《安全生产技术》第四章辅导（六）

第五节　民用爆破器材安全技术

　　一、民用爆破器材生产安全基础知识
　　（一）民用爆破器材的分类
　　（1）工业炸药。如硝化甘油炸药、铵梯炸药、铵油炸药、乳化炸药、水胶炸药及其他工业炸药等。
　　（2）起爆器材。起爆器材可分为起爆材料和传爆材料两大类。火雷管、电雷管、磁电雷管、导爆管雷管、继爆管及其他雷管属起爆材料；导火索、导爆索、导爆管等属传爆材料。
　　（3）专用民爆器材。如油气井用起爆器、射孔弹、复合射孔器、修井爆破器材、点火药盒，地震勘探用震源药柱、震源弹，特种爆破用矿岩破碎器材、中继起爆具、平炉出钢口穿孔弹、果林增效爆破具等。
　　（二）民用爆破器材的火灾爆炸危险因素
　　不同类别和品种的爆破器材在生产、储存、运输和使用过程中的危险因素不尽相同，因而不能分门别类加以阐述。这里仅以粉状乳化炸药的生产为例，说明民用爆破器材生产的火灾爆炸危险性。
　　粉状乳化炸药的生产线存在着火灾爆炸的风险。粉状乳化炸药的生产的火灾爆炸危险因素主要来自物质危险性，如生产过程中的高温、撞击摩擦、电气和静电火花、雷击引起的危险性。粉状乳化炸药的生产原料或成品在储存和运输中存在以下危险因素：4种，参见教材P236。
　　（三）民用爆破器材基本安全知识
　　1.火药燃烧的特性及炸药爆炸三特征
　　（1）火药燃烧的特性主要有以下5个方面：
　　1）能量特征。它是标志火药做功能力的参量，一般是指1 kg火药燃烧时气体产物所做的功。
　　2）燃烧特性。它标志火药能量释放的能力，主要取决于火药的燃烧速率和燃烧表面积。燃烧速率与火药的组成和物理结构有关，还随初温和工作压力的升高而增大。加入增速剂、嵌入金属丝或将火药制成多孔状，均可提高燃烧速率。加入降速剂，可降低燃烧速率。燃烧表面积主要取决于火药的几何形状、尺寸和对表面积的处理情况。
　　3）力学特性。它是指火药要具有相应的强度，满足在高温下保持不变形、低温下不变脆，能承受在使用和勤务处理时可能出现的各种力的作用，以保证稳定燃烧。
　　4）安定性。它是指火药必须在长期储存中保持其物理化学性质的相对稳定。为改善火药的安定性，一般在火药中加入少量的化学安定剂，如二苯胺等。
　　5）安全性。由于火药在特定的条件下能发生爆轰，所以要求在配方设计时必须考虑火药在生产、使用和运输过程中安全可靠。
　　（2）炸药爆炸三特征
　　1）反应过程的放热性。
　　在炸药的爆炸变化过程中，炸药的化学能转变成热能。热的释放是爆炸变化过程的发生和自行传播的必要条件。爆炸变化过程所放出的热量称爆炸热（或爆热），常用炸药的爆热约在3 700～7 500 kJ/kg。
　　2）反应过程的高速度。
　　炸药中氧化剂和还原剂事先充分混合和接近，许多炸药的氧化剂和还原剂共存一个分子内，能够发生快速的逐层传递的化学反应，使爆炸过程以极快的速度进行，通常为每秒几百米或几千米。
　　3）反应生成物必定含有大量的气态物质。
　　2.危险物质的燃烧爆炸敏感度及其影响因素
　　（1）起爆器材、工业炸药和烟花爆竹药料的燃烧爆炸敏感度。
　　热、电、光、冲击波、机械摩擦和撞击等外界作用可激发火炸药发生爆炸。
　　火炸药在外界作用下引起燃烧和爆炸的难易程度称为火炸药的敏感程度，简称火炸药的感度。火炸药有各种不同的感度，一般有火焰感度、热感度、机械感度（撞击感度、摩擦感度、针刺感度）、电感度（交直流电感度、静电感度、射频感度）、光感度（可见光感度、激光感度）、冲击波感度、爆轰感度。
　　起爆药最容易受外界微小的能量激发而发生燃烧或爆炸，并能极迅速地形成爆轰。
　　（2）火炸药爆炸影响因素
　　炸药的性质
　　装药的临界尺寸
　　炸药层的厚度和密度
　　杂质及含量
　　周围介质的气体压力
　　壳体的密封
　　环境温度和湿度
　　3.爆炸冲击波的破坏作用和防护措施
　　（1）爆炸冲击波的破坏作用
　　（2）防护措施
　　1）生产、储存爆炸物品的工厂、仓库应建在远离城市的独立地带，禁止设立在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜区。厂库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线路、通讯线路、输油管道等重要设施的安全距离，必须符合国家有关安全规定。
　　2）生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时，应严格按照生产性质及功能进行分区、布置，并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离。
　　（3）工厂平面布置
　　1）主厂区应布置在非危险区的下风侧。
　　2）总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标，有条件时最好布置在单独的山沟或其他有利地形处。
　　3）销毁厂应选择在有利的自然地形，如山沟、丘陵、河滩等地，在满足安全距离的条件下，确定销毁场地和有关建筑的位置。
　　（4）安全距离
　　（5）工艺布置
　　4）危险品生产厂房和库房在平面上宜布置成简单的矩形，不宜设计成形体复杂的凹型、L型等。
　　（6）电气设备防爆
　　1）对于Ⅰ类（F₀区）场所，即炸药、起爆药、击发药、火工品的储存场所，黑火药、烟火药制造加工、储存场所，不应安装电气设备；烟火药、黑火药的Ⅰ类危险场所采用的仪表，应选择适应本场所的本质安全型。电气照明采用安装在建筑外墙壁龛灯或装在室外的投光灯。
　　2）对于Ⅱ类（F₁区）场所，即起爆药、击发药、火工品制造的场所，电气设备表面温度不得超过允许表面温度（有140℃、100℃等），且符合防爆电气设备的有关规定：应优先采用防粉尘点火型，或尘密结构型、Ⅱ类B级隔爆型、本质安全型、增安型（仅限于灯类及控制按钮）。当生产设备采用电力传动时，电动机应安装在无危险场所，采取隔墙传动。
　　3）对Ⅲ类（F₂区）场所，即理化分析成品试验站，选用密封型、防水防尘型设备。
　　（7）防雷电措施
　　（8）防静电措施
　　（9）自动快速雨淋灭火
　　（10）火灾报警系统
　　4.预防燃烧爆炸事故的主要措施（14个P239-240）。

