Основы пиротехники | страница 32



Задавшись эмпирическим значением температуры горения данного состава равным 2500С, можно осуществить прикидочный расчет объема газов при температуре горения. V>t = 333(1 + 0,00366 • 2500) = 3380см>3/г. Можно предположить наличие взрывчатых свойств у приведенного состава, учитывая значительный объем газов, выделяющихся в результате горения при данной температуре.

В таблице 11 приведены значения V>0.


Таблица 11. Удельный объем газообразных продуктов реакции горения или взрыва некоторых составов.


Назначение состава

Рецепт состава [%]

Газооб-разные продукты реакции

V>0 СМ>3

Масса газов в % от массы состава


Фотосмесь

Ba(NO>3)>2

68

N>2

58

7


Mg

32


Фотосмесь

Ba(NO>3)>2

74

N>2

61

8


AI

26


Термит

Fe>3O>4

75

нет

0

0


AI

25


Осветительный

Ba(NO>3)>2

75

N>2, CO>2, Н>2О

144

21


Mg

21


Идитол

12


Зеленый сигнальный

Ba(CIO3)>2 H>2O

88

СО>2 ,Н>2O

330

43


Идитол

12


Красный сигнальный

KCIO>3

57

СО, Н>2О

375

40


SrCO>3

25


Шеллак

18


Красный

дымовой

KCIO>3

35

СО, Н>2О

365

39


Молочный сахар

25


Родамин

40


Дымный порох

KNO>3

75

СО, СО>2

N>2, H>2O

280

43


С

15


S

10


ВВ

c >6 h >3 n >3 o >7 k


К>2СO>3, СО, СО>2 N>2, Н>2O,

550

61


ВВ

C>6H>3N>3O>7NH>4

24

N>2,H>2O,

CO>2

880

93


NH>4NO>3

76


ВВ

Пироксилин (15% влажности)


N>2, H>2O, СO>2, СО

910

98


Следует отметить, что удельный объем газообразных продуктов для применяемых пиротехнических составов (кроме твердых коллоидных и смесевых ракетных топлив) значительно меньше, чем для основных взрывчатых веществ. Так V>0 для гексогена и октогена составляет 908cм>3/г,>для тетрила 750см>3/г, для тротила 690см>3/г, для смеси НТА (94%) с дизельным топливом (6%) примерно 890см>3/г.


ТЕМПЕРАТУРА ГОРЕНИЯ ПИРОТЕХНИЧЕСКИХ СОСТАВОВ


Температуру горения пиротехнических составов определяют по формуле:


>


где Q — количество теплоты, выделяющееся при горении состава,

> — сумма теплоемкостей продуктов реакции [кал/град],

> — сумма скрытых теплот плавления и кипения продуктов горения [ккал],

Искомая температура горения является верхним пределом, так как формула не учитывает потери тепла на излучение и термическую диссоциацию продуктов горения.

Удовлетворительно формула работает только, если искомая температура не превышает 2000...2500С, что недостаточно для большинства пиротехнических составов.

Определение реальной температуры горения расчетным путем достаточно сложная задача, так как приходится принимать множество допущений. Ричардс и Комтон установили, что для большинства простых веществ справедливо соотношение:


Q>S/T>S = 0,002…0,003


где Q>S — теплота плавления [ккал/г-атом],

T>S — температура плавления [К].

Однако, эта зависимость достаточно точна не для всех простых веществ.