徐永鋒,杜志軍
(北京奧信化工科技發(fā)展有限責(zé)任公司,北京 100040)
乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)是民用爆炸物品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)的一個(gè)重要建筑物,被廣泛用來(lái)中轉(zhuǎn)或儲(chǔ)存乳化炸藥,對(duì)組織安全生產(chǎn)具有重要的作用。乳化炸藥具有燃燒爆炸的危險(xiǎn)特性,一旦發(fā)生爆炸事故,將會(huì)造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。在各項(xiàng)預(yù)防措施中,乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)內(nèi)部距離控制是降低事故嚴(yán)重度的一項(xiàng)重要管控手段,對(duì)于乳化炸藥庫(kù)建設(shè)具有重要的指導(dǎo)意義。
隨著世界經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展,世界知名民爆企業(yè)積極開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng),實(shí)施國(guó)際化經(jīng)營(yíng)策略。例如澳大利亞的奧瑞凱公司,目前已為100多個(gè)國(guó)家/地區(qū)的客戶提供服務(wù)。澳大利亞作為全球民爆行業(yè)的高端市場(chǎng)和礦業(yè)大國(guó),其安全標(biāo)準(zhǔn)對(duì)世界民爆行業(yè)的發(fā)展具有一定的影響力。又比如,南非AEL公司是非洲最大的炸藥技術(shù)和起爆系統(tǒng)供應(yīng)商,為客戶提供世界級(jí)的采礦解決方案。南非是與中國(guó)簽訂共建“一帶一路”合作文件的非洲國(guó)家之一,在非洲區(qū)域的民用爆炸物品市場(chǎng)具有較大的影響力。中國(guó)的民爆企業(yè)積極響應(yīng)“一帶一路”倡議,紛紛實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略,已經(jīng)陸續(xù)有民爆項(xiàng)目在國(guó)外落地生根。如奧信發(fā)展公司在澳大利亞并購(gòu)重組了澳大利亞NSA公司,雅化集團(tuán)并購(gòu)整合了新西蘭紅牛公司等。又如奧信發(fā)展公司和北方爆破公司在“一帶一路”沿線的多個(gè)非洲國(guó)家投資建設(shè)了多個(gè)民用爆炸物品產(chǎn)能合作項(xiàng)目,中國(guó)的安全標(biāo)準(zhǔn)正在被許多非洲國(guó)家所接受,并不斷與其他國(guó)家的安全標(biāo)準(zhǔn)相融合。為此,筆者選擇澳大利亞、南非、中國(guó)3個(gè)國(guó)家乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)內(nèi)部距離進(jìn)行對(duì)比分析。
中國(guó)《民用爆炸物品工程設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50089-2018,以下簡(jiǎn)稱中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn))規(guī)定的內(nèi)部距離主要是為了降低本區(qū)域內(nèi)(一般指生產(chǎn)區(qū)或總倉(cāng)庫(kù)區(qū))炸藥庫(kù)爆炸后對(duì)相鄰建(構(gòu))筑物的損壞,以減少人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失[1]。衡量的標(biāo)準(zhǔn)為炸藥庫(kù)之間不發(fā)生殉爆,且沖擊波超壓作用下建筑物的破壞等級(jí)控制在四級(jí)和五級(jí)之間的可接受范圍內(nèi)。內(nèi)部距離是一種兼顧安全風(fēng)險(xiǎn)可接受和降低建設(shè)成本的綜合安全管控措施。
澳大利亞的《爆炸物—儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用》規(guī)定[2],炸藥庫(kù)的選址要將個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)和社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)降低至可接受程度。內(nèi)部距離是一項(xiàng)重要的安全管控措施,目的是保證炸藥庫(kù)爆炸后炸藥庫(kù)之間不發(fā)生殉爆,進(jìn)而預(yù)防人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失,但未發(fā)現(xiàn)建筑物破壞等級(jí)的有關(guān)描述。
南非的《爆炸物條例草案2007》規(guī)定[3],炸藥庫(kù)的許可和建設(shè)必須提供炸藥庫(kù)的平面布置圖,且在平面布置圖上必須標(biāo)明爆炸物數(shù)量對(duì)應(yīng)的距離,這是炸藥庫(kù)申請(qǐng)?jiān)S可證的重要依據(jù)。
