火炸藥環(huán)境性能試驗安全問題的研究

郭宇欣　韓芳　李遵來　李燕　武金萍

摘要：環(huán)境試驗的安全問題在火炸藥產(chǎn)品性能的試驗過程中起著非常重要的作用，因為只有火炸藥產(chǎn)品的性能通過了安全環(huán)境的試驗，才能成功地證明各種環(huán)境條件對或炸藥性能的影響。本文詳細分析和探討了火炸藥產(chǎn)品在進行環(huán)境性能測試之前所波及到的各種安全措施、安全防護、安全觀以及安全準備，這些分析和探討能夠為環(huán)境性能試驗和試驗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)試驗情況，火炸藥藥劑的敏感度主要有熱感以及機械感這兩個方面，這是也生產(chǎn)工藝和試驗技術(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)，火炸藥的靈敏度會發(fā)生很大的變化，而雜質(zhì)主要是影響炸藥機械的靈敏性。雜質(zhì)進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，都會得到確認。對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)境試驗前確定環(huán)境試驗方法和試驗藥品的數(shù)量。在試驗前對試驗進行安全分析，編寫安全報告并召開安全回顧會議。在測試期間，我們要認真、仔細、嚴謹，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。當炸藥溫度升高時，所有各種靈敏度都會毫無例外地增加，當接近引爆點的時候，一個很小的外部效應(yīng)就會引起爆炸。例如，黑火藥，隨著溫度的敏感性增加，40度以上時，對任何外來黑火藥的沖擊都是非常敏感的。火炸藥在氣候環(huán)境試驗中受到外部溫度的影響。因此，在高溫或高濕的試驗中，在試驗期間不應(yīng)該隨意打開箱門，或避免近距離的各種撞擊振動，從而防止高溫和高濕度試驗期間造成人員傷亡等燃燒或爆炸事故。

2.不同環(huán)境下性能試驗對火炸藥樣品的安全準備

2.1氣候環(huán)境性能試驗更關(guān)注火炸藥樣品的熱感度

2.1.1氣候環(huán)境性能試驗的特點

氣候環(huán)境性能測試包括高溫測試、低溫試驗、高溫和低溫循環(huán)試驗以及溫度沖擊試驗。可能會出現(xiàn)氣候環(huán)境性能試驗所要求的高溫、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)境性能試驗前的安全準備工作

在環(huán)境試驗室的環(huán)境中，環(huán)境性能試驗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，在進行試驗前，先由試驗方技術(shù)人員和試驗方技術(shù)人員協(xié)商確定試驗計劃，試驗藥品的方法和數(shù)量限制是試驗方案的主要內(nèi)容。其次，要了解危險藥物的熱敏性，如爆炸點、火焰敏感度、最小引燃能量、靜電火花靈敏度和熱感度。除了對靜電火花敏感的危險品的特性外，測試人員必須將接觸過的爆炸物危險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。

有必要對正在進行研制的新型火炸藥的樣品持謹慎的態(tài)度，從少量粉末開始試探性試驗，并禁止對高劑量和成型產(chǎn)品的氣候和環(huán)境特性進行首次實驗，因為燃燒或爆炸的威力遠遠大于散裝藥物或小樣品。一般的熱感是針對火藥的，熱敏性很復(fù)雜，沒有統(tǒng)一的標準。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，會造成更多的破壞或傷害。為此，火藥、推進劑等樣品應(yīng)認真、嚴格地遵守試驗操作規(guī)程。

2.2力學環(huán)境性能試驗更關(guān)注火炸藥樣品的機械感度

2.2.1力學環(huán)境性能試驗的特點

機械環(huán)境試驗是指模擬機械環(huán)境的試驗，如振動、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)品是否適合于機械環(huán)境條件，并評價結(jié)構(gòu)完整性，包括研究其動態(tài)特性。機械環(huán)境試驗主要包括現(xiàn)場試驗和手工模擬試驗，也可將其稱之為實驗室試驗。在本文中主要介紹了實驗室條件。機械環(huán)境試驗標準中所規(guī)定的機械振動試驗在國內(nèi)外都很常見，如正弦振動、隨機振動和正弦調(diào)制振動等試驗。沖擊試驗和碰撞試驗。離心式恒定加速度試驗、搖擺試驗，跳躍試驗和翻轉(zhuǎn)試驗以及自由下落試驗。

2.2.2力學環(huán)境性能試驗前的安全準備工作

在環(huán)境試驗室中，機械環(huán)境性能試驗樣品通常為火焰炸藥模塑制品或樣品。火焰炸藥樣本被組裝或直接注入一個金屬殼體。然后要清楚地了解危險藥物的機械敏感性，如摩擦敏感性、撞擊感、沖擊感和射焦感等。對于機械敏感性較高的樣品，應(yīng)分別編寫環(huán)境性能試驗大綱或操作規(guī)程。危險物品應(yīng)當指定專人負責裝卸、安裝、管理。

一般來說，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%，爆炸性的機械感度較高，這在機械環(huán)境試驗中需要考慮許多因素，以便指導環(huán)境測試。總之，無論是氣候還是機械環(huán)境性能測試，都要求在對危險貨物進行環(huán)境測試之前進行一般安全教育和特別安全培訓。一般安全教育都包括：有關(guān)的安全訓練及參加者安全須知、檢查所有安全設(shè)施的效能、有效的安全及勞動保護、意外緊急事故及逃生技巧等。特別安全訓練包括明確測試的內(nèi)容、了解待測試危險品的有關(guān)性能參數(shù)、擬備測試大綱、測試安全覆核等等。

3.火炸藥樣品防爆措施

無論對火炸藥樣品進行何種試驗，都必須遵守嚴格的操作規(guī)程和方法。環(huán)境性能測試一般接受固體成型的樣品，并嚴格遵守送樣、取樣、運輸、安裝等相關(guān)安全防范措施的要求：

（1）嚴禁在一次試驗的過程中超量送樣，送樣的過程中必須要運用規(guī)定的搬運器具以及運輸車輛;

（2）在危險爆炸物進入環(huán)境試驗室之前，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）在試驗裝配期間，禁止用金屬或較重的物體撞擊危險的爆炸物樣品;

（4）危險物品和爆炸物不得在環(huán)境試驗室過夜儲存。它們可以在附近的一個轉(zhuǎn)儲庫中短期存放。

3.2火炸藥樣品環(huán)境性能試驗應(yīng)急處理

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

在高溫高濕試驗中，箱體的門不能隨意打開，以減少危險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，保護試驗參與者的安全和達到防爆要求后的試驗安全。

參考文獻：

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