Применение взрыва в сварочной технике
| Листать книгу |
|---|
| Листать |
| Страницы:
1 ... 12 ... 36 ... 60 ... 84 ... 108 ... 132 ... 156 ... 180 ... 204 ... 228 ... 252 ... 276 ... 300 ... 324 ... 348 ... 372 ... 396 ... 420 ... 444 ... 468 ... 492 ... 516 ... 540 ... 564 ... 588 ... 612 ... 636 ... 660 ... 684 ... 708 ... 732 ... 753 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 скачать книгу Применение взрыва в сварочной технике Схема измерения давления при взрыве УКЗ под водой:С учетом скорости распространения звука в воде разрешающая способность пишущих датчиков во времени, обусловленная размером чувствительного элемента, имеет порядок 10"* с ... Следует отметить, чтовысокая чувствительность указанных датчиков дает возможность использовать их в данном эксперименте без предварительных усилителей, т ... Амплитуда сигнала на экране осциллографа измерялась также с погрешностью ±5 %Датчики давления тарировались вместе с присоединенными к ним кабелями длиной 70 м ... При этом рИровочного импульса во всех опытах с имитацией натурных условийприменения УКЗ для резки металлических конструкций отрезки УКЗ крепили на стальной плите размером 12 х 400 х 600 мм с зазором 20 мм ... Волна давления, так же, как и волна от взрыва одиночного заряда в воде (например, капсюля-детонатора), имеет резкий фронт нарастания нагрузки от нуля до максимального значения с последующим медленным снижением примерно по экспоненте ... Осциллограммы волк давления:а — взрыв отрезка УКЗ без защиты; б — пузырьковая защита; 6 — экран из сухого песка; г — экран из песка керамзитового; д — пенопластовый экран; е — слоистый экран ... Пузырьки воздуха, подаваемого от компрессора, пройдя через отверстия, поднимались к поверхности воды, образуя таким образом пузырьковую область, в центре которой находился заряд, укрепленный на стальной плите ... Экраны из таких материалов, как песок и гравий керамзитовый, изготавливались из кусков резиновых автомобильных камер, внутрь которых засыпался материал, а концы камер зажимались плоскими струбцинами для изоляции внутреннего объема от воды ... Здесь на оси ординат указано отношение максимальных значений давления в волне при взрыве отрезка УКЗ диаметром 19 мм в воде к пиковому значению давления, записанному для случая взрыва такого же УКЗ с использованием различных защитных экранов ... Инициирование и передача детонации удлиненных кумулятивных зарядов под водойРассмотрим основные условия надежного инициирования и передачи детонации под водой в УКЗ на основе гексогена, заключенных в защитные оболочки ... В качестве защитной оболочки применяли алюминиевые трубки диаметром 34 мм с толщиной стеики 2 мм и диаметром 70 с толщиной стенки 3 мм, которые герметизировались по торцам с помощью медных колпачков толщиной 0,3 мм и клея на основе эпоксидной смолы ... На рисунке обозначены: И1 — расстояние между электродетонатором и промежуточным зарядом; Л2 — расстояние между промежуточным зарядом и подводным устройством; А3 — расстояние между торцами активного и пассивного зарядов; Н4 — осевое смещение активного и пассивного зарядов ... Условия обеспечения надежного инициирования и передачи детонации от одного УКЗ к другому определяли по появлению реза на стальной пластине, находившейся в непосредственном контакте с защитной оболочкой заряда ... Однако предельные условия инициирования можно охарактеризовать двумя основными величинами; минимальной интенсивностью УВ, способной возбудить детонацию, и временем химической реакции ВВ, сжатого УВ, которое должно быть меньше времени его разлета в стороны ... Инициирование и передача детонации удлиненных кумулятивных зарядов под водойРассмотрим основные условия надежного инициирования и передачи детонации под водой в УКЗ на основе гексогена, заключенных в защитные оболочки ... Установлено [312], что когда активный и пассивный заряды разделены плотной средой, возбуждение детонации осуществляется УВ, идущей по инертной разделяющей среде ... Если в месте встречи с пассивным зарядом УВ еще достаточно сильна, то в пассивном заряде возникает волна, способная возбудить самоподдерживающуюся химическую реакцию ... Установлено [312], что когда активный и пассивный заряды разделены плотной средой, возбуждение детонации осуществляется УВ, идущей по инертной разделяющей среде ... Уменьшение передачи детонации в подводных устройствах происходит за счет того, что между торцом УКЗ и медным колпачком находится слой клея толщиной до 1,0 мм, на пробивание которого на торцах активного и пассивного зарядов терялась часть энергии УВ активного заряда ... Эта особенность