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[摘 要]本文主要通过对近几年发生的乳化炸药生产爆炸事故进行分析和研究，指出了对乳化炸药相对安全的错误认识，分析了爆炸事故产生的原因，研究了乳化炸药发生爆炸的机理，探讨了乳化炸药生产过程中关于设备、工艺、管理方面采取的相关对策。
[关键词]乳化炸药 爆炸事故 对策
中图分类号：TQ56 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0261-01
1 引言
乳化炸药是指一类用乳化技术制备的油包水（W /O）乳胶型抗水工业炸药，它是以氧化剂水溶液的微细液滴为分散剂，悬浮在含有分散气泡或空心玻璃微球或是其它多孔性材料的似油类物质构成的连续介质中，形成一种油包水型的特殊乳化体系。由于乳化炸药中含有9%左右的水，一直以来，乳化炸药在受到撞击、摩擦以及受热时人们总认为比其它炸药相对安全，而且，乳化炸药具有优良的爆炸性能和抗水能力，它不仅组分简单，原料来源广泛，不含具有爆炸性能的敏化剂，生产成本较其它炸药低，而且对人体和环境无伤害和无污染，因此受到广泛的欢迎。但是，近几年生产过程中发生的爆炸事故，使人感到对乳化炸药相对安全的认识陷入了迷茫。
2 乳化炸药发生爆炸机理
乳化炸药在均匀作用下的爆炸又称为热爆炸，其过程是化学反应自动加速到爆炸的过程。炸药热爆炸的理论首先是从气体混合物热点火理论发展起来的，后来，莱第尔、罗伯逊将气体热爆炸理论用到凝聚相炸药中，并把理论用到机械爆炸机理中去，最后谢苗诺夫等人建立了完整的炸药热爆炸理论。热爆炸理论既是炸药起爆机理的基础，同时对炸药的热加工和大量炸药贮存中的安全又有十分重要的实际意义。
在一定条件下炸药发生化学变化时总是要产生大量的热效应，即在一定的温度下，炸药发生分解反应时常伴有热量放出，它的放热性随着外界温度升高或者是自催化作用的加剧而不断增加。如果外界的通风和散热的效果较好，且炸药的药量又较少，那么在一般情况下，炸药自身和环境的温度及压力是不会升的过高的，在这种条件下炸药难以发生爆炸；反之，如果炸药在反应时所放出的热量大于向外界环境传走的热量这时在炸药的内部便产生了热量的积累，它自身的温度和环境的压力就会升高，这样持续的相互间的促进和循环的最终结果必然导致炸药的爆炸。因此炸药发生热爆炸的必要条件是炸药受热分解反应的放热速度大于环境介质的散热速度。
3 近几年乳化炸药爆炸事故分析
回顾以下三起乳化炸药爆炸事故：一起是2013年3月发生在云南某厂乳化炸药制药工序的爆炸事故，一起是2013年5月发生在济南某公司乳化型震源药柱生产车间的爆炸事故，一起是2014年3月发生在河北某公司乳化炸药制造工房的爆炸事故。
分析爆炸事故原因，云南某厂乳化炸药爆炸由于乳化器内存在若干引发硝酸铵热分解的因素，热分解所产生的气体使乳化基质被敏化，热分解加速或乳化器腔体内出现异常情况形成热点，是导致乳化炸药（基质）发生爆炸的主要原因，另外由于破乳等现象停机六次，每次停机后都没有清洗乳化器及管道，频繁开停机，使得乳化器频繁升温，加上高温蒸汽对乳化器清洗方式不当，因此导致乳化器不断升温，形成了最后一次开机时乳化器初始温度已经较高的危害。
济南某公司震源药柱生产车间的爆炸事故因为震源药柱废药在回收复用过程中混入了起爆件中的太安，提高了危险感度。太安在4号装药机内受到强力摩擦、挤压、撞击，瞬间发生爆炸，引爆了4号装药机内乳化炸药，从而殉爆了502工房内其他部位炸药，这是发生此次爆炸的主要原因，该公司擅自在乳化型震源药柱中加装太安起爆件，埋下了安全隐患；起爆件保管、领用、使用、登记和回收管理混乱，使起爆件中的太安混入震源药柱废药；采用回收不合格震源药柱中主装药再利用的生产方式，致使震源药柱起爆件中的太安炸药混入废药后，进入乳化炸药制药环节。擅自将震源药柱压盖（加装含太安炸药的起爆件）、热合、拧螺旋套、装箱、封箱工序移入502工房；擅自增加生产二号岩石乳化炸药品种并增开1台装药机和擅自增加生产线操作工；擅自提高产量；违规进行设备维修和基建施工。按照有关规定，炸药在线生产时不能进行设备维修，但502工房在生产作业的同时，对工房内膜热合机进行维修。事故发生时，工房外侧安全距离范围内违规进行包装工房连廊基建施工。