因此,國(guó)內(nèi)外的內(nèi)部距離在風(fēng)險(xiǎn)可接受程度上因各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度和國(guó)情不同而存在一定的差異。對(duì)于乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)的建設(shè)來(lái)說(shuō),如何科學(xué)地選擇內(nèi)部距離,一直是國(guó)內(nèi)外民用爆炸物品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)討論的焦點(diǎn)。
根據(jù)中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,危險(xiǎn)品儲(chǔ)存庫(kù)按照所處區(qū)域不同分為庫(kù)房和倉(cāng)庫(kù),處于生產(chǎn)區(qū)的稱之為庫(kù)房,處于總倉(cāng)庫(kù)區(qū)的稱之為倉(cāng)庫(kù)。查閱有關(guān)資料發(fā)現(xiàn),國(guó)外從事民用爆炸物品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的企業(yè)未明確區(qū)分生產(chǎn)區(qū)和總倉(cāng)庫(kù)區(qū),危險(xiǎn)品儲(chǔ)存庫(kù)未區(qū)分庫(kù)房和倉(cāng)庫(kù)[4]??紤]到國(guó)內(nèi)庫(kù)房和倉(cāng)庫(kù)有允許的最大計(jì)算藥量規(guī)定,在對(duì)比乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)與廠房(生產(chǎn)性建筑物)之間的內(nèi)部距離時(shí),選擇庫(kù)房進(jìn)行對(duì)比分析;在對(duì)比乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)之間的內(nèi)部距離時(shí),選擇倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比分析。
選擇澳大利亞、南非2個(gè)國(guó)家的乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)與中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)房進(jìn)行內(nèi)部距離對(duì)比分析。以中國(guó)庫(kù)房允許最大計(jì)算藥量20 t為分析對(duì)象,同時(shí)又增加了15、10、5 t 不同計(jì)算藥量的庫(kù)房。除此之外,結(jié)合國(guó)內(nèi)乳化炸藥生產(chǎn)線的通用做法,選取了計(jì)算藥量為3.5 t的中轉(zhuǎn)站臺(tái)一同進(jìn)行對(duì)比分析。根據(jù)所查澳大利亞的資料,內(nèi)部距離所依據(jù)的計(jì)算藥量為TNT當(dāng)量值,因此為了對(duì)比分析相同計(jì)算藥量的內(nèi)部距離,我們將澳大利亞的計(jì)算藥量折算為TNT當(dāng)量,對(duì)比結(jié)果如表1所示。
表1 庫(kù)房與廠房之間的內(nèi)部距離
從表1中可以看出,相同的計(jì)算藥量,中國(guó)比澳大利亞和南非規(guī)定的內(nèi)部距離小。從不同的計(jì)算藥量來(lái)看,中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的內(nèi)部距離同樣比其他2個(gè)國(guó)家的小。南非規(guī)定的內(nèi)部距離要求最嚴(yán)(計(jì)算藥量為3.5 t的除外)。同時(shí),根據(jù)中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)的要求,對(duì)于TNT當(dāng)量小于1的乳化炸藥,內(nèi)部距離還可以減少10%,因此在實(shí)際應(yīng)用中,內(nèi)部距離的取值比表中的數(shù)據(jù)更小。
同樣選擇澳大利亞、南非2個(gè)國(guó)家與中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)部距離進(jìn)行對(duì)比分析。中國(guó)的民爆標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,倉(cāng)庫(kù)的允許最大計(jì)算藥量為200 t,因此對(duì)比分析時(shí)分別選取200、150、100、50、10、5 t不同計(jì)算藥量的倉(cāng)庫(kù),對(duì)比結(jié)果如表2所示。
表2 倉(cāng)庫(kù)之間的內(nèi)部距離
從表2中的數(shù)據(jù)可以看出,對(duì)于10 t及以上倉(cāng)庫(kù)之間的內(nèi)部距離,中國(guó)比其他2個(gè)國(guó)家的要求低。而對(duì)于5 t的倉(cāng)庫(kù)來(lái)說(shuō),中國(guó)的內(nèi)部距離與南非的相同,且比澳大利亞多1 m,這說(shuō)明3個(gè)國(guó)家的內(nèi)部距離差別不大。同樣,南非的內(nèi)部距離要求是3個(gè)國(guó)家中要求最嚴(yán)的??傮w看來(lái),中國(guó)比其他2個(gè)國(guó)家的內(nèi)部距離要求低。