передачи детонации была подтверждена также в опытах с УКЗ 19 (без защитных оболочек) на воздухе, в которых расположение активного заряда перпендикулярно торцу пассивного заряда позволило увеличить дальность передачи до 350 мм ... При этом характерно, что глубина реза в торце активного заряда соответствует оптимальной, а в начале пассивного заряда рез отсутствует (на длине около 10 мм), затем на участке длиной примерно 20 мм глубина реза постепенно увеличивается до оптимальной ... Исследованиями [318] установлено, что начало процесса детонации тонкого слоя ВВ при слабом инициирующем импульсе можно подразделить на три последовательные стадии ... Уменьшение передачи детонации в подводных устройствах происходит за счет того, что между торцом УКЗ и медным колпачком находится слой клея толщиной до 1,0 мм, на пробивание которого на торцах активного и пассивного зарядов терялась часть энергии УВ активного заряда ... Эта особенность передачи детонации была подтверждена также в опытах с УКЗ 19 (без защитных оболочек) на воздухе, в которых расположение активного заряда перпендикулярно торцу пассивного заряда позволило увеличить дальность передачи до 350 мм ... Длительность этого периода зависит в первую очередь от интенсивности инициирующего импульса, так как с уменьшением давления УВ увеличивается время разложения гексогена [321] ... При воздействии на пассивный заряд слабого инициирующего импульса возможно возбуждение в заряде гексогена минимально возможной скорости детонации — 1150, ... Следовательно, при инициировании и передаче детонации в УКЗ наблюдается преддетонационный участок, на котором происходит постепенный переход горения в детонацию с минимальной, а затем с максимальной скоростью детонации ... Однако вследствие установленной закономерности передачи детонации под водой уменьшить длину участка (около 10 мм) в месте стыковки подводных устройств, где отсутствует рез металлической пластины, не удается ... Поэтому при разработке технологий подводной РВ металлических конструкций необходимо производить инициирование подводных устройств на основе УКЗ напрямую и исключить передачу детонации от заряда к заряду под водой ... Подводный кольцевой труборез типа «Клещи»На основе УКЗ в пенопластовой оболочке ИЭС HAH Украины и ВНИИСПТнефгь (Россия) разработан «труборез кумулятивный кольцевой подводный» (ТрККП) типа «Клещи» для РВ под водой трубопроводов и других осесимметричных конструкций диаметром 219 ... Кроме того, защитные оболочки выполнены с приливами, на которые устанавливаются утяжеляющие грузы и с помощью которых осуществляется укрепление ТрККП на трубе ... Общее время непосредственно подводных взрывных работ составило 15 дней, после чего три блока демонтированной платформы были перевезены на расстояние 100 м от берега (рис ... Крупноразмерные удлиненные кумулятивные заряды со стальной кумулятивной выемкойВ связи с увеличением добычи нефти и газа на морских промыслах возникла необходимость в разработке технологий для сооружения и последующих ремонтно-восстановительных работ на подводных конструкциях, а также их демонтажа после окончания эксплуатации месторождений Серьезной проблемой остается демонтаж МСП ... Общее время непосредственно подводных взрывных работ составило 15 дней, после чего три блока демонтированной платформы были перевезены на расстояние 100 м от берега (рис ... Крупноразмерные удлиненные кумулятивные заряды со стальной кумулятивной выемкойВ связи с увеличением добычи нефти и газа на морских промыслах возникла необходимость в разработке технологий для сооружения и последующих ремонтно-восстановительных работ на подводных конструкциях, а также их демонтажа после окончания эксплуатации месторождений Серьезной проблемой остается демонтаж МСП ... Укажем, например, что в свое время в акватории Каспийского моря (в районе Бакинской бухты) находилось свыше 300 платформ, которые не эксплуатировались и подлежали демонтажу ... При использовании подводных зарядов в пенопластовой оболочке для резки трубчатых оснований платформ глубина не должна превышать 50 м, так как с ее увеличением пенопластовая оболочка заряда сжимается и происходит резкое уменьшение эффективности подводного заряда ... Отсюда возникла необходимость в разработке конструкции подводного заряда, позволяющего осуществлять резку пятислойного трубчатого основания одним взрывом, т ... Укажем, например, что в свое время в акватории Каспийского моря (в районе Бакинской бухты) находилось свыше 300 платформ, которые не эксплуатировались и подлежали демонтажу ... При использовании подводных зарядов в пенопластовой оболочке для