露天爆破作業(yè)危險源辨識與安全管控技術(shù)

郭 建，王立崗，翟 偉，徐菲菲

(1.公安部治安管理局，北京 100741；2.山東省公安廳治安總隊，濟(jì)南 250000；3.濟(jì)南市公安局治安支隊，濟(jì)南 250000；4.江蘇省安全生產(chǎn)宣傳教育中心，南京 210000)

露天爆破作業(yè)因其炸藥用量大、人員素質(zhì)差異和影響因素多而存在重大安全隱患、甚至?xí)?dǎo)致涉爆案件的發(fā)生。但隨著政府主管部門的高度重視、監(jiān)管機制的不斷健全和爆破新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用等，近20年來，全國涉爆案件逐年大幅下降，據(jù)公安部統(tǒng)計，自2000年至2019年，全國爆炸案件由4 074起/年下降到26起/年，年均降幅達(dá)23.4%。為進(jìn)一步遏制爆破安全事故，確保爆破本質(zhì)安全和社會公共安全，在對露天爆破作業(yè)全流程各環(huán)節(jié)進(jìn)行危險源辨識的基礎(chǔ)上，將裝藥填塞作業(yè)視為重大風(fēng)險環(huán)節(jié)、將爆破器材現(xiàn)場儲存作為重大危險源進(jìn)行重點分析，從而提出了進(jìn)一步強化露天爆破作業(yè)風(fēng)險管控的安全技術(shù)措施。

1 風(fēng)險剖析

露天爆破作業(yè)涉及爆破器材購買、運輸、儲存、檢驗和使用及退庫(銷毀)等流通與使用環(huán)節(jié)，并存在著爆破器材流失和發(fā)生爆炸事故等重大安全隱患。其中爆破器材使用(即爆破作業(yè))為重大風(fēng)險環(huán)節(jié)、現(xiàn)場儲存的爆破器材為重大危險源。

1)流通環(huán)節(jié)。爆破器材流通環(huán)節(jié)包括爆破器材購買、運輸、儲存和退庫等環(huán)節(jié)。自露天爆破作業(yè)施工合同簽訂并經(jīng)屬地公安機關(guān)審批(或備案)后，爆破器材流通環(huán)節(jié)隨即開始。在此環(huán)節(jié)中存在著爆破器材的流失(丟失、被盜、被搶)、爆炸事故等重大安全隱患。爆破器材一旦發(fā)生流失，很有可能引發(fā)危及人民生命和國家財產(chǎn)安全的社會公共安全事件；爆破器材、特別是工業(yè)炸藥發(fā)生爆炸，往往會造成重大人員傷亡和巨大經(jīng)濟(jì)損失。爆破器材流通環(huán)節(jié)如圖1所示。

圖1 爆破器材流通環(huán)節(jié)Fig.1 Circulation link of blasting materials

2)使用環(huán)節(jié)。爆破器材使用環(huán)節(jié)包括爆破作業(yè)的整個流程，即爆破設(shè)計、爆破施工、爆后檢查、盲炮處理、有害效應(yīng)監(jiān)測和爆后總結(jié)等環(huán)節(jié)[1]。此環(huán)節(jié)存在著因爆破器材質(zhì)量不合格、人員違章操作和非人為因素影響而導(dǎo)致的盲炮或爆破事故。爆破器材使用環(huán)節(jié)露天爆破作業(yè)流程如圖2所示。

圖2 露天爆破作業(yè)流程Fig.2 Process of surface blasting operation

3)檢測、加工與銷毀環(huán)節(jié)。露天爆破作業(yè)所使用的爆破器材應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場檢測，包括爆破器材的外觀檢查和性能測試，爆破器材性能測試，應(yīng)根據(jù)爆破工程級別并按規(guī)程要求進(jìn)行，以消除爆破安全隱患、預(yù)防爆破事故。露天爆破作業(yè)加工起爆藥包或起爆藥柱時，應(yīng)在指定的安全地點進(jìn)行，加工數(shù)量不應(yīng)超過當(dāng)班爆破作業(yè)用量。經(jīng)現(xiàn)場檢測不合格的爆破器材，均應(yīng)退回原發(fā)放單位銷毀。銷毀爆破器材應(yīng)按GB 50089-2018《民用爆炸物品工程設(shè)計安全標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定操作，確保作業(yè)安全[2]。

2 風(fēng)險評價

通過露天爆破作業(yè)全流程危險源辨識，爆破器材使用環(huán)節(jié)、特別是裝藥填塞環(huán)節(jié)為重大風(fēng)險環(huán)節(jié)，爆破器材現(xiàn)場臨時儲存為重大危險源。根據(jù)露天爆破作業(yè)特點，露天爆破作業(yè)過程危險性評價采用作業(yè)條件危險性評價法(LEC法)，爆破器材現(xiàn)場臨時儲存危險性評價采用重大危險源分級指標(biāo)法。

