Сага о ракетных топливах-обратная сторона медали

    image

    При обсуждении статьи «Сага о ракетных топливах» был затронут довольно болезненный вопрос о безопасности жидких ракетных топлив, а так же продуктов их сгорания ну и немного про заправку РН.
    Однозначно не являюсь специалистом в этой области, но «за экологию » обидно.

    Статья оканчивается вырезкой из публикации «Плата за доступ в космическое пространство».

    Условные обозначения (не все используются в этой статье, греческие буквы трудно пишутся, поэтому скриншот)

    Индексы и сокращения (не все используются в этой статье):
    а – активный
    без — безопасный
    вх – входной
    взр – взрыв
    вых – выходной
    г – горючее
    дв – двигатель
    з – задержка
    ж – жидкость
    к — камера
    кип – кипение
    кр – критический
    л – летный
    м – модельный
    н – натурный
    max – максимальный
    min – минимальный
    о – окислитель
    т — топливо
    АК – азотная кислота
    АТ – азотный тетроксид
    АЭС – атомная электростанция
    ГГ – газогенератор
    ДИ, ЗДИ, КВИ и КТИ – доводочные, завершающие доводочные, контрольно-выборочные и контрольно-технологические испытания;
    ДУ – двигательная установка
    ЖРД – жидкостный ракетный двигатель
    ИК – испытательный комплекс
    КА – космический аппарат
    КВРБ – кислородно-водородный разгонный блок
    КК – космический корабль
    КПД – коэффициент полезного действия
    КРТ – компоненты ракетного топлива
    КС – камера сгорания
    ЛА – летательный аппарат
    МТКС – многоразовая транспортно-космическая система
    НДМГ – несимметричный диметилгидразин
    ОК – орбитальный корабль
    ПГСП – пнемогидравлическая система питания
    ПДК – предельно-допустимая концентрация
    ПУ – поджигающее устройство
    РКК – ракетно-космический комплекс
    РН – ракета-носитель
    САЗ – система аварийной защиты
    СД – сигнализатор давления
    СК – стартовый комплекс
    СНиП – строительные нормы и правила
    СПГ – сжиженный природный газ
    ТНА – турбонасосный агрегат
    ТНТ – тринитротолуол
    ТЭ – топливный элемент
    ХСИ и ОСИ – холодные и огневые стендовые испытания ДУ
    ЭХГ – электрохимический генератор.


    Экологическая безопасность ракетных пусков, испытаний и отработки двигательных установок (ДУ) летательных аппаратов (ЛА) в основном определяется применяемыми компонентами ракетного топлива (КРТ). Многие КРТ отличаются высокой химической активностью, токсичностью, взрыво- и пожароопасностью.

    image

    С учетом токсичности КРТ делятся на четыре класса опасности (по мере убывания опасности):
    — первый класс: горючие гидразинового ряда (гидразин, НДМГ и продукт Люминал-А);
    — второй класс: некоторые углеводородные горючие (модификации керосина и синтетические горючие) и окислитель перекись водорода;
    — третий класс: окислители азотный тетроксид (АТ) и АК-27И (смесь HNO3 – 69,8 %, N2O4 — 28 %, J – 0,12…0,16 %);
    — четвертый класс: углеводородное горючее РГ-1 (керосин), спирт этиловый и бензин авиационный.

    Водород жидкий, СПГ (метан СН4) и кислород жидкий не токсичны, но при эксплуатации систем с указанными КРТ необходимо учитывать их пожаро-и взрывоопасность (особенно водорода в смесях с кислородом и воздухом).

    Санитарно-гигиенические нормы КРТ приведены в таблице:

    image

    Большинство горючих взрывоопасны и по ГОСТ 12.1.011 они отнесены к категории взрывоопасности IIА.

    Продукты полного и частичного окисления КРТ в элементах двигателя и продукты их сгорания, как правило, содержат вредные соединения: окись углерода, углекислый газ, окислы азота (NOx) и др.

    image

    В двигателях и энергоустановках ракет большая часть подводимого к рабочему телу тепла (60...70 %) выбрасывается в окружающую среду с реактивной струёй РД или охладителем (в случаях работы РД на испытательных стендах применяется вода). Выброс в атмосферу нагретых отработавших газов может влиять на местный микроклимат.

    Фильм об РД-170, его производстве и испытаниях. НПО «Энергомаш» две огромные вытяжные трубы испытательных стендов, сопутствующие строения и окрестности Химок:

    image
    image

    На другой стороне крыши: можно увидеть сферические емкости для кислорода, цилиндрические — для азота, керосиновые цистерны чуть правее, в кадр не попали. В советское время на этих стендах испытывали двигатели для «Протона». Совсем рядом с Москвой.

    image

    В настоящее время множество «гражданских» ЖРД используют углеводородные горючие. Их продукты полного сгорания (водяные пары Н2О и диоксид углерода СО2) условно не считаются химическими загрязнителями окружающей среды.

    Все остальные компоненты являются либо дымообразующими, либо токсичными веществами, оказывающими вредное влияние на человека и окружающую среду.

    Это:
    соединения серы (S02, S03 и др.); продукты неполного сгорания углеводородного топлива — сажа (С), моноокись углерода (СО), различные углеводороды, включая и кислородосодержащие (альдегиды, кетоны и др.), условно обозначаемые как СmHn, CmHnOp или просто СН; окислы азота с общим обозначением NОx; твердые (зольные) частицы, образующиеся из минеральных примесей в горючем; соединения свинца, бария и других элементов, входящих в состав присадок к топливам.

    image

    По сравнению с тепловыми двигателями других типов, токсичность ракетных двигателей имеет свои особенности, обусловленные специфическими условиями их эксплуатации, применяемыми топливами и уровнем их массовых расходов, более высокими значениями температур в реакционной зоне, эффектами догорания выхлопных газов в атмосфере, спецификой конструкций двигателей.

    Отработавшие ступени ракет-носителей (РН), падая на землю, разрушаются и оставшиеся в баках гарантированные запасы стабильных компонентов топлива загрязняют и отравляют прилегающий к месту падения участок земли или водоем.

    image
    Китайские крестьяне у места падения первой ступени ракеты «Великий поход»: ступень на «вонючке» (НДМГ+АТ). Оранжевое облако на снимке-пары амила, крайне невеселая штука в плане токсичности и канцерогенности. Зря там эти люди толпятся, зря...

    С целью повышения энергетических характеристик ЖРД компоненты топлива подаются в камеру сгорания при соотношении, соответствующем коэффициенту избытка окислителя αдв<1.

    Кроме того, методы тепловой защиты камер сгорания включают способы создания около огневой стенки слоя продуктов сгорания с пониженным уровнем температуры путем подачи избыточного горючего. Многие современные конструкции камер сгорания имеют пояса завесы, через которые дополнительное горючее подаётся в пристеночный слой. Это создаёт вначале жидкую пленку равномерно по периметру камеры, а затем газовый слой испарившегося горючего. Значительно обогащенный горючим пристеночный слой продуктов сгорания сохраняется до выходного сечения сопла.

    image
    На фото: периферийные однокомпонентные (горючее) форсунки РД-107/108 для создания пристеночного слоя (для охлаждения стенок камеры сгорания)

    Догорание продуктов сгорания выхлопного факела происходит при турбулентном перемешивании их с воздухом. Развиваемый при этом уровень температур в отдельных случаях может быть достаточно высоким для интенсивного образования из азота и кислорода воздуха окислов азота NОx. Расчеты показывают, что не содержащие азот топлива О2ж + Н2ж и О2ж + керосин образуют при догорании соответственно в 1,7 и 1,4 раза больше оксида азота NО, чем топливо азотный тетроксид + НДМГ.

    Образование оксида азота при догорании особенно интенсивно происходит на малых высотах.

    При анализе образования оксида азота в выхлопном факеле ещё необходимо учитывать наличие в техническом жидком кислороде до 0,5...0,8 % по массе жидкого азота.

    «Закон перехода количественных изменений в качественные» (Гегель) и здесь играет злую шутку с нами, а именно секундный массовый расход ТК: здесь и сейчас.

    Пример: расходы компонентов топлив в момент старта РН «Протон» составляют 3800 кг/с, «Спейс-Шаттл» — более 10000 кг/с и РН «Сатурн-5» — 13000 кг/с. Такие расходы вызывают скопление в районе старта большого количества продуктов сгорания, загрязнение облаков, выпадение кислотных дождей и изменение погодных условий на территории 100—200 км2.

    image

    НАСА в течение длительного времени изучало влияние стартов «Спейс-Шаттл» на окружающую среду, особенно в связи с тем, что Космический центр имени Кеннеди расположен в заповеднике.

    image

    В процессе старта три маршевых двигателя орбитального корабля сжигают жидкий водород, а твердотопливные ускорители-перхлорат аммония с алюминием. По оценкам НАСА, приземное облако в районе стартовой площадки во время старта содержит около 65 т воды, 72 т углекислого газа, 38 т окиси алюминия, 35 т хлорида водорода, 4 т других производных хлора, 240 кг угарного газа и 2,3 т азота. Тонн братцы! Десятки тонн.

