RU2255225C2 - Method for protecting environment from products of explosion - Google Patents

Abstract

FIELD: protection from explosions.

SUBSTANCE: method includes building of wall around explosion-hazardous object. Wall is made of two layers, one behind another. First layer of splitters is positioned along radius on the way of explosion products coming from center with harmful dispersed particles contained therein. Second layer is positioned on the way of formed stream flows with spacing relatively to first one. Wall of second layer is made of absorbing fragments, absorbing harmful substances by impacting, and with radial displacement of absorbing fragments relatively to first layer splitters. Space between layers of splitters and absorbing fragments is filled with foam-aero-gel forming mass, interacting with gas flows. Aero-ballistic parameters, mass, number and dimensions of absorbing fragments is selected from relation VΔt≤NxA/2π, where V - average splitters flight speed, determined by pressure of explosion product, aero-ballistic coefficient and mass of each splitter and each absorbing fragment; N - number of splitters; Δt - time of gas-dynamic filtering (during passing of explosion products through layers); A - size of explosion fragment, absorbing harmful substances, concentrated by gas-dynamic jets, after passing by first layer.

EFFECT: weakened air-blast, absorbed harmful dispersed particles.

2 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к средствам защиты от воздействия взрыва и предназначено для повышения безопасности вблизи взрывоопасных объектов в аварийных ситуациях за счет ослабления взрывной ударной волны и поглощения вредных диспергированных частиц при взрыве и может быть использовано при транспортировании и хранении взрывоопасных объектов, содержащих взрывчатые и радиоактивные вещества.The invention relates to means of protection against the effects of an explosion and is intended to increase safety near explosive objects in emergency situations by attenuating an explosive shock wave and absorbing harmful dispersed particles during an explosion and can be used in transporting and storing explosive objects containing explosive and radioactive substances.

Известно устройство, реализующее способ ограничения действия взрыва (патент РФ №2080553 с приоритетом от 18.03.94, F 42 D 5/04, опубл. 27.05.97), включающее экран, образованный одним или более резервуарами с вакуумированной полостью. При этом резервуар выполнен из легкого металлического сплава в форме, обеспечивающей возможность охвата взрывоопасного предмета, и снабжен емкостью с жидкостью и/или накладкой из ткани типа “кевлар”.A device is known that implements a method for limiting the effects of an explosion (RF patent No. 2080553 with priority dated 18.03.94, F 42 D 5/04, publ. 27.05.97), including a screen formed by one or more reservoirs with a vacuum cavity. In this case, the tank is made of light metal alloy in a form that provides the ability to cover an explosive object, and is equipped with a container with a liquid and / or a patch of Kevlar fabric.

К недостаткам такого решения следует отнести следующее. В аварийных ситуациях, связанных с механическим воздействием, которые приводят к взрыву объекта, находящегося внутри данного устройства, будет происходить нарушение герметичности резервуара, исчезновение вакуума и связанного с этим эффекта гашения ударной волны. К недостаткам также можно отнести возможный случайный характер разрушения взрывозащитного устройства, т.е. разрушение устройства будет происходить в местах более слабого звена и в образовавшиеся разрывы будут выходить продукты взрыва и вследствие этого будет снижаться эффект локализации диспергированных частиц и увеличение опасности вблизи взрывоопасного объекта.The disadvantages of this solution include the following. In emergency situations associated with mechanical stress, which lead to the explosion of an object inside this device, there will be a violation of the tightness of the tank, the disappearance of the vacuum and the associated effect of quenching the shock wave. The disadvantages also include the possible random nature of the destruction of the explosion-proof device, i.e. the destruction of the device will occur in places of a weaker link and explosion products will escape into the resulting gaps and as a result, the localization effect of dispersed particles will decrease and the danger will increase near an explosive object.

