توفيكس

تم استخدام حاجز النار Tovex Firebreak II على طريق Upper Bear Creek Trail في غابة أنجيليس الوطنية

توفيكس (المعروف أيضاً باسم ترينشرايت ، وسيزموجيل ، وسيزموباك ) هو مادة متفجرة هلامية مائية تتكون من نترات الأمونيوم ونترات ميثيل الأمونيوم ، وتتميز بعدة مزايا مقارنةً بالديناميت التقليدي ، بما في ذلك انخفاض سميتها وسهولة تصنيعها ونقلها وتخزينها. وبذلك، حلت محل الديناميت بشكل شبه كامل . تتوفر منه أنواع عديدة تتراوح بين شحنات القص وعوامل التفجير الشائعة المطلية بالألومنيوم . يستخدم 80% من شركات النفط العالمية توفيكس في عمليات الاستكشاف الزلزالي .

تاريخ

طُوِّرت عائلة منتجات توفيكس، والتي تُعرف أحيانًا باسم "الهلاميات المائية"، من قِبَل قسم المتفجرات في شركة دوبونت (EI du Pont de Nemours & Company, Inc.) في منتصف إلى أواخر ستينيات القرن الماضي، عندما أُضيف مُحَبَّب مادة تي إن تي إلى هلاميات مائية لإنتاج معلق من مادة نترات الأمونيوم والوقود (ANFO) يتميز بخصائص مقاومة للماء في الثقوب الرطبة. [ 1 ] حققت الهلاميات المائية المُحسَّسة بمادة تي إن تي نجاحًا تجاريًا، إلا أن مادة تي إن تي تسببت في مشاكل تتعلق بتوازن الأكسجين، وتحديدًا ارتفاع كميات نواتج الاحتراق الثانوية مثل أول أكسيد الكربون ومركبات ثاني أكسيد النيتروجين. لم تكن مادة تي إن تي "ملوثة" فحسب، بل كانت باهظة الثمن أيضًا. تم التخلص من مادة TNT بفضل جهود كيميائيي شركة دوبونت، كولين دونغلينسون، وجوزيف دين كريسب الأب، وويليام ليرلي، بالإضافة إلى فريق آخر في مختبر تطوير نهر بوتوماك التابع لشركة دوبونت (PRDL) في فولينغ ووترز، بولاية فرجينيا الغربية، وفي مختبرات دوبونت الشرقية (EL) في جيبستاون، بولاية نيوجيرسي. وقد قام هؤلاء الكيميائيون والمهندسون بصياغة سلسلة من المنتجات ذات الأساس الهلامي المائي، والتي استبدلت مادة TNT بنترات ميثيل الأمونيوم، والمعروفة أيضًا باسم نترات أحادي ميثيل الأمين، أو PR-M (اختصارًا لـ "نهر بوتوماك - نترات أحادي ميثيل الأمين")، مما أدى إلى ابتكار خط إنتاج "توفيكس إكسترا".

في أواخر عام 1973، أعلنت شركة دوبونت "نهاية عصر الديناميت" وانتقلت إلى تركيبة توفيكس الجديدة. وقد تطورت تركيبة توفيكس (التي حلت محل الديناميت المصنوع من النيتروجليسرين) لتصبح منتجًا حساسًا للغطاء. ورغم أنها تحمل نفس اسم تركيبة توفيكس السابقة، إلا أنها كانت مختلفة تمامًا عنها، إذ لم يكن بالإمكان تفجيرها إلا بأقطار كبيرة (5 بوصات) باستخدام معزز من مادة تي إن تي يزن رطلًا واحدًا. أما تركيبة توفيكس الجديدة، التي ظهرت في منتصف إلى أواخر سبعينيات القرن الماضي، فكان بالإمكان تفجيرها بأقطار (حرجة) أصغر بكثير من 5 بوصات باستخدام مادة ديتافليكس من دوبونت ، مما جعل توفيكس الجديدة بديلًا واقعيًا للديناميت.

حتى ذلك الحين، كانت المتفجرات القائمة على النيتروجليسرين هي الخيار التجاري الوحيد المتاح لصانعي المتفجرات الذين يرغبون في متفجرات حساسة للكبسولة يمكن تفجيرها بكبسولة تفجير رقم 6 في ثقوب صغيرة يصل قطرها إلى 3/4 بوصة، وأحيانًا أقل. وقد لبّى منتج توفيكس الجديد هذا المطلب.

قامت شركات تصنيع المتفجرات في تلك الحقبة ، مثل أطلس، وهرقل، وإيريكو، وتروجان-يو إس باودر ، والعديد من الشركات الأخرى، بابتكار مستحلبات وهلامات ومواد معلقة حققت نفس الغاية، ولكن براءة اختراع دوبونت للمتفجرات القائمة على مادة PR-M ( براءة الاختراع الأمريكية رقم 3,431,155 ) هي التي منحت شركة دوبونت ميزة تنافسية.

توقفت شركة دوبونت عن إنتاج الديناميت القائم على النيتروجليسرين عام 1976، واستبدلته بمادة توفيكس. وفي عام 1980، باعت الشركة تقنية توفيكس لشركة تكنولوجيا المتفجرات الدولية (ETI)، وهي شركة كندية. ومن بين الشركات المرخصة لشركة ETI شركة بيافو للصناعات المحدودة، ومقرها الرئيسي في إسلام آباد ، باكستان.