    Тут конечно играет роль, что у «космического челнока» не только экологические ЖРД, но и самые мощные в мире «частично ядовитые» РДТТ. В общем-ещё тот забористый коктейльчик получается на выходе.

    image

    Хлорид водорода в воде превращается в соляную кислоту и вызывает основные нарушения окружающей среды вокруг стартового комплекса. Около стартового комплекса находятся обширные бассейны с водой для охлаждения, в которых водится рыба. Повышенная кислотность на поверхности после старта приводит к гибели мальков. Более крупная молодь, обитающая глубже, выживает. Как ни странно: у птиц, поедающих погибшую рыбу, никаких болезней не обнаружено. Вероятно пока. Более того, птицы приспособились прилетать за легкой добычей после каждого старта. Некоторые виды растений после старта погибают, но посевы полезных растений выживают. При неблагоприятном ветре кислота попадает за пределы трехмильной зоны вокруг стартового комплекса и разрушает слой краски на автомобилях. Поэтому НАСА выдает специальные чехлы владельцам, чьи автомобили находятся в опасном районе в день запуска. Окись алюминия инертна, и, хотя она может вызвать болезнь легких, считается, что ее концентрация во время старта не опасна.

    Ладно «Space Shuttle»-у него хотя бы соединяются Н2О (Н2+О2) с продуктами окисления NH4ClO4 и Al… А вот пример для ЗУР 5В21А ЗРК С-200В:

    1. Маршевый ЖРД 5Д12: АТ+НДМГ
    2. Бустеры РДТТ 5С25 (5С28) четыре штуки заряда смесевого ТТ 5В28 тип РАМ-10к

    Видеоклип о пусках С 200
    Боевая работа технического дивизиона ЗРК С200
    Бодрящая дыхательная смесь в зоне боевых и учебных пусков.

    Вернёмся пока к ЖРД. По специфике РДТТ, их экологии и компонентов для них-в другой статье.

    Работоспособность двигательной установки может быть оценена только на основании результатов испытаний. Так, для подтверждения нижней границы вероятности безотказной работы (ВБР) Рн > 0,99 при доверительной вероятности 0,95 необходимо провести n = 300 безотказных испытаний, а для Рн > 0,999 – n =1000 безотказных испытаний.

    image

    Если рассматривать ЖРД, то процесс отработки проводится в следующей последовательности:
    — испытания элементов, агрегатов (узлы уплотнения и опоры насосов, насос, газогенератор, камера сгорания, клапан и др.);
    — испытания систем (ТНА, ТНА с ГГ, ГГ с КС и др.);
    — испытания имитатора двигателя;
    — испытания двигателя;
    — испытания двигателя в составе ДУ;
    — летные испытания ЛА.

    В практике создания двигателей известны 2 метода стендовой доводки: последовательный (консервативный) и параллельный (ускоренный).

    image

    Испытательный стенд–это техническое устройство для установки объекта испытания в заданное положение, создания воздействий, съема информации и осуществления управления процессом испытаний и объектом испытаний.

    Испытательные стенды различного назначения обычно состоят из двух частей, соединенных коммуникациями:

    — исполнительной, состоящей из объекта испытания и систем, обеспечивающих воздействие различных эксплуатационных факторов;
    — командной в виде пульта управления и систем информации (преобразование, анализ и отображение информации о параметрах объекта испытания).


    Схемки дадут понимания больше, чем мои словесные конструкции:

    image

    image

    image

    image

    image

    Справка:
    испытателям и тем кто работал с НДМГ/гептил/ были дарованы при СССР: 6-ти часовой рабочий день, отпуск 36 рабочих дней, выслуга лет, уход на пенсию в 55 лет при условии работы во вредных условиях в течение 12,5 лет, бесплатное питание, льготные путевки в санатории и д/о. Они были прикреплены по медицинскому обслуживанию к 3-му ГУ Минздрава, как и предприятия Средмаша, с обязательной регулярной диспансеризацией. Смертность в отделах была намного выше, чем в среднем по предприятиям отрасли, в основном по онкологическим заболеваниям, хотя их и не относили к профессиональным.

    В настоящее время для вывода тяжелых грузов (орбитальных станций с массой до 20 тонн) в РФ применяется РН “Протон” с использованием высокотоксичных компонентов топлива НДМГ и АТ. Для уменьшения вредного влияния РН на окружающую среду была проведена модернизация ступеней и двигателей ракеты (“Протон-М”) с целью значительного уменьшения остатков компонента в баках и магистралях питания ДУ.

    Ещё для вывода полезных нагрузок в России используются (или использовались) относительно дешевые конверсионные ракетные системы “Днепр”, “Стрела”, “Рокот”, “Циклон” и “Космос-3М”, работающие на токсичных топливах.

    Была идея (расскажу отдельно про ОКР), перевести эти двигатели с компонентов топлива АТ+НДМГ на экологически чистые. Например, на кислород и керосин. Много занимались этим вопросом в КБХА.Задача оказалась далеко не простая. Совместно с КМЗ /Красноярск/ более 10 лет продолжаются работы по переводу двигателя 3Д-37. Фактически получается почти новый двигатель, хотя там оставалась «кислая» схема и не было вопросов по охлаждающей способности КС. Этот двигатель получил индекс РД-0155 и РКЦ Макеева рассматривает его возможное применение в «Воздушном старте».

    image

    Для запуска пилотируемых кораблей с космонавтами используются только (и у нас, и в мире, кроме Китая) ракеты-носители “Союз” на кислородно-керосиновом топливе.

    Самые экологические ТК это Н2+О2, затем следуют керосин+О2, или УВГ+О2.

    «Вонючки» самые токсичные и завершают экологический список (фтор и прочую экзотику я не рассматриваю).

    image
    Примечание: стехиометрический расход дан для воздуха, но сути это сильно не меняет.


    Водород и испытательные стенды ЖРД для такого топлива имеют свои «примочки». В начальной стадии работ с водородом ввиду его значительной взрыво– и пожароопасности в США не было единого мнения о целесообразности дожигания всех видов выбросов водорода. Так, фирма «Пратт-Уитни» (США) придерживалась мнения, что сжигание всего количества выбрасываемого водорода гарантирует полную безопасность испытаний, поэтому над всеми вентиляционными трубами сброса водорода испытательных стендов поддерживается пламя газообразного пропана.

    image

    Фирма «Дуглас-Эркрафт» (США) считала достаточным выпускать газообразный водород в малых количествах через вертикальную трубу, находящуюся на значительном удалении от мест проведения испытаний, без его дожигания.

    В Российских стендах в процессе подготовки и проведения испытаний дожигаются выбросы водорода с расходами более 0,5 кг/с. При меньших расходах водород не дожигается, а отводится из технологических систем испытательного стенда и сбрасывается в атмосферу через дренажные выводы с азотными поддувами.

    С токсичными компонентами РТ («вонючими») дело обстоит значительно хуже. Как при испытаниях ЖРД:

    image

    Так и при пусках (и аварийных, и успешных):

    image

    image

    image

    Вопрос ущерба, наносимого окружающей среде, при возможных авариях на участке вывода и при падении отделяющихся частей ракет очень важен, так как эти аварии практически не прогнозируемы.

    image

    В западной части Алтае-Саянского региона расположены шесть районов (полей) падения вторых ступеней РН, запускаемых с космодрома Байконур. Четыре из них, входящие в зону Ю-30 (№№ 306, 307, 309, 310) расположены в крайней западной части региона, на границе Алтайского края и Восточно-Казахстанской области. Входящие в зону Ю-32 районы падения №№ 326, 327 расположены в восточной части республики, в непосредственной близости от оз. Телецкое.

    image

    Районы падения №№ 306, 307, 309 используются с середины 60-х годов (по официальным данным) для приземления вторых ступеней РН «Союз» и ее модификаций (на углеводородных топливах); остальные районы – с начала 70-х годов для приземления фрагментов вторых ступеней РН «Протон» (на гидразинном топливе).

    В случае использования ракет с экологически чистыми компонентами топлива мероприятия по ликвидации последствий в местах падения отделяющихся частей сводятся к механическим способам сбора остатков металлоконструкций.