Известен способ гашения ударных волн при взрывных работах, принятый за прототип (патент РФ №2030708 с приоритетом от 30.12.92, F 42 D 5/045, опубл. БИ №7 от 10.03.95), включающий размещение перед подрывом заряда преград из газожидкостной среды. В качестве преграды используют водонепроницаемую оболочку, заполненную пустотельми сферами и/или кусками пенопласта и водой. Способ предназначен для повышения безопасности взрывных работ за счет ослабления воздушных ударных волн.A known method of absorbing shock waves during blasting, adopted as a prototype (RF patent No. 2030708 with priority from 12.30.92, F 42 D 5/045, publ. BI No. 7 from 03/10/95), including the placement of gas-liquid barriers before undermining the charge Wednesday. As a barrier, a waterproof shell filled with hollow spheres and / or pieces of foam and water is used. The method is intended to improve the safety of blasting by attenuating air shock waves.

Недостатком данного способа является низкая надежность защиты от продуктов взрыва, содержащих вредные вещества, из-за того, что преграда состоит из газожидкостной среды, имеющей низкую плотность, недостаточную для улавливания осколков, а также неопределенный характер разрушения преграды, вследствие чего могут образовываться в преграде прорывы продуктов взрыва, увлекающие за собой мелкодисперсные частицы без их поглощения элементами преграды, отсутствует эффект импактирования для поглощения мелкодисперсных частиц.The disadvantage of this method is the low reliability of protection against explosion products containing harmful substances, due to the fact that the barrier consists of a gas-liquid medium having a low density, insufficient to capture fragments, as well as the indeterminate nature of the destruction of the barrier, as a result of which breakouts can form in the barrier explosion products, entraining fine particles without being absorbed by obstacle elements, there is no impact effect for the absorption of fine particles.

Задачей настоящего изобретения является создание способа защиты окружающей среды от продуктов взрыва, обеспечивающего ослабление взрывной ударной волны и выход вредных диспергированных частиц и остатков продуктов взрыва в окружающую среду за счет их поглощения.An object of the present invention is to provide a method for protecting the environment from explosion products, which attenuates the blast shock wave and releases harmful dispersed particles and residues of the explosion products into the environment by absorbing them.

Техническим результатом, достигаемым при использовании заявляемого способа, является ослабление воздействия взрывной нагрузки на объекты окружающей среды (с целью уменьшения масштабов разрушений) и снижение уровня выхода вредных диспергированных частиц в окружающую среду, повышение безопасности вблизи взрывоопасных объектов в аварийных ситуациях.The technical result achieved by using the proposed method is to reduce the impact of explosive loads on environmental objects (in order to reduce the scale of destruction) and reduce the level of release of harmful dispersed particles into the environment, increase safety near explosive objects in emergency situations.

Технический результат достигается тем, что в известном способе защиты окружающей среды от продуктов взрыва вокруг взрывоопасного объекта создают преграду. Преграду выполняют в виде двух слоев, устанавливаемых один за другим, при этом первый слой из рассекателей размещают по радиусу на пути расходящихся от эпицентра продуктов взрыва с содержащимися в них опасными диспергированными частицами, создавая множественное количество газовых потоков с одновременным поглощением диспергированных частиц, по контуру которых создают высокоскоростные струйные течения, изменяющие концентрацию в них опасных веществ. Второй слой устанавливают на пути сформированных струйных течений с зазором по отношению к первому. Преграду второго слоя выполняют из фрагментов-поглотителей, сорбирующих опасные вещества импактированием, и с радиальным смещением фрагментов-поглотителей по отношению к рассекателям первого слоя, а зазор между слоями рассекателей и фрагментов поглотителей заполняют пеноаэрогелеобразующей массой, взаимодействующей с газовыми потоками, при этом аэробаллистические параметры, массу, количество и размеры фрагментов-поглотителей выбирают из соотношенияThe technical result is achieved by the fact that in the known method of protecting the environment from explosion products, an obstacle is created around an explosive object. The barrier is made in the form of two layers, installed one after the other, while the first layer of the dividers is placed along the radius along the path of the explosion products diverging from the epicenter with the dangerous dispersed particles contained in them, creating a plurality of gas flows with the simultaneous absorption of dispersed particles along the contour of which create high-speed jet flows that change the concentration of hazardous substances in them. The second layer is installed in the path of the formed jet flows with a gap with respect to the first. The barrier of the second layer is made of absorbent fragments, sorbing hazardous substances by impaction, and with a radial displacement of the absorbent fragments relative to the dividers of the first layer, and the gap between the layers of the dividers and absorbent fragments is filled with a foam-aerogel mass interacting with gas flows, while aeroballistic parameters the mass, quantity and size of the absorbing fragments are selected from the ratio

