火工品防靜電防雷執行標準應對辨析

摘 要：本文著重于火工品防靜電防雷專業實施的技術標準引用研究，針對火工品的易燃、易爆、瞬時、破壞等特點，對其運用過程中由于外界刺激形成的電火花或自然雷擊激發靜電放電所產生危害現象進行分析。列舉火工品防靜電防雷相關執行標準在防護管理、場所設施設備、工作環境、防靜電防雷工程、防靜電防雷測試、防靜電防雷檢測中的實施應用。通過對防靜電防雷執行標準應對辨析，保障火工品使用過程安全，并確保有相應的防護控制措施，降低風險，避免突發事件發生，向著人為所用目標發展。

關鍵詞：火工品， 防靜電， 防雷， 標準

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.22.012

0 引 言

火工品，俗稱火具，通常為裝有火工制劑品，在有限的外界能量激發下，觸動燃燒或者爆炸之后，釋放出巨大的能量，發揮引燃、引爆以及特殊作用的制品或裝置。如炸藥、彈藥、火箭。GB 51237-2017《火工品試驗室工程技術規范》對火工品的定義為：受外界一定能量刺激，在預定時間、地點產生燃燒或爆炸的元器件及裝置的統稱。外界刺激為關鍵，分為人為和自然作用，這種作用又分為有所用和不為所用。其中，有所用，施加一定的操作控制達到相應目標期望值；另外不為所用如人為靜電摩擦形成電火花或自然雷擊極易引發燃燒或爆炸事故時有發生，軍工或民用火工品，處于不同環境中都存在這種安全隱患。特別是當今科技發展使用電子控制火工品，如火箭、導彈、衛星發射，進行點火、引燃、引爆且人為價值利用成為常態，控制程度和必須考慮的意外要具有相應的應對措施。

火工品在現實社會環境中分為生產和運用過程。生產過程控制非常嚴格，形成了系統的安全生產標準化過程。實際使用比較寬泛復雜，人為能動意識比較強，安全隱患廣泛存在；安全標準存在于日常生活中[1]，火工品運用了安全標準，如對標準實施控制把握力度，不同的人群以及層次遵守執行程度不同，導致在靜電、雷擊或誤操作下極易發生事故。進入二十一世紀二十年來新的歷史發展階段，科技創新引領火工品不斷更新迭代發展，與火工品相關國家行業標準相繼制定采用實施，但是實施執行標準意識辨析程度還比較薄弱，尚需形成相應的標準體系，對依據標準應對突發事件需進一步加強。本文重點就火工品運用過程發布實施的國家行業相關防靜電防雷執行標準進行辨析。

1 防護管理

火工品的實際運用防護管理主要為使用條件、安全職責、措施、檢查、危害防患，風險防控、事故發生處理等，進行火工品使用的工作環境應制定嚴格的安全管理標準，如何降低風險也都有相應要求。如靜電防護：（1）應使用靜電感度低的物品，遠離火源、熱源、電源，避免陽光直射，控制產生火花的條件，將場所危險降到最低；（2）減少物體間的摩擦，如果經摩擦靜電荷積累達到臨界點，會引起局部場強超過介質的擊穿強度，形成火花放電；（3）提高環境相對濕度，減少物體間接觸面積、分離速度和次數；（4）運用隔離、屏蔽、接地、搭接等靜電防護加固技術，阻止靜電放電能量耦合；（5）控制靜電起電率，防止危險靜電源的形成，有效增大電荷消散速率[2]。

防護管理執行的標準：GB/T 34312-2017《雷電災害應急處置規范》規定了雷電災害應急處置管理、原則和要求，GB/T 39587-2020《靜電防護管理通用要求》適用于火工品易受靜電放電影響的物料、產品、環境、環節靜電防護管理工作，QX/T309-2017《防雷安全管理規范》規定了防雷安全管理的原則、要求和措施，QX/T 400-2017《防雷安全檢查規程》對防雷安全檢查的基本規定、檢查內容程序、防雷安全隱患整改及處理等內容進行要求。