通過(guò)對(duì)比表1和表2的數(shù)據(jù)可以看出,計(jì)算藥量(如10 t)相同的庫(kù)房(倉(cāng)庫(kù)),庫(kù)房與廠房之間的內(nèi)部距離比倉(cāng)庫(kù)之間的內(nèi)部距離大,且3個(gè)國(guó)家的結(jié)論是相同的。主要原因在于儲(chǔ)存庫(kù)里面長(zhǎng)時(shí)間操作的人員較少,停留時(shí)間相對(duì)較短;而廠房里面長(zhǎng)時(shí)間操作人員多,且停留時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。因此,儲(chǔ)存庫(kù)與廠房之間的內(nèi)部距離要求高是為了保護(hù)操作人員的安全。而且,澳大利亞安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,庫(kù)房與作業(yè)人員10人及以上廠房的內(nèi)部距離至少應(yīng)270 m,這說(shuō)明如果廠房操作人員多,庫(kù)房與廠房之間的內(nèi)部距離要求更高。這充分體現(xiàn)出減少人員傷亡是內(nèi)部距離的重要前提,也說(shuō)明國(guó)內(nèi)外“以人為本”的安全理念是相通的。
中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)要求的內(nèi)部距離是建立在一定的試驗(yàn)數(shù)據(jù)上,再根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行驗(yàn)證而得出。澳大利亞內(nèi)部距離表中的數(shù)據(jù)也是基于國(guó)際化的試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)得出,從這方面來(lái)看,2個(gè)國(guó)家內(nèi)部距離的規(guī)定具有一定的相似性。而中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)要求的內(nèi)部距離小,可以減少儲(chǔ)存庫(kù)建設(shè)的占地面積,從而降低建設(shè)成本。因此,在可能的情況下采用中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)外建設(shè)乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù),不僅可以減少項(xiàng)目投資,而且還促進(jìn)了中國(guó)的民爆標(biāo)準(zhǔn)走出去,提高了中國(guó)在國(guó)際同行中的話語(yǔ)權(quán),提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
通過(guò)上述對(duì)比分析可以看出,內(nèi)部距離因國(guó)而異。內(nèi)部距離作為乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)建設(shè)的一個(gè)重要的安全管控指標(biāo),其主要影響因素體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
3個(gè)國(guó)家一致認(rèn)可防護(hù)土堤的防護(hù)作用,乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)周圍設(shè)置防護(hù)土堤可以減小內(nèi)部距離。如澳大利亞的安全距離表中分別列出儲(chǔ)存庫(kù)之間有防護(hù)土堤和無(wú)防護(hù)土堤的內(nèi)部距離數(shù)據(jù),且有防護(hù)土堤的數(shù)據(jù)是無(wú)防護(hù)土堤數(shù)據(jù)的近1/2;南非的安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,如果炸藥庫(kù)周圍未設(shè)防護(hù)土堤,內(nèi)部距離應(yīng)增加一倍[5]。同樣,根據(jù)中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,1.1級(jí)危險(xiǎn)建筑物應(yīng)設(shè)防護(hù)土堤,且有防護(hù)屏障的1.1級(jí)倉(cāng)庫(kù)與鄰近無(wú)防護(hù)屏障倉(cāng)庫(kù)的內(nèi)部距離,應(yīng)在規(guī)定值的基礎(chǔ)上增加一倍。這說(shuō)明是否設(shè)防護(hù)土堤對(duì)于乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)的內(nèi)部距離影響很大。