VΔt≤N×A/2π,VΔt≤N × A / 2π,

где V - средняя скорость разлета рассекателей, определяемая давлением продуктов взрыва, аэробаллистическим коэффициентом и массой каждого рассекателя и каждого фрагмента-поглотителя;where V is the average scatter velocity of the dividers, determined by the pressure of the explosion products, the aeroballistic coefficient and the mass of each divider and each absorber fragment;

N - количество рассекателей;N is the number of dividers;

Δt - время газодинамической фильтрации (время прохода продуктов взрыва через слои);Δt is the time of gas-dynamic filtration (time of passage of explosion products through the layers);

А - размер фрагмента-поглотителя, поглощающего вредные вещества, сконцентрированные газодинамическими струями, после прохождения первого слоя.A is the size of the absorbing fragment absorbing harmful substances concentrated by gas-dynamic jets after passing through the first layer.

Выполнение первого слоя в виде рассекателей-призм и установка их на пути продуктов взрыва позволяет преобразовать расходящиеся от эпицентра продукты взрыва с содержащимися в них опасными, при наличии и радиоактивными диспергированными частицами, мелкими осколками в большое количество газовых потоков, повышающих концентрацию в них опасных веществ, и ослаблению взрывной ударной волны, также первый слой поглощает крупные осколки и при разрушении рассекателей выбрасывает содержащиеся в них сорбенты, которые в свою очередь поглощают часть мелкодисперсных частиц.The implementation of the first layer in the form of prism dividers and their installation in the path of the explosion products makes it possible to convert the explosion products diverging from the epicenter with the hazardous, in the presence and dispersed radioactive particles, small fragments into a large number of gas streams that increase the concentration of hazardous substances in them, and weakening of the blast shock wave, the first layer also absorbs large fragments and, when the dividers are destroyed, ejects the sorbents contained in them, which in turn absorb frequently l finely dispersed particles.

Введение пено-аэрогелеобразующей массы (липкий сорбент) между слоями рассекателей-призм и фрагментов-поглотителей способствует захвату мелкодисперсных частиц.The introduction of a foam-airgel mass (sticky sorbent) between the layers of prism dividers and absorbent fragments promotes the capture of fine particles.

Применение второго слоя в виде фрагментов-поглотителей позволяет задерживать крупные осколки, а также сформированные первым слоем струи пропускать через лабиринты, создаваемые зазорами между рассекателями-призмами и фрагментами-поглотителями, и вследствие эффекта импактирования сорбировать опасные мелкодисперсные вещества.The use of the second layer in the form of absorbing fragments allows you to delay large fragments, as well as pass the jets formed by the first layer through the mazes created by the gaps between the prism dividers and absorbing fragments, and, due to the impact effect, sorb hazardous finely dispersed substances.

Установка второго слоя с зазором по отношению к первому, радиальное смещение фрагментов-поглотителей по отношению к рассекателям-призмам и выбор соотношения между геометрическими параметрами и массой фрагментов-поглотителей и рассекателей позволяют создать множество струйных течений в зазорах между рассекателями, повысить в них концентрации мелкодисперсных частиц, создать эффект импактирования - резкого изменения направления движения струй с мелкодисперсными частицами в лабиринтах между рассекателями и фрагментами-поглотителями и тем самым повысить степень сорбирования мелкодисперсных частиц слоями фрагментов-поглотителей.The installation of the second layer with a gap with respect to the first, the radial displacement of the absorbing fragments with respect to the prism dividers and the choice of the ratio between the geometric parameters and the mass of the absorbing fragments and the dividers allow you to create many jet flows in the gaps between the dividers and increase the concentration of fine particles in them , to create the effect of impacting - a sharp change in the direction of motion of the jets with fine particles in the labyrinths between the dividers and the absorbing fragments and thereby increase the degree of sorption of fine particles by layers of absorbing fragments.

