宋超,鄧力,張振
野戰(zhàn)環(huán)境下彈藥儲存問題分析及應(yīng)對措施
宋超,鄧力,張振
(海軍航空大學(xué),山東 煙臺 264001)
彈藥在野戰(zhàn)環(huán)境儲存過程中會受到多個復(fù)雜因素的影響。為深入研究野戰(zhàn)環(huán)境下彈藥儲存安全問題,對影響彈藥質(zhì)量的野戰(zhàn)環(huán)境因素進行了分析,研究野戰(zhàn)環(huán)境下引起彈藥質(zhì)量下降的原因及其作用機理,提出了加強野戰(zhàn)環(huán)境彈藥儲存安全管理應(yīng)對措施。實踐證明,野戰(zhàn)彈藥倉儲需做好防潮、防寒、防曬、防火四個方面主要工作,完全可以保證在野戰(zhàn)環(huán)境儲存彈藥的質(zhì)量。
野戰(zhàn)環(huán)境;彈藥;儲存問題;應(yīng)對措施
彈藥作為軍隊作戰(zhàn)的重要國防裝備,其最終要應(yīng)用于戰(zhàn)場。野戰(zhàn)彈藥指為保障部隊?wèi)?zhàn)備和作戰(zhàn)訓(xùn)練需要而進入野外陣地、坑道、戰(zhàn)壕、野戰(zhàn)彈藥庫(所)等場所儲存和部隊攜行的彈藥[1]。大量的彈藥、特別是普通包裝的彈藥,從儲存條件優(yōu)越的后方倉庫進入到惡劣的野戰(zhàn)自然環(huán)境,其質(zhì)量的可靠性必然要受到多方面的威脅和挑戰(zhàn)。
影響彈藥安全的環(huán)境因素很多,有溫度、濕度、鹽霧、腐蝕性氣體、微生物、沖擊、振動及電磁輻射等,其主要因素有溫度、濕度、鹽霧等。
溫度是影響野戰(zhàn)彈藥安全最重要的環(huán)境因素之一,也是野戰(zhàn)彈藥必然要經(jīng)受考驗的外界環(huán)境之一。當(dāng)彈藥處于野外或露天條件時,其儲存的環(huán)境溫度可能高達50 ℃以上,若受到陽光直接照射,其表面溫度可達70 ℃。中國三北地區(qū)及高原地區(qū),最低溫度可達﹣20 ℃左右,特別是中國的東北、西北地區(qū),氣溫變化劇烈,年平均溫差為30~50 ℃,日最高溫差可達30 ℃,溫度應(yīng)力效應(yīng)明顯[2]。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,在由各種環(huán)境因素引起的地空導(dǎo)彈故障中,由溫度引起故障達40%。
彈藥在溫度高于﹣30 ℃,或者在陽光暴曬的貯存條件下時,醇醚合劑等揮發(fā)性物質(zhì)會大量揮發(fā);TNT炸藥內(nèi)低熔點物質(zhì)易熔化形成TNT油,降低裝藥的爆速和爆炸作用,嚴重時可能使裝藥松動并出現(xiàn)空隙,降低裝藥強度;射擊時在振動和慣性力作用下,裝藥破碎,裝藥與彈殼或裝藥之間會產(chǎn)生劇烈摩擦、撞擊,可能產(chǎn)生早炸現(xiàn)象。
溫度本身對彈藥金屬元件銹蝕的影響相對較小,但溫度的波動和交替變化會引起相對濕度的變化,從而產(chǎn)生溫濕度協(xié)同效應(yīng)。特別是彈藥金屬元件表面有銹層時,這種溫濕度協(xié)同效應(yīng)更加明顯,從而加速金屬的腐蝕。在密封狀態(tài)下,溫度降低時,相對濕度會升高。有研究表明,相對濕度在65%~70%間,溫度下降至6 ℃時,就會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。