Češi vyvíjejí ekologické výbušniny
Vývoj nových ekologicky šetrnějších výbušnin je dnes celosvětovým trendem a zapojili se do něj i čeští výzkumníci. Vynalezli systém, který jako první dokáže přesně měřit průběh výbuchu.
Při přípravě nových výbušnin je nutné přesně měřit řadu veličin. Důležitá je především detonační rychlost, tj. rychlost šíření výbušné přeměny sloupcem trhaviny. Tu dosavadní přístroje nedokázaly s potřebnou přesností změřit, ale nově to umožňuje společný projekt OPTIMEX společností OZM Research, FOTON a Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně s podporou Technologické agentury ČR. S pomocí tohoto přístroje je možné vyvíjet nové prvky pro rychlou a spolehlivou aktivaci bezpečnostních systémů při výbuchu, což přispěje k větší bezpečnosti a snížení materiálních škod způsobených průmyslovými výbuchy.
Nejen prosté „bum!”
Pojem výbuch lze definovat jako rychlou chemickou reakci spojenou s uvolněním značného množství energie ve velmi krátkém čase. Reakční zóna se šíří vybuchujícím materiálem rychlostí v rozsahu desítek až tisíců metrů za sekundu a v závislosti na této rychlosti se liší i účinky výbuchu na okolí. Proto je hodnota této rychlosti jedním z nejdůležitějších kritérií používaných pro určování látek nebezpečných výbuchem, tzv. energetických materiálů. „Z řady důvodů se jako nejvhodnější metoda jeví měření s pomocí čidel vyrobených z optických vláken. Jeho výhodou je i možnost určení vlastností zkoumaných látek na základě intenzity a časového průběhu optického signálu vznikajícího v průběhu výbuchu,“ vysvětluje Miloslav Krupka, jednatel společnosti OZM Research.
To je důležité i při vývoji nových výbušných látek, kterému se věnuje řada vědeckých pracovišť. Snaží se vyvinout nové, ekologické typy třaskavin (látek, jež svým výbuchem v roznětce přivedou k výbuchu hlavní nálož). Dosud se využívalo většinou sloučenin na bázi těžkých kovů (olovo a rtuť). Ty však přestávají být únosné kvůli negativnímu vlivu na životní prostředí, a navíc ohrožují i zdraví osob, které s nimi pracují. Přitom je nutné, aby nové, ekologičtější třaskaviny, dosahovaly stejných nebo lepších výkonových parametrů a manipulace s nimi byla bezpečnější.
„Použití nového českého přístroje umožňuje zjistit rychlost detonace už při výbuchu velmi malého množství testované látky. To značně zlevňuje výzkum a kromě toho je manipulace s větším množstvím citlivých látek riziková pro personál,“ říká Miloslav Krupka.
Je měřitelná teplota uvnitř výbuchu?
Čeští vědci také vyvinuli a ověřili metodiky využívající optovláknových sond k určování dalších podstatných veličin. V budoucnu tak bude možné realizovat i věci dosavadními prostředky neproveditelné, např. změřit teplotu uvnitř vybuchující nálože. Zavedení přístrojů do praxe umožní českým firmám předběhnout své konkurenty v komerční oblasti o několik tříd, ale významně přispěje i ke zvýšení bezpečnosti při výrobě a zpracování výbušných látek.
Dalším významným využitím zařízení se může stát měření detonační rychlosti průmyslových trhavin přímo ve vývrtech při odstřelech během těžby v dolech. Umožní kontrolu kvality dodávaných výbušnin a usnadní plánování budoucích prací, což zlepší ekonomiku těžby.
409