Параметры преграды выбраны исходя из соотношения VΔt≤N×A/2π, чтобы длительность сорбирования опасных веществ импактированием превышала время прохождения продуктов взрыва через слои преграды, и тем самым обеспечивая полную фильтрацию продуктов взрыва. Если же длительность эффекта импактирования будет меньше времени прохождения продуктов взрыва через слои преграды, то будет происходить выход вредных частиц, содержащихся в продуктах взрыва, в окружающую среду.The obstacle parameters are selected based on the ratio VΔt≤N × A / 2π, so that the duration of sorption of hazardous substances by impaction exceeds the time it took for the explosion products to pass through the barrier layers, thereby ensuring complete filtration of the explosion products. If the duration of the impacting effect is less than the time the explosion products pass through the barrier layers, then the harmful particles contained in the explosion products will exit into the environment.

Все заявляемые признаки в своей совокупности позволяют снизить поражающие факторы ударной волны, локализовать крупные осколки, сформировать высокоскоростные струи с большой концентрацией вредных веществ, поглотить их, и тем самым обеспечить снижение нагрузки на объекты окружающей среды, уменьшить масштабы разрушений от взрыва, снизить уровень выхода вредных диспергированных частиц и повысить безопасность при работе со взрывоопасными объектами.All of the claimed features together can reduce the damaging factors of the shock wave, localize large fragments, form high-speed jets with a high concentration of harmful substances, absorb them, and thereby reduce the load on environmental objects, reduce the scale of damage from an explosion, and reduce the yield of harmful dispersed particles and increase safety when working with explosive objects.

Заявляемый способ поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена схема устройства в поперечном разрезе при перемещении на расстояние ДК от исходного состояния, как одного из вариантов реализации данного способа.The inventive method is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a diagram of the device in cross section when moving a distance of the DC from the initial state, as one of the options for implementing this method.

Устройство состоит из первого слоя рассекателей 1, выполненных в виде призм и установленных на расстоянии R от изделия, где развиваются продукты взрыва (ПВ). За основаниями призм следует второй слой фрагментов-поглотителей 2, перекрывающих стыки оснований призм. Между основаниями призм и слоями-фрагментами размещаются пеноаэрогелеобразующие массы (жидкости) или липкие сорбенты 3. Фрагменты-поглотители, так же как и рассекатели, выполнены в виде призм и состоят из основания, к которому прикреплены слои сетки, сформированные в призму и пропитанные липким сорбентом.The device consists of a first layer of dividers 1, made in the form of prisms and installed at a distance R from the product, where the explosion products (PV) develop. The bases of the prisms are followed by a second layer of absorbent fragments 2, overlapping the joints of the bases of the prisms. Foam-aerogel-forming masses (liquids) or sticky sorbents are placed between the bases of the prisms and the fragment layers. The absorbing fragments, like the dividers, are made in the form of prisms and consist of a base to which mesh layers are attached, formed into a prism and impregnated with a sticky sorbent .

Призма имеет аэродинамически совершенную форму, центр давления которой находится позади центра масс. Эти свойства обеспечивают постоянную ориентацию ее к центру взрыва и малое сопротивление к ПВ. Последнее качество придает призме малое ускорение движения от взрыва. В то же время ее поверхность формирует струи с увеличением концентрации опасных веществ в зазорах между призмами:The prism has an aerodynamically perfect shape, the center of pressure of which is behind the center of mass. These properties provide a constant orientation to the center of the explosion and low resistance to PV. The latter quality gives the prism a small acceleration of motion from the explosion. At the same time, its surface forms jets with an increase in the concentration of hazardous substances in the gaps between the prisms:

где К - коэффициент поверхностной концентрации вредных веществ;where K is the coefficient of surface concentration of harmful substances;

K₁ - коэффициент, учитывающий оседание дисперсных частиц в призме;K ₁ - coefficient taking into account the sedimentation of dispersed particles in a prism;

S_ocн. - площадь фрагмента-поглотителя (основания пирамиды);S _ocn. - area of the absorbing fragment (base of the pyramid);

S₃ - площадь зазора вокруг призмы.S ₃ - the area of the gap around the prism.

