan energi yang melebihi energi aktivasi. Molekul nitrogliserin, trinitrotoluena, dan lain-lain memiliki sifat yang mirip Selulosa nitrat (bubuk tanpa asap), bubuk hitam, yang terdiri dari campuran mekanis zat yang mudah terbakar (arang) dan zat pengoksidasi (berbagai nitrat), dalam kondisi normal tidak rentan untuk ledakan, tetapi mereka secara tradisional diklasifikasikan sebagai bahan peledak.
Ledakan bejana tekan
Bejana tekan adalah wadah tertutup rapat yang dirancang untuk melakukan proses kimia dan termal, serta untuk menyimpan dan mengangkut gas dan cairan terkompresi, cair dan terlarut di bawah tekanan. Bahaya utama dalam pengoperasian kapal semacam itu terletak pada kemungkinan kehancurannya selama ekspansi adiabatik tiba-tiba dari gas dan uap (mis., Ledakan fisik). Ledakan bejana tekan dapat disebabkan oleh kesalahan yang dibuat dalam desain dan pembuatan bejana, cacat material, kehilangan kekuatan akibat panas berlebih lokal, benturan, tekanan operasi berlebih akibat tidak adanya atau tidak berfungsinya instrumentasi, tidak adanya atau malfungsi katup pengaman, membran, katup pemutus dan penutup. Ledakan kapal yang mengandung media yang mudah terbakar sangat berbahaya, karena. pecahan tangki, bahkan dengan massa besar (hingga beberapa ton), tersebar pada jarak beberapa ratus meter dan, ketika jatuh di gedung, peralatan proses, wadah, menyebabkan kehancuran, kebakaran baru, dan kematian orang.
Ledakan nuklir
Ledakan nuklir adalah proses pelepasan energi panas dan radiasi dalam jumlah besar yang tidak terkendali sebagai akibat dari reaksi berantai fisi nuklir atau reaksi fusi termonuklir dalam waktu yang sangat singkat. Berdasarkan asalnya, ledakan nuklir adalah produk aktivitas manusia di Bumi dan di luar angkasa dekat Bumi, atau proses alami pada beberapa jenis bintang. Ledakan nuklir buatan adalah senjata ampuh yang dirancang untuk menghancurkan tanah besar dan fasilitas militer bawah tanah yang dilindungi, konsentrasi pasukan dan peralatan musuh (terutama senjata nuklir taktis), serta penindasan dan penghancuran total pihak lawan: penghancuran permukiman besar dan kecil dengan sipil dan industri strategis (senjata nuklir strategis).
reaksi fisi berantai
Inti atom dari beberapa isotop unsur kimia dengan massa atom yang besar (misalnya, uranium atau plutonium), ketika disinari dengan neutron dari energi tertentu, kehilangan stabilitas dan peluruhannya dengan pelepasan energi menjadi dua yang lebih kecil dan massa yang kira-kira sama. fragmen - reaksi fisi inti atom terjadi. Dalam hal ini, bersama dengan fragmen dengan energi kinetik tinggi, beberapa neutron lagi dilepaskan, yang mampu menyebabkan proses serupa di atom tetangga yang serupa. Pada gilirannya, neutron yang terbentuk selama fisi mereka dapat menyebabkan pembelahan bagian atom baru - reaksi menjadi rantai, memperoleh karakter kaskade. Tergantung pada kondisi eksternal, kuantitas dan kemurnian bahan fisil, alirannya dapat terjadi dengan cara yang berbeda. Emisi neutron dari zona fisi atau penyerapannya tanpa fisi berikutnya mengurangi jumlah fisi pada tahap baru reaksi berantai, yang mengarah pada peluruhannya. Dengan jumlah yang sama dari inti yang terbelah di kedua tahap, reaksi berantai menjadi mandiri, dan jika jumlah inti yang terpecah terlampaui di setiap tahap berikutnya, semakin banyak atom zat fisil yang terlibat dalam reaksi.