2 場所設施設備

火工品作為燃燒或爆炸物品使用于特定的環境中，其安全性、可靠性具有嚴格標準的范圍界限技術條件。運用場所主要有爆炸物場地、實驗室、發射場（井或中心庫）、火工品庫區（房）、電子火控測控中心等，具有特定許可、資質、范圍、類型、等級、區域選擇布置等要求[3]。在防靜電防雷方面應建設滿足運行要求的設施（建筑物），配置相應的控制儀器設備，并且配備各種防靜電裝備（用品）和設置接地系統（或等電位連接）、安裝必要的防雷設備，場所應限制靜電電位、限制通過接地線的電流具有確定邊界和專門標記。

如GJB 2527-1995《彈藥防靜電要求》對場所靜電接地、控制起電率、降低靜電起電點位規定了防靜電危害技術要求。GB 51237-2017《火工品試驗室工程技術規范》對火工品試驗室危險等級和試驗間分類，試驗儀器、設備的選擇和配置，火工品試驗室工程技術條件進行要求，其中第9章電氣中的9.4防雷、9.5防靜電有相應的規定。

3 工作環境

3.1 危險源辨識

從事火工品工作環境就要相應對危險品認識提出要求，首先要進行危險源辨識，GB 18218-2018《危險化學品重大危險源辨識》表1中給出的爆炸品臨界量（t）的辨識[4]。從防靜電防雷角度，實質上識別存在哪些安全隱患，如炸藥原材料放置溫濕度的控制、成品的熱分解，機械撞擊、摩擦靜電的積累和放電，腐蝕性的危害，漏電短路產生的電火花，以及自然雷電雨狀態下發生的雷擊等。

3.2 火工品分類辨識

對火工品種類認識，應了解其特性標識。GB190-2009《危險貨物包裝標志》規定了爆炸物的標記圖形、尺寸、顏色和使用方法，GB/T 17582-2011<《工業炸藥分類和命名規則》規定了命名以反映產品的主要屬性和用途為主，GJB 347A-2005《火工品分類和命名原則》給出了類別、型別代號。

3.3 進入工作區防護用品

當人體進入工作區，如所穿戴的衣帽鞋手套等為纖維物質，攜帶電子的身體與電子設備發生接觸時，在操作、維護過程中由于摩擦作用會產生摩擦靜電，所負載的電荷達到一定程度時候就會產生放電形成電火花現象，瞬間釋放的電壓或放電功率都很巨大，極有可能會擊穿某些元器件。同時人體也會產生電感應，如果防護的措施不到位、就會使產生的電荷不斷累積、電位不斷升高，一旦形成放電環境就會產生能量誘發火災或爆炸，因此必須配備相應的防靜電防護用品才能進入工作區。

室外場地配備的防護用品：應符合GB 2811-2 019《頭部防護 安全帽》的特殊型（ T ） /防靜電（A），GB 6095-2021《墜落防護 安全帶》中5.5.3防靜電性能的規定（適用于空中作業）等標準。

室內工作區配備的防護用品：GB 12014-2019《防護服裝 防靜電服》、GB/T 31421-2015《防靜電工作帽》、GB/T 22845-2009《防靜電手套》、GB21148-2020《足部防護 安全鞋 （防靜電 A）》、GB/T 28895-2012《防護服裝 抗油易去污防靜電防護服》、GB/T 28409-2012《個體防護裝備 足部防護鞋（靴）的選擇、使用和維護指南》等標準。

3.4 遵守工作管理標準規章制度

進入工作區都具有嚴格管理措施規章制度以及操作規程，根據作業（測試）現場不同的工作環境制定相應的規范、標準、作業指導書、操作規程等實施運行，以組織文件形式下發，必須遵守執行。如：

