膏状乳化炸药原材料危险有害因素分析与防范措施研究

2023-01-10

一、绪论

乳化炸药是一种安全性较高的工业炸药, 自20世纪70年代研制成功, 经历了近40年的发展, 无论从产品品种规格还是生产工艺方面均有了很大的进步, 生产量逐年增加, 已成为我国工业炸药的主要生产品种, 基本满足了国内各种爆破工程的需要。近年来, 国内无论是新建的乳化炸药生产线还是原生产线的技术改造, 均采用了连续化、自动化的生产工艺, 但在生产过程中也伴随着各类安全事故的发生, 导致事故发生的主要原因有作业人员的对生产线危险因素认识不足导致的不安全行为, 物 (包括原材料、半成品、成品、设备) 的不安全状态、安全管理缺陷等等。本文通过对本条乳化炸药生产线的原材料有害因素进行分析, 充分辨识, 并指定有效的防范措施, 提高作业人员和生产管理人员对生产线危险有害因素的认识和掌握对策措施, 将有利于乳化炸药的安全生产。

二、危险有害因素分析及防范措施

本文对危险有害因素的分析主要参照GB/T13816-1992《生产过程危险和危害因素分类与代码》、GB6441-86《企业伤亡事故分类》及《职业病范围和职业病患者处理办法的规定》, 采用直观的经验分析和系统安全分析相结合的方法, 对原材料分类辨识并加以分析, 防止出现漏项, 从而提高乳化炸药生产的本质安全程度。

1. 硝酸铵 (NH4NO3)

(1) 硝酸铵的燃烧爆炸危险性

硝酸铵在乳化炸药生产中作为氧化剂、占组分70%左右。硝酸铵是一种爆炸性物质, 硝酸铵属于钝感的弱爆炸性物质, 有刺激性, 助燃。虽引爆作用敏感性差, 对传播作用极不敏感, 对机械作用完全不敏感, 但当加热时, 如不导出热分解产物, 就可能发生爆炸。也可能因其他系统局部爆炸产生的冲击波作用而传爆。在生产、贮存、运输、使用过程中, 如处理不当或不采取相应的预防措施, 也有可能导致严重的爆炸事故。

硝酸铵的氧平衡为+19.99克/100克, 按CHETAE氧平衡判定爆炸危险标准, 属危险性大的一类。硝酸铵中混入有机杂质时, 能明显增加硝酸铵的爆炸危险性。

防范措施:专仓专储、专库储存、分类保管、专人负责、干燥通风处储存, 油湘材料与硝酸铵分类存放, 严加隔离, 同时在生产过程中避免强烈撞击, 硝酸铵输送螺旋确保除铁装置有效, 配置好的水相不得存放过夜。

(2) 硝酸铵的腐蚀性

硝酸铵具有腐蚀性, 溶液呈酸性, 对人体有强烈的刺激作用, 对设备、厂房等基础设施有较强的腐蚀作用。硝酸铵对钢铁的腐蚀作用主要是电化学腐蚀作用, 对厂房的腐蚀危害主要是与水泥中的Ca (OH) 2发生作用的结果。

防范措施:采取隔离措施, 预防硝酸铵的腐蚀性危害。操作人员应正确使用防护用品;设备易遭受腐蚀的部位应涂覆防锈漆;合理的采用不锈钢材料制作设备设施, 工装器具;墙体表面和基础用防腐材料处理;水泥地面上要铺设惰性垫层减轻硝酸铵的作用。

(3) 硝酸铵的毒性

硝酸铵对人体皮肤、眼、鼻、喉、支气管、肺等均有刺激性, 过量暴露可引起恶心、呕吐、头疼、虚弱、虚脱、无力等症状, 大量接触还有可能引起高铁血红蛋白血症, 口服会引起剧烈腹痛、呕吐、血便、休克、昏迷、全身抽搐。此外, 硝酸铵在受热时易分解, 产物中含有的氮氧化物和氨气也对人体有刺激作用和毒性, 并伴随燃烧和爆炸危险。

防范措施:操作人员应配备手套、工作服、口罩等劳动保护用品, 避免人体直接接触硝酸铵;被硝酸铵溶液烫伤或误使用后要及时送医治疗;硝酸铵发生火灾或者剧烈分解反应时, 应及时疏散人群, 以防中毒。

2. 油相材料

乳化炸药生产过程中用到的乳化剂主要有乳化剂、复合蜡、凡士林等。

乳化剂成分为多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物, 为非离子型表面活性剂, 无毒。不溶于水, 能溶于热油类及一般有机溶剂, 能与凡士林、复合蜡等很好的溶合, 按非危险品运输。

复合蜡是由北京矿冶研究总院发掘并广泛使用的一种乳化炸药专用油相材料, 能与多种油包水型乳化剂有着良好的乳化迭加效果, 且成本低廉。

凡士林是一种油脂状的石油产品, 白色至黄棕色允许有矿物油气味。滴点约37-54度。凡士林的化学成分长链烷烃。溶于乙醚、氯仿、汽油及苯等有机溶剂。不溶于水。化学稳定性和抗氧化性良好, 具有良好的抗氧化安定性、稳定性和光安定性。

防范措施:油相材料在生产过程中应作为一般可燃物对待, 应储存于阴凉通风处, 不可与氧化剂共贮、混运, 远离火种热源, 注意预防火灾危害。

3. 敏化剂

目前前进民爆股份有限公司乳化炸药生产可以使用物理敏化和复合敏化两种方式, 主要使用敏化剂有憎水珍珠岩。

(1) 珍珠岩

国内生产物理敏化乳化炸药产品时常用膨胀珍珠岩或玻璃微球作为敏化剂。前进民爆乳化工艺选用膨胀珍珠岩, 主要由Si O2、Al2O3、Fe O3、氧化钙、镁、钾及水等组成, 是一种白色颗粒松状散物料, 其颗粒多孔呈蜂窝状, 空隙发达, 具有轻质、绝热、吸音、无毒、不燃等特点。无毒、无臭, 但轻质易碎, 飘扬在空气中形成粉尘, 如人员防护不利, 长期吸入会产生矽肺病。

防范措施:珍珠岩在使用过程中要做好设备密封性检查, 防止珍珠岩泄露;加料时注意戴好劳保物品。

结语

乳化炸药生产线经过二十来年的发展, 在生产工艺、技术装备、自动控制技术水平上有了很大的发展, 但是生产线上仍然存在着诸多危险有害因素, 要避免乳化炸药生产过程中安全事故的发生, 应该在充分辨识原材料危险有害因素, 积极采取各种安全防范措施, 熟知安全对策措施, 合理组织生产, 从管理、技术、培训和环境上清除或控制危险有害因素, 通过落实各级安全生产责任制, 建立、实施和保持职业健康安全管理体系;才能确保生产线的安全运行, 有效预防事故, 实现安全生产。

摘要：文章对前进民爆股份有限公司乳化炸药车间的乳化炸药连续化自动化生产过程的危险有害因素, 从生产过程中物料危险有害因素方面进行了分析研究, 并提出相应的安全防范措施。

关键词：乳化炸药,危险有害因素,防范措施,分析与研究