От Venik
К Exeter
Дата 10.03.2002 21:44:28
Рубрики Флот;

в таком случае пару вопросов

Мое почтение!

>Честно говоря, возражения уважаемого Venika выглядят странно - вообще-то в мире много чего не должно взрываться, но тем не менее периодически взрывается, самолеты падают и т.д.

В торпедах я полный лох, т.ч. спорить не буду. Но вопрос такой и в частности затрагивает вопрос Бродяги неже: в обсуждаемой передаче по TLC речь шла именно о разрыве корпуса торпеды вследствие избыточного внутреннего давления вызванного реакцией пероксида водорода с различными металлами. Возможно-ли такое и, если да, то неужели так трудно предусмотреть механизм контроля давления даже в виде простых односторонних клапанов используемых в массе производственных хим. аппаратов именно для цели контроля внутреннего давления?

Далее, объем пероксида водорода в торпеде есть величина предельная, следовательно обьем и давление газов выработанных реакцией пероксида с металлами тоже предельны. Сколько-же надо этого пероксида и реактивных металлов что-бы эту весьма немелкую торпеду разорвало от внутреннего давления?

И последний вопрос, вследствии чего-же конкретно образуется пожар в случае утечки пероксида водорода?

С уважением, Venik
От Владимир Несамарский
К Venik (10.03.2002 21:44:28)
Дата 11.03.2002 07:07:20

Попытаюсь разъяснить касательно предохранительных клапанов

Приветствую

Попытаюсь разъяснить касательно предохранительных клапанов, поскольку в свое время я их рассчитывал (не для подлодок, конечно).

Итак, вопрос о последствиях утечки кислорода или перекисно-кислородной смеси через предохранительный клапан оставим в стороне - тут это обсуждали отдельно и показали, что они тоже могут быть катастрофическими. Поговорим непосредственно о возможности установки работоспособного предклапана и попытаемся понять на что он способен.

Так вот, недостаточно того, чтобы предклапан сработал при критическом давлении P1. Необходимо также, чтобы он обеспечил скорость истечения достаточно большую, чтобы не дать источнику давления (в данном случае разлагающейся перекиси) повысить давление до давления разрыва сосуда P2. Учитывая это обстоятельство, предклапаны рассчитывают с учетом мощности источника давления. В результате предклапан против нештатного превышения мощности компрессора бывает маленький (100 мм на 100 мм трубе, ато и меньше), а предклапан против поджига цепной реакции в каталитической насадке - большой (два по 400 мм на 100 мм трубе). На основе своего скромного опыта из смежной инженерной области предположу, что конструкторы моего института поставили бы на данную торпеду "тарелку" диаметром 600 мм и весом полтонны. А если P1 выше 40-50 атмосфер - то еще больше и тяжелее, потомучто необходимо обеспечить сильно дозвуковую скорость истечения, а то срабатывание предохранительного клапана ничем не будет отличаться от взрыва. У флотских конструкторов нормы другие, но в любом случае, как я полагаю, невозможно поставить на торпеду предклапан приемлемых размеров, способный на стравливание давления от саморазгоняющейся реакции разложения перекиси.
С уважением Владимир http://bunburyodo.narod.ru
От Venik
К Владимир Несамарский (11.03.2002 07:07:20)
Дата 11.03.2002 14:19:20

Спасибо. И вопрос.

Мое почтение!

Возможно-ли проблизительно рассчитать частоту увеличения давления в торпеде в случае утечки перекиси? Какой абсолютный минимум исходной информации для этого нужен? Какова будет простейшая формула для подобного расчета?

С уважением, Venik
От Владимир Несамарский
К Venik (11.03.2002 14:19:20)
Дата 11.03.2002 18:00:57

Re: Спасибо. И...

Приветствую

>Возможно-ли проблизительно рассчитать частоту увеличения давления в торпеде в случае утечки перекиси? Какой абсолютный минимум исходной информации для этого нужен? Какова будет простейшая формула для подобного расчета?