（1）嚴禁穿化纖衣服、穿釘子鞋，不準帶手機、帶無線電設備、火種進入工作區，嚴格穿戴規定的防護用品；

（2）工作流程：入工作區前準備→登記→交接班→作業操作（單元測試）→監控→發現問題情況溝通交流通知匯報→填寫記錄→交班→出工作區；

（ 3 ） 針對不同防靜電工作區選擇執行G J B30 07A-20 09《防靜電工作區技術要求》不同范圍標準。其中 1范圍 d）有發射平臺（包括移動式）；4.6.4對于人體靜電防護 凡進入EPA（防靜電工作區）的人員必須穿防靜電工作服（頭戴防靜電帽）、穿防靜電鞋。根據是否接觸ESDS產品正確地選用工作服，在進入EPA前穿戴防靜電工作服和鞋（束），離開EPA后才允許更換工作服和鞋（束），工作服、鞋的使用應符合相關標準要求；

（4）按照GJB 1649-1993《電子產品防靜電放電控制大綱》的要求，制定的GJB/Z 105-1998《電子產品防靜電放電控制手冊》，適用于靜電放電敏感電子產品的靜電防護控制；

（5）依據GB 12158-2006《防止靜電事故通用導則》的標準，適用于存在靜電引燃（爆）等靜電危害場所的設計和管理，標準描述了靜電放電與引燃，規定了靜電防護措施、靜電危害的安全界限及靜電事故的分析和確定。

4 防靜電防雷工程

防靜電防雷是火工品工程建設重要組成部分，工程項目設計施工建設中都有相應標準要求。如WJ 2470-1997《小量火藥、炸藥及其制品危險性建筑設計安全規范》中的5.4.7防雷和防靜電，規定了防雷等級，危險性建筑防靜電要求直接接地電阻值應不大于100Ω，間接接地電阻值應不大于108Ω，危險場所應鋪設防（導）靜電地板和防（導）靜電工作臺面靜電泄漏電阻值為：1.0×104和1.0×108Ω。

有電子控制的火工品工程設計按GB 50 611-2010 《電子工程防靜電設計規范》進行。如5.0.4防靜電工作區電源進線浪涌保護器的設置，應符合現行國家標準GB 50343-2012《建筑物電子信息系統防雷技術規范》的有關規定。6.0.5防靜電接地宜選擇聯合接地方式。當選擇單獨接地方式時，接地電阻值不應大于10Ω，并應與防雷接地裝置保持20m以上的間距。6.0.6防靜電工作區中整個接地系統的設計應以防雷接地系統設計為基礎。防雷接地系統設計應符合現行國家標準GB 50057-2010《建筑物防雷設計規范》、GB 50343-2012《建筑物電子信息系統防雷技術規范》的有關規定，特定行業、特定地面及設施的防雷接地尚應符合國家現行有關標準的規定。民用火工品工程設計按GB50089-2018《民用爆炸物品工程設計安全標準》進行，標準中12.7防雷和接地、12.8防靜電有相應的規定?；鸸て贩漓o電防雷工程施工與質量驗收按GB50944-2013《防靜電工程施工與質量驗收規范》、GB 50601-2010《建筑物防雷工程施工與質量驗收規范》有關規定進行。

5 防靜電防雷測試

火工品通常在實際應用時進行測試試驗，檢驗產品的性能、功能或爆炸后產生的效果等。可分為實驗室試驗和場外環境試驗。實驗室試驗按GB51237-2017《火工品試驗室工程技術規范》的有關規定進行，如依據GJB 5309.14-2021（K）《火工品試驗方法 第14部分 靜電放電試驗》的標準模擬人體靜電放電環境，用相應儀器、設備或裝置測量火工品對人體靜電的感應度測試。場外環境試驗相對比較復雜，不同的模擬試驗方法都可能存在風險性、局限性和可靠性。如GB/T 3836.27-2019《爆炸性環境 第27部分：靜電危害試驗》相對于火工品控制的電氣或非電氣設備進行靜電危害試驗，GB/ T41089-2021《基于雷電臨近預警的電子系統隔離防雷技術規范》對控制火工品的電子系統進行隔離防雷預警試驗、效果評價。