    Особые мероприятия должны проводиться по ликвидации последствий падения ступеней, содержащих тонны невыработанного НДМГ, который проникает в почву и, хорошо растворяясь в воде, может распространяться на большие расстояния. Азотный тетроксид быстро рассеивается в атмосфере и не является определяющим фактором заражения местности. По проведенным оценкам, требуется не менее 40 лет для полной рекультивации земли, используемой в качестве зоны падения ступеней с НДМГ в течение 10 лет. При этом должны быть проведены работы по выемке и перевозке значительного количества грунта из мест падения. Исследования в местах падения первых ступеней РН «Протона» показали, что зона заражения грунта при падении одной ступени занимает площадь ~ 50 тыс. м2 с поверхностной концентрацией в центре 320-1150 мг/кг, что в тысячи раз превышает предельно допустимую концентрацию.

    В настоящее время не существует эффективных способов нейтрализации зараженных зон горючим НДМГ.

    Всемирной организацией здравоохранения НДМГ внесен в список особо опасных химических соединений. Гептил в 6 раз токсичнее синильной кислоты.

    Продукты сгорания гептила и амила (окисления) при испытании ракетных двигателей или запуске ракет носителей.

    В «вики» всё просто и безобидно:

    image

    а в жизни Км и альфа: массовое соотношение окислитель/горючее 1,6:1 или 2,6:1 = совершенно дикий избыток окислителя (пример: N2O4: НДМГ = 2.6:1 (260 г. и 100 г. соответственно)):

    image

    Когда этот коктейль встречается с другим коктейлем-нашим воздухом+органика(пыльца)+ пыль+оксиды серы+ метан+пропан+и тд, то результаты окисления выглядят так:

    Нитрозодиметиламин (химическое название: N-метил-N-нитрозометанамин). Образуется при окислении гептила амилом. Хорошо растворим в воде. Вступает в реакции окисления и восстановления, с образованием гептила, диметилгидразина, диметиламина, аммиака, формальдегида и других веществ. Является высоко токсичным веществом 1-го класса опасности. Канцероген, обладает кумулятивными свойствами. ПДК: в воздухе рабочей зоны – 0,01 мг/м3, то есть в 10 раз более опасный по сравнению с гептилом, в атмосферном воздухе населенных пунктов — 0,0001 мг/м3 (среднесуточная), в воде водоемов-0,01 мг/л.

    Тетраметилтетразен (4,4,4,4-тетраметил-2-тетразен)-продукт разложения гептила. Ограниченно растворим в воде. Стабилен в абиотической среде, в воде очень стабилен. Разлагается с образованием диметиламина и ряда неидентифицированных веществ. По токсичности имеет 3-й класс опасности. ПДК: в атмосферном воздухе населенных пунктов – 0,005 мг/м3, в воде водоемов–0,1 мг/л.

    Диоксид азота NO2-сильный окислитель, органические соединения загораются в смеси с ним. В обычных условиях диоксид азота существует в равновесии с амилом (тет-раоксидом азота). Оказывает раздражающее действие на зев, может быть одышка, отеки легких, слизистых оболочек дыхательных путей, дегенерация и некроз тканей в печени, почках, головном мозге человека.ПДК: в воздухе рабочей зоны-2 мг/м3, в атмосферном воздухе населенных мест-0,085 мг/м3(максимально разовая) и 0,04 мг/м3 (среднесуточная), класс опасности–2 .

    Оксид углерода (угарный газ)-продукт неполного сгорания органических (углеродсодержащих) видов топлива. Монооксид углерода может длительно (до 2 месяцев) находиться в воздухе без изменения. Оксид углерода-яд. Связывает гемоглобин крови в карбоксигемоглобин, нарушая способность к переносу кислорода к органам и тканям человека. ПДК: в атмосферном воздухе населенных мест — 5,0 мг/м3 (максимально разовая) и 3,0 мг/м3 (среднесуточная). При наличии в воздухе одновременно оксида углерода и соединений азота токсическое действие оксида углерода на людей усиливается.

    Синильная кислота (цианистый водород)-это сильный яд. Синильная кислота чрезвычайно токсична. Адсорбируется неповреждённой кожей, оказывает обще-токсическое действие: головная боль, тошнота, рвота, расстройство дыхания, асфикция, судороги, может быть смерть. При остром отравлении синильная кислота вызывает быстрое удушье, повышение давления, кислородное голодание тканей. При небольших концентрациях возникает ощущение царапанья в горле, жгуче горький вкус во рту, слюнотечение, поражение коньюнктивы глаз, мышечная слабость, пошатывание, затруднение речи, головокружение, острая головная боль, тошнота, рвота, позывы к дефекации, прилив крови к голове, усиленное сердцебиение и другие симптомы .

    Формальдегид (муравьиный альдегид)-токсин. Формальдегид обладает резким запахом, он сильно раздражает слизистые оболочки глаз и носоглотки даже при незначительных концентрациях. Оказывает обще-токсическое действие (поражение центральной нервной системы, органов зрения, печени, почек), Оказывает раздражающее, аллергенное, канцерогенное, мутагенное действие. ПДК в атмосферном воздухе: среднесуточная — 0,012 мг/м3, максимально разовая — 0,035 мг/м3.

    Интенсивная ракетно-космическая деятельность на территории России в последние годы породила огромное количество проблем: загрязнение окружающей среды отделяющимися частями ракет-носителей, токсическими компонентами ракетного топлива (гептил и его производные, азотный тетраоксид и др.)

    Вся история взаимоотношений нашей страны с гептилом — это химическая война, только химическая война не то что необъявленная, а просто нами неопознанная.

    Кратко о военном применении гептила:


    Были ступени противоракет систем ПРО, морские баллистические ракеты подводных лодок (БРПЛ), космические ракеты, разумеется ракеты ПВО, а также оперативно-тактические ракеты (средней дальности).



    Всего получается по крайней мере шесть направлений. Армия и Флот оставили «гептиловый» след во Владивостоке и на Дальнем Востоке, Северодвинск, Кировская область и ряд окрестностей, Плесецк, Капустин Яр, Байконур, Пермь, Башкирия и т.д.

    Нельзя забывать, что ракеты перевозились, ремонтировали, переснаряжали и т.д., и все это на суше, вблизи промышленных мощностей, где этот гептил и производили.

    Про аварии с этими высокотоксичными компонентами и про информирование органов гражданской власти, ГО (МЧС) и населения — кто знает, тот расскажет больше.

    Необходимо помнить места производства и испытания двигателей находятся не в пустыне: Воронеж, Москвуа (Тушино), завод «Нефтеоргсинтез» в Салавате (Башкирия) и т.д.

    На боевом дежурстве в РФ находится несколько десятков МБР Р-36М, УТТХ/Р-36М2

    image

    image

    и УР-100Н УТТХ с гептильной заправкой.
    image
    На фото: «Рокот» (14А05), спроектированная в Центре имени Хруничева на базе МБР РС-18(УР-100Н УТТХ)

    К сожалению, более трудно даются координаты деятельности войск ПВО, оперировавших ракетами С-75, С-100, С-200.

    Раз в несколько лет гептил сливали и будут сливать из ракет, отвозить в холодильных установках через всю страну на переработку, привозить обратно, вновь заливать и так далее. Не избежать железно-дорожных и автомобильных аварий (бывало и такое). Армия будет работать с гептилом, а страдать будут все-не только сами ракетчики.

    Ещё беда-наши низкие среднегодовые температуры. Американцам проще.

    По утверждению экспертов Всемирной организации здравоохранения, срок нейтрализации гептила, являющегося токсичным веществом I класса опасности, на наших широтах составляет: в почве — более 20 лет, в водоемах — 2-3 года, в растительности — 15-20 лет.

    И если обороноспособность страны дело святое и в 50-х по 90-е мы просто вынуждены были мириться с этим (либо гептил, либо воплощение в реальность одной из 10 программ нападения США на СССР), то сегодня есть ли смысл и логика, используя ракетоносители на НДМГ и АТ для запуска иностранных КА, получать за услугу деньги и при этом травить свой народ или народ дружественного нам Казахстана?
    Опять «Лебедь, рак и щука»?

    С одной стороны: отсутствие затрат на утилизацию боевых РН (МБР, БРПЛ, ЗУР, ОТР) и даже получение прибыли и экономия затрат на вывод ПН на орбиту;

    С другой стороны: вредное воздействие на окружающую среду, население в зоне пуска и падения, отработанных ступеней конверсионных РН;

    А с третьей стороны: без РН на высококипящих компонентах РФ сейчас обойтись не может.

    ЖЦИ Р-36М2/РС-20В Воевода (SS-18 mod.5-6 SATAN) по некоторым политическим аспектам (ПО Южный Машиностроительный Завод (г.Днепропетровск)), да и просто по временной деградации не может быть продлён.

