火炸藥環(huán)境性能試驗(yàn)安全問(wèn)題的研究

郭宇欣　韓芳　李遵來(lái)　李燕　武金萍

摘要：環(huán)境試驗(yàn)的安全問(wèn)題在火炸藥產(chǎn)品性能的試驗(yàn)過(guò)程中起著非常重要的作用，因?yàn)橹挥谢鹫ㄋ幃a(chǎn)品的性能通過(guò)了安全環(huán)境的試驗(yàn)，才能成功地證明各種環(huán)境條件對(duì)或炸藥性能的影響。本文詳細(xì)分析和探討了火炸藥產(chǎn)品在進(jìn)行環(huán)境性能測(cè)試之前所波及到的各種安全措施、安全防護(hù)、安全觀以及安全準(zhǔn)備，這些分析和探討能夠?yàn)榄h(huán)境性能試驗(yàn)和試驗(yàn)的安全完成提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：火炸藥;環(huán)境性能;安全問(wèn)題;感度

1.火炸藥樣品的敏感度

根據(jù)火炸藥樣品的生產(chǎn)試驗(yàn)情況，火炸藥藥劑的敏感度主要有熱感以及機(jī)械感這兩個(gè)方面，這是也生產(chǎn)工藝和試驗(yàn)技術(shù)管理的核心內(nèi)容。

1.2火炸藥藥劑感度的影響因素

影響火炸藥藥劑感度的因素主要有溫度、物理狀態(tài)、晶粒尺寸、密度和雜質(zhì)。其中，溫度主要考慮了火炸藥生產(chǎn)和使用過(guò)程中的外部環(huán)境因素，而其物理狀態(tài)、結(jié)晶顆粒大小和密度則由其工藝配方?jīng)Q定。此外，雜質(zhì)是摻雜在炸藥中的惰性物質(zhì)，火炸藥的靈敏度會(huì)發(fā)生很大的變化，而雜質(zhì)主要是影響炸藥機(jī)械的靈敏性。雜質(zhì)進(jìn)一步分為敏化劑和鈍化劑，用于提高炸藥的靈敏度和降低其靈敏度。可以看出，火炸藥樣品的物理狀態(tài)、結(jié)晶顆粒的大小和密度以及雜質(zhì)的類型和含量，一旦被制造出來(lái)，都會(huì)得到確認(rèn)。對(duì)公式確定的高靈敏度烈性炸藥樣品，應(yīng)組織技術(shù)專家在環(huán)境試驗(yàn)前確定環(huán)境試驗(yàn)方法和試驗(yàn)藥品的數(shù)量。在試驗(yàn)前對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行安全分析，編寫(xiě)安全報(bào)告并召開(kāi)安全回顧會(huì)議。在測(cè)試期間，我們要認(rèn)真、仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)，做好原始記錄和原始數(shù)據(jù)的積累。

溫度不僅是內(nèi)因也是外因。當(dāng)炸藥溫度升高時(shí)，所有各種靈敏度都會(huì)毫無(wú)例外地增加，當(dāng)接近引爆點(diǎn)的時(shí)候，一個(gè)很小的外部效應(yīng)就會(huì)引起爆炸。例如，黑火藥，隨著溫度的敏感性增加，40度以上時(shí)，對(duì)任何外來(lái)黑火藥的沖擊都是非常敏感的?；鹫ㄋ幵跉夂颦h(huán)境試驗(yàn)中受到外部溫度的影響。因此，在高溫或高濕的試驗(yàn)中，在試驗(yàn)期間不應(yīng)該隨意打開(kāi)箱門，或避免近距離的各種撞擊振動(dòng)，從而防止高溫和高濕度試驗(yàn)期間造成人員傷亡等燃燒或爆炸事故。

2.不同環(huán)境下性能試驗(yàn)對(duì)火炸藥樣品的安全準(zhǔn)備

2.1氣候環(huán)境性能試驗(yàn)更關(guān)注火炸藥樣品的熱感度

2.1.1氣候環(huán)境性能試驗(yàn)的特點(diǎn)

