孔志國
摘要:我國乳化炸藥在發(fā)展過程中,以相對薄弱的制造技術基礎不斷追求連續(xù)化、自動化,加之市場的需求、政策的引導以及商業(yè)利益驅動,以連續(xù)化、自動化生產(chǎn)為亮點的生產(chǎn)技術超越了基礎研究的支撐,不良后果的嚴重性也逐步顯現(xiàn),突出的就是安全問題。下面就乳化炸藥制藥過程中存在的安全問題和應對措施進行闡述。
關鍵詞:乳化炸藥;安全性;措施
一、乳化炸藥生產(chǎn)過程中原材料存在的安全問題分析
(一)硝酸銨
硝酸銨是乳化炸藥中的重要成分之一,在其中充當氧化劑,與硝酸鈉、水等形成乳化炸藥的氧化劑溶液。硝酸銨是一種頓感的弱爆炸物,一種強氧化劑,在有水存在時,能夠加速與銅、鎘反應生成不穩(wěn)定的亞硝酸鹽,產(chǎn)生爆炸的可能性。不與鋁和不銹鋼材質反應。無水硝酸銨300℃不分解,但含水時,135℃分解。含有紙片、纖維等有機物且堆積一定時間后, 60℃~70℃即可自然分解,發(fā)生燃燒;硝酸銨是由強酸弱堿形成的鹽,容易和弱酸強堿形成的鹽發(fā)生反應,所以要盡量避免兩者相混.硝酸銨也不能和亞硝酸鹽、氯酸鹽存放在一起,因為能與這些物質發(fā)生置換反應生成安定性很差的亞硝酸銨及氯酸銨,容易引起爆炸。硝酸銨不易與鋁、錫等金屬作用,所以乳化炸藥生產(chǎn)中的設備和工具最好用鋁或不銹鋼制品。
(二)硝酸鈉
硝酸鈉在乳化炸藥中充當輔助氧化劑,與硝酸銨形成共溶混合物,降低硝酸銨的析晶點。實踐證明,純凈的硝酸鈉在380℃開始分解,當與有機物、硫磺等還原性物質相混時,分解劇烈,從而會引起燃燒,甚至發(fā)生爆炸。因此,硝酸鈉存放時應遠離熱源,避免和硫磺等物質混在一起。
同時我們應注意到,工業(yè)硝酸鈉中含有一定量的亞硝酸鈉成分,亞硝酸鈉本身就是一種良好的乳化炸藥敏化劑,其敏化作用機理為亞硝酸鈉遇硝酸銨生成不穩(wěn)定、易分解的亞硝酸銨,亞硝酸銨會分解成氮氣和水,產(chǎn)生大量氣泡,從而對乳化炸藥基質進行敏化。如果硝酸鈉中的亞硝酸鈉含量達到一定程度,則對乳化基質有明顯的敏化作用和發(fā)泡作用,從而提高尚未進入敏化工序的乳化基質感度,給安全生產(chǎn)帶來不利影響。提高尚未進入敏化工序的乳化基質感度,給安全生產(chǎn)帶來不利影響。
(三)礦物油類
乳化炸藥中使用的礦物油類不外乎:機油、柴油、凡士林、蠟以及由它們或更多的物質組成的復合碳氫化合物。這些物質在乳化炸藥中起著燃燒劑的作用,促使乳化炸藥爆轟完全。以上這些物質都是易燃物質,因此,生產(chǎn)中運送、儲存和使用這些物質時,一定要遠離火源、熱源和電源,又由于它們是還原劑,所以在乳化炸藥生產(chǎn)中要做到這些物質不直接和氧化劑,如硝酸銨、硝酸鈉、高氯酸鹽接觸,以免發(fā)生氧化-還原反應,輕者引起燃燒,重者會引起爆炸事故。
另外,從生產(chǎn)和試驗中證實,在乳化炸藥生產(chǎn)中,使用原始的由多種成分組成的復合礦物油(這些復合物大多是從石化煉油廠分餾出正品后形成的殘余物),由于其中含有一些易爆成分的敏感性物質,生產(chǎn)出的乳化基質雷管感度大大超過使用單一的礦物油乳化基質的感度。因此,我們在生產(chǎn)乳化炸藥時,要根據(jù)自身的實際情況選擇適宜和安全的原材料,最大限度地保證乳化基質的安全性。
(四)乳化劑
乳化劑屬表面活性物質,具有易燃性,存放和使用時要遠離熱源,嚴禁與易燃的粉狀物、紙屑等堆放在一起。另外,用落后的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的司盤-80系列乳化劑大都純度低、雜質多,而且該種乳化劑存放時間長后易發(fā)生分解。因此,生產(chǎn)乳化炸藥時,在油相輸送、乳化前必須加強過濾,減少因雜質摩擦而引起燃燒或爆炸等事故的發(fā)生。其次,在使用新型的乳化劑時,必須先進行成分分析,指標核對,還必須做一些安全性試驗,如測試乳化基質的相容性、撞擊、摩擦及熱感度等實驗,然后通過安全性評價后進行小試、中試,最后轉入大生產(chǎn),以確保安全生產(chǎn)。
二、四點經(jīng)驗
(一)切合生產(chǎn)要求選擇合適型號規(guī)格的螺桿泵
螺桿泵的選用應遵循經(jīng)濟、合理、可靠的原則,泵的規(guī)格要根據(jù)被輸送液態(tài)物料的性質和流量、壓力來決定,而泵的轉速則由輸送液態(tài)物料的黏度和腐蝕性作為主要參數(shù)來選擇。管路的長度要盡量縮短,管路的直徑要適當?shù)卦龃?,以減小泵體內(nèi)的壓力。只有選擇合適的規(guī)格型號,才能保證乳化炸藥生產(chǎn)中泵的可靠運行。
(二)正確使用螺桿泵
啟動螺桿泵應在吸、排停止閥全開的情況下進行,以防過載或吸空,防止干轉,以免擦傷工作表面。進入泵內(nèi)的物料應多次過濾除去固體雜質,確保物料不斷地進入泵內(nèi)防止出現(xiàn)蓬料,發(fā)生斷流現(xiàn)象。在滿足輸送能力的情況下盡量采用低轉速,始終要通循環(huán)冷卻水并且保證冷卻水的溫度和流量能夠滿足散熱的需求,絕不能出現(xiàn)冷卻水的斷流。
(三)定期檢修
螺桿泵因工作螺桿較長,剛性較差,容易彎曲,造成工作失常。襯套為橡膠制品,也是單螺桿泵的一個易損件,它的好壞直接影響生產(chǎn)的正常進行。一般正常情況下襯套的壽命為3-6個月,長期使用,襯套可能從鋼管中脫落或橡膠掉塊。因此要對設備定期檢修。
(四)安裝自動控制系統(tǒng)
在泵上安裝溫度、壓力傳感器,當工作中出現(xiàn)溫度、壓力在一定時間內(nèi)偏離設定值時報警,并能夠自動停車,可以避免惡性事故的發(fā)生。
三、結語
民用爆破器材生產(chǎn)中潛在的不安全因素是客觀存在的,即使生產(chǎn)工藝發(fā)展到一個更高的階段,其潛在的不安全因素依然存在。但是,乳化炸藥爆炸事故的發(fā)生不是不可避免的,它警示人們,正確地認識乳化炸藥的安全性,設計出具有本質安全性的、高水平的乳化炸藥生產(chǎn)線,重視并有效地實施生產(chǎn)的安全管理工作,做好安全防范,對于避免和防止乳化炸藥在生產(chǎn)過程中發(fā)生爆炸事故是非常必要的,也是可能的。
參考文獻:
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