對(duì)于同樣一個(gè)乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù),因周圍目標(biāo)不同,中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)還分為內(nèi)部距離和外部距離。內(nèi)部距離指危險(xiǎn)性建(構(gòu))筑物與本區(qū)內(nèi)其他建(構(gòu))筑物之間,在規(guī)定的破壞標(biāo)準(zhǔn)下所需的最小距離;而外部距離指危險(xiǎn)性建(構(gòu))筑物與本區(qū)外各類目標(biāo)之間,在規(guī)定的破壞標(biāo)準(zhǔn)下所需的最小距離。這說(shuō)明儲(chǔ)存庫(kù)周圍目標(biāo)因所處的區(qū)域不同而要求的內(nèi)部距離也不同,甚至不按內(nèi)部距離考慮。例如,當(dāng)儲(chǔ)存庫(kù)與其周邊的建筑物在相同的生產(chǎn)區(qū)時(shí),他們之間的安全距離按內(nèi)部距離考慮,而與不在同一個(gè)生產(chǎn)區(qū)內(nèi)的建筑物則按外部距離考慮,并根據(jù)規(guī)定的破壞標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定安全距離。澳大利亞和南非的安全標(biāo)準(zhǔn)未明確區(qū)分內(nèi)部距離和外部距離,只有安全間隔距離。這說(shuō)明不同國(guó)家對(duì)被保護(hù)對(duì)象的安全距離要求也不相同。
除此之外,炸藥庫(kù)內(nèi)部距離的影響因素還包括危險(xiǎn)等級(jí)、炸藥庫(kù)的結(jié)構(gòu)選型、飛石或破片、地震波等[6]。例如在危險(xiǎn)等級(jí)方面,因1.1級(jí)建筑物具有整體爆炸性,與1.2級(jí)、1.3級(jí)的建筑物相比,1.1級(jí)建筑物與周圍目標(biāo)的內(nèi)部距離要求更高,這在3個(gè)國(guó)家的規(guī)定中是一致的。在結(jié)構(gòu)選型方面,中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,選擇輕鋼剛架結(jié)構(gòu)時(shí),其內(nèi)部距離應(yīng)增加50%,而其他2個(gè)國(guó)家暫未發(fā)現(xiàn)相關(guān)的規(guī)定。鋼剛架結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)存庫(kù)因建設(shè)周期短,便于后續(xù)改造維護(hù),在澳大利亞使用的較為普遍。
1)通過(guò)上述3個(gè)國(guó)家的對(duì)比分析我們可以看出,中國(guó)比其他2個(gè)國(guó)家的內(nèi)部距離規(guī)定小。內(nèi)部距離的確定基本都是基于試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)積累,說(shuō)明各個(gè)國(guó)家確定內(nèi)部距離的依據(jù)是相似的。選擇中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)不僅可以減少占地面積,而且還有利于中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)走出去,提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
2)中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)的使用功能和所處區(qū)域,分為庫(kù)房和倉(cāng)庫(kù),相對(duì)應(yīng)的內(nèi)部距離也存在差異,這主要是綜合考慮事故發(fā)生概率和事故嚴(yán)重度而規(guī)定的。而國(guó)外的炸藥儲(chǔ)存庫(kù)不區(qū)分庫(kù)房和倉(cāng)庫(kù),不論處于哪個(gè)區(qū)域,儲(chǔ)存庫(kù)都遵守相同的安全間隔距離規(guī)定。相比而言,中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)更具有針對(duì)性和實(shí)用性。
3)3個(gè)國(guó)家一致認(rèn)為內(nèi)部距離是降低炸藥庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)重要管控措施,可以有效降低事故嚴(yán)重度。防護(hù)土堤對(duì)于減小內(nèi)部距離具有重要的意義,具有共識(shí)。各國(guó)把減少人員傷亡作為內(nèi)部距離確定的重要衡量指標(biāo),“以人為本”的安全理念是相通的。
4)本文選擇防護(hù)土堤、被保護(hù)對(duì)象,以及其他影響內(nèi)部距離的因素等進(jìn)行了對(duì)比分析,對(duì)于降低乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)的建設(shè)安全風(fēng)險(xiǎn)提供了借鑒和參考,同時(shí)也為庫(kù)房建設(shè)后的使用創(chuàng)造了安全條件。
民用爆炸物品行業(yè)屬于高危行業(yè),內(nèi)部距離可以作為一項(xiàng)重要的安全防護(hù)措施,有效降低乳化炸藥儲(chǔ)存庫(kù)一旦發(fā)生事故后對(duì)周圍人員、財(cái)產(chǎn)的影響,為儲(chǔ)存庫(kù)的正式運(yùn)營(yíng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)上述對(duì)比分析也可以得出,在中國(guó)“一帶一路”的倡議下,中國(guó)民爆標(biāo)準(zhǔn)“走出去”具有廣闊的應(yīng)用前景,對(duì)于進(jìn)一步提升我國(guó)在國(guó)際合作中的話語(yǔ)權(quán),提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要的意義。