河北某公司乳化炸药制造工房的爆炸事故由于装药机叶片泵内存有死角，结构设计不合理，容错能力低、风险大，存在固有缺陷。装药机转子与转子下端面和泵底上端面之间的物料摩擦、转子上下端面与泵体端面之间金属摩擦产生的热积累，导致物料中的析晶含油硝铵发生热分解，最终导致爆炸。
通过上述分析使我们充分认识到，乳化炸药在生产过程中存在着极大的危险性，其危险因素是多方面的，主要有乳化物质自身的因素、设备安全性及人为因素，其中最主要的因素是生产设备安全性。在生产过程中，管理人员违章指挥或操作人员违规操作、对设备、生产工艺不熟悉，缺乏应急知识、安全意识淡薄，生产中出现的机械故障视而不见，如连续开停机但未清洗设备、管道、废药或硬质材料混入设备中、生产过程中生产工房附近施工操作、生产结束未及时清洗设备及管道，超温、超压等因素如果不及时改正和处理，就有可能由故障变成事故。乳化炸药生产线上影响安全的关键设备主要有乳化器、敏化机、装药机，根据炸药热爆炸理论和热点理论，如果乳化器电机主轴、轴承损坏、机械密封或搅拌装置发生故障等，就会导致机械装置之间形成剧烈摩擦， 对乳化基质产生高温、挤压、碰撞等机械作用， 就极有可能发生爆炸。对于叶片式装药机，腔体内存在死角，积存的炸药与叶片产生摩擦、叶片与混入硬质杂质摩擦等产生热积累，随着时间的推移就可能发生爆炸事故。
4 应对措施
（1）有针对性的开展安全培训教育，从危险因素辨识与控制措施、生产工艺、设备使用和维护保养、设备设施异常情况处理、安全生产应急知识等方面开展安全培训教育，并对培训教育情况进行效果评价，通过培训让管理人员及职工真正掌握安全管理知识和操作技能，提高安全意识和应急防范知识，确保一旦出现异常，能及时处理，防止事故发生。
（2）新产品上马与管理水平同步， 新工艺采用与机电水平同步， 技术改造步伐与企业人才同步， 产出比与安全投入同步、与安全意识提高同步。安全工作要讲究实效。
（3）建立关键设备安全管理制度。
（4）定期清理水、油相过滤器及水相罐内杂物。
（5）严禁把返工药投放到敏化器、装药机等关键设备内，应单独装药或销毁。
（6）对乳化器进行巡查，注意冷却水水量、基质的颜色、电机运行、电流变化、主轴位移、主轴密封、电机温度等情况，出现异常情况（例如基质变色）立即停机，严禁空机运行。
（7）每次停机或生产结束后及时对乳化器及管道用热水清洗，严禁频繁开停机。
（8）定期更换乳化器轴承、装药机叶片及密封件等易损件，当天生产结束及时清洗装药机并拆出装药机叶片放在专用槽内储存，第二天生产前再装到装药机上装药。
（9）定期检测安全连锁装置，检测到不合格安全连锁装置及时维修或更换零部件，确保安全连锁有效。
（10）对设备、设施定期检修，危险场所的设备实施需要动火动焊，必须制定安全技术措施，按规定办理审批手续，动火动焊现场经相关安全技术人员验收后方可实施动火动焊操作。
（11）通过门禁系统、视频监控系统严格控制工房定员，采用机械化、自动化、智能化技术装备代替人员操作，最终实现生产线无人化生产。
5 結论
人们对事物客观规律的认识是一个曲折前进且螺旋式上升的过程。以前总认为乳化炸药“砸不响、烧不爆”，乳化炸药内含有水、感度低，几十年来乳化炸药爆炸事故，特别是近几年乳化炸药连续发生的爆炸事故告诉人们乳化炸药生产过程时刻都伴随着危险。因此，在乳化炸药生产过程中，必须提高警惕，加强管理，严格按照安全技术操作规程操作，定期对设备进行检修以减少事故隐患。除此之外还必须对生产设备进行不断的维护保养，使其能更好的符合生产工艺和安全生产的要求，杜绝和减少事故的发生。有理由相信， 通过不断的技术创新，未来的乳化炸药生产安全性将会优化到最佳。
[关键词]乳化炸药 爆炸事故 对策
中图分类号：TQ56 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0261-01
1 引言