Рассчитать возможно. Однако такая закавыка: так как процесс у нас тут газовыделения из жидкости, то необходимо в первую голову знать объем мертвого объема внутри корпуса торпеды Vd, в котором и будет скапливаться кислород. Фактически надо знать конструкцию торпеды:-(( Да-с

Продолжим тем не менее. Итак, 1 кг 85% перекиси водорода выделяет при полном разложении (полнота вполне гарантируется) 0,28 кубометра кислорода. Давление P (в атм)в момент времени t равняется

P= (0.28(Mo-Mt)-Vout)/Vd

где Mo и Mt - масса перекиси в кг заправочная и в момент t, соответственно, а Vout - нормальный объем кислорода, истекшего через трещины или предклапан к моменту t. Здесь принято, что кислород представляет собой идеальный газ и температура нормальная. На самом деле следует сделать очевидную поправку и на первое (легко), и на второе (посложнее) - давление будет больше на самом деле. Осталось два неизвестных еще. С Vout проблем нет - утечкой через трещины можно пренебречь в таком расчете, а утечку через предклапан известного условного прохода посчитать легко или взять по таблицам. Вот с Mt - проблема. Простейший случай - предположить постоянную скорость вытекания dM/dt и считать ее ограничителем реакции, то есть вся вытекающая перекись немедленно разлагается. Иногда так и будет, но скорее будет вытекание большого количества до контакта с катализатором, и только потом саморазгон/детонация. Опять же этот случай есть надежда учесть, если известен Vd, который, собственно, и заполняется.

Короче, без знания конструкции точночть получится плюс-минус два порядка:-((

С уважением Владимир http://bunburyodo.narod.ru
От Venik
К Владимир Несамарский (11.03.2002 18:00:57)
Дата 11.03.2002 22:02:11

Re: опять спасибо

Мое почтение!

>Вот с Mt - проблема. Простейший случай - предположить постоянную скорость вытекания dM/dt и считать ее ограничителем реакции, то есть вся вытекающая перекись немедленно разлагается. Иногда так и будет, но скорее будет вытекание большого количества до контакта с катализатором...

Наихудший вариант будет "моментальное" вытекание всей перикиси?

Как зависит частота реакции (увеличение давления) от типа металла с которым контактирует перикись? И вообще о каких металлах должна идти речь в первую очередь?

С уважением, Venik
От Владимир Несамарский
К Venik (11.03.2002 22:02:11)
Дата 12.03.2002 04:31:07

Re: опять спасибо

Приветствую

>>Вот с Mt - проблема. Простейший случай - предположить постоянную скорость вытекания dM/dt и считать ее ограничителем реакции, то есть вся вытекающая перекись немедленно разлагается. Иногда так и будет, но скорее будет вытекание большого количества до контакта с катализатором...
>
>Наихудший вариант будет "моментальное" вытекание всей перикиси?

Необязательно, худшее (на что и должен рассчитываться "идеальный" предклапан) - это контакт перекиси с катализатором в тот момент, когда вытекло максимальное количество перекиси, способное пометситься в мертвый объем.

>Как зависит частота реакции (увеличение давления) от типа металла с которым контактирует перикись? И вообще о каких металлах должна идти речь в первую очередь?

85% перекись водорода разлагается во всем объеме в течение нескольких секунд после инициации реакции катализатором. Если поверхность контакта большая (порядка десятков квадратных метров на тонну), то и взрывное разложение гарантировано. Также взрывное разложение возможно при контакте небольшой поверхности с особо активными катализаторами. В качестве катализатора может выступить много что, но только не сами металлы, а окислы и соединения. Одни из самых сильных катализаторов - окислы железа (ржавчина) и d-комплексы металлов IIb и VIII групп, в том числе гемоглобин крови.

Так что, как видите, едва ли не самое главное - вытекший и готовый к "поджигу" объем перекиси.

С уважением Владимир http://bunburyodo.narod.ru
От Venik
К Владимир Несамарский (12.03.2002 04:31:07)
Дата 12.03.2002 17:07:26

Re: опять спасибо

Мое почтение!

>85% перекись водорода разлагается во всем объеме в течение нескольких секунд после инициации реакции катализатором. Если поверхность контакта большая...

А можно сказать как увеличится скорость реакции (выделения кислорода в часности) от увеличения площади контакта? Это будет линейная зависимость?

С уважением, Venik
От Владимир Несамарский
К Venik (12.03.2002 17:07:26)
Дата 12.03.2002 17:17:03

Re: опять спасибо

Приветствую

>>85% перекись водорода разлагается во всем объеме в течение нескольких секунд после инициации реакции катализатором. Если поверхность контакта большая...
>
>А можно сказать как увеличится скорость реакции (выделения кислорода в часности) от увеличения площади контакта? Это будет линейная зависимость?