Fusi termonuklir
Reaksi fusi dengan pelepasan energi hanya mungkin terjadi di antara unsur-unsur dengan massa atom kecil, tidak melebihi kira-kira massa atom besi. Mereka tidak memiliki karakter rantai dan hanya mungkin pada tekanan dan suhu tinggi, ketika energi kinetik dari tumbukan inti atom cukup untuk mengatasi penghalang tolakan Coulomb di antara mereka, atau untuk kemungkinan nyata penggabungan mereka karena efek tunneling dari mekanika kuantum. Agar proses ini dimungkinkan, perlu dilakukan pekerjaan untuk mempercepat inti atom awal ke kecepatan tinggi, tetapi jika mereka bergabung menjadi inti baru, maka energi yang dilepaskan dalam hal ini akan lebih besar daripada energi yang dihabiskan. Munculnya nukleus baru sebagai hasil fusi termonuklir biasanya disertai dengan pembentukan berbagai jenis partikel elementer dan kuanta radiasi elektromagnetik berenergi tinggi.
Fenomena ledakan nuklir
Fenomena yang menyertai ledakan nuklir bervariasi tergantung pada lokasi pusatnya. Di bawah ini kami mempertimbangkan kasus ledakan nuklir atmosfer di lapisan permukaan, yang paling sering terjadi sebelum larangan uji coba nuklir di darat, di bawah air, di atmosfer, dan di luar angkasa. Setelah dimulainya reaksi fisi atau fusi, sejumlah besar energi radiasi dan panas dilepaskan dalam volume terbatas dalam waktu yang sangat singkat dalam orde fraksi mikrodetik. Reaksi biasanya berakhir setelah penguapan dan perluasan struktur alat peledak karena suhu yang sangat tinggi (hingga 107 K) dan tekanan (hingga 109 atm.) Pada titik ledakan. Secara visual dari jarak yang sangat jauh, fase ini dianggap sebagai titik bercahaya yang sangat terang.
Selama reaksi, tekanan ringan dari radiasi elektromagnetik memanas dan memindahkan udara di sekitarnya dari titik ledakan - bola api terbentuk dan lompatan tekanan mulai terbentuk antara udara yang dikompresi oleh radiasi dan tidak terganggu, karena kecepatan bagian depan pemanas awalnya berkali-kali melebihi kecepatan suara dalam medium. Setelah peluruhan reaksi nuklir, pelepasan energi berhenti dan ekspansi lebih lanjut terjadi karena perbedaan suhu dan tekanan di area bola api dan udara di sekitarnya.
Reaksi nuklir yang terjadi dalam muatan berfungsi sebagai sumber berbagai radiasi: elektromagnetik dalam spektrum yang luas dari gelombang radio hingga gamma kuanta berenergi tinggi, elektron cepat, neutron, inti atom. Radiasi ini, yang disebut radiasi penembus, menimbulkan sejumlah konsekuensi yang hanya khas dari ledakan nuklir. Neutron dan gamma kuanta berenergi tinggi, berinteraksi dengan atom-atom materi di sekitarnya, mengubah bentuk stabilnya menjadi isotop radioaktif yang tidak stabil dengan jalur dan waktu paruh yang berbeda - menciptakan apa yang disebut radiasi induksi. Seiring dengan fragmen inti atom dari zat yang dapat dibelah atau produk fusi termonuklir yang tersisa dari alat peledak, zat radioaktif yang baru terbentuk naik tinggi ke atmosfer dan mampu menyebar ke area yang luas, membentuk kontaminasi radioaktif di area tersebut setelah nuklir. ledakan. Spektrum isotop tidak stabil yang terbentuk selama ledakan nuklir sedemikian rupa sehingga kontaminasi radioaktif di daerah tersebut dapat berlangsung selama ribuan tahun, meskipun intensitas radiasi menurun seiring waktu.