    Перспективная тяжелая межконтинентальная баллистическая ракета РС-28 / ОКР Сармат, ракета 15А28 — SS-X-30(проект) будет на высококипящих токсичных компонентах.

    image

    Отстаём мы несколько в РДТТ и особенно в БРПЛ:

    Хроника мучений «Булавы» до 2010

    image

    image

    Поэтому для ПЛАРБ будет использоваться лучшая в мире (по энергетическому совершенству, и вообще шедевр) БРПЛ Р-29РМУ2.1 /ОКР Лайнер: на АТ+НДМГ.

    image

    Да, можно возразить, уже давно в РВСН и ВМФ применяется ампулизация и многие проблемы решены: хранение, эксплуатация, безопасность личного состава и боевого расчёта.

    Но использовать конверсионные МБР для коммерческих запусков-«опять те же грабли».

    Старые (истёк гарантированный срок хранения) МБР, БРПЛ, ТР и ОТР хранить вечно-тоже нельзя.

    Где этот консенсус и каким образом его изловить-я точно не знаю.

    image

    Кратко: системы заправки стартовых комплексов РН с применением токсичных компонентов


    На СК для РН “Протон” обеспечение безопасности работ при подготовке и проведении пуска ракеты и обслуживающего персонала при выполнении операций с источниками повышенной опасности было достигнуто с помощью применения дистанционного управления и максимальной автоматизации процессов подготовки и проведения пуска РН, а также операций, проводимых на ракете и технологическом оборудовании СК в случае отмены пуска ракеты и ее эвакуации с СК. Конструктивной особенностью стартовых и заправочных агрегатов и систем комплекса, обеспечивающих подготовку к пуску и проведение пуска, является то, что стыковка заправочных, дренажных, электро- и пневмокоммуникаций производится дистанционно, а отстыковка всех коммуникаций осуществляется в автоматическом режиме. На стартовом комплексе отсутствуют кабельные и кабель-заправочные мачты, их роль выполняют стыковочные механизмы пускового устройства.

    Стартовые комплексы РН “Космос-1” и “Космос-3М” создавались на базе комплексов баллистических ракет Р-12 и Р-14 без существенных доработок по ее связям с наземным оборудованием.

    image

    Это обусловило наличие на стартовом комплексе множества ручных операций, в том числе на заправленной компонентами топлива РН. В последующем многие операции были автоматизированы и уровень автоматизации работ на комплексе РН “Космос-3М” уже составляет более 70%.

    image

    Однако некоторые операции, в том числе повторное подсоединение заправочных коммуникаций для слива топлива в случае отмены пуска, выполняются вручную. Основными системами СК являются системы заправки компонентами топлива, сжатыми газами и система дистанционного управления заправкой. Кроме того, в составе СК имеются агрегаты, уничтожающие последствия работы с токсичными компонентами топлива (дренируемые пары КРТ, водные растворы, образующиеся при различного рода смывах, промывках оборудования).

    Основное оборудование систем заправки–емкости, насосы, пневмогидросистемы– размещаются в железобетонных сооружениях, заглубленных в землю. Хранилища КРТ, сооружение для сжатых газов, система дистанционного управления заправкой располагаются на значительных расстояниях друг от друга и стартовых устройств в целях обеспечения их сохранности в аварийных случаях.

    На стартовом комплексе РН “Циклон” автоматизированы все основные и многие вспомогательные операции.

    image

    Уровень автоматизации по циклу предстартовой подготовки и пуска РН составляет 100 %.

    Дезинтоксикация гептила:


    Сущность способа уменьшения токсичности НДМГ заключается в подаче в топливные баки ракет 20 % раствора формалина:

    (CH3)2NNH2 + CH2O = (CH3)2NN=CH2 + H2O + Q

    Данная операция в избытке формалина приводит к полному (100 %) уничтожению НДМГ путем его превращения в диметилгидразон формальдегида за один цикл обработки за время 1-5 секунд. При этом исключается образование диметилнитрозоамина (CH3)2NN=О.

    Следующей фазой процесса является уничтожение диметилгидразона формальдегида (ДМГФ) путем добавления в баки уксусной кислоты, вызывающей димеризацию ДМГФ в бис-диметилгидразон глиоксаля и полимерную массу.Время проведения реакции — около 1 минуты:

    (CH3)2NN=CH2+Н+ → (CH3)2NN=CHНС=NN(CH3)2+полимеры+Q

    Образующаяся масса умеренно токсична, хорошо растворима в воде.

    Пора закругляться, в послесловии не удержусь и опять процитирую С.Лукьяненко:
    "– А людей они зовут извозчиками.
    – Рептилоид указующе протянул ко мне короткую лапку.
    "

    – Ты космонавт, внучек? – спросила бабка. Скорее утверждающе, чем вопросительно. Куртка моя была слишком уж характерная.

    Всегда нам говорили о великом будущем. О счастье человечества. Я ведь коммунизм строила… потом капитализм… пыталась… Все мы ради этого терпели. Ради будущего, ради счастья… Сейчас вы звездное будущее строите. Мальчик, ты веришь, что это не зря?

    Верят ли эти люди в звездное будущее человечества? Нужно ли оно им, замотанным транспортными проблемами и перебоями с теплом в квартирах, плановыми отключениями электроэнергии и дороговизной продуктов? Что дал им космос – кроме страха перед чужими мирами и вымученной гордости за планету Земля, за ее космические корабли – самые быстрые в Галактике

    Первоисточники:
    «Экологическая безопасность при испытаниях и отработке ракетных двигателей», А. Г. Галеев Учебное пособие, Издательство МАИ, 2006
    Методология экспериментальной отработки ЖРД и ДУ, основы проведения испытаний и устройства испытательных стендов: монография [Электронный ресурс] /А.Г. Галеев, В.Н. Иванов, А.В. Катенин, В.А. Лисейкин, В.П. Пикалов, А.Д. Поляхов, Г.Г. Сайдов, А.А. Шибанов
    «ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕПТИЛА – СВЕРХТОКСИЧНОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА. ХРОНИКА СОБЫТИЙ» Пермское городское отделение Союза «За химическую безопасность» 2008 г.
    Колесников, С.В. «Окисление несимметричного диметилгидразина (гептила)
    и идентификация продуктов его превращения при проливах» Новосибирск: Изд. СибАК, 2014
    Дилогия «Звёзды — холодные игрушки» С.В. Лукьяненко
    Ракетное топливо как экологическая опасность, из государственного доклада 1995 г., Сообщение UCS-INFO.97, 17 декабря 1996 г.
    geektimes.ru/post/243763 (Виталий Егоров@Zelenyikot)


    AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

    More
    Ads

    Comments 94

      +3
      К слову в журнале Химия и жизнь есть статья «Победа шунгита над гептилом»
      http://www.hij.ru/read/hot-topics/heptyl/2468/
        0
        Вы описали множество противных веществ, которые выпадают на леса из/внутри ступеней ракеты и нейтрализуются десятки лет, что прям ужас. А что больше наносит вреда экосистеме — продукты горения ракетного топлива или выброшенный туристами пластик?
          +1
          Сейчас уже (если сопоставить кол-во пусков в год и выработку пластика) -думаю пластик.
          Он еще отсроченный кумулятивный эффект имеет, не привязанный к зонам где гадят.
          вот у немцев почти 98 %пластика перерабатывается:

          Пакеты для покупок производятся из полиэтилена, сырьем для которых служит сырая нефть. По статистике, гражданин Германии использует 65 пакетов для покупок в год. Каждый пакет весит около 15 гр. Всего получается около 975 гр. полиэтилена, на производство которого требуется примерно такое же количество сырой нефти. Для примера, столько же нефти необходимо для производства 1 литра бензина. Среднее потребление топлива составляет 7,5 литров на 100 км, значит одного литра хватит примерно на 15 км. Бутылки они сдают (0,20-0,50 евро).

          Тем не менее на побережье Северного-обнаружили, и в рыбе то же( это не их), и даже в пиве(через воду попало, разбираются.
          — Я не выбрасываю (и не выбрасывал), дети мои тоже.
          0
          Ну если конкретно по районам падения — то пластик даже близко не стоял.
          Туристов-упырей в этих местах практически не бывает.
          Ну и так вообще — опасность пластика слишком, точнее радикально, преувеличена. АТ и НДМГ — реально тяжелейшие яды, убивающие вообще примерно всё. NOx — это «разбавленный АТ», не хочу приводить многоэтажную химию. А пластик — ну валяется и валяется, никого не трогает. Глупо даже пытаться сравнивать.
          • UFO just landed and posted this here
            +2
            «Победа шунгита над гептилом»

            быстро набросать на землю 5-10 тонн перемолотого в мелкую крупку шунгита.
            image
            вот как 5-10 тонн перемолотого к зонам падения РБ доставить?
            а потом его еще вывезти надо (ведь не оставишь?)
            разгонный блок «Бриз-М» бывает «посадку жёсткую» запрашивает.

