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水胶炸药在生产过程中危险源分析

2020-10-14王聿超

中国化工贸易·下旬刊 2020年4期
关键词:定性分析危险源

王聿超

摘 要:水胶炸药危险源采用定性分析的方法,对机 (物)不安全状态、人员不安全行为、环境不安全条件进行系统安全分析,以辨识危险源的危险程度,进而提出优化的安全对策和整改建议,对厂房及生产流程设备进行改进,合理安排,使水胶炸药的生产最大限度的安全化。

关键词:水胶炸药;危险源;定性分析

1 水胶炸药

1.1 水胶炸药的认识

水胶炸药主要由固相(不溶或微溶的固体颗粒)、液相(无机氧化剂等可溶性组分的水溶液)、气相(呈微小气泡)三相构成。在这个三相混合体系中,以无机氧化剂等可溶性组分的水溶液为连续介质,而不溶和未溶的固体颗粒以及微小气泡均匀分散于介质中。依靠凝胶体使整个炸药具有非牛顿型的水凝胶特性。连续凝胶由亲水性胶体(如田菁胶、古尔胶)连同约3-5倍的结合水或6-15倍的吸收水和交联剂(如硼酸盐离子)等所组成,悬浮的固体粒子和气泡被具有体型网状结构的凝胶所包覆,各相组分相对被固定。其性能及微观结构示意图见表1和图1。

1.2 水胶炸药生产流程

2 水胶炸药生产中危险源的辨识

2.1 机械作用(撞击、磨擦)引发的燃烧爆炸

在生产加工过程中,由于工艺的需要,药料处于不断的撞击、磨擦作用下,当药料受到非正常的磨擦和撞击,如果超出感度允许的程度时,就会发生燃烧爆炸事故。

2.2 静电电荷的积累和放电

药料在生产和操作中,经常与器壁或其他介质磨擦并产生静电 电荷,由于炸药为不良导体,当未采取有效措施时,就会使静电荷积累起来,一旦存在放电条件,就会产生火花:当放电火花的能量大于药料的最小发火能量时,就会发生燃烧爆炸事故。

2.3 腐蝕性的危害

生产中所用的强酸、强碱以及其他腐蚀性较强的物质,对人及设备的危害较大,如操作不当,也会造成较大的事故。

2.4 硝酸甲胺中和工序爆炸和爆燃机理

水胶炸药中的敏化剂是硝酸甲胺,它是一种典型的易燃易爆物品,硝酸甲胺的制造过程也是水胶炸药生产中最危险的工序。硝酸与甲胺均属强腐蚀和毒害物品,反应过程属于剧烈的放热反应,能导致反应母液快速持续的升温,若控制不当,则会导致母液中生成的硝酸甲胺因受热分解而爆炸。

3 危险源的控制根源

3.1 热作用引发的燃烧爆炸及其控制

3.1.1 外界火源

炸药通过外界火源(火焰、火花、灼热桥丝等)而引起燃烧爆炸时,往往是外界火源使火炸药某一局部的物质先吸收能量形成活化中心,此活化中心再与其他物质进行反应而形成新的活化中心,依此下去形成一系列连锁反应,使燃烧得以持续进行,在一定条件下燃烧就转为爆轰。历史上由于在火炸药工房内随便吸烟点火而引发的火灾的事例多,因此在火炸药工房内杜绝一切与生产无关的烟火,热源、电源、火源等的设置应按要求进行合理的布置。

3.1.2 严防漏电、短路等引起的电火花

在炸药工房内,电器设备应采取防爆措施,并要保持良好的运行状态避免由于接触不良或绝缘破坏漏电、短路等引起的火花爆燃事故。

3.2 机械作用引发的燃烧爆炸事故的控制

3.2.1 严禁碰撞和磨擦

在生产中严禁使用黑色金属工具敲打、碰撞和磨擦药料,以防止由于黑色金属工具与药料的机械用而引起的火花点燃火炸药,从而发生燃烧爆炸事故,一般采用铜、铝等有色金属工具,以确保安全生产。

3.2.2 生产中严防杂质、异物的混入

杂质、异物混在火炸药中,由于磨擦作用可能会导致火花的产生,因此在进行火药的生产成型时要进行除铁、除渣、除非金属杂质的处理工作,防止磨擦引起燃烧爆炸事故的发生。

3.3 静电电荷的控制

3.3.1 设备、工艺的控制

生产中所用的设备应选用导电性良好的材料,以限制静电积累。对于磨擦频繁的部位,可在其表面沾、喷、涂导电材料;火药表面涂石墨,以改善药粒的导电性。

3.3.2 增加工房内湿度

提高空气中相对湿度,有利于消除生产场地存在的静电,这是消除静电的有效方法之一。

4 水胶炸药生产总结

水胶炸药生产过程具有易燃、易爆性、毒性、腐蚀性等,这些基本特性确定了其生产过程的每个环节,必须采取特殊的、严格的安全与技术措施和管理制度,做到有章可循,照章办事的严谨作风,以达到安全生产的目的。

要充分认识危险源所造成的严重后果,千方百计消除一切危险源。在水胶炸药的生产过程中,危险源的产生是来自多方面的,除了热、机械、静电作用三大因素外,还有一些意想不到的因素,可能会产生较大的危害,比如新设各开工试车、新生产方法和新原材料的使用等,均可能出现一些新问题,我们除了会辨识、控制危险源外,还应坚持对新方法、新工艺等的申报、审批制度,减少盲目性,确保生产安全可靠的进行。加强素质教育,不断提高操作人员及管理人员的安全意识,杜绝或减少各类事故的发生。

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