резки трубчатых оснований платформ глубина не должна превышать 50 м, так как с ее увеличением пенопластовая оболочка заряда сжимается и происходит резкое уменьшение эффективности подводного заряда ... Глубина реза в зависимости от толщины облицовки кумулятивной выемкиты проводили на прямолинейных отрезках облицовки кумулятивной выемки с ВВ длиной до 200 мм без внешней металлической оболочки заряда ... В качестве ВВ использовали смесь тротила с нефлегмати-зированным гексогеном в отношении 1:2 Облицовку кумулятивной выемки и оболочки заряда изготовляли из пластин углеродистой стали СтЗ ... Толщина стальной стенки полости, где формируется кумулятивная струя, может быть различной в зависимости от глубины расположения разрезаемых трубчатых оснований МСП ... Для удобства монтажа на трубчатом основании платформы целесообразно изготавливать подводный заряд из двух полуколец, которые с помощью несложного приспособления ВОДОЛаЗ соединяет между Рнс-Внешний вид полукольца ку-_ „ * ... Установлено, что при взрыве подводного заряда произошло разделение пятислойного трубчатого основания; при этом четкий рез кумулятивной струей обнаружен только на первой трубе диаметром 426 мм, а на остальных — только пластическая деформация и разрыв металла труб ... По-видимому, разделение многослойной преграды труба—цемент—труба кумулятивным зарядом имеет другой механизм разрушения, нежели разделение гомогенной металлической преграды ... В данных опытах после разделения отрезок пятислойного трубчатого основания длиной -1 м отбрасывался на расстояние до -100 м, что свидетельствует о большой мощности подводного кумулятивного заряда ... Учитывая большую мощность подводного УКЗ и сдвиговый характер деформации, резку пятислойного трубчатого основания в последующих испытаниях осуществляли одним полукольцом подводного заряда ... Таким способом было срезано четыре пяти-слойных трубчатых основания, при этом зона разрушения имела практически такой же вид, как при разделении трубчатого основания кольцевым подводным УКЗ ... Установлено, что при взрыве подводного заряда произошло разделение пятислойного трубчатого основания; при этом четкий рез кумулятивной струей обнаружен только на первой трубе диаметром 426 мм, а на остальных — только пластическая деформация и разрыв металла труб ... По-видимому, разделение многослойной преграды труба—цемент—труба кумулятивным зарядом имеет другой механизм разрушения, нежели разделение гомогенной металлической преграды ... В данных опытах после разделения отрезок пятислойного трубчатого основания длиной -1 м отбрасывался на расстояние до -100 м, что свидетельствует о большой мощности подводного кумулятивного заряда ... Учитывая большую мощность подводного УКЗ и сдвиговый характер деформации, резку пятислойного трубчатого основания в последующих испытаниях осуществляли одним полукольцом подводного заряда ... Таким способом было срезано четыре пяти-слойных трубчатых основания, при этом зона разрушения имела практически такой же вид, как при разделении трубчатого основания кольцевым подводным УКЗ ... Первоначально на трубе устанавливались два кольцевых заряда на расстоянии примерно 700 мм; после резки двумя кольцевыми зарядами на этом участке равномерно по периметру трубы располагались три прямолинейных заряда ... Для кольцевых зарядов применялась защитная оболочка из пенопласта и резиновых камер, заполненных воздухом и герметизированных по торцам металлическими колпачками ... Защитная оболочка для прямолинейных зарядов изготавливалась из алюминиевой трубки диаметром 34 мм с толщиной стенки 2 мм, герметизированной по торцам колпачками из медной фольги толщиной 0,3 мм клеем «Спрут» ... После завершения резки трубчатых оснований три блока платформы с помощью судоподъемного крана погрузили на баржу и отправили на морской экспериментальный полигон (пгт Каиивели, АР Крым), где их установили на расстоянии 100 м от берега ... Подводная резка взрывом с обеспеченней защиты ихтиофауныМногослойные МСП в акватории Каспийского моря, вышедшие из эксплуатации, стали помехой для морского судоходства, ограничили район рыболовства ... Однако в связи с тем, что Главрыбвод СССР разрешил производить в Каспийском море опытные взрывы зарядов с массой ВВ до I кг, в дальнейших опытно-промышленных испытаниях по подводной РВ многослойных свай в акватории Бакинской бухты использовались УКЗ 41 с массой ВВ, равной 750 г/м ... Следовательно, можно предположить, что в данном случае при взрыве кольцевого подводного устройства на основе УКЗ 41 на начальной стадии кумулятивная струя разрезает первую трубу (на поверхности реза