氣候環(huán)境性能測(cè)試包括高溫測(cè)試、低溫試驗(yàn)、高溫和低溫循環(huán)試驗(yàn)以及溫度沖擊試驗(yàn)。可能會(huì)出現(xiàn)氣候環(huán)境性能試驗(yàn)所要求的高溫、高熱和氣溫劇烈變化，以及諸如高溫和高熱、溫度急劇變化或失控等意想不到的情況。

2.1.2氣候環(huán)境性能試驗(yàn)前的安全準(zhǔn)備工作

在環(huán)境試驗(yàn)室的環(huán)境中，環(huán)境性能試驗(yàn)樣品包括火炸藥成品、散裝藥、裸藥柱等。根據(jù)炸藥樣品的外觀和性能特點(diǎn)，在進(jìn)行試驗(yàn)前，先由試驗(yàn)方技術(shù)人員和試驗(yàn)方技術(shù)人員協(xié)商確定試驗(yàn)計(jì)劃，試驗(yàn)藥品的方法和數(shù)量限制是試驗(yàn)方案的主要內(nèi)容。其次，要了解危險(xiǎn)藥物的熱敏性，如爆炸點(diǎn)、火焰敏感度、最小引燃能量、靜電火花靈敏度和熱感度。除了對(duì)靜電火花敏感的危險(xiǎn)品的特性外，測(cè)試人員必須將接觸過(guò)的爆炸物危險(xiǎn)品放入靜電排放線內(nèi)，觸碰靜電簾布的排放或靜電球的釋放體，以防發(fā)生意外。

有必要對(duì)正在進(jìn)行研制的新型火炸藥的樣品持謹(jǐn)慎的態(tài)度，從少量粉末開(kāi)始試探性試驗(yàn)，并禁止對(duì)高劑量和成型產(chǎn)品的氣候和環(huán)境特性進(jìn)行首次實(shí)驗(yàn)，因?yàn)槿紵虮ǖ耐h(yuǎn)遠(yuǎn)大于散裝藥物或小樣品。一般的熱感是針對(duì)火藥的，熱敏性很復(fù)雜，沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。例如，炸藥在低于75°C的溫度下比較安全，不像火炸藥那樣敏感，但如果火炸藥是意外爆炸，會(huì)造成更多的破壞或傷害。為此，火藥、推進(jìn)劑等樣品應(yīng)認(rèn)真、嚴(yán)格地遵守試驗(yàn)操作規(guī)程。

2.2力學(xué)環(huán)境性能試驗(yàn)更關(guān)注火炸藥樣品的機(jī)械感度

2.2.1力學(xué)環(huán)境性能試驗(yàn)的特點(diǎn)

機(jī)械環(huán)境試驗(yàn)是指模擬機(jī)械環(huán)境的試驗(yàn)，如振動(dòng)、沖擊、碰撞、恒定加速度、搖擺或再現(xiàn)上述環(huán)境條件的影響。其目的是確定產(chǎn)品是否適合于機(jī)械環(huán)境條件，并評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)完整性，包括研究其動(dòng)態(tài)特性。機(jī)械環(huán)境試驗(yàn)主要包括現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和手工模擬試驗(yàn)，也可將其稱之為實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。在本文中主要介紹了實(shí)驗(yàn)室條件。機(jī)械環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的機(jī)械振動(dòng)試驗(yàn)在國(guó)內(nèi)外都很常見(jiàn)，如正弦振動(dòng)、隨機(jī)振動(dòng)和正弦調(diào)制振動(dòng)等試驗(yàn)。沖擊試驗(yàn)和碰撞試驗(yàn)。離心式恒定加速度試驗(yàn)、搖擺試驗(yàn)，跳躍試驗(yàn)和翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)以及自由下落試驗(yàn)。