Ledakan nuklir darat, tidak seperti ledakan konvensional, juga memiliki karakteristiknya sendiri. Selama ledakan kimia, suhu tanah yang berdekatan dengan muatan dan terlibat dalam pergerakan relatif rendah. Dalam ledakan nuklir, suhu tanah naik hingga puluhan juta derajat, dan sebagian besar energi panas terpancar ke udara pada saat-saat pertama dan selanjutnya masuk ke dalam pembentukan radiasi termal dan gelombang kejut, yang tidak tidak terjadi dalam ledakan konvensional. Oleh karena itu perbedaan tajam dalam dampak pada permukaan dan massa tanah: ledakan tanah dari bahan peledak kimia mentransfer hingga setengah energinya ke tanah, dan ledakan nuklir - beberapa persen. Dengan demikian, dimensi corong dan energi getaran seismik dari ledakan nuklir beberapa kali lebih kecil daripada yang berasal dari ledakan eksplosif dengan kekuatan yang sama. Namun, ketika muatan dikubur, rasio ini dihaluskan, karena energi plasma superheated lebih sedikit lolos ke udara dan digunakan untuk melakukan pekerjaan di tanah.
Ledakan- ini adalah perubahan yang sangat cepat dalam keadaan kimia (fisik) bahan peledak, disertai dengan pelepasan sejumlah besar panas dan pembentukan sejumlah besar gas yang menciptakan gelombang kejut yang dapat menyebabkan kehancuran dengan tekanannya.
bahan peledak (bahan peledak)- kelompok zat khusus yang mampu melakukan transformasi eksplosif sebagai akibat dari pengaruh eksternal.
Bedakan ledakan
:
1. Fisik– energi yang dilepaskan adalah energi internal dari gas yang dimampatkan atau dicairkan (uap cair). Kekuatan ledakan tergantung pada tekanan internal. Kerusakan yang terjadi dapat disebabkan oleh gelombang kejut dari gas yang mengembang atau pecahan tangki yang pecah (Contoh: rusaknya tangki gas terkompresi, ketel uap, dan pelepasan listrik yang kuat)
2.Kimia- ledakan yang disebabkan oleh reaksi kimia eksotermik cepat yang berlanjut dengan pembentukan produk gas atau uap yang sangat terkompresi. Contohnya adalah ledakan bubuk hitam, di mana reaksi kimia yang cepat terjadi antara sendawa, batu bara dan belerang, disertai dengan pelepasan sejumlah besar panas. Produk gas yang dihasilkan, dipanaskan hingga suhu tinggi karena panas reaksi, memiliki tekanan tinggi dan, mengembang, menghasilkan kerja mekanis.
3.ledakan atom. Reaksi nuklir atau termonuklir cepat (reaksi fisi atau kombinasi inti atom), di mana sejumlah besar panas dilepaskan. Produk reaksi, cangkang bom atom atau hidrogen, dan sejumlah media di sekitar bom langsung berubah menjadi gas yang dipanaskan hingga suhu yang sangat tinggi, yang juga memiliki tekanan tinggi. Fenomena ini disertai dengan kerja mekanis yang kolosal.
Ledakan kimia dibagi menjadi: ledakan padat dan ledakan volumetrik.
TETAPI) Di bawah bahan peledak kental mengacu pada senyawa dan campuran kimia yang berada dalam keadaan padat atau cair, yang, di bawah pengaruh kondisi eksternal tertentu, mampu melakukan transformasi kimia yang cepat menyebar sendiri dengan pembentukan gas yang sangat panas dan bertekanan tinggi, yang, dengan mengembang, menghasilkan kerja mekanis. Transformasi kimia bahan peledak seperti itu biasa disebut transformasi eksplosif.
Eksitasi transformasi eksplosif dari bahan peledak disebut inisiasi. Untuk memulai transformasi eksplosif suatu bahan peledak, perlu untuk menginformasikannya dengan intensitas tertentu dari jumlah energi yang diperlukan (impuls awal), yang dapat ditransfer dengan salah satu cara berikut:
-
mekanis (benturan, tusukan, gesekan);
- termal (percikan, nyala, pemanas);
- listrik (pemanasan, pelepasan percikan);
- kimia (reaksi dengan pelepasan panas yang intens);
- ledakan muatan eksplosif lain (ledakan tutup detonator atau muatan yang berdekatan).
