单兵布雷器爆炸销毁方法与销毁实例分析

2014-06-28 16:44陈经张开忠李翔
兵器装备工程学报 2014年7期
关键词:单兵药量装药

陈经,张开忠,李翔

(1.解放军理工大学野战工程学院,南京210007;2.工程兵科研二所,北京100093)

单兵布雷器爆炸销毁方法与销毁实例分析

陈经1,张开忠2,李翔1

(1.解放军理工大学野战工程学院,南京210007;2.工程兵科研二所,北京100093)

针对单兵布雷器报废退役,面临销毁的现实需求,研究了销毁场地选择与设置、单兵布雷器的质量状况检查、销毁步骤、装药设置和销毁过程中的振动冲击危害等内容,建立了比较系统的单兵布雷器销毁思路与实施方案,并进行了试爆销毁作业。试爆结果表明,该方法具有炸毁效果彻底、冲击振动危害较小、实施方案简单可靠等特点,为开展大规模、规范化和高可靠性的单兵布雷器销毁作业提供了一种切实可靠的实施方法和研究思路。

布雷器;销毁;爆炸法

单兵布雷器是单兵携行使用的布雷器材,主要用于快速布设防步兵地雷场,包括压发雷布雷器、定时雷布雷器和绊发雷布雷器等。目前储存的单兵布雷器储存时间较长、大部分超过储存寿命,面临着退役报废处理。由于单兵布雷器的销毁处理方法以及可供借用的实际经验不多,本文研究并提出了一种起爆可靠、销毁彻底、操作性强的销毁方法,经实际应用,可有效指导单兵布雷器的销毁工作。

1 单兵布雷器销毁方法

报废退役的地雷爆破器材,常采用拆分、烧毁、炸毁等方法进行处理[1],根据单兵布雷器的结构特点和现有条件,本文采用炸毁法对单兵布雷器进行销毁处理。

单兵布雷器销毁方法的主要内容包括:销毁前处理、销毁方案设计、销毁实施及销毁危害评估与处理。

1.1 销毁前处理

由于单兵布雷器储存时间较长,为保证销毁设施、设备、人员安全以及后续销毁作业顺利进行,应对单兵布雷器进行销毁前处理。其主要内容:外观质量检查和无关零部件拆解。

1)外观质量检查

受地域环境、储存条件的影响,单兵布雷器性能质量将发生变化,销毁处理前需要进行开箱检查,并对其包装、铅封、外观、履历等进行详细检查分析,对其质量状况做出初步评估。

2)无关零部件拆解

经初步评估,对于可进行销毁处理的各型号布雷器,依据结构特点拆除布雷器外围的背具、支腿、支架等零件,这样做既有利于装药的设置和固定,又缩小了殉爆距离,还做到了金属件的回收利用;此外,还需依据相关的技术资料和实际工作经验,借助专用工具,在确保销毁前操作安全,避免销毁处理时雷、弹飞出进入战斗状态的情况下,适当拆除布雷器其余无关部分零部件结构,以便根据内外部空间结构合理设计装药位置并确定销毁方案。

1.2 销毁方案设计

单兵布雷器的销毁属于危险性活动,应百分之百保证技术人员的人身安全,只需一次销毁成功,不允许出现意外情况,因此,技术人员应在充分了解单兵布雷器内部结构和工作原理的基础上,合理选择装药药量及装药布设位置,确保可靠起爆待销毁器材,完成炸毁作业任务。装药药量的多少和布设方式应根据不同型号单兵布雷器中地雷、发射药、延期药、抛射药的空间位置及其药量的大小来确定,应遵循以下原则:

1)合理确定装药药量。根据要达到的销毁目的(炸毁布雷器壳体并殉爆布雷器中地雷)估算装药药量,选取炸毁器材。

2)减小炸药与地雷、发射药之间的物理距离。在布设炸药时,炸药应紧靠地雷和发射药的位置,以达到可靠殉爆的要求。

3)集中能量炸毁,减小能量损失。在布设炸药时可采用对称式设置,待炸药固定安放好后,可在上面及四周覆盖一层土。

4)防止单兵布雷器或地雷意外飞出,致使地雷扩散,进入战斗状态。通常将单兵布雷器卧放于炸毁坑底部,端部朝着无人和无建筑物区域的地方。

此外,在销毁时可适当加大药量、采用多点起爆的方式,以达到“起爆可靠、传爆可靠、炸毁彻底”的要求。

1.3 销毁实施

依据国家和部队关于报废器材销毁处理有关作业要求,炸毁报废器材,作业完成后,入场检查爆炸销毁的实际效果,并及时清理现场。布雷器爆炸销毁流程,如图1所示。

1.4 销毁危害评估与处理

爆炸销毁过程中会产生爆破振动、空气冲击波、爆破飞石、破片等飞散物,这些产物可能会对人员、建筑物和设备造成一定程度的危害。为确定爆炸危害的影响范围,需要通过理论分析和实际计算来确定,参考相关标准,可从爆破振动、冲击波、爆破飞石和破片3个方面进行危害评估,以避免对社会造成危害,同时,也可验证爆炸销毁方案是否科学、方法是否可行、药量是否合理。

图1 布雷器爆炸销毁流程

2 某型布雷器销毁实例研究

针对本文提出的单兵布雷器爆炸销毁方法,以某型单兵布雷器为实例,在某部队成功进行了多次实爆销毁作业,结果表明,所采用的爆炸销毁方法操作安全、可靠,炸毁较为彻底。操作实施过程具体内容如下:

2.1 销毁准备工作

销毁处理前的准备工作包括销毁场地的选择与设置,以及器材准备等内容。

1)销毁场地选择与设置[2-3]

销毁场地的选择与设置依据国家和部队关于报废器材销毁处理的相关规定执行。场地应远离市区、铁路、公路、通航河流、输电和通信电路,据居民点不小于2 km距离;远离射频电源、高压电网(含电气化铁路线)和电磁波干扰源等,杂散电流不大于30 mA。场地应为无树木杂草、石块和其他易燃物的土质地,直径不小于300 m。场地内炸毁坑单坑为平底漏斗型,坑深大于2 m,底部直径大于1 m,坑间距离大于25 m;在距离炸点最近边缘100 m处构筑掩体;在场地边缘开设宽33 m防火带,1 000 m以外设警戒线,建立明显标志。

2)器材准备

单兵布雷器、TNT药块、TNT药包、防坦克地雷、8号电雷管、工兵导电线、起爆器、胶带、专用工具包等。

2.2 销毁前处理

依据前处理内容,对该型布雷器进行了外观质量检查,并拆除背具。此外,依据相关技术资料,技术人员拆卸了布雷器端部弹帽、填塞块及底部堵头、喷管合件,以观察其内部结构及地雷安装位置,为下一步研究确定装药方案及起爆方式提供思路(注意:切不可移动或取出地雷)。

综合考虑该型布雷器的结构特点,前处理工作对装药方案设计的实际意义,同时为避免布雷器中定时自毁防步兵地雷因拆卸内部结构而使其进入战斗状态,造成意外伤亡事故,经研究决定,销毁前处理内容如下:

1)检查待销毁布雷器包装及其标志、铅封、产品外观、履历及其质量状况;

2)取出点火具,择机进行拉发处理;

3)拆除背具。

2.3 装药方案

通过前处理的研究,并根据布雷器中地雷的性质(属于定时自毁防步兵地雷,数量多,体积小),为防止地雷飞出产生危害,经研究决定,采取整体结构炸毁的方案。经查布雷器相关资料,估算布雷器装药约为0.816 kg TNT,依据布雷器的结构、装药量以及炸毁彻底的要求,根据经验确定炸药药量约为16 kg TNT。综合上述分析和研究,从现有销毁器材中选用2×200 g TNT药块、2×5 kg TNT药包、一枚防坦克地雷(装药为5.6 kg TNT)。根据装药方案设计原则,布雷器装药按图2所示进行设置,具体内容如下:

1)将布雷器卧放于炸毁坑底部;

2)将2块200 g TNT药块,紧贴布雷器燃烧室两侧,对称布置并固定;

3)将2袋5 kg TNT药包,紧贴布雷器战斗部前端,对称固定于两侧;