1)作業(yè)條件危險性評價。按照作業(yè)條件危險性評價法要求，針對露天爆破裝藥填塞環(huán)節(jié)中具有潛在危險性的條件，通過式(1)計算可得到作業(yè)條件的危險性(D)的大小。

D=LEC

(1)

式中：D為作業(yè)條件的危險性；L為發(fā)生事故或危險事件的可能性，L=1～10；E為人員暴露于這種危險環(huán)境的頻率，E=1～10；C為一旦發(fā)生事故可能產(chǎn)生的后果，C=1～100。

按照作業(yè)危險評價法判斷準(zhǔn)則并按實際經(jīng)驗，分別對L、E、C取值并代入式(1)，可得到裝藥填塞環(huán)節(jié)的危險性分值D和危險等級如表1所示。

表1 裝藥填塞環(huán)節(jié)危險源風(fēng)險評價

2)現(xiàn)場臨時儲存炸藥危險性評價。露天爆破作業(yè)多用于礦山開采，具有爆破器材用量大、現(xiàn)場儲存多和作業(yè)周期長的特點。為此，采用重大危險源分級指標(biāo)計算方法對現(xiàn)場儲存的爆破器材進(jìn)行危險性分析，通過式(2)進(jìn)行計算：

(2)

式中：R為重大危險源分級指標(biāo)；a為該重大危險源周圍暴露人員校正系數(shù)，a=1.0～2.0；β為與每種危險品相對應(yīng)的校正系數(shù)，爆破器材β=2；q為危險品實際存量，t；Q為與每種危險品相對應(yīng)的臨界量，t。

結(jié)合露天爆破作業(yè)實際，按照GA 838《小型民用爆炸物品儲存庫安全規(guī)范》規(guī)定[3]，將現(xiàn)場實際儲存爆破器材的相關(guān)系數(shù)代入式(2)，便可得到實際爆破工程的重大危險源分級指標(biāo)，以便為采取相應(yīng)的安全管控措施提供技術(shù)支撐。

3 危險源辨識

通過剖析露天爆破作業(yè)全流程風(fēng)險環(huán)節(jié)，便可對其全流程各環(huán)節(jié)進(jìn)行危險源辨識，在充分考慮3種狀態(tài)、3種時態(tài)和6種能量逸散類型因素影響的基礎(chǔ)上，按照“科學(xué)性、系統(tǒng)性、全面性和預(yù)測性”的原則，即可辨識出爆破作業(yè)全流程各環(huán)節(jié)中的危險源。露天爆破作業(yè)危險源辨識如表2所示。

表2 露天爆破作業(yè)危險源辨識

4 重大危險源管控技術(shù)

根據(jù)GB/T 45001-2020《職業(yè)健康安全管理體系要求及使用指南》第6.1.2條“危險源辨識及風(fēng)險和機遇評價”[4]，對露天爆破作業(yè)重大風(fēng)險環(huán)節(jié)和重大危險源實施動態(tài)安全管控，特別是對裝藥填塞環(huán)節(jié)和現(xiàn)場臨時儲存爆破器材進(jìn)行重點防范，力求從源頭消除重大安全隱患、預(yù)防一般安全隱患，使危險源的能量逸散得到有效控制；其次對爆破作業(yè)全流程通過采取“過程、目標(biāo)、指標(biāo)和對象”等管控技術(shù)與措施，降低發(fā)生爆破安全事故的風(fēng)險，為避免或減少安全事故損失，采取“應(yīng)急預(yù)案”管控重大危險源[5-6]。重大危險源管控技術(shù)與措施如表3所示。

表3 重大危險源管控技術(shù)與措施

5 結(jié)語

1)露天爆破作業(yè)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及爆破器材的流通、使用等環(huán)節(jié)，只有做到了精細(xì)設(shè)計、精心施工和精準(zhǔn)管控，才能確保爆破本質(zhì)安全。

2)爆破安全是主要管控目標(biāo)、爆炸物品是主要管控對象，爆破作業(yè)單位、爆破作業(yè)人員是管控第一責(zé)任人，應(yīng)嚴(yán)格認(rèn)真落實崗位責(zé)任制。

3)對爆炸物品流通環(huán)節(jié)實施閉環(huán)管控，嚴(yán)格做到爆炸物品不發(fā)生流失現(xiàn)象。

4)認(rèn)真做好露天爆破作業(yè)全流程危險辨識與風(fēng)險管控，特別是裝藥與填塞環(huán)節(jié)，應(yīng)抓主要環(huán)節(jié)、重點工序，進(jìn)行危險源辨識、風(fēng)險評價和安全管控；重大危險源的辨識與安全管控是一個動態(tài)管理過程，應(yīng)根據(jù)爆破作業(yè)環(huán)節(jié)與工序適時調(diào)整辨識方法和管控技術(shù)措施。

5)爆破器材現(xiàn)場臨時存放存在重大安全隱患，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)安全規(guī)范，確保爆破器材不流失、不發(fā)生爆炸事故。