火工品的測試主要特點為單次性、瞬時性、破壞性、復雜性和安全性。應考慮整體的連貫性，時常需要做大量的重復性試驗，取得相關數據參數進行比對，從而達到所期望的效果，通常以各個單元測試進行。防靜電首先要進行操作前的準備（包括個體裝備防護），測試場所配備相應的靜電釋放裝置，操作過程中按規定時間間隔釋放靜電荷，調節環境溫濕度，選擇相應的測量方法用靜電測試儀進行測試，觀察靜電釋放是否在進行火工品試驗的標準合格限范圍內[5]。其中靜電感度測試儀符合GB/T 28262-2012 《火工品及藥劑專用測試儀》的相應要求。

6 防靜電防雷檢測

火工品倉庫是作為第一類防雷建（構）筑物進行保護的，GB 50057-2010《建筑物防雷設計規范》有明確規定，其防雷設施必須由有相關資質的第三方進行每半年一次的檢測，其他存放火工品設施也有相應規定。所用儀器有防雷接地電阻、等電位、環路電阻、防雷原件、靜電電位、絕緣電阻等測試儀；防雷主要檢測項目：接閃器、引下線、接地裝置、屏蔽、等電位、接地電子信息系統（機房）、低壓配電系統浪涌保護器（SPD）等，第三方出具法定有資質的檢測報告。如對某部隊彈藥倉庫出具防雷裝置質量檢驗檢測報告，依據檢測方法：GB/T 21431-2015《建筑物防雷裝置檢測技術規范》；檢測項目：內外部防雷裝置（接閃器、引下線、接地裝置）；本次報告構成：（A）防直擊雷，（B）屏蔽、等電位和接地；綜合評定：經檢測以上所檢項目符合GB 12158-2006《防止靜電事故通用導則》、 GB/T 21431-2015《建筑物防雷裝置檢測技術規范》、GB 50057-2010《建筑物防雷設計規范》的規定。

檢測是檢查測試進行驗證的過程，驗證其所測物對規定以及預期要求的符合性，或按方法方式試驗所達到的目的性。如火工品的運用防靜電防雷檢測依據GB/T 32937-2016《爆炸和火災危險場所防雷裝置檢測技術規范》，按GB/T 51374-2019《火炸藥環境電氣安裝工程施工及驗收規范》的標準6.7防雷、防靜電與接地進行調試及驗收，由電子控制的火工品檢測參照SJ/T 10694-2022《電子產品制造與應用系統防靜電測試方法》標準進行。

7 結 語

由于火工品具有即時點火、引燃、引爆的屬性，瞬間就可以改變局部環境。靜電放電作為日常生活存在的現象（雷電實質上就是放電現象），當與火工品發生作用時會構成安全隱患，形成反噬效應。通過對防靜電防雷執行標準應對辨析，保障火工品使用過程中安全，就要有相應的防護控制措施。采用防雷接地裝置，選用低靜電感應材料，消除火工品靜電摩擦，控制光熱溫度的變化，配備適用防護用品，加強學習培訓，同時加深對標準執行力度的理解，以減少火工品負作用突發的危害。

參考文獻

[1]陳曉輝.安全標準社會生產生活的保障[J].中國個體防護裝備，2012（5）：30-33.

[2]周小山，張建虎，王佳.淺談火工品生產過程中的靜電防護措施[J].科技風，2012（9）：133.

[3]胡立雙，張清爽，胡雙啟. 炸藥 火工品安全[M].化學工業出版社，2022.

[4]馬茂冬.火炸藥行業危險源辨識標準研究[ J ] .安防技術，2018，6（1）：1-6.

[5]李國新，程國元，焦清介.火工品實驗與測試技術[M].北京：北京理工大學出版社，2007.

作者簡介

陳啟鵬，本科，研究方向為從事火工品防護測試工作及研究。

（責任編輯：袁文靜）