СТРУКТУРА СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ СТАНУ НІТРОЦЕЛЮЛОЗНИХ ПОРОХІВ У ПЕРІОД ЇХ ЗБЕРІГАННЯ МІЖ ВИРОБНИЦТВОМ ТА УТИЛІЗАЦІЄЮ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-5364.2024.4.08Ключові слова:
нітроцелюлозні порохові заряди, система моніторингу, інформативні показники, гарантійний термін зберігання, регенерація, післярегенераційний період, критерії оцінки стану, економічне обґрунтування, життєвий циклАнотація
Стабільність порохових зарядів на основі нітроцелюлози відіграє вирішальну роль при встановленні терміну їх експлуатації. Як показує аналіз досліджень, практично у всіх країнах світу існує проблема збереження властивостей порохових зарядів на рівні гарантійних. Властивості нітроцелюлозних порохових зарядів постійно змінюються і є велика їх частина на післягарантійному етапі зберігання. Зміни властивостей НЦП можуть бути такими, що призводитимуть до техногенних аварій та катастроф, як при застосування їх за призначенням, так і при зберігання їх на базах та складах. Таким чином, завдання оцінки стану та прогнозування властивостей НЦП на відповідних етапах зберігання набуває актуального значення.
Ця задача комплексна і може бути вирішена із застосуванням загальновідомого підходу до вирішення таких завдань, а саме системи моніторингу. У загальному випадку будь-яка система моніторингу включає три основні компоненти: вимірювання інформативних параметрів; оцінка поточного стану на основі виконаних вимірювань; прогноз.
Показано, що проблема зберігання та накопичення великої кількості боєприпасів, а саме порохових зарядів, характерна не лише для України, але й для таких розвинених країн НАТО як США, Німеччина, Франція, Чехія. Є дані, що у деяких країнах запроваджено систему безперервного моніторингу стану боєприпасів, але методики досліджень не досконалі і небезпечні.
Для контролю за станом нітроцелюлозних порохових зарядів пропонується створити систему моніторингу.
Представлено структурну схему системи моніторингу, яка включає як вже розроблені елементи, так і ті, які вимагають додаткових досліджень і розробок. Приведено, що для ефективної роботи системи моніторингу необхідні інформативні показники, що дозволяють визначати стан порохових зарядів без застосування складної діагностичної апаратури. Крім того, це дозволить створити базу даних порохових зарядів для подальшого контролю їхнього стану протягом усього життєвого циклу.
Розвинуто підхід до визначення та обґрунтування нових складових елементів системи моніторингу стану НЦПЗ.
Посилання
Weaver Erasmus. Military Explosives – Chemical Synthesis and Testing // Wexford College Press. 2006. P. 400.
Cook James R. The Chemistry and Characteristics of Explosive Materials Vantage Press. 2001. P. 118.
Rohovyn Z.A. Khymyya nytrotsellyulozy. M.: Khymyya, 1972. 520 p.
Anipko O.B., Baulin D.S., Horyelyshev S.A. Herontolohichni vlastyvosti porokhovykh zaryadiv boyeprypasiv ta yikh vplyv na pokaznyky zhyvuchosti striletsʹkoyi zbroyi : Monohrafiya. KH.: NA NHU, 2019. 119 p.
Anypko O.B., Busyak YU.M. Vnutrennyaya ballystyka stvolʹnykh system pry prymenenyy boeprypasov dlytelʹnykh srokov khranenyya : Monohrafiya. KH.: AVV MVD Ukrayny, 2010. 130 p.
Baulin D.S. Nytrotselyulozni porokhovi zaryady tryvalykh terminiv ekspluatatsiyi: problemni zadachi ta yikh mozhlyvi rishennya // Intehrovani tekhnolohiyi ta enerhozberezhennya. 2021. №4. P. 33–45.
Buller M.F., Mezhevych H.V. Proyzvodstvo y yssledovanyya pyroksylynovykh porokhov. Khromatohrafycheskye metody kontrolya // Khimichna promyslovistʹ Ukrayiny. 2011. № 2. P. 48–51.
Henʹsh K.V., Bazarnova N.H. Okyslennaya tselyuloza. Poluchenye. Prymenenye v medytsyne // Khymyya rastytelʹnoho syrʹya. 2013. №4. 13–20.
Demchenko A.A. Opredelenye kharakterystyk vnutrenney ballystyky mynometa pry prymenenyy porokhovykh metatelʹnykh zaryadov dlytelʹnykh srokov khranenyya // Evrazyyskyy Soyuz Uchenykh. 2015. №12(21). P. 54–57.
Kryukov O.M., Melʹnikov R.S. Modelyuvannya dehradatsiyi metalʹnoho zaryadu pry doslidzhenni vplyvu defektiv boyeprypasiv na balistychni elementy postrilu // Zbirnyk naukovykh pratsʹ Natsionalʹnoyi akademiyi Natsionalʹnoyi hvardiyi Ukrayiny. 2021. № 2 (38). P. 33–41.