стенки трубы отмечается омеднение), а затем при входе в преграду с меньшей плотностью (цемент) струя, по-видимому, разрушается ... Поэтому разрыв внутренней трубы происходит за счет распорных деформаций, возникающих по окружности трубы вследствие проникновения и торможения в зоне разрушения распыленной кумулятивной струи и продуктов детонации ВВ, имеющих высокую кинетическую энергию ... Методы защиты ихтиофауны от УВ, генерируемых импульсным энергоисточником (конденсированные ВВ, УКЗ, электроискровой заряд), по их влиянию на параметры УВ можно условно разделить на активные и пассивные ... Активные методы направлены на снижение параметров гидроударных волн (давление, импульс), а также сглаживание ударного фронта с целью максимально возможного уменьшения радиуса неблагоприятного воздействия импульсных источников на ихтиофауну ... Разработка активных методов велась с учетом опыта создания в ИЭС НАН Украины мобильных средств защиты на основе газосодержащих сред по трем направлениям:•применение пористых сред, непосредственно окружающих кумулятивный заряд;•применение газосодержащих сред в сочетании с силовыми экранами многократного использования;•комбинированные методы применения газосодержащих сред, в том числе с металлическими преградами одноразового действия ... Совокупность этих факторов определила выбор в качестве локализующей среды пенопласт, что позволило при размерах защитного слоя, составляющих несколько радиусов заряда, снизить объем зоны вредного воздействия на ихтиофауну на 80 ... Для перехвата осколков, балансировки погружения заряда, улучшения процессов газификации пенопласта и дополнительного гашения УВ от УКЗ в пенопластовой оболочке помещается в легкий металлический бандаж одноразового использования [326], обеспечивающий устройству заданную плавучесть ... Вокруг этого устройства, закрепленного на свае, с помощью гибкой системы, состоящей из стальных труб и имеющих свободу перемещения в плоскости, перпендикулярной морской поверхности, и присоединенных к ним перфорированных шлангов, создавалась пузырьковая сре- ... Указанные расчеты таких сложных систем оказались возможными в результате исследований, позволивших установить критерии подобия затухания УВ в многофазных средах ... Надежность расчетов подтверждена прямыми биологическими исследованиями рыб, подвергнутых воздействию гидроударной волны, осуществленных сотрудниками Института экспериментальной морфологии и экологии животных АН СССР (ИЭМЭЖ АН СССР) и Клайпедским Филиалом СЭКБ пром-рыболовства ... Разработанные ИЭМЭЖ АН СССР акустические методы отпугивания рыб позволяют сократить зону безопасного воздействия источника путем вывода рыбы из зоны радиусом до 3 ... Подобное сочетание активных и пассивных методов позволяет свести к минимуму гидрообъем, подвергаемый вредному воздействию УВ, и дать экологически «чистую» технологию демонтажа МСП и других технологических операций по подводной РВ ... Указанные расчеты таких сложных систем оказались возможными в результате исследований, позволивших установить критерии подобия затухания УВ в многофазных средах ... Надежность расчетов подтверждена прямыми биологическими исследованиями рыб, подвергнутых воздействию гидроударной волны, осуществленных сотрудниками Института экспериментальной морфологии и экологии животных АН СССР (ИЭМЭЖ АН СССР) и Клайпедским Филиалом СЭКБ пром-рыболовства ... Разработанные ИЭМЭЖ АН СССР акустические методы отпугивания рыб позволяют сократить зону безопасного воздействия источника путем вывода рыбы из зоны радиусом до 3 ... Подобное сочетание активных и пассивных методов позволяет свести к минимуму гидрообъем, подвергаемый вредному воздействию УВ, и дать экологически «чистую» технологию демонтажа МСП и других технологических операций по подводной РВ ... Концепция и области использования импульсных систем разделения на основе удлиненных кумулятивных зарядов на объекте «Укрытие»Объект «Укрытие» (4-й блок ЧАЭС с пристройками) представляет собой промышленное сооружение из бетонных конструкций с отдельными элементами из металла и кирпича ... Именно такая концепция отражена в документах «Стратегия преобразования объекта "Укрытие"» и «Стратегия стабилизации состояния объекта "Укрытие"», утвержденных решением Правительственной комиссии по вопросам комплексного решения проблем ЧАЭС, № 5 от 18 ... Необходима разработка неординарных технических решений уже на этапе обеспечения доступа к скоплениям ТСМ, что требует специальных технических средств для резки труб и выполнения проемов для прохода в помещения, а также выполнения проемов в полу для прокладки пневмотранспортных