Bahan peledak kental dibagi menjadi beberapa kelompok :
Ciri. Contoh zat. |
|
Zat yang sangat berbahaya tidak stabil. Meledak bahkan dalam jumlah terkecil. Nitrogen triklorida; beberapa senyawa peroksida organik; asetilena tembaga terbentuk ketika asetilena bersentuhan dengan tembaga |
|
Bahan peledak primer Kurang zat berbahaya. Memulai koneksi. Mereka sangat sensitif terhadap kejutan dan panas. Mereka terutama digunakan dalam kapsul detonator untuk memulai detonasi dalam bahan peledak. Timbal azida, merkuri fulminat. |
|
Bahan peledak sekunder (bahan peledak peledakan) Eksitasi ledakan di dalamnya terjadi ketika terkena gelombang kejut yang kuat. Yang terakhir dapat dibuat dalam proses pembakarannya atau dengan bantuan detonator. Biasanya, bahan peledak dari kelompok ini relatif aman untuk ditangani dan dapat disimpan untuk jangka waktu yang lama. Dinamit, TNT, heksogen, oktogen, sentralit. |
|
Melempar bahan peledak, mesiu Sensitivitas terhadap kejutan sangat kecil, mereka terbakar relatif lambat. |
Ledakan juga dapat diklasifikasikan menurut jenis reaksi kimia:
- Reaksi dekomposisi - proses dekomposisi yang menghasilkan produk gas
- Reaksi redoks adalah reaksi di mana udara atau oksigen bereaksi dengan zat pereduksi.
- Reaksi campuran - contoh campuran semacam itu adalah bubuk mesiu.
B) ledakan volumetrik terdiri dari dua jenis:
- Ledakan awan debu (ledakan debu) dianggap sebagai ledakan debu di galeri tambang dan peralatan atau di dalam gedung. Campuran eksplosif tersebut muncul selama penghancuran, penyaringan, pengisian, dan pemindahan material berdebu. Campuran debu eksplosif memiliki batas konsentrasi eksplosif yang lebih rendah (NKPV), ditentukan oleh kandungan (dalam gram per meter kubik) debu di udara. Jadi, untuk serbuk belerang, LEF adalah 2,3 g/m3. Batas konsentrasi debu tidak konstan dan tergantung pada kelembaban, tingkat penggilingan, kandungan zat yang mudah terbakar.
Mekanisme ledakan debu di tambang didasarkan pada ledakan yang relatif lemah dari campuran gas-udara antara udara dan metana. Campuran tersebut sudah dianggap eksplosif pada konsentrasi 5% dari metana dalam campuran. Ledakan campuran gas-udara menyebabkan turbulensi arus udara yang cukup untuk membentuk awan debu. Penyalaan debu menghasilkan gelombang kejut yang menimbulkan lebih banyak debu, dan kemudian ledakan destruktif yang kuat dapat terjadi.
Tindakan yang diterapkan untuk mencegah ledakan debu:
- ventilasi tempat, objek
- pelembab permukaan
- pengenceran dengan gas inert (CO 2, N2) atau bubuk silikat
Ledakan debu di dalam gedung dan peralatan paling sering terjadi di elevator, di mana, karena gesekan butiran, sejumlah besar debu halus terbentuk selama pergerakannya.
- Ledakan awan uap- proses transformasi yang cepat, disertai dengan munculnya gelombang ledakan, yang terjadi di udara terbuka sebagai akibat dari penyalaan awan yang mengandung uap yang mudah terbakar.
Fenomena seperti itu terjadi ketika kebocoran gas cair, sebagai suatu peraturan, di ruang terbatas (ruangan), di mana konsentrasi pembatas elemen yang mudah terbakar meningkat dengan cepat, di mana awan terbakar.
Langkah-langkah yang harus diambil untuk mencegah ledakan awan uap:
- meminimalkan penggunaan gas atau uap yang mudah terbakar
- kurangnya sumber pengapian
- lokasi instalasi di area terbuka dan berventilasi baik
Keadaan darurat yang paling umum terkait dengan ledakan gas, timbul selama pengoperasian peralatan gas kota.
Untuk mencegah ledakan tersebut, pemeliharaan preventif peralatan gas dilakukan setiap tahun. Bangunan bengkel bahan peledak, struktur, bagian panel di dinding dibuat mudah dihancurkan, dan atapnya mudah dijatuhkan.