Линейная, при условии, что прочие макрокинетические факторы сохраняют подобие. Например, если 20 кг перекиси в форме цилиндра поперечником 200 мм войдет в торцевой контакт с одним пятном ржавчины площадью 1 см2, а другой такой же 20-кг цилиндр войдет в контакт с 20 такими пятнами равномерно распределенными по всей площади - думаю, что разница в скорости реакции будет не 20 раз, а больше - условия распространения разные.

С уважением Владимир http://bunburyodo.narod.ru
От i17
К Владимир Несамарский (11.03.2002 18:00:57)
Дата 11.03.2002 18:19:17

Re: Спасибо. И...

Вообще есть большие сомнения (у меня), что корпус торпеды герметичен - зачем его делать таковым ? Есть корпус - как силовой набор и внешний обтекатель, внутри емкости под горючее, окислитель, контейнеры приборов управления-наведения и т.д.

Во всяком случае те торпеды ВВ2, что лежат на Поклонке негерметичны точно, в их корпусах куча дырок :)
От oleg
К i17 (11.03.2002 18:19:17)
Дата 11.03.2002 20:47:13

Re: Спасибо. И...

Здравствуйте!

1. Корпус торпеды герметичен.
2. К вопросу о стравливании избыточного давления.
КУДА стравливать предлагает почтенная публика? В отсек? Смело!

С уважением, oleg.
От Venik
К oleg (11.03.2002 20:47:13)
Дата 11.03.2002 21:56:43

Re: Спасибо. И...

Мое почтение!

>2. К вопросу о стравливании избыточного давления.
>КУДА стравливать предлагает почтенная публика? В отсек? Смело!

А в чем проблема?

С уважением, Venik
От oleg
К Venik (11.03.2002 21:56:43)
Дата 12.03.2002 00:20:36

Re: Спасибо. И...

Здравствуйте!

>>2. К вопросу о стравливании избыточного давления.
>>КУДА стравливать предлагает почтенная публика? В отсек? Смело!
>
>А в чем проблема?

Так ить и брызгать могет какой этой маловодной в отсек - то...

С уважением, oleg.
От Exeter
К Venik (10.03.2002 21:44:28)
Дата 11.03.2002 01:10:36

Re: в таком...

Здравствуйте, уважаемый Venik!

>>Честно говоря, возражения уважаемого Venika выглядят странно - вообще-то в мире много чего не должно взрываться, но тем не менее периодически взрывается, самолеты падают и т.д.
>
>В торпедах я полный лох, т.ч. спорить не буду. Но вопрос такой и в частности затрагивает вопрос Бродяги неже: в обсуждаемой передаче по TLC речь шла именно о разрыве корпуса торпеды вследствие избыточного внутреннего давления вызванного реакцией пероксида водорода с различными металлами. Возможно-ли такое и, если да, то неужели так трудно предусмотреть механизм контроля давления даже в виде простых односторонних клапанов используемых в массе производственных хим. аппаратов именно для цели контроля внутреннего давления?

>Далее, объем пероксида водорода в торпеде есть величина предельная, следовательно обьем и давление газов выработанных реакцией пероксида с металлами тоже предельны. Сколько-же надо этого пероксида и реактивных металлов что-бы эту весьма немелкую торпеду разорвало от внутреннего давления?

Е:
А, простите, откуда я все это могу знать? Я сии торпеды не проектировал и вообще в глаза не видел. Насколько мне известно, клапаны какие-то для регулирования избыточного давления там есть, и, как я слышал, эти клапаны самая небезопасная вещь на торпедах типа 65 - они должны постоянно содержаться в сухости и чистоте, быть обезжиренными и т.п. При несоблюдении условий возникают известные процессы при травлении/утечке перекиси. Но, повторяю, вопрос не ко мне - я с Вами могу только общетеоретическими знаниями поделиться.


>И последний вопрос, вследствии чего-же конкретно образуется пожар в случае утечки пероксида водорода?