2.2.2力學(xué)環(huán)境性能試驗(yàn)前的安全準(zhǔn)備工作

在環(huán)境試驗(yàn)室中，機(jī)械環(huán)境性能試驗(yàn)樣品通常為火焰炸藥模塑制品或樣品?；鹧嬲ㄋ帢颖颈唤M裝或直接注入一個(gè)金屬殼體。然后要清楚地了解危險(xiǎn)藥物的機(jī)械敏感性，如摩擦敏感性、撞擊感、沖擊感和射焦感等。對(duì)于機(jī)械敏感性較高的樣品，應(yīng)分別編寫(xiě)環(huán)境性能試驗(yàn)大綱或操作規(guī)程。危險(xiǎn)物品應(yīng)當(dāng)指定專人負(fù)責(zé)裝卸、安裝、管理。

一般來(lái)說(shuō)，摩擦敏感度、撞擊敏感度低于40%是格狀的，如果引爆率大于40%，爆炸性的機(jī)械感度較高，這在機(jī)械環(huán)境試驗(yàn)中需要考慮許多因素，以便指導(dǎo)環(huán)境測(cè)試。總之，無(wú)論是氣候還是機(jī)械環(huán)境性能測(cè)試，都要求在對(duì)危險(xiǎn)貨物進(jìn)行環(huán)境測(cè)試之前進(jìn)行一般安全教育和特別安全培訓(xùn)。一般安全教育都包括：有關(guān)的安全訓(xùn)練及參加者安全須知、檢查所有安全設(shè)施的效能、有效的安全及勞動(dòng)保護(hù)、意外緊急事故及逃生技巧等。特別安全訓(xùn)練包括明確測(cè)試的內(nèi)容、了解待測(cè)試危險(xiǎn)品的有關(guān)性能參數(shù)、擬備測(cè)試大綱、測(cè)試安全覆核等等。

3.火炸藥樣品防爆措施

無(wú)論對(duì)火炸藥樣品進(jìn)行何種試驗(yàn)，都必須遵守嚴(yán)格的操作規(guī)程和方法。環(huán)境性能測(cè)試一般接受固體成型的樣品，并嚴(yán)格遵守送樣、取樣、運(yùn)輸、安裝等相關(guān)安全防范措施的要求：

（1）嚴(yán)禁在一次試驗(yàn)的過(guò)程中超量送樣，送樣的過(guò)程中必須要運(yùn)用規(guī)定的搬運(yùn)器具以及運(yùn)輸車輛;

（2）在危險(xiǎn)爆炸物進(jìn)入環(huán)境試驗(yàn)室之前，操作人員或接觸人員必須首先觸摸除塵簾或靜電放電球，以釋放體內(nèi)的靜電;

（3）在試驗(yàn)裝配期間，禁止用金屬或較重的物體撞擊危險(xiǎn)的爆炸物樣品;

（4）危險(xiǎn)物品和爆炸物不得在環(huán)境試驗(yàn)室過(guò)夜儲(chǔ)存。它們可以在附近的一個(gè)轉(zhuǎn)儲(chǔ)庫(kù)中短期存放。

3.2火炸藥樣品環(huán)境性能試驗(yàn)應(yīng)急處理

如果在火炸藥樣品環(huán)境試驗(yàn)中出現(xiàn)異常，首先應(yīng)該將人員疏散到相對(duì)安全的地方，立即報(bào)告情況并請(qǐng)求救援。待現(xiàn)場(chǎng)條件穩(wěn)定后，在條件允許的情況下，遠(yuǎn)距離切斷儀器設(shè)備電源，并積極采取措施，現(xiàn)場(chǎng)協(xié)助防止事故蔓延。

在高溫高濕試驗(yàn)中，箱體的門不能隨意打開(kāi)，以減少危險(xiǎn)貨物在高度敏感條件下的不必要操作或非法操作。已采取一切合理、合法的措施，保護(hù)試驗(yàn)參與者的安全和達(dá)到防爆要求后的試驗(yàn)安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉文升，王青枝，陳興泉.火炸藥環(huán)境性能試驗(yàn)安全問(wèn)題的探索[J].環(huán)境技術(shù)，2014，32（04）：25-28.