Полость призмы заполнена сорбентом, а на поверхности выполнено множество отверстий в виде сетки каверн или выемок для захвата мелкодисперсных частиц.The cavity of the prism is filled with a sorbent, and many holes are made on the surface in the form of a mesh of cavities or recesses for capturing fine particles.

Принцип работы устройства поясняется схемой, представленной на фиг.2, и основан на следующем.The principle of operation of the device is illustrated by the circuit shown in figure 2, and is based on the following.

При аварийном взрыве содержащиеся в ПВ парообразные частицы ПВ в виде субмикронных аэрозолей, жидкая фаза ПВ в виде дробящихся капель с размерами ~1 мкм и твердая фаза в виде осколков с размерами до нескольких миллиметров попадают на устройство, именуемое в дальнейшем газодинамическим фильтром (ГДФ).In an accidental explosion, the vaporous particles of PV contained in the PV in the form of submicron aerosols, the liquid phase of the PV in the form of crushing droplets with sizes of ~ 1 μm, and the solid phase in the form of fragments with sizes up to several millimeters fall on the device, hereinafter referred to as the gas-dynamic filter (HDF).

Мелкодиспергированные частицы ПВ тормозятся, а затем практически полностью повторяют движение газов при обтекании рассекателей-призм 1 и прохождении через лабиринты, создаваемые зазорами ΔS₁, ΔS₂, ΔS₃. Крупные осколки с размерами ~1 мм вылетают из облака ПВ со скоростями до нескольких километров в секунду, затем, тормозясь в воздухе, попадают в рассекатели 1 и фрагменты-поглотители 2 ГДФ, сгорают полностью или частично, дробятся, образуя вторичное облако мелкодисперсных аэрозолей РВ, поглощаемых сорбентом и слоями ГДФ. Большинство этих осколков (~70%) имеют скорость ~2,5 км/с, а 10% ~3...4 км/с. Около 80% осколков имеют массу от 0,03 до 1 г, а диаметр от 2 до 6 мм. Высокоэнергетичные осколки, пробивающие два слоя ГДФ, также оставляют в ГДФ опасные вещества, содержащиеся на их поверхности за счет поверхностного сорбирования при прохождении ими слоев ГДФ. В зазорах между призмами ГДФ формируются струи, напротив которых устанавливаются фрагменты-поглотители дисперсных частиц. В призмы внедряются крупные осколки, и ввиду этого исключается образование вторичных мелкодисперсных аэрозолей. При внедрении этих осколков призма становится источником сорбентов, которые выбрасываются в ПВ из образованных осколочных пробоин и первоначальных отверстий (каверн) и поглощают мелкодисперсные ПВ. Мелкодисперсные частицы ПВ захватываются пеноаэрогелеобразующей массой 3, находящейся между основаниями призм и фрагментами-поглотителями. Эти же частицы ПВ вследствие эффекта импактирования - резкого изменения направления движения в лабиринтах и слоях-фрагментах - поглощаются сетками и сорбентами фрагмента. При этом в зазоре ΔS₃ создаются зоны столкновения струй с дисперсными частицами. За счет этого гасится скорость частиц и осуществляется их внедрение в боковые поверхности фрагментов поглотителей. Кинетическая энергия частиц при этом преобразуется в давление опрессовки конусных фрагментов поглотителей, осуществляемое в направлении, перпендикулярном основному разлету ПВ. Этот эффект используется для повышения поглощения вредных частиц и их самоуглубления во фрагменты-поглотители. Таким образом, эти три эффекта захвата ПВ будут продолжаться, пока зазор между разлетающимися основаниями призм ΔS₁ не превысит размер А фрагмента, т.е. пока А≥ΔS₁. Количество слоев в ГДФ при необходимости может быть увеличено.Finely dispersed particles of PV are inhibited, and then almost completely repeat the movement of gases when they flow around prismatic divider 1 and pass through the labyrinths created by the gaps ΔS ₁ , ΔS ₂ , ΔS ₃ . Large fragments with a size of ~ 1 mm fly out of the PV cloud at speeds of up to several kilometers per second, then, braking in the air, fall into the splitters 1 and the absorbing fragments 2 of the GDF, burn completely or partially, crush, forming a secondary cloud of fine aerosols of radioactive substances, absorbed by the sorbent and layers of HDF. Most of these fragments (~ 70%) have a speed of ~ 2.5 km / s, and 10% ~ 3 ... 4 km / s. About 80% of the fragments have a mass of 0.03 to 1 g, and a diameter of 2 to 6 mm. High-energy fragments penetrating two layers of HDF also leave hazardous substances in the HDF contained on their surface due to surface sorption during their passage through the HDF layers. In the gaps between the prisms of the GDF jets are formed, opposite which fragments-absorbers of dispersed particles are established. Large fragments are introduced into the prisms, and therefore the formation of secondary fine aerosols is excluded. When these fragments are introduced, the prism becomes a source of sorbents that are ejected into the PV from the formed fragmentation holes and initial holes (caverns) and absorb finely dispersed PV. Fine particles of PV are captured by the foam-aerogel mass 3 located between the bases of prisms and absorbing fragments. These PV particles, due to the impact effect — a sharp change in the direction of motion in the labyrinths and fragment layers — are absorbed by the grids and sorbents of the fragment. In this case, in the gap ΔS ₃ , zones of collision of jets with dispersed particles are created. Due to this, the particle velocity is quenched and they are introduced into the side surfaces of the absorbent fragments. In this case, the kinetic energy of the particles is converted into the pressure of the cone fragments of the absorbers, which is carried out in the direction perpendicular to the main expansion of the PV. This effect is used to increase the absorption of harmful particles and their self-deepening into absorbing fragments. Thus, these three PV capture effects will continue until the gap between the expanding bases of the prisms ΔS ₁ exceeds the fragment size A, i.e. while A≥ΔS ₁ . The number of layers in HDF can be increased if necessary.