Е:
А очень просто. Перекись эта 85-процентная. Имеет склонность к разложению по известной формуле:
Н2О2 = Н2О + О
При этом выделяется нехилое количество тепла, а температура достигает 450 град.С. В камере сгорания турбинного двигателя торпеды в этой паро-кислородной среде сжигается топливо, причем температура там такая, что приходится впрыскивать туда еще и воду для охлаждения продуктов сгорания.
Разлагаться перекись особенно любит при соприкосновении со всякими жирами и маслами, которые от этого сами, естественно, при такой температуре реакции, воспламеняются. Сколько масел этих (хотя бы тряпок промасленных) на ПЛ говорить не нужно? Протечка - и могут быть нехорошие последствия. Так что если произойдет разрыв резервуара в корпусе торпеды и вся эта дрянь окажется снаружи - хороший объемный пожарчик в торпедном отсеке ПЛ гарантирован, со всеми вытекающими последствиями.
К примеру, причиной взрыва ПГТУ на ПЛ С-99 пр.617 в 1959 г было загрязнение клапана загрузочного трубопровода перекиси - от грязи, попавшей в клапан перекись начала реакцию разложения, и произошел большой бабах. Так что причины всяких нехороших вещей с перекисными торпедами могут отнюдь не сводиться только к разрыву корпуса торпеды вследствие реакции с металлами.


С уважением, Exeter
От Venik
К Exeter (11.03.2002 01:10:36)
Дата 11.03.2002 02:28:14

Re: в таком...

Мое почтение!

>А, простите, откуда я все это могу знать?

Вы скромничаете :)

>Насколько мне известно, клапаны какие-то для регулирования избыточного давления там есть...

По крайней мере это было-бы весьма логично. А насколько быстротечен может быть весь этот процесс раздувания и разрывания в случае утечки перикиси внутри торпеды? Т.е. есть-ли достаточно времени избавиться от аварийной торпеды?

Мне несовсем понятен следующий момент: сама утечка перекиси может произойти вследствие каких-либо действий или бездействия экипажа? То что может произойти как результат этой утечки - другой вопрос.

С уважением, Venik
От Бродяга
К Exeter (11.03.2002 01:10:36)
Дата 11.03.2002 01:55:48

К слову...

День добрый всем!

Довольно давно на РПФ-форуме обретался некий хлопец, который утверждал, что имеет на борту альмоб чертежей перекисной торпеды...правда, у него был (если не путаю с другим) небольшой заскоп по поводу упокоившегося рядом с "Курском" "Степлинда", поэтому обмен мнениями носил несколько..ээ..неконструктивный характер :-) Так вот... особо там это не обсасывалось, но упоминались клапаны в системе подачи компонентов с предохранительными мембранами, разрушающимися в момент пуска торпеды...Ещё там мелькала вскользь инфа,что резервуары с компонентами топлива исполнены по принципу сосудов Дьюара, при нарушении регламента хранения начинают "потеть" и вот тут весь геморрой с герметичностью системы и начинается...А на самом то деле, основная проблема не в том, как решить проблему стравить давления, а в том, куда всё это потом девать...особенно, если торпеда в аппарате.

С приветом,
Бродяга
От Бродяга
К Venik (10.03.2002 21:44:28)
Дата 10.03.2002 21:58:48

Проще всего сходить сюда :

День добрый всем!

http://web.referent.ru:2008/nvs/forum/0/0.htm

Там по поводу перекиси роман целый написан с участием химиков и торпедистов...В двух словах - при контакте перекиси (окислителя) с топливом - самовозгорание...Кроме того, она имеет склонность активно выделять кислород...Контакт с маслом, любая искра...да мало ли, всего не угадаешь...

С приветом,
Бродяга
От Venik
К Бродяга (10.03.2002 21:58:48)
Дата 10.03.2002 22:45:48

там только дырка от бублика

Мое почтение!

Я там уже искал. Пусто. Возьмем например статейку Мартина Брайта и "комментарии" к ней: http://web.referent.ru:2008/nvs/forum/archive/10/10104.htm

А в принципе статья - 100% версия изложенная в передаче по TLC о которой речь. Никаких вразумительных возражений или подтверждений. Только про харю Кисилева вспомнили и кого-то засранцем назвали.

Единственное, нашел правильный термин этого вещества - МВП (маловодная перикись водорода). Это уже хорошо. Опыт по разрыву пробирки давлением от реакции МВП с металлической стружкой это нам еще в школе показывали - не нобелевское открытие.

Вопрос был и остается чисто технический: почему это так трудно что аж невозможно своевременно установить утечку МВП и регулировать внутреннее давлние в торпеде?