4)将1枚防坦克地雷底部紧贴于布雷器战斗部上侧并固定。

图2 布雷器装药设置

2.4 销毁实施过程

按照图1爆炸销毁流程图中内容,操作实施,用不少于5发8号电雷管实施起爆;爆炸后,认真进行清查,确认未遗留任何爆炸物后,才可再次进行销毁作业。

图3为该型布雷器爆炸销毁后的效果,从图中可看出,炸毁较为彻底,在现场只找到零星破片,表明此次销毁作业方法可行,装药设置及药量合理。

图3 炸毁效果图

3 销毁危害分析

针对爆炸销毁所用的药量及爆炸产物可能产生的危害进行计算和分析。

1)爆破振动

爆破振动的强弱程度通常用质点振动速度来衡量。参考我国《爆破安全规程》[4],一般情况下把爆破振动速度控制在1 cm/s以内,就可以保证任何正常房屋不致受到破坏,对此,可采用前苏联学者萨道夫斯基公式的经验修正公式[5],V=K·K′·(Cm/R)α进行计算,则V=200×1× (16.8161/3/1 000)1.8=0.43 cm/s,式中取K=200,K′=1,α=1.8,C=16.816 kg,R=1 000 m。

计算结果表明,爆破振动没有对周围的建筑物和设施产生危害。

2)爆炸冲击波

爆炸冲击波对建筑物和设施的安全距离计算[5]:

式中取KB=50。

爆炸冲击波对人员的安全距离计算[5]:

经查规定,计算结果满足要求,爆炸冲击波对建筑物和设施无影响,对人员无危害。

3)爆破飞石和爆炸破片

爆破飞石距离计算[5]:

Rmax=V20(sin2α)/g,取V0=20 m/s,α=45°,则Rmax= (202×sin90°)/9.8=40.82 m。

经查规定,计算结果满足要求,爆破飞石对人员无危害。

4 结束语

本文从单兵布雷器销毁需求入手,研究了单兵布雷器销毁场地的选择与设置、销毁前处理内容、销毁方案设计、销毁实施流程和爆炸产生的危害等内容,提出了一套完整、规范的单兵布雷器爆炸销毁方法,最后以某型待销毁布雷器为实例,应用该方法对其成功地进行了多次销毁作业。本文的工作为单兵布雷器的大规模、批量化、规范化和安全性销毁提供了一种切实可行的操作方法和实施方案,具有很强的参考意义。

[1]彭兆祥,马建军,段卫东.遗留废旧弹药的销毁[J].爆破,2009,26(3):85-88.

[2]总装通保部.报废地雷爆破器材销毁处理规范[Z].

[3]汪艮忠,周珉.浅谈爆炸法销毁废旧爆炸物品对地点的选择[J].工程爆破,2012,18(2):101-103.

[4]GB6722—2003,爆破安全规程[S].

[5]齐世福.炸药及爆炸作用[M].南京:解放军理工大学,2004.

(责任编辑杨继森)

Analysis of Destruction Method by Explosion&Trial of Individual Minelaying Device

CHEN Jing1,ZHANG Kai-zhong2,LIXiang1
(1.Field Engineering Institute,PLA Univ.of Sci.&Tech.,Nanjing 210007,China; 2.The 2nd Institute of Corps of Engineers GEH PLA,Beijing 100093,China)

In view of the realistic demand for destruction of decommission and condemned individualminelaying devices,the site selection,quality detection,destruction procedure,charge setting aswell as harm of vibration in explosion destruction were investigated.The planning and implementing of destruction of individualminelaying device were systematically developed.Furthermore,an explosion destruction testwas carried out.The results show that themethod is characterized by complete destruction,lesser harm of vibration and simplified operating planning.It provides feasible planning and study basis for the large-scale,standardization and high reliability explosion destruction ofmilitary decommission explosion equipment.

Minelaying device;destruction;explosion method

:A

1006-0707(2014)07-0050-03

format:CHEN Jing,ZHANG Kai-zhong,LIXiang.Analysis of Destruction Method by Explosion&Trial of Individual Minelaying Device[J].Journal of Sichuan Ordnance,2014(7):50-52.

本文引用格式:陈经,张开忠,李翔.单兵布雷器爆炸销毁方法与销毁实例分析[J].四川兵工学报,2014(7):50-52.

10.11809/scbgxb2014.07.015

2014-02-25

陈经(1989—),男,硕士研究生,主要从事装备管理与运用研究。

TJ51

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