　　二、民用爆破器材生产安全管理要求（12个）
　　1.民用爆破器材生产企业必须依照有关规定取得安全生产许可证。
　　2.民用爆破器材生产企业应当建立、健全主要负责人、分管负责人、安全生产管理人员、职能部门、岗位安全生产责任制；制定安全管理制度和操作规程；
　　3.民用爆破器材生产企业的安全投入应当符合安全生产要求。
　　4.民用爆破器材生产企业应当设置安全生产管理机构，配备专职安全生产管理人员，并符合下列要求：
　　（1）确定安全生产主管人员。
　　（2）民用爆破器材按有关规定配备专职安全生产管理人员。
　　5.民用爆破器材生产企业主要负责人、安全生产管理人员的安全生产知识和管理能力应当经考核合格。
　　6.民用爆破器材生产企业生产设施应当符合以下安全生产条件。
　　7.民用爆破器材工厂设计和厂址、厂房、储存仓库等设施的设计与测绘应当符合条件。
　　8.民用爆破器材生产企业工厂周边安全防护距离应符合国家有关规定。
　　9.民用爆破器材生产企业应当采取职业危害预防措施。
　　10.民用爆破器材生产企业应当依法进行安全评价。
　　11.民用爆破器材生产企业应当建立生产安全事故应急救援组织，制订事故应急预案，配备应急救援人员和必要的应急救援器材和设备。
　　12.民用爆破器材生产企业在建设、生产和经营中，应当符合相应的标准和规范。
　　例题分析
　　1.民用爆破器材是广泛用于矿山爆破、开山辟路、水利工程和地质探矿等许多工业领域的重要消耗材料，民爆器材包括（　）和起爆器材。
　　A.单质炸药 　　B.工业炸药 　　C.混合炸药 　　D.固体炸药

　　『正确答案』B
『答案解析』工业炸药、起爆药和专用民爆器材三类。参见教材P236。

　　2.反应放热、高速和产生（　）是炸药爆炸的三要素。
　　A.高温固体颗粒 　　B.冲击波　　C.大量气体 　　D.强光

　　『正确答案』C
『答案解析』参见教材P237。

　　3.民用爆破器材包括（　）。
　　A.各种战斗部 　　B.工业炸药　　C.起爆器材 　　D.传爆材料
　　E.专用民爆器材
　　『正确答案』BCE
　　提示：参见教材P236。
　　4.火炸药的安全性与其感度有关，火炸药在（　）下发生爆炸的难易程度称为感度。
　　A.自身作用 　　B.外界作用　　C.快速分解作用 　　D.缓慢分解作用
　　『正确答案』B
　　提示：参见教材P237。
　　3.起爆药的特点是（　）。
　　A.感度低，并能迅速形成爆轰 　　B.感度低，并不易形成爆轰
　　C.感度高，并不易形成爆轰 　　D.感度高，并能迅速形成爆轰

　　『正确答案』D
『答案解析』参见教材P237。

　　本节小结
　　（一）爆破器材的分类
　　（二）民用民用爆破器材的火灾爆炸危险因素
　　（三）民用爆破器材基本安全知识
　　（1）火药燃烧的特性主要有以下5个方面
　　（2）危险物质的燃烧爆炸敏感度及其影响因素
　　二、民用爆破器材生产安全管理要求