溫度的上升還會加快彈藥裝藥的分解速度,加快裝藥中揮發(fā)成分的逸散速度,從而影響彈藥的可靠性和安全性,縮短彈藥的儲存期限。對于彈藥中的其他材料而言,溫度升高會加速非金屬材料的老化,且可能使藥筒因氣體膨脹而失去密封性、流失彈藥防護油,從而縮短彈藥的儲存期限。而且,溫度的變化還會引起硝銨炸藥中硝酸銨晶型改變,從而使體積發(fā)生變化,使硝酸銨結(jié)塊。通常,彈藥長期儲存于高溫環(huán)境時,可直接導(dǎo)致部分裝藥加速揮發(fā)、分解、老化、銹蝕以及熔化、燃爆等。
當(dāng)儲存環(huán)境的相對濕度高于彈藥的臨界相對濕度時,彈藥金屬元件的化學(xué)腐蝕就轉(zhuǎn)變成電化學(xué)腐蝕,腐蝕速度加 快[3]。彈藥儲存環(huán)境的濕度過高,容易產(chǎn)生裝藥吸濕潮解、電子元件受潮失效、非金屬部件變質(zhì)霉?fàn)€等現(xiàn)象。尤其是內(nèi)部裝藥發(fā)生吸濕或潮解后,會影響其燃燒性能,造成點火困難,燃速下降,火焰力減弱,嚴重時甚至不能被點燃,給使用性能帶來種種不利影響。中國東南沿海地區(qū)氣候特點是高溫多雨、氣候潮濕,夏季平均氣溫在35 ℃以上,濕度在70%~90%之間,因此東南沿海地區(qū)儲存的彈藥更容易受到溫濕度的影響。
濕度對彈藥儲存的影響主要體現(xiàn)在:①對彈藥金屬腐蝕的影響。當(dāng)儲存環(huán)境的相對濕度高于彈藥的臨界相對濕度時,彈藥金屬元件的化學(xué)腐蝕就轉(zhuǎn)變成電化學(xué)腐蝕,腐蝕速度就會加快。②對彈藥裝藥的影響。彈藥儲存環(huán)境濕度過高,容易產(chǎn)生裝藥吸濕潮解、電子元件受潮失效、非金屬部件變質(zhì)霉?fàn)€等現(xiàn)象。尤其是內(nèi)部裝藥發(fā)生吸濕或潮解后,會影響其燃燒性能,造成點火困難,燃速下降,火焰力減弱,嚴重時甚至不能被點燃,給使用性能帶來種種不利影響。
野戰(zhàn)條件下的輻射條件影響主要指太陽輻射。某些彈藥的敏感元件(如光學(xué)接收裝置)受到陽光直射或經(jīng)反射照射到彈藥上,會引起有機材料、光學(xué)器件老化,降低元件靈敏度,影響末制導(dǎo)炮彈的精度。中國西北部地區(qū)海拔高、空氣稀薄、紫外線輻射強烈,例如中國西部某地,海拔高度為 3 703 m,年日照時間為2 577.9 h,總太陽輻射量每年為 700 kJ/cm2,再加上西部地區(qū)高寒、干旱、風(fēng)沙、鹽堿等自然環(huán)境的綜合作用,會使導(dǎo)引頭部件的有機材料表面褪色,結(jié)構(gòu)發(fā)生改變等,進而使導(dǎo)引頭材料老化[4]。特別是對于儲存時間較長的彈藥,強烈的陽光輻射會加速導(dǎo)引頭材料的老化,使導(dǎo)引頭失去制導(dǎo)能力。
海戰(zhàn)環(huán)境下,彈藥極易受到海水形成的極為苛刻的鹽霧環(huán)境的影響。鹽霧是一種極其微小的流體,細粒溶解在氣象中而擴散成霧。自然界中鹽霧對產(chǎn)品的腐蝕破壞作用,主要是由于鹽霧中含有各種鹽分,主要成分是氯化鈉,氯離子具有較小的離子半徑,具有很強的穿透本領(lǐng),很容易穿透金屬的保護膜。同時,有保護膜的陰極表面,很容易吸附水合能不大的氯離子,因為氯化鈉是強電解質(zhì),電導(dǎo)很大,它能加速電極反應(yīng),使陽極活化;同時由于氯離子本身具有較小的離子半徑,有強烈的穿透本領(lǐng),破壞金屬鈍性,引起腐蝕。由于金屬內(nèi)部或多或少存在雜質(zhì),電鍍件各層金屬之間的材料不一樣,所以,不同金屬之間存在電位差。當(dāng)有電解質(zhì)存在時,便形成了不同電位的金屬(或金屬與雜質(zhì)之間)的微電池,從而出現(xiàn)電子轉(zhuǎn)移。