С уважением, Venik
От Serge1
К Venik (10.03.2002 22:45:48)
Дата 10.03.2002 23:29:45

Re: А как к ней добраться?

Здраствуйте


>Вопрос был и остается чисто технический: почему это так трудно что аж невозможно своевременно установить утечку МВП и регулировать внутреннее давлние в торпеде?

А как внутрь торпеды добраться к месту протечки? Разве торпеду разрешается разбирать на ПЛ? Кстати, аналогичную с Вашей версией в прошлом году широко отстаивала "Комс. Правда". Правда, по их версии там торпеду решили не разбирать,а экстренно отстрелить.
С уважением
От Venik
К Serge1 (10.03.2002 23:29:45)
Дата 11.03.2002 02:36:56

Re: А как...

Мое почтение!

>А как внутрь торпеды добраться к месту протечки?

Я не имею ввиду вручную. Если есть вероятность утечки перикиси и избыточного давления и всем об этом давно известно, то должен быть механизм сброса давления. А ковыряться в аварийной торпеде на борту ПЛ это самоубийство. Отсрелить ее однозначно...

С уважением, Venik
От Hokum
К Venik (11.03.2002 02:36:56)
Дата 11.03.2002 04:31:14

Re: А как...

Приветствую!
Отстрелить - оно, конечно, правильно. Вот только два спорных момента в этом есть.
1. Возможен ли для данного образца торпеды (не практической, не телеметрической - боевой, что характерно) "холодный" пуск, т.е. без инициации борта, как болванку. Я не уверен. А последствия боевого пуска в нерасчетном районе и в нерасчетное время могут быть очень печальными, как Вы понимаете. Тем более что Лячин по определению не мог знать весь план учений - то есть кто, где и во сколько. Знал ровно столько, сколько ему положено, даже с учетом присутствия на борту походного штаба.
Кстати, может быть поэтому и выдвинуты выдвижные. Всплыть на внеочередной сеанс связи, чтобы доложить о проблеме и уточнить обстановку в районе - совершенно естественное решение. А вот на связь выйти могли и не успеть.
2. Торпедный аппарат, как и механизм заряжания, обязательно имеют хоть какие-то частицы смазки на поверхности. Если МПВ уже протекла на корпус торпеды, то попытка отстрела - самый верный способ вызвать тот самый объемный пожар. По-моему (не уверен), в таком случае весть стеллаж заливается каким-то специальным составом. Была ли данная система исправной, умел ли экипаж с ней обращаться?
Все сказанное - сугубое ИМХО. Но на РПФ-форуме вроде бы пришли к тем же или близким выводам. Посмотрите в архивах.
С уважением,

Роман
От Venik
К Hokum (11.03.2002 04:31:14)
Дата 11.03.2002 05:40:50

Re: А как...

Мое почтение!

Все-же мне кажется, что должна существовать возможность и предусмотренная схема отстрела аварийной боевой торпеды. И наверняка существует.

Я, конечно, рассуждаю с совершенно иной точки зрения, но есть-же, например, возможность отстрела аварийных крылатых ракет на том-же Б-52. Ну разве что ее в барабане внутреннем заклинило. И на цель ее при этом наводить не нужно. Почему с торпедой должно быть иначе?

Избежать случайного отстрела неаварийной торпеды можно применением определенной процедуры как для боевого выстрела, только измененного для случая с аварийными торпедами. И запрашивать разрешения командования, как предпослагали некоторые американские источники, на отстрел аварийной торпеды это маразм.

С уважением, Venik
От Бродяга
К Venik (10.03.2002 22:45:48)
Дата 10.03.2002 23:25:32

Re: там только...

День добрый всем!

Что, ни в одном их 214 документов, откликающихся на волшебное слово "перекись" не нашли ничего интересного? Тады звиняйте, дядечку, я пас...

С приветом,
Бродяга
От Venik
К Бродяга (10.03.2002 23:25:32)
Дата 11.03.2002 02:30:27

Re: там только...

Мое почтение!

>Что, ни в одном их 214 документов, откликающихся на волшебное слово "перекись" не нашли ничего интересного? Тады звиняйте, дядечку, я пас...

Честное пионерское, потратил шесть часов на прочтение всего что там нашел на эту тему - на свои вопросы ответа не нашел. Много споров в плане "я химик - слава мне великому", но мало чего практического.

С уважением, Venik