и гидротранспортных коммуникаций к контейнерам-приемникам ... Этот принцип первичен, независимо от того, какие компромиссные варианты обращения с радиоактивными отходами, находящимися в объекте «Укрытие» будут приняты ... Концепция и области использования импульсных систем разделения на основе удлиненных кумулятивных зарядов на объекте «Укрытие»Объект «Укрытие» (4-й блок ЧАЭС с пристройками) представляет собой промышленное сооружение из бетонных конструкций с отдельными элементами из металла и кирпича ... Именно такая концепция отражена в документах «Стратегия преобразования объекта "Укрытие"» и «Стратегия стабилизации состояния объекта "Укрытие"», утвержденных решением Правительственной комиссии по вопросам комплексного решения проблем ЧАЭС, № 5 от 18 ... Необходима разработка неординарных технических решений уже на этапе обеспечения доступа к скоплениям ТСМ, что требует специальных технических средств для резки труб и выполнения проемов для прохода в помещения, а также выполнения проемов в полу для прокладки пневмотранспортных и гидротранспортных коммуникаций к контейнерам-приемникам ... Этот принцип первичен, независимо от того, какие компромиссные варианты обращения с радиоактивными отходами, находящимися в объекте «Укрытие» будут приняты ... Сопоставимость быстроты установки систем разделения по времени с бэрозатратами персонала на фотографирование объектов, подлежащих разделению и удалению ... Предусмотренные системы локализации действия взрыва одновременно являются пылеподавителями, что комплексно решает проблему безопасности и для других видов резки (фрезами или алмазными кругами) ... Пожалуй, только сочетание традиционных механических систем разделения с безопасными импульсными системами на основе кумулятивных зарядов дает наибольший эффект ... Создание гибких комбинированных схем использования механических и импульсных систем разделения обеспечит высокую степень безопасности, надежность разделения элементов конструкций и минимальные материальные и трудовые затраты ... В настоящее время принципы обеспечения безопасности их использования и контроля побочного действия позволяют оперативно осуществлять «привязку» устройств разделения к конкретным ситуационным планам и приспособить к имеющимся манипуляторам для выполнения работ в любых технологических схемах, где предусмотрено применение стандартных механических систем разделения ... В частности, как уже указывалось, упомянутые технологии применяются б нефте- и газодобываюшей промышленности для врезки отводов в действующие трубопроводы, резки отработавших магистральных трубопроводов и вырезки «катушек» с дефектными участками при их ремонте ... Высокая эффективность специальных зарядов ВВ сделала возможным применение энергии взрыва для решения широкого спектра задач в космосе и авиации (отделение ступеней космических объектов, отстрел лопастей вертолетов в момент аварий, отделение «черного яшика» и множество других аналогичных задач) ... Такие технологии применяются, например, при образовании проходов в бетонных стенах специальных топливных хранилищ или при ликвидации шахтных пусковых установок ракет ... Институт располагает полным производственным циклом, начиная от разработки заряда и технологических приспособлений для его использования и заканчивая выпуском готовых взрывных устройств, предназначенных для решения конкретной задачи ... Технология, созданная в ИЭС НАН Украины, позволяет варьировать основные характеристики УКЗ в широких пределах, сводя к минимуму массу ВВ на одну ступень замедления, обеспечивая при этом высокую степень надежности взрывных устройств ... Такие технологии применяются, например, при образовании проходов в бетонных стенах специальных топливных хранилищ или при ликвидации шахтных пусковых установок ракет ... Институт располагает полным производственным циклом, начиная от разработки заряда и технологических приспособлений для его использования и заканчивая выпуском готовых взрывных устройств, предназначенных для решения конкретной задачи ... Технология, созданная в ИЭС НАН Украины, позволяет варьировать основные характеристики УКЗ в широких пределах, сводя к минимуму массу ВВ на одну ступень замедления, обеспечивая при этом высокую степень надежности взрывных устройств ... |
Проектирование технологии пайки металлических изделий: Справочник
Сварка шин
Металловедение сварки алюминия и его сплавов
Применение взрыва в сварочной технике
Поверхностные явления при сварке металлов
Металлургия дуговой сварки: Процессы в дуге и плавление электродов
Металлургия дуговой сварки: Взаимодействие металла с газами