При перемещении рассекателей на ДК величина изменения зазора между ними составит ΔS₁.When moving the dividers on the recreation center, the magnitude of the change in the gap between them will be ΔS ₁ .

где N - количество фрагментов-поглотителей по окружности.where N is the number of fragments of absorbers in a circle.

Рассекатели, движущиеся со скоростью V, переместятся за время прохождения ПВ через ГДФ (Δτ) на величину ΔR=VΔ.Dividers moving at a speed of V will move during the passage of a missile through the GDF (Δτ) by ΔR = VΔ.

Отсюда:

From here:

Тогда

Then

Средняя скорость движения фрагментов-поглотителей (слоев ГДФ) за время Δτ снижается выбором минимального значения соотношения аэродинамического коэффициента к массе рассекателей и поглотителей ГДФ.The average speed of the movement of the fragments-absorbers (layers of GDF) for the time Δτ is reduced by choosing the minimum ratio of the aerodynamic coefficient to the mass of dividers and GDF absorbers.

Примером конкретного исполнения может служить устройство (фиг.1.), выполненное согласно заявляемому способу, где рассекатели 1 выполнены в виде призм, состоящих из металлического корпуса, на поверхности которого имеется множество отверстий в виде сетки каверн или выемок для захвата мелкодисперсных частиц. Внутренняя полость призмы заполнена сорбентом (стеклянными микросферами) для поглощения мелкодисперсных частиц ПВ. Фрагменты-поглотители 2, выполненные, так же как и рассекатели, в виде призм, состоят из основания, выполненного из стальной плиты, и пакета сеток из нержавеющей стали, сформированных в виде пирамиды и пропитанных липким сорбентом (консистентной смазкой) или гидрогелевым составом на основе синтетических и натуральных полимеров, для улавливания осколков и мелкодисперсных частиц ПВ. Зазоры между основаниями призм и фрагментами-поглотителями заполняются гидрогелевым составом на основе синтетических и натуральных полимеров 3 для захвата из газового потока мелкодисперсных частиц.An example of a specific implementation can serve as a device (Fig. 1.), made according to the claimed method, where the dividers 1 are made in the form of prisms, consisting of a metal body, on the surface of which there are many holes in the form of a mesh of cavities or recesses for capturing fine particles. The inner cavity of the prism is filled with a sorbent (glass microspheres) to absorb fine particles of PV. The absorber fragments 2, made as prism dividers, consist of a base made of a steel plate and a package of stainless steel nets formed in the form of a pyramid and impregnated with a sticky sorbent (grease) or a hydrogel composition based on synthetic and natural polymers for trapping fragments and fine particles of PV. The gaps between the bases of the prisms and the absorbing fragments are filled with a hydrogel composition based on synthetic and natural polymers 3 to capture fine particles from the gas stream.