            Бентонит -то же хорошо собирает
              +3
              Я думаю стандартные для дегазации — ДТСГК и СН-50 вполне возьмут НДМГ. ДР2-АЩ — будет малоэффективен. А не чистят, вероятно потому что реальной нужды нет — тайгу чистить от НДМГ — только губить. Сами — то очистители вполне активные окислители. А то что птички кушают рыбку умершую от соляной кислоты и не болеют — так в том ничего удивительного. Соляная кислота у нас в желудках во вполне приличной концентрации. Я как-то по молодости, по-пьяни обрыгал свои очки — пардон. К утру позолоту съело! И закуска была вполне хорошая.
                0
                К утру позолоту съело!

                к утру.я тут попробовал свежие яблоки(до фига было) примерно таким перемолоть (только самый хАроший, аж 1000р, цинк или хром)
                Так он у меня сразу пополз( и по моему ползёт до сих пор)
                а HCl «там» всё же покрепше, чем в желудке.

                  +2
                  Это у Вас не хром. Такая и у меня была штука — цинк, может быть лакированный, считается для перемешивания краски. А хороший — это да, он реально прочный — в смысле механической твердости. Вообще хром теперь редко используют, больше никель. А на таких изделиях — цинк. А в яблоках лимонная кислота и куча других — цинк премило растворит. Слава Богу что кадмирования не делают… кадмий ядовит. А концентрация соляной кислоты в прудах охладителях при космодроме Кеннеди — вряд ли доходит до 0,5% как у нас в желудке. Почему там ничего нет про оксиды азота при старте Шаттла? Я как иду мимовыпускных труб газовых котлов (небольших таких, у нас популярно квартиры в городе отапливать) часто чувствую запах оксидов азота. 2 или 4 не суть важно, первое переходит во второе.
                    0
                    ну я не помню: хром или цинк. лежит в подвале за городом. надо-пришлю фотку.

                    Я быстро вытащил-темпел на глазах.
                    а вообще идея( хоть и у уважаемого человека) была бредовая.
                    Яблоки эти у меня летали по всему дому, не смотря на крышку из поликарбоната, с отверстием пот миксер.

                    про шаттл- надо отчёт рыть.

                    я с автономного котла газового не чувствую не фига, тк он на 9 метрах выхлопную имеет, алезть, нюхать на крышу…
                0
                Схема зон падения РН «Протон», запускаемой с достроенного срарта космодроме «Плесецк».
                Работа по выбору нового «стандарта» НОО 63-67град?
                Откуда источник?
                Я участвовал в расчете стоимости аренды зон падения РН «ПРотон» в РФ.
                Неужели гриф сняли?
                  +1
                  Откуда источник?

                  если картинка- то там указано
                  Неужели гриф сняли?

                  Только открытые источники
                +3
                Упоминание фориальдегида напомнило мне историю из детства. Я тогда учился наверно в 6 классе, брат стало быть в пятом. Мы оба простудились как-то раз, а у мамы была знакомая — мама моего одноклассника. Вот эта самая маманя и посовнтовала моей маме лечить простуду промываниями носа раствором формальдегида. Мама как раз работала начальником хим. лаборатории, так что достать его проблемой не было. Что могу сказать, ощущение такое, как будто тебе в нос и переднюю часть головы залили кипяток. А перестали мы это делать потому, что на этом настоял брат, а я потом уже узнал на уроках химии что такое этот формальдегид и это вызвало у меня, скажем так, недоумение. К счастью, все живы-здоровы. Кстати, у моей мамы красный диплом по органической химии.
                  +4
                  Кстати, у моей мамы красный диплом по органической химии.

                  она и использовала раствор— водный раствор, содержащий 36,5-37,5% формальдегида
                  Solutio Formaldehydi; ФХ, формалин,

                  губительно действует на многие бактерии, вирусы, грибы, а также на чесоточных клещей, мух и других паразитов.
                    +2
                    А на людях его точно используют для лечения простудных заболеваний?
                      +2
                      На почивших в бозе- точно используют
                      А на живых:
                      image
                      ХЗ. Я не пробовал. Наверное
                        +1
                        Ну так это для наружного применения, то есть руки мыть. У нас в лаборатории есть дезинфецирующие средства ещё мощнее, но в нос их точно заливать не следует.
                          +1
                          концентрация.
                          Rp.: Solutionis Furacilini 0,02 % — 500 ml
                          D. S. Для промывания раны.
                          Или
                          Rp.: Solutionis Furacilini 1:5000 — 500 ml
                          D. S, Для промывания раны.
                          Или
                          Rp.: Solutionis Furacilini 0,1 — 500ml D. S. Для промывания раны.
                          ВЫПИСАТЬ:
                          1.10 мл раствора, содержащего 100 мг атропина сульфата (Atropini sulfas). Назначить в качестве глазных капель по 2 капли 3 раза в день.
                          2. 50 мл раствора ртути оксицианида (Hydrargyri oxycyani-dum) в концентрации 1:10 000. Для промывания глаз.
                          3.10 мл 2 % раствора пилокарпина гидрохлорида (Pilocar-pini hydrochloridum). Назначить по 2 капли в оба глаза 3 раза в день.
                          4. 25 мл 0,5 % раствора изадрина (Isadrinum). Назначить для ингаляций по 0,5 мл при приступе.
                          5.10 мл 1 % раствора дикаина (Dicainum). Для анестезии слизистой оболочки гортани.


                          Hydrargyri oxycyani-dum в глаза!!!
                            +1
                            ну на сегодня такая терапия является большой экзотикой, её будут применять, если побочка лучше, чем вообще без лечения, а другие средства не помогают. Вообще многие лекарства последней надежды это мощные токсины. Тут можно провести аналогию с облучением при онкологии: если мы лечим опухоль, то лучше уж облучить. При этом насморк тоже можно лечить радиацией по идее, но есть же более разумные способы
                              0
                              не медик…
                              Вроде читал, что раньше ртуть применяли, ещё чего то тяжёлое.
                              онкология: радиация+химия=да+ (лучше еще операция): «РНХИ им. проф. А.Л. Поленова»
                              Если я врачей слушаю( бывает): мозги киснут, напрочь, а как они оперируют на головном- это вообще искусство.
                                0
                                Про ртуть тоже есть история, до сих пор интересно правда это или нет. Нам семинарист по физике рассказывал, что на одном из первых советских производств, на которых с ртутью работали, мер безопасности не было вообще. А ещё там для «сотрудников» были удобства класса «сельский туалет». Так вот когда производство закрывали, то в выгребной яме на самом дне была маленькая лужица ртути. Повторюсь, за что купил, за то и продаю.
                                  0
                                  вполне реально
                                  Неделинская катастрофа

                                  До сих пор не удалось установить точное количество погибших. Назывались цифры от 76 до 97 человек, более 50 человек были ранены (в некоторых источниках называлась цифра до ста или более человек).

                                  Раньше всё по другому( и не только у нас) было
                                    +1
                                    В Древнем Риме, до того как изобрели клизмирование, для борьбы с запорами применяли жидкую ртуть. Человек выпивал ее изрядное количество, она давила на донышко изнутри и Вуаля! Кстати — совсем не так страшно как кажется, с желудочным соком не взаимодействует, пары в лёгкие не попадут, а металл через кожу не всасывается. Хотя когда они изобрели клизму и промывание желудка — это было воспринято как революция в лечебном деле. Ума не приложу как они без каучука это делали… деревянными трубками видать.
                                    • UFO just landed and posted this here
                                        0
                                        Ртуть — не канцероген. Это просто ядовитый металл, который, в прочем, из-за своей химической пассивности не особо спешит всасываться в ЖКТ.
                                          0
                                          Скорее в те время клиент умер бы от чего-то другого.
                                          +2
                                          деревянными трубками видать.

                                          жесть какая
                                          image

                                          Только не римляне

                                          Плиний Старший (I в н. э.): идею клизмы древние египтяне подсмотрели у лесного ибиса. Последний, говорит римский энциклопедист в своей «Естественной истории», «при помощи своего кривого клюва промывает желудок, освобождая его от остатков пищи через место, наиболее подходящее для проведения этой операции».

                                          «Образ же жизни египтян вот какой. Желудок свой они очищают каждый месяц три дня подряд, принимая слабительные с детства, и сохраняют здоровье рвотными и клистирами. Ведь по их мнению, все людские недуги происходят от пищи».