Honcharenko P.D. Yntehralʹnaya popravka v nachalʹnuyu skorostʹ na yznos stvola y herontolohycheskye yzmenenyya porokhovoho zaryada // Zbirnyk naukovykh pratsʹ Akademiyi viysʹkovo-morsʹkykh syl imeni P.S. Nakhimova. 2011. №1 (5). P. 11–14.
Rubleva N.V., Lebedeva E.O., Afineevskii A.V., Voronova M.I., Surov O.V., Zakharov A.G. Production of cellulose nanocrystals by hydrolysis in mixture of hydrochloric and nitric acids // Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2019. №12. P. 85–93.
Krapke, Paul-Werner. LEOPARD 2: sein Werden u. seine Leistung/ Paul-Werner Krapke/ – Herford; Bonn: Mittler, 1987.
Anypko O.B., Byryukov Y.Yu., Baulyn D.S. Modelʹ massoperenosa pry khranenyy porokhovykh zaryadov s uchetom yzmenenyya temperatury okruzhayushchey sredy // Zbirnyk naukovykh pratsʹ KHUPS im. I Kozheduba. 2006. №2 (8). P. 50–54.
Anypko O.B., Khaykov V.L. Analyz metodov otsenky sostoyanyya porokhovykh zaryadov kak élement systemy monytorynha artylleryyskykh boeprypasov // Intehrovani tekhnolohiyi ta enerhozberezhennya. 2012. №3. P. 60–71.
Verteletskyy V.F. Prohnozyrovanye yzmenenyya fyzyko-khymycheskykh svoystv porokhovoho zaryada y nachalʹnoy skorosty 30 mm artylleryyskykh boeprypasov morskoy nomenklatury // Intehrovani tekhnolohiyi ta enerhozberezhennya. 2012. №2. P. 24–31.
Anypko O.B., Khaykov V.L., Chetyryn S.P. Tsvetometryya porokhovykh élementov metatelʹnykh zaryadov artylleryyskykh boeprypasov // Artylleryyskoe y strelkovoe vooruzhenye. 2011. №1. P. 28–35.
Anipko, O., Baulin, D., Horielyshev, S., Boikov, I., Medvid, M., Plaksin, A., Ivanchenko, A., Titov, I., & Piskunov, S. Colorimetry method for nitrocellulose powder charge monitoring system // EUREKA: Physics and Engineering. 2024. (4). P. 54–66.
Anypko O.B. Rezulʹtaty éksperymentalʹnoho yssledovanyya vozdeystvyya perekysy vodoroda na nytrotsellyuloznye vysokomolekulyarnye soedynenyya // Intehrovani tekhnolohiyi ta enerhozberezhennya. 2014. № 2. P. 50–55.
Anipko, O., Baulin, D., Horielyshev, S., Boikov, I., Babkov, Y., Oleksenko, O., Misiuk, H., Kutsenko, V., Ivanets, M., & Voinov, V. Study of the nitrocellulose gunpowder regeneration process using hydrogen peroxide // EUREKA: Physics and Engineering. 2023. (5). P. 3–13.
Anipko O.B., Baulin D.S. Modelʹ masoperenosu, deyaki osoblyvosti tekhnolohiy ta osnovni parametry aparatu dlya reheneratsiyi nitrotselyuloznykh porokhiv // Intehrovani tekhnolohiyi ta enerhozberezhennya. 2024. №2. P. 35–50.
Kompanyyam v ES ne khvataet vzryvchatykh veshchestv, chtoby proyzvodytʹ bolʹshe boeprypasov dlya Ukrayny – FT. Available at: https://www. eurointegration.com. ua/rus/news/2023/03/ 19/7158258/ (data zvernennya 18.09.2024).
AFP: Evrope ne khvataet porokha dlya yz•hotovlenyya snaryadov. [Élektronnyy resurs]. Available at: https://www.dw.com/ru/afp-evrope-ne-hvataet-poroha-dla-izgotovlenia-artillerijskih-snaradov/a-68436302 (data zvernennya 19.08.2024).
Evropa na 70% zavysyt ot kytayskoho khlopka dlya porokha y vzryvchatky – FT. [Élektronnyy resurs]. Available at: https://www.epravda.com.ua/rus/news/2024/04/8/712131/ (data zvernennya 07.09.2024).
Proyzvodytely oruzhyya ES vstrevozheny zavysymostʹyu ot syrʹya yz Kytaya, spros rastet yz-za voyny – FT. [Élektronnyy resurs]. Available at: https://www.pravda. com.ua/rus/news/ 2024/04/8/7450209/ (data zvernennya 07.09.2024).
Baulin D.S. Metodyka provedennya eksperymentalʹnoho doslidzhennya shchodo vidnovlennya kharakterystyk piroksylinovykh porokhiv // Intehrovani tekhnolohiyi ta enerhozberezhennya. 2022. №3. P. 30–41.
Anipko O.B., Baulin D.S., Biryukov I.Yu., Hunʹko O.O. Prohnozuvannya zmin balistychnykh kharakterystyk postriliv rozdilʹno-hilʹzovoho zaryadzhannya iz zaryadamy tryvalykh terminiv ekspluatatsiyi // Intehrovani tekhnolohiyi ta enerhozberezhennya. 2022. №1. P. 52–62.