Возможность достижения технического результата при использовании предлагаемого способа подтверждается модельными экспериментами, проведенными с отдельными составными частями устройства. Так эксперименты, проведенные с использованием устройств, заполненных стеклянными микросферами типа ШСО-125 ТУ 6-48-00204949-15-92, и пакетов из нержавеющей стали различного типоразмера, показали высокую эффективность их применения для ослабления взрывной ударной волны и сорбирования ПВ. Реализация в заявляемом способе всех признаков в полном объеме позволит существенно повысить эффективность защиты окружающей среды от ПВ.The ability to achieve a technical result when using the proposed method is confirmed by model experiments conducted with the individual components of the device. Thus, experiments carried out using devices filled with glass microspheres of the type ШСО-125 ТУ 6-48-00204949-15-92, and stainless steel packages of various sizes, showed high efficiency of their application for attenuating the blast shock wave and sorption of PV. The implementation in the claimed method of all the signs in full will significantly increase the effectiveness of environmental protection from PV.

Claims (1)

Способ защиты окружающей среды от продуктов взрыва путем создания преграды вокруг взрывоопасного объекта, отличающийся тем, что преграду выполняют в виде двух слоев один за другим, при этом первый слой рассекателей размещают по радиусу на пути расходящихся от эпицентра продуктов взрыва с содержащимися в них опасными диспергированными частицами, создавая множественное количество газовых потоков с одновременным поглощением диспергированных частиц, по контуру которых создают высокоскоростные струйные течения, изменяющие концентрацию в них опасных веществ, а второй слой устанавливают на пути сформированных струйных течений с зазором по отношению к первому, преграду второго слоя выполняют из фрагментов-поглотителей, сорбирующих опасные вещества импактированием, и с радиальным смещением фрагментов-поглотителей по отношению к рассекателям первого слоя, а зазор между слоями рассекателей и фрагментов-поглотителей заполняют пеноаэрогелеобразующей массой, взаимодействующей с газовыми потоками, при этом аэробаллистические параметры, массу, количество и размеры фрагментов-поглотителей выбирают из соотношенияA method of protecting the environment from explosion products by creating a barrier around an explosive object, characterized in that the barrier is made in the form of two layers one after another, while the first layer of dividers is placed along the radius of the path of the explosion products diverging from the epicenter with the dangerous dispersed particles contained in them , creating a plurality of gas flows with the simultaneous absorption of dispersed particles along the contour of which create high-speed jet flows that change the concentration hazardous substances in them, and the second layer is installed in the path of the formed jet flows with a gap relative to the first, the barrier of the second layer is made of absorbing fragments that sorb hazardous substances by impaction, and with a radial displacement of the absorbing fragments with respect to the dividers of the first layer, and the gap between the layers of dividers and absorbent fragments is filled with a foam-aerogel mass interacting with gas flows, while aeroballistic parameters, mass, quantity and size of the fragment sorbers are selected from the ratio VΔt≤N×A/2π,VΔt≤N × A / 2π, где V - средняя скорость разлета рассекателей, определяемая давлением продуктов взрыва, аэробаллистическим коэффициентом и массой каждого рассекателя и каждого фрагмента-поглотителя;where V is the average scatter velocity of the dividers, determined by the pressure of the explosion products, the aeroballistic coefficient and the mass of each divider and each absorber fragment; N - количество рассекателей;N is the number of dividers; Δt - время газодинамической фильтрации (время прохода продуктов взрыва через слои);Δt is the time of gas-dynamic filtration (time of passage of explosion products through the layers); А - размер фрагмента-поглотителя, поглощающего вредные вещества, сконцентрированные газодинамическими струями, после прохождения первого слоя.A is the size of the absorbing fragment absorbing harmful substances concentrated by gas-dynamic jets after passing through the first layer.

Images