                                          («История»; V в. до н. э. Геродот)

                                          полая трубка (тростник или птичья кость) с пузырем животного или без него (в последнем случае жидкость доставляется в кишечник через рот); полый рог c отверстием, тыква-горлянка, керамические сосуды

                                          — Всё сон испорчен: ртуть против запоров клизмы из птичьей кости
                                    0
                                    Десятая фармакопея? ГФ Х? Ужас — ужас, как мы выжили. А помните незабываемый вкус левомицетина стеарата, который типа сделали негорьким — стеарат он малорастворим. В итоге ужасная горечь преследовала минут 10. А еще лучше укол витамина Б12 в задницу. Вы никогда не бывали при взрыве атомной бомбы? Полное ощущение, что она взорвалась именно там, в месте укола. Замечательное обезбаливающее средство новокаин… у меня наследственное, новокаин действует очень слабо, зато правда переносимость боли хорошая…
                                      +2
                                      Ещё вспомнилось лекарство от паразитов, вызывающих Африканскую сонную болезнь под названием «меларсопрол». Лечение препаратом убивает 5% пациентов, а сам он за свой состав получил прозвище «мышьяк в антифризе». Но, увы, на некоторых стадиях развития заболевания без него уже никак: либо он, либо гарантированная смерть.
                                        0
                                        А помните незабываемый вкус левомицетина стеарата, который типа сделали негорьким

                                        да уж.
                                        Почему дети СССР были другими?

                                        По Б12 у меня и так тз- за осколка в позвоночнике раз в 3 месяца фигарят мильгамму курс (5 или шесть, хорошо хоть через день)
                                        B1, B6 и B12+лидокаин. Задница приобретает твёрдость стула и парализуется правая нога и правая рука почему-то.
                                        Кайф ловлю.
                                        новокаин действует очень слабо,

                                        у меня у жены такая же проблема-чего то там с обезболивающими организм не ловит.
                                        «торчит » по полной, в том числе и у стоматолога.
                                        А у меня не успевают поршень надавить- я готов.
                              +1
                              Я как-то в детстве простудился и начало дико болеть горло. И одна деревенская бабушка посоветовала смазать гланды гусиным пером смоченным в керосине. И ведь смазали-таки)
                              Эта же бабушка также советовала всем нюхать табак когда насморк.
                                +1
                                Я много лет назад в передаче небезызвестного Григория Малахова (случайно наткнулся, переключая каналы) видел бабулю, советовавшую при повышенном давлении выпивать по утрам столовую ложку авиационного керосина.
                              0
                              Выброс в атмосферу нагретых отработавших газов может влиять на местный микроклимат.

                              Погода в Ташкенте удивительно коррелирует с запусками ракет в Байконуре. Неделями безоблачная погода, но как запуск, так сразу тучи и осадки. То ли создается область низкого давления и местный циклон, то ли наоборот — время старта выбирают непосредственно перед естественным циклоном.

                                +2

                                Дата и время старта обычно расписывается очень заранее чтобы предугадывать циклон.

                                  0
                                  Так заранее погоду не угадаешь.
                                  0
                                  Возможно, конденсация на частицах сажи или что подобное…
                                    +1
                                    Есть такое. В свое время читал переводную еще статистику. Флорида располагается рядом с местом формирования погоды. Точно уже подзабыл, но за запуском шатла сырая погода приходила в Москву порядка через две недели. Байконур тоже влияет, но меньше. Сходу вот нашел
                                    0
                                    хм, интересная табличка с горючими компонентами получается, в такой виде ещё не встречал

                                    исходя из неё, пропан неплохим вариантом получается — теплота, стехиометрия, температура сжижения
                                    по крайней мере, по этой табличке выглядит привлекательнее метана по многим параметрам
                                    так почему же его не используют? куда ни плюнь, все на метан перелезать собираются

                                    и что, риальне аммиак в качестве топлива используют?
                                      0
                                      Вроде не используют аммиак. А где вы такое нашли?
                                        0
                                        вот об этой табличке из поста весь мой комментарий
                                        image
                                        по всем параметрам из неё пропан лучше метана
                                          0
                                          Это я понял. Я подумал, что вы нашли информацию о реальной использующей в качестве топлива аммиак ракете. В общем недопоняли друг друга.
                                            +1
                                            Я подумал, что вы нашли информацию о реальной использующей в качестве топлива аммиак ракете.

                                            работают
                                            окислитель — жидкий кислород с горючим, представляющим раствор лития в жидком аммиаке (см. патент RU №2133367 МПК F02K 9/00, 1999).
                                            зависимости расчетных значений удельного импульса тяги и массовых соотношений компонентов для кислородно-ацетилено-аммиачного топлива при различной относительной доле ацетилена и аммиака в топливе сравнительно с кислородно-керосиновым топливом.
                                            image
                                            или тут
                                            +НПО «Энергомаш» приступило к разработке нового ракетного двигателя на принципиально новом топливе — смеси ацетилена и аммиака на базе кислород керосинового двигателя РД-161

                                              0
                                              Не совсем понял, то есть это топливо уже используют или такие двигатели только разрабатываются?
                                                +1
                                                разрабатывается. Я чуть позже напишу.
                                                по моему у Глушко В.П. Источники энергии и их использование в реактивных двигателях. М.: Воениздат МО СССР. 1955. описано.
                                                не помню уже
                                                  0
                                                  Аммиак образуется из окислителя- хлорида аммиака.
                                              +1
                                              Это для воздуха, как перспективное топливо для получения энергии (авто, энергитические установки)
                                              Я выбросы хотел показать.
                                              Но и для ЖРД можно (наверное)
                                              2NH3 --------> 3H2 + N2.

                                              NH3 горит в атмосфере кислорода, образуя воду и азот.
                                              4NH3+3O2-------->2N2+6H2O
                                                +1
                                                Я нашёл информацию о так и не применённом в реальных условиях РД-301 на паре жидкий аммиак — фтор. А ещё были какие-то работы с жидким аммиаком?
                                                  0
                                                  да.
                                                  https://geektimes.ru/post/286394/#comment_9917476
                                                  0
                                                  Это для воздуха, как перспективное топливо для получения энергии (авто, энергитические установки)
                                                  Я выбросы хотел показать.

                                                  это про аммиак или про пропан?
                                                    0
                                                    NH3.

                                                    с С3Н8 и так всё ясно. УВГ
                                                      0
                                                      никак не соображу, что такое УВГ
                                                      переформулирую вопрос — судя по этой таблице, пропан выглядит во всём приятнее метана, так почему про ракеты на метане говорят (да и делают), а про пропан я не слышал?
                                                        0
                                                        углеводородное горючее
                                                        ну и всякое Синтетическое топливо почти то же самое
                                                        а про пропан я не слышал?

                                                        пытаются, там вроде отдельная песня- коксование
                                                          +1
                                                          Синтин и децилин — они не просто УВГ, а содержат дополнительную энергию за счёт наличия энергонапряжённых циклопропановых колец.
                                                          Аналогично с УВГ содержашим тройные связи углерод-углерод
                                                            0
                                                            там вроде отдельная песня — коксование


                                                            Как ни странно, мое первое предположение (Унылое Г-но с уточняющим эпитетом) оказалось, по-сути, не очень далеким от истины…
                                                          0
                                                          всё, спасибо, разобрался, УВГ — углеводородное горючее, просто плохо искал ;))
                                                  0
                                                  Шон Граннелл (Shawn Grannell), физик из университета Мичигана (University of Michigan), Дональд Джиллеспи (Donald Gillespie), президент компании Eldon Engineering, и Кейзи Стек (Casey Stack), менеджер фирмы NH3 Car, полагают, что в будущем на смену традиционному автомобильному топливу придёт аммиак.
                                                    0
                                                    на первый взгляд сомнительно:
                                                    — токсичен — долой обычные заправки, либо капсулы каке-то, либо авторизованные заправки с обученным персоналом и кучей защитных мер
                                                    — коррозионен — в имеющихся двигателях много чего переделывать придётся
                                                    — в два раза менее энергетичен, чем бензин — увеличение объёмов/оборотов -> массы
                                                    и это только беглое изучение таблиц
                                                    даже просто так к бензину, на мой взгляд, не подмешаешь, в отличии, например, от метанола/этанола
                                                    в случае ДВС ещё надо смотреть на детонацию, смесеобразование и реальные выхлопы, оксиды азота тоже малоприятны