اعتبارًا من عام 2008[ 2 ] يتم توزيع المتفجرات التي تباع تحت الاسم التجاري الأصلي لشركة دوبونت "توفيكس" في أوروبا بواسطة شركة سوسيتيه سويس دي إكسبلوزيف، بريغ، في سويسرا.

ملكيات

توفيكس عبارة عن محلول مائي بنسبة 50/50 من نترات الأمونيوم ونترات ميثيل الأمونيوم (تُسمى أحيانًا نترات أحادي ميثيل الأمين، أو PR-M)، ووقود مُحسَّس ، ومكونات أخرى تشمل حبيبات نترات الصوديوم، وألومنيوم ناعم (من نوع الدهانات)، وفحم ناعم، ومواد خاصة لجعل بعض أنواعه حساسة للغطاء ، وعوامل مُكثِّفة لتعزيز مقاومة الماء ولتعديل البلورات. [ 3 ] تبلغ سرعة انفجار توفيكس حوالي 4000 إلى 5500 متر/ثانية . وتتراوح كثافته النوعية بين 0.8 و1.4. يبدو توفيكس كهلام سائل يتراوح لونه بين الأبيض والأسود. [ 4 ]

مكونات

الاستخدامات

نماذج التطبيقات

تم تطبيق نظام Tovex Fire Break II بواسطة Bear Divide Hot Shots على مسار Upper Bear Creek Trail لإزالة الجرانيت في غابة Angeles الوطنية.

يتميز المنتج المستخدم في التفجير بمرونة عالية تسمح بتقطيعه إلى أطوال محددة، وفردّه، وتجميعه في حزم لاستخدامات متنوعة. ولأن المادة تتطلب حرارة وضغطًا سريعًا للتفجير، فإن نقلها والتعامل معها في الموقع آمن تمامًا، حتى في حال سقوطها من ارتفاعات شاهقة، أو إشعالها، أو تعرضها لوابل من رصاص البنادق عالي السرعة.

بالنسبة للأشجار الميتة التي تعتبر خطرة للغاية بحيث لا يمكن إزالتها باستخدام المناشير العرضية أو المناشير الآلية ، فإن لف لفة أو لفتين من مادة Tovex حول قاعدة الجذع غالباً ما يكون كافياً لقطع الشجرة بأمان بحيث يمكن تقطيع البقايا وإزالتها بأمان من مسارات المشي لمسافات طويلة أو الحدائق أو غيرها من الأماكن التي يمارس فيها الناس الترفيه.

لإنشاء خطوط دفاعية ضد الحرائق، يُفرد المنتج ببساطة ويُمدد على الأرض ليُحاذي خط القمة أو تضاريس سفوح التلال أو الجبال التي ترغب فرق الإطفاء في إنشاء خط دفاعي على طولها. بعد ذلك، تقوم فرق الإطفاء بإزالة الأنقاض على طول الخط المُفجّر لإنشاء خط خالٍ من الوقود.

بالنسبة لعمليات التفجير الأكثر تقنية والتي تتطلب تخطيطًا ودقة أكبر، غالبًا ما يتم تجميع مادة Tovex وفقًا للوزن داخل مادة صلبة أو بجانبها، ثم يتم وضع سلك تفجير على مادة Tovex لإنشاء تأثير دينامو سريع الحركة وساخن داخل مادة Tovex عندما تقوم واحدة أو أكثر من كبسولات التفجير بإشعال سلك التفجير، مما يؤدي إلى تسريع مادة Tovex، الأمر الذي يتسبب في انفجارها.

يتم إشعال كبسولات التفجير باستخدام صناديق تحكم يدوية تستخدم سلسلة من أجهزة التعشيق والمفاتيح الأمنية التي تتطلب بروتوكول مصافحة صارم لجلسة الراديو بين الوحدة التي تشعل الكبسولة والوحدة التي يستخدمها خبير التفجير الرئيسي للتحكم في الطلقة، وهو مصمم لمنع اشتعال مادة توفكس المزروعة، وسلك التفجير، والكبسولات قبل الأوان.

بعد الانفجار، تُستهلك المادة بالكامل؛ فلا يتبقى أي أثر مرئي إلا بالتحليل المجهري. عادةً ما تستخدم مادة توفيكس وغيرها من المتفجرات التجارية علامات تعريفية مدمجة تُحدد المنتج، وغالبًا الجهة التي اشترت المادة.

سمات

مراجع

  1. إي. آي. دو بونت دي نيمور وشركاه. دليل التفجير. الطبعة الخامسة عشرة، 1966، ص 68.
  2. كولر، جوزيف ورودولف ماير، المتفجرات ، الطبعة الرابعة، ص 377. ISBN 1-56081-266-4(دار نشر VCH).
  3. دليل لاختيار أجهزة الكشف عن المتفجرات التجارية .
  4. تم أرشفة صحيفة بيانات السلامة بتاريخ 27-09-2007 في موقع Wayback Machine .