Vývoj nových, ekologicky šetrnějších výbušnin je celosvětovým trendem. Čeští vědci vynalezli systém, který jako první dokáže přesně měřit průběh výbuchu a přispět tak ke zvýšení bezpečnosti. Českým firmám to umožní předběhnout konkurenci. Technologická agentura ČR (TA ČR) projekt podpořila částkou 11,2 miliónu korun.
Při přípravě výbušnin je nutné přesně měřit řadu veličin. Důležitá je zejména detonační rychlost, tedy rychlost šíření výbušné přeměny sloupcem trhaviny. Tu dosavadní přístroje neumějí změřit s potřebnou přesností.
Nově to ale umožňuje společný projekt, respektive systém společností OZM Research, FOTON a Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického (VUT) v Brně s názvem Optimex.
Méně škody při průmyslových výbuších
Díky systému je zároveň možné vyvíjet nové prvky pro rychlou a spolehlivou aktivaci bezpečnostních systémů při výbuchu.
„To výrazně přispěje k ochraně zdraví a snížení materiálních škod způsobených průmyslovými výbuchy. Při vývoji nových výbušnin přinese navíc značné zlevnění výzkumu,“ uvedl předseda TA ČR Petr Očko.
Pojem výbuch lze definovat jako rychlou chemickou reakci spojenou s uvolněním značného množství energie ve velmi krátkém čase. Reakční zóna se šíří vybuchujícím materiálem rychlostí v rozsahu desítek až tisíců metrů za sekundu. V závislosti na této rychlosti se liší i ničivé účinky výbuchu na okolí.
Z tohoto důvodu je hodnota rychlosti jedním z nejdůležitějších kritérií používaných pro určování látek nebezpečných při výbuchu, takzvaných energetických materiálů.
„Jako nejvhodnější metoda se jeví měření s pomocí čidel vyrobených z optických vláken. Jeho velkou výhodou je i možnost určení vlastností zkoumaných látek na základě intenzity a časového průběhu optického signálu vznikajícího v průběhu výbuchu,“ vysvětlil Miloslav Krupka, jednatel společnosti OZM Research.
To je důležité i při vývoji nových výbušných látek, kterému se dnes věnuje řada vědeckých pracovišť po celém světě. Snaží se vyvinout nové, ekologické typy třaskavin.
Dosud se k těmto účelům využívaly většinou sloučeniny na bázi těžkých kovů jako olovo a rtuť. Ty však přestávají být únosné kvůli svému negativnímu vlivu na životní prostředí. Kromě toho ohrožují i zdraví osob, které s nimi pracují.
Měření teploty uvnitř výbuchu
„Použití nového českého přístroje umožňuje zjistit rychlost detonace už při výbuchu velmi malého množství testované látky,” dodal Krupka.
Čeští vědci také vyvinuli a ověřili metodiky využívající optovláknové sondy k určování dalších podstatných veličin. V budoucnu bude možné kupříkladu změřit teplotu uvnitř vybuchující nálože.
Zdroj: Novinky