                                                    с другой стороны, стехиометрия очень приятна, не придётся вешать всякие турбины и компрессоры
                                                      +1
                                                      вот он Welcome to NH3 Car
                                                      +
                                                      ещё 1н автомобиль был разработан Корейским институтом энергетических исследований и представляет собой, конечно же, опытный образец. В качестве топлива машина использует смесь из 30% бензина и 70% аммиака.
                                                      +
                                                      image
                                                        0
                                                        дада, этих чуваков я уже почитал, вообще никакой внятной информации, кроме самой очевидной
                                                        а можно ссылочку на эту статью или весь журнал? интересно
                                                          0
                                                          не у меня только сам журнал в пдф. надо размещать где то
                                                          есть диссертация на эту тему он-лайн, но не могу найти
                                                      +1
                                                      Ага, и еще не просто токсичен, при большой концентрации сразу останавливает дыхание. То есть — вдохнул -Бум! и все. Он очень опасен. Другое дело, зажмуриться и задержав дыхание пробежать через облако можно, но это экстрим.
                                                        0
                                                        а если так
                                                        2NH3 --------> 3H2 + N2.
                                                      0
                                                      У пропана есть недостаток — тяжелее воздуха.
                                                      Т.е. при утечках достаточно вероятно образование его смеси с кислородом, который тоже внизу скапливается. И от любой искры — взрыв.
                                                      А метан удобен тем, что почти той же температуры что ЖК
                                                      0
                                                      del
                                                        +2
                                                        Спасибо за статью, очень интересно. Только смутила фраза «с продуктами окисления СН2=СН-СН=СН2+Al…». Это не о перхлорате аммония с алюминиевой пудрой?
                                                          0
                                                          перхлорате аммония с алюминиевой пудрой?

                                                          о нём родном.
                                                          + это не реакция.
                                                          программа проверки текста орала, что у неё интоксикация от повторений: гидразин, керосин, перхлорат аммония с алюминиевой пудрой и т.д. моё k-h
                                                            0
                                                            Но… перхлорате аммония… это… NH4ClO4…
                                                              0
                                                              +
                                                              Даже не обратил внимания
                                                              СН2=СН-СН=СН2 -Бутадиен будь он не ладен. вероятно при копировании.
                                                              спасибо.
                                                              сейчас исправлю.
                                                              NH4ClO4
                                                          0
                                                          Не раскрыта тема анамезона. Ефремов просто так писать о нем не стал бы — он ЗНАЛ. Так же как знал про спид, захват власти преступными группировками, массовую фальсификацию продуктов питания и так далее.
                                                            0
                                                            раскройте.
                                                            Надо полагать анамезон это особое метастабильное состояние вещества?
                                                            Атомная масса такого элемента 298?
                                                            вряд ли его можно отнести к ЖИДКИМ компонентоам топлива( о чём статья)
                                                            +2
                                                            Спасибо Антон. Очень понравилась статья. Только теплота сгорания десятки мега джоулей на кубометр, а не кДж. Поправьте пожалуйста, а то цифры смешные, так никуда на полетит.
                                                              0
                                                              Только теплота сгорания десятки мега джоулей на кубометр, а не кДж.

                                                              Это низшая (там указано) теплота сгорания: сравнительная характеристика водорода, ряда углеводородных и синтетических горючих для автомобильного транспорта и удельные выбросы вредных веществ.
                                                              Qn^P (наверное так можно записать)=высшая теплота сгорания — теплота парообразования водяных паров как содержащихся в веществе, так и образовавшихся при его сжигании(На парообразование 1 кг водяных паров расходуется 2514 кДж/кг (600 ккал/кг))
                                                              image

                                                              Я приписку делал-нужны были выбросы, для экологии, а не ТС.
                                                                +2
                                                                Помогите разобраться. Суда по цифрам тут и тут низшая теплота сгорания пропана аж порядка 46 МДж/кг. В чём подвох?
                                                                  +1
                                                                  Попробую.Но чуть попозже. меня тут озадачили несколько.
                                                                  Данные я брал в «Экологическая безопасность при испытаниях и отработке ракетных двигателей», А. Г. Галеев Учебное пособие, Издательство МАИ, 2006
                                                                  image
                                                                  в данной статье меня интересовал вред окружающей среды, а не теплотворная.
                                                                  табл. здесь
                                                                  Я попробую разобраться или напишу А.Г… может ответит
                                                                    0
                                                                    Суда по цифрам тут и тут низшая теплота сгорания пропана аж порядка 46 МДж/кг. В чём подвох?

                                                                    Только теплота сгорания десятки мега джоулей на кубометр, а не кДж.

                                                                    все верно.
                                                                    image
                                                                    МДж/кг
                                                                    сейчас исправлю
                                                                  0
                                                                  Что-то не получается нагуглить топливо в современных зенитных ракетах. Написано только, что они твердотопливные, как и Тополь или Ярс. В связи с этим такой вопрос. Раньше зенитные ракеты вроде бы не запускались непосредственно с транспортного средства, как это происходит с ЗРК Бук или Тор. Стало быть раньше не было нужды находиться около места пуска, а сейчас, получается, кто-то сидит прямо около взлетающей ракеты? То же самое, вероятно, происходит при пусках мобильных МБР. Вопрос такой: как находящийся непосредственно в зоне пуска личный состав защищён от вредных продуктов горения? Или просто весь экипаж в срочном порядке удаляется от пусковой машины?
                                                                  И ещё такой вопрос: в Синеве и Лайнере используется НДМГ+АТ. Оказывает ли это какое-то влияние на технику безопасности после пуска в сравнении с твердотопливными Булавой или Трайдент-II?
                                                                    +2
                                                                    После пуска комплекс быстро покидает место пуска, чтобы не прилетела ответка.
                                                                      0
                                                                      смесевое топливо.
                                                                      состав вы не найдёте.
                                                                      для бустеров ЗУР С-200в я указал.
                                                                      а сейчас, получается, кто-то сидит прямо около взлетающей ракеты?

                                                                      нет, кроме ЗУР малой дальности (или ЗРПК типа Панцирь-С1), которые могут вести огонь в движении

                                                                      иначе возможно

                                                                      давайте лучше отдельно в РДТТ?
                                                                      Оказывает ли это какое-то влияние на технику безопасности после пуска в сравнении с твердотопливными Булавой или Трайдент-II?

                                                                      да. у Синевы «мокрый старт»

                                                                      0
                                                                      И ещё один вопрос по субмаринным ракетам на твёрдом топливе. Что в них такого особенного, что наша промышленность уступает именно в них, хотя многие наши шахтные и мобильные ракеты являются твердотопливными?
                                                                        0

                                                                        Не знал, что углекислый газ — опасное соединение...

                                                                          0

                                                                          Т.е. вредное...

                                                                          +3
                                                                          Пишите еще, отлично выходит. Обычно очень не хватает технических деталей в подобных материалах, всё сводится к «есть гептил, он ядовит». Про чехлы для машин в KSC опять же нигде не читал до этого, кажется, хотя прочитал достаточно много книг.
                                                                            0
                                                                            Уважаемый Автор!
                                                                            Вами приведена фраза:" Для уменьшения вредного влияния РН на окружающую среду была проведена модернизация ступеней и двигателей ракеты (“Протон-М”) с целью значительного уменьшения остатков компонента в баках и магистралях питания ДУ."

                                                                            Нельзя ли прояснить, что за чудо технология очистки баков и магистралях прямо в полете?
                                                                            Эта технология реально помогает?
                                                                            Кажется после применения этой технологии кахахстанцы нашли в упавшей ступени Протона несколько десятков тонн НДМГ и был скандал и нам запретили запускать более 12 Протонов в год.
                                                                              0
                                                                              могу дилетантски предположить, просто продолжает работать двигатель первой ступени после разделения, дожигая остатки топлива
                                                                                +1
                                                                                Нет.
                                                                                Горячее разделение на боевых ракетах и на Королёвской Н-1 было.
                                                                                На «остальных» отсечка+ дренаж
                                                                              +1
                                                                              Нельзя ли прояснить, что за чудо технология

                                                                              ни какой очистки баков в полёте конечно нет.
                                                                              1.БЦВК (цифровая, гибкая, а не аналоговая), что позволяет манипулировать программой полёта:
                                                                              более полная выработка бортового запаса топлива, уменьшение остатки вредных компонентов в местах падения отработавших первых ступеней РН;
                                                                              сокращение размеров полей, отводимых для падения отработавших первых ступеней РН;
                                                                              возможность пространственного манёвра на активном участке полёта расширяет диапазон возможных
                                                                              наклонений опорных орбит;
                                                                              упрощение конструкции и увеличение надёжности многих систем, чьи функции теперь выполняет БЦВК;
                                                                              возможность установки головных обтекателей больших размеров (до 5 м в диаметре), что позволяет более чем вдвое увеличить объём для размещения полезного груза и использовать на РН «Протон-М» ряд перспективных разгонных блоков;
                                                                              быстрое изменение полётного задания.