臨海野戰(zhàn)環(huán)境下,彈藥極易受到海水形成的極為苛刻的鹽霧環(huán)境的影響。通過試驗發(fā)現(xiàn),強酸性鹽霧環(huán)境極易導(dǎo)致電化學(xué)腐蝕。另外,鹽的沉積也會導(dǎo)致機械部件和組件活動部分出現(xiàn)阻塞或卡滯現(xiàn)象[5]。
野戰(zhàn)環(huán)境下彈藥儲存需注意潮濕、暴曬及風(fēng)沙雨雪等侵襲,這些因素會影響武器擊發(fā)彈藥的精度及安全,還會對武器造成額外磨損。因此,貯存彈藥時要嚴格恪守“四防”原則。
當(dāng)彈藥受潮后,特別是底火或內(nèi)裝藥受潮后,武器在擊發(fā)彈藥時會使彈藥遲發(fā)火,或者出現(xiàn)發(fā)火失效的故障。
為保證排水通暢,防止雨水對野戰(zhàn)彈藥庫的侵襲,庫房周圍應(yīng)挖掘排水溝。遭遇雨雪天氣時,要及時查看有無浸漏現(xiàn)象。如果發(fā)現(xiàn)彈藥受潮,應(yīng)在雨雪過后,將彈藥搬出來晾干,并擦凈彈丸、彈體及底火處的水漬。
當(dāng)戰(zhàn)場溫度低于﹣12 ℃時,應(yīng)設(shè)法對彈藥進行保溫。如果溫度過低,會使發(fā)射藥的藥粒變脆,武器擊發(fā)彈藥會導(dǎo)致武器內(nèi)的火藥燃燒面積增加,膛壓突然升高,發(fā)生事故。
野戰(zhàn)集裝箱夏季日照強烈,如朱日和基地由于日曬強烈,夏季集裝箱內(nèi)溫度極高,最高可達60 ℃。為保證彈藥安全,集裝箱頂部加蓋一層防曬網(wǎng)。另外,可在頂部搭建顏色較淺、反射力強的遮陽棚來遮擋陽光,
貯存彈藥時應(yīng)避開易燃物,嚴禁煙火,以防發(fā)生彈藥殉爆現(xiàn)象。雖然現(xiàn)在大多采用火藥鈍化技術(shù),但是屬于技術(shù)層面的防控;管理方面,同樣要加強彈藥儲存的安全管控。如制訂野戰(zhàn)彈藥庫防火預(yù)案,配備滅火設(shè)施設(shè)備,設(shè)置防火標志;在林草茂密地帶的彈藥儲存區(qū)留設(shè)防火道。
對野戰(zhàn)環(huán)境下彈藥儲存存在的問題進行了分析和研究,發(fā)現(xiàn)溫濕度超標是野戰(zhàn)儲存保管過程中引起彈藥性能下降最主要和最直接的誘因。而東南沿海及南海部分地區(qū)還存在輻射及鹽霧危害,因此,野戰(zhàn)條件下彈藥倉庫應(yīng)當(dāng)根據(jù)地理位置、氣候特點、自身條件,合理采取調(diào)控措施,因地制宜,提高彈藥儲存的可靠性。實踐表明,野戰(zhàn)彈藥倉儲需做好防潮、防寒、防曬、防火四個方面主要工作,以保證野戰(zhàn)環(huán)境下儲存彈藥的質(zhì)量。
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TJ089
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2020.14.064
2095-6835(2020)14-0151-02
〔編輯:嚴麗琴〕