4 УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ АСУТП – автоматизированная система управления технологическим процессом БП – баллиститный порох БТРТ – баллиститное твердое ракетное топливо ВА – высокоазотные нитраты целлюлозы ВВ – взрывчатое вещество ВМС –высокомолекулярное соединение ДБФ – дибутилфталат ДМК – дисковая мельница Кузьмина ДНТ – динитротолуол ДФА – дифениламин ДРП – дымный ружейный порох КИП – контрольно–измерительные приборы КПД – коэффициент полезного действия МАП – мощные артиллерийские пороха НА – низкоазотные нитраты целлюлозы НДМ – непрерывно действующий мешатель НЦ – нитраты целлюлозы ПЗ – пороховой заряд ПП – пироксилиновый порох РБ – марка целлюлозы (рулонная бумага) РД – ракетный двигатель РТТ – ракетное твердое топливо ХЦ – марка целлюлозы (хлопковая целлюлоза) СА – среднеазотные нитраты целлюлозы СРТТ – смесевое ракетное твердое топливо ТУ – технические условия ТЭН – пентаэритриттетранитрат Фл.– флегматизированный порох ЦА – марка целлюлозы (сульфитная беленая) 5 ВВЕДЕНИЕ В современной артиллерийской технике в качестве источников энергии движения снарядов, пуль, мин, ракет применяются пороха и ракетные твердые топлива (РТТ). <...> Нитратцеллюлозные пороха и РТТ представляют собой уплотненные нитраты целлюлозы (НЦ), содержащие также пластификаторы НЦ и различные добавки. <...> Спиртоэфирный растворитель и влага составляют так называемое общее содержание летучих веществ в порохе. <...> К ним относятся: нитраты целлюлозы [С6Н7О2(ОН)3-nNО2n]x, эфиры многоатомных спиртов, так называемые нитроэфиры и нитросоединения ароматических углеводородов. <...> По мнению комиссии, пироксилин не пригоден как метательное вещество по следующим причинам: стрельба пироксилином давала слишком неоднообразные результаты и приводила к быстрому выходу из строя оружия, которое выдерживало не более 500 выстрелов против 25000-30000 при стрельбе зарядами из дымного пороха; начальная скорость пули увеличивалась <...>
Пироксилиновые_пороха__учебное_пособие.pdf
УДК 662.3+662.2
ББК 35.51
Авторы: Ю. М. Михайлов, А. В. Косточко, О. Т. Шипина,
П. О. Сафронов, Б. М. Казбан
Пироксилиновые пороха : учебное пособие / Ю. М. Михайлов
[и др.]; М-во образ. и науки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. –
Казань : Изд-во КНИТУ, 2016. – 416 с.
ISBN 978-5-7882-1887-8
Изложены основные сведения о пироксилиновых порохах как
метательных взрывчатых веществах, пороховых зарядах. Дано
определение порохов как сложных энергообогащенных систем –
источников энергии движения метаемых тел. Показана
факторологическая роль их характеристик. Приведена детальная
классификация пироксилиновых порохов. Представлены виды и
составы порохов, отмечены области их применения. Изложена
история зарождения и развития пороходелия, отражено место в ней
пироксилиновых порохов.
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности
240702, магистров по направлению 18.04.01, а также может быть
полезно аспирантам, научным, инженерно-техническим работникам и
преподавателям.
Подготовлено на кафедре химии и технологии
высокомолекулярных соединений.
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского национального исследовательского технологического
университета
Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Э. Р. Галимов
д-р техн. наук, проф. Н. М. Ляпин
ISBN 978-5-7882-1887-8 © Михайлов Ю. М., Косточко А. В.,
Шипина О. Т., Сафронов П. О.,
Казбан Б. М., 2016
© Казанский национальный исследовательский
технологический университет, 2016
2
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие ............................................................................................... 3
Введение ..................................................................................................... 5
Условные обозначения .............................................................................. 6
Глава 1. ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЗАРОЖДЕНИЯ
И РАЗВИТИЯ ПОРОХОДЕЛИЯ ............................................................ 10
1.1. Некоторые исторические сведения о дымном порохе ........... 10
1.2. Исторические сведения о создании нитратцеллюлозных
порохов ..................................................................................................... 13
Глава 2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПИРОКСИЛИНОВЫХ ПОРОХАХ24
2.1. Назначение пироксилиновых порохов ................................... 24
2.2. Энергетические и баллистические характеристики
порохов ..................................................................................................... 27
2.3. Классификация и маркировка пироксилиновых
порохов ..................................................................................................... 32
2.3.1. Разновидности пироксилиновых порохов ........................... 33
2.3.2.Разновидности орудийных (артиллерийских)
пироксилиновых порохов ...................................................................... 34
2.3.3. Разновидности пироксилиновых порохов к стрелковому
оружию ..................................................................................................... 36
2.3.4. Условные обозначения пироксилиновых порохов
(маркировка порохов).............................................................................. 38
Глава 3. КОМПОНЕНТЫ ПИРОКСИЛИНОВЫХ ПОРОХОВ
И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИХ
ПРОИЗВОДСТВА ................................................................................... 40
Глава 4. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ,
ПРОИСХОДЯЩИЕ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ
ПИРОКСИЛИНОВЫХ ПОРОХОВ ....................................................... 50
4.1.Теоретические аспекты совмещения нитратов
целлюлозы с растворителями ................................................................. 50
4.2. Реологические свойства пороховой массы ............................ 56
4.3. Пластификация нитратов целлюлозы в производстве
пироксилиновых порохов ....................................................................... 57
413
Стр.413
Глава 5. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ПИРОКСИЛИНОВЫХ ПОРОХОВ ....................................................... 65
5.1. Схемы технологического процесса производства
пироксилиновых порохов ....................................................................... 65
5.1.1. Получение пироксилиновых порохов по
периодической технологии ..................................................................... 66
5.1.2. Получение артиллерийский зерненных порохов
по непрерывной технологии .................................................................. 69
5.1.3. Механизированный комплекс изготовления
крупно-зерненых порохов по технологической схеме: центрифуга
ФГП-909К-1-аппарат КСП-500А (каскадный смеситель-пресс) ......... 74
5.1.4. Прессование мелкозерненых порохов по технологической
схеме: аппарат КСП-500А-пресс «Бюллер» .......................................... 76
5.1.5. Изготовление пироксилиновых порохов за рубежом ......... 79
5.1.6. Технология изготовления пироксилиновых порохов с
применением синтанола .......................................................................... 82
5.2. Основные технологические операции и оборудование
производства пироксилиновых порохов ............................................... 86
5.2.1. Обезвоживание нитратов целлюлозы ................................... 88
5.2.2. Приготовление пороховой массы ....................................... 112
5.2.3. Формование пороховых элементов прессованием ............ 173
5.2.4. Резка пороховых шнуров ..................................................... 240
5.2.5. Удаление растворителя из пироксилиновых порохов....... 272
5.2.6. Некоторые виды порохов специального назначения ........ 331
5.2.7.Сортировка порохов (разымка) ............................................ 340
5.2.8. Составление малых и общих партий порохов,
мешка и укупорка .................................................................................. 353
5.2.9. Переработка возвратно-технологических отходов и
устаревших порохов .............................................................................. 374
5.2.10. Улавливание растворителя ................................................ 392
Литература....................................................................................... 411
414
Стр.414