                                                                              Более подробно: ГКНПЦ имени М.В.Хруничева | Ракета-носитель «Протон-М»
                                                                              http://www.khrunichev.ru/main.php?id=42
                                                                              У них срок регистрации домена закончился…
                                                                              можно здесь почитать
                                                                              ГКНПЦ им. Хруничева анонсировал создание «Средней» и «Легкой» версий «Протон-М»
                                                                              И далее по ссылкам
                                                                              нашли в упавшей ступени Протона несколько десятков тонн НДМГ

                                                                              Это уже сказки.
                                                                              Запас всегда остаётся: 300 кг -1200 кг.
                                                                              но не ДЕСЯТКИ тонн
                                                                              Вы наверное про этот случай?
                                                                              2006 авария стартовавшей с Байконура 26 июля ракеты РС-20Б экологический и экономический ущерб, нанесенный региону аварией ракеты с 18 спутниками, составил( по заявлению экспертов Казахстана) почти в 41 млрд тенге (около $330 млн)

                                                                              По полигону «Байконур», на большей части (85%) территорий РП первых ступеней полигона распространены почвы, в которых НДМГ неустойчив и быстро разлагается. Анализ наличия НДМГ в растениях в целом по РП и прилегающим к ним территориям показал, что большинство растений содержат НДМГ в области значений 0,1-0,5 мг/кг; в местах, связанных со взрывом КРТ, — 0,5-10 мг/кг; при проливах топлива — свыше 10 мг/кг. Результаты анализа экологической ситуации в РП свидетельствуют, что наиболее опасны для окружающей среды ракеты-носители «Протон», «Космос», «Циклон» и «Циклон-М». При падении отделяющихся частей 1 ступени «Циклона» пролито примерно 16,8 т НДМГ, 28,7т азотного тетраоксида и 1,35т азотной кислоты. Загрязнение локализовано в радиусе 60-100 м от мест падения.

                                                                              По полигону «Плесецк» максимальные концентрации зафиксированы в грунте — 268,4 мг/кг (2684 ПДК) для несимметричного диметилгидразина (НДМГ, гептила) (РП «Койда»), грунтовых водах — 24,0 мг/л (1200 ПДК) для НДМГ (РП «Нарьян-Мар») и 10,5 мг/л (1050 ПДК) для несимметричного диметиламина (НДМА) (РП «Печора»), растительности — 46,6 мг/кг (466 ПДК) для НДМГ и 7 мг/кг для НДМА. При этом площадь растительного покрова, загрязненного компонентами ракетного топлива, на 40-60% меньше площади загрязнения почвы.
                                                                                0
                                                                                Установка БЦВК — это полезно.
                                                                                Но зачем пишите про уменьшение зон падения первых ступеней РН «Протон»?
                                                                                Зоны отуждния для падения первых ступеней определены межправсоглашением и стоимость аренды не зависит от уменьшения зон.
                                                                                Сообщаете, что снижаются гарантийные запасы, но только в первых двух сутпенях. На третью чудо алгоритм не распространен.

                                                                                Вот и хочется узнать, что имелось ввиду под системой одновременного опорожнения баков горючего и окислителя РН «Протон-М»?
                                                                                Вы полагаеате, что если остается неиспользованным один из компонентов, то его поддавлением закачиают в камеру сгорания, чтобы он там сгорел?
                                                                                Как изменяется темпратура в КС если на 5% закачать окислитееля больше чем при номинале? За одну секунду. А потом вернуться к номинальному Кг?
                                                                                  0
                                                                                  Вот и хочется узнать, что имелось ввиду под системой одновременного опорожнения баков горючего и окислителя РН «Протон-М»?
                                                                                  Регулировка соотношения компонентов поступающих в двигатель, чтобы они оба закончились единовременно.
                                                                                  Не то чтобы это давало значимую прибавку к тяге, хотя и не без толку.
                                                                                  Как изменяется темпратура в КС если на 5% закачать окислитееля больше чем при номинале?
                                                                                  Снизится. По факту, излишек просто улетит в сопло, разложившись от температуры.
                                                                                  А вот тяга — увеличится.
                                                                                    0
                                                                                    Но зачем пишите про уменьшение зон падения первых ступеней РН «Протон»?

                                                                                    Пишет
                                                                                    Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный космический научно-производственный центр имени М.В.Хруничева» (ФГУП «ГКНПЦ имени М.В.Хруничева»)
                                                                                    Ракета-носитель «Протон-М»
                                                                                    я склонен им верить
                                                                                    ввиду под системой одновременного опорожнения баков горючего и окислителя РН «Протон-М»?

                                                                                    Система одновременного опорожнения баков ракеты (СОБ)
                                                                                    Комплекс приборов и устройств, предназначенных для обеспечения одновременного израсходования компонентов ракетного топлива с жидкостным реактивным двигателем (ЖРД) к моменту окончания полета ступени и окончания активного участка траектории при сохранении в заданных пределах требуемого соотношения горючего и окислителя в камерах сгорания двигательных установок. СОБ позволяет уменьшить гарантийные запасы топлива, и тем самым увеличить максимальную прицельную дальность (или макс. массу пн).

                                                                                    В состав СОБ входят датчики уровня окислителя и горючего, расположенные по высоте баков, усилительно-преобразующие устройства, бортовой цифровой вычислительный комплекс (БЦВК), привод дросселя (ПД). При прохождении зеркала топлива одноименных точек датчиков уровней определяется временное рассогласование опорожнения окислителя и горючего. По БЦВК формирует алгоритм управления приводом дросселя, установленном в магистрали горючего ЖРД за турбонасосным агрегатом. ПД изменяет положение дроссельной заслонки в направлении увеличения или уменьшения расхода горючего.

                                                                                    На третью чудо алгоритм

                                                                                    распространён. с 3ей ещё проще, если полётное задание выполнено и тк остались- время больше.
                                                                                    нет- баки тк пустые.
                                                                                    и верхние ступени экологичны:

                                                                                    высоты разделения 70-155км
                                                                                    скорость (линейная) от 4,3 км/с (На Фальконе 9 5,4 км\с вроде)
                                                                                    после отделения ступень продолжает полёт по баллистической траектории, поднимаясь на высоту до 175 км. При спуске скоростной напор до 1200 кг/м2 на высотах в 30 км и скорости 14 М, Т элементов достигает 1100грС, а Т плавления корпусных элементов 550-650грс- огненный шар.
                                                                                    ТК остатки (баки, магистрали и тд) частично сгорают, частично смешиваются с атмосферой, испаряются, молекулы рассеиваются
                                                                                  0
                                                                                  Видишь оценку экологической вредности по токсичности вещества — Знай — это жулики!
                                                                                    +2
                                                                                    Сухостой, изображенный на одной из фотографий, вероятно должен символизировать воздействие на природу токсических компонентов топлива? Ну уж очень он напоминает рядовые пейзажи южной якутии (прям за окном можно такое же сейчас на склоне увидеть, если с оптикой), хотя никакие траектории запусков до недавнего времени над нами не проходили.

                                                                                    А все потому, что это остатки от старого низового пожара — деревья поджарило, почти не тронув ветви, потом они годами умирают, сохнут, и еще годы в условиях сурового климата требуется, чтобы взошла молодая поросль… За десяток лет и образуется такая картина, как на фото. Видимо источник данной фотографии — люди сильно увлекающиеся, мало знающие или намеренно вводящие в заблуждение…
                                                                                      0
                                                                                      Сухостой, изображенный на одной из фотографий

                                                                                      Это фотография с вики
                                                                                      Кислотный дождь
                                                                                      Вики, конечно не истина в ПИ, и косячат… однако
                                                                                      Ну уж очень он напоминает рядовые пейзажи южной якутии

                                                                                      image
                                                                                      напишите им и пришлите фото из Якутии

                                                                                      ЗЫ я, что то похожее видел в Плесецке и на трассере падения блоков, ступеней РН.
                                                                                      В Казахстане, конечно по другоу, по причине того, что хвойные там лишь в Заилийском Алатау наблюдаются.

                                                                                      Видимо источник данной фотографии — люди сильно увлекающиеся, мало знающие или намеренно вводящие в заблуждение…

                                                                                      похожие фото у Will & Deni McIntyre / Corbis и его цитирует Britannica Student Encyclopedia
                                                                                      image
                                                                                      по теме кислотных дождей.
                                                                                      Но он точно не был в
                                                                                      южной якутии (прям за окном можно такое же сейчас на склоне увидеть, если с оптикой)

                                                                                      и как увязать Ваш якутский пейзаж за окном с Германией?
                                                                                      фото. Последствия от кислотных дождей в Баварском лесу.
                                                                                      image

                                                                                    Only users with full accounts can post comments. Log in, please.