乳化炸药是指一类用乳化技术制备的油包水（W /O）乳胶型抗水工业炸药，它是以氧化剂水溶液的微细液滴为分散剂，悬浮在含有分散气泡或空心玻璃微球或是其它多孔性材料的似油类物质构成的连续介质中，形成一种油包水型的特殊乳化体系。由于乳化炸药中含有9%左右的水，一直以来，乳化炸药在受到撞击、摩擦以及受热时人们总认为比其它炸药相对安全，而且，乳化炸药具有优良的爆炸性能和抗水能力，它不仅组分简单，原料来源广泛，不含具有爆炸性能的敏化剂，生产成本较其它炸药低，而且对人体和环境无伤害和无污染，因此受到广泛的欢迎。但是，近几年生产过程中发生的爆炸事故，使人感到对乳化炸药相对安全的认识陷入了迷茫。
2 乳化炸药发生爆炸机理
乳化炸药在均匀作用下的爆炸又称为热爆炸，其过程是化学反应自动加速到爆炸的过程。炸药热爆炸的理论首先是从气体混合物热点火理论发展起来的，后来，莱第尔、罗伯逊将气体热爆炸理论用到凝聚相炸药中，并把理论用到机械爆炸机理中去，最后谢苗诺夫等人建立了完整的炸药热爆炸理论。热爆炸理论既是炸药起爆机理的基础，同时对炸药的热加工和大量炸药贮存中的安全又有十分重要的实际意义。
在一定条件下炸药发生化学变化时总是要产生大量的热效应，即在一定的温度下，炸药发生分解反应时常伴有热量放出，它的放热性随着外界温度升高或者是自催化作用的加剧而不断增加。如果外界的通风和散热的效果较好，且炸药的药量又较少，那么在一般情况下，炸药自身和环境的温度及压力是不会升的过高的，在这种条件下炸药难以发生爆炸；反之，如果炸药在反应时所放出的热量大于向外界环境传走的热量这时在炸药的内部便产生了热量的积累，它自身的温度和环境的压力就会升高，这样持续的相互间的促进和循环的最终结果必然导致炸药的爆炸。因此炸药发生热爆炸的必要条件是炸药受热分解反应的放热速度大于环境介质的散热速度。
3 近几年乳化炸药爆炸事故分析
回顾以下三起乳化炸药爆炸事故：一起是2013年3月发生在云南某厂乳化炸药制药工序的爆炸事故，一起是2013年5月发生在济南某公司乳化型震源药柱生产车间的爆炸事故，一起是2014年3月发生在河北某公司乳化炸药制造工房的爆炸事故。
分析爆炸事故原因，云南某厂乳化炸药爆炸由于乳化器内存在若干引发硝酸铵热分解的因素，热分解所产生的气体使乳化基质被敏化，热分解加速或乳化器腔体内出现异常情况形成热点，是导致乳化炸药（基质）发生爆炸的主要原因，另外由于破乳等现象停机六次，每次停机后都没有清洗乳化器及管道，频繁开停机，使得乳化器频繁升温，加上高温蒸汽对乳化器清洗方式不当，因此导致乳化器不断升温，形成了最后一次开机时乳化器初始温度已经较高的危害。
济南某公司震源药柱生产车间的爆炸事故因为震源药柱废药在回收复用过程中混入了起爆件中的太安，提高了危险感度。太安在4号装药机内受到强力摩擦、挤压、撞击，瞬间发生爆炸，引爆了4号装药机内乳化炸药，从而殉爆了502工房内其他部位炸药，这是发生此次爆炸的主要原因，该公司擅自在乳化型震源药柱中加装太安起爆件，埋下了安全隐患；起爆件保管、领用、使用、登记和回收管理混乱，使起爆件中的太安混入震源药柱废药；采用回收不合格震源药柱中主装药再利用的生产方式，致使震源药柱起爆件中的太安炸药混入废药后，进入乳化炸药制药环节。擅自将震源药柱压盖（加装含太安炸药的起爆件）、热合、拧螺旋套、装箱、封箱工序移入502工房；擅自增加生产二号岩石乳化炸药品种并增开1台装药机和擅自增加生产线操作工；擅自提高产量；违规进行设备维修和基建施工。按照有关规定，炸药在线生产时不能进行设备维修，但502工房在生产作业的同时，对工房内膜热合机进行维修。事故发生时，工房外侧安全距离范围内违规进行包装工房连廊基建施工。
河北某公司乳化炸药制造工房的爆炸事故由于装药机叶片泵内存有死角，结构设计不合理，容错能力低、风险大，存在固有缺陷。装药机转子与转子下端面和泵底上端面之间的物料摩擦、转子上下端面与泵体端面之间金属摩擦产生的热积累，导致物料中的析晶含油硝铵发生热分解，最终导致爆炸。
通过上述分析使我们充分认识到，乳化炸药在生产过程中存在着极大的危险性，其危险因素是多方面的，主要有乳化物质自身的因素、设备安全性及人为因素，其中最主要的因素是生产设备安全性。在生产过程中，管理人员违章指挥或操作人员违规操作、对设备、生产工艺不熟悉，缺乏应急知识、安全意识淡薄，生产中出现的机械故障视而不见，如连续开停机但未清洗设备、管道、废药或硬质材料混入设备中、生产过程中生产工房附近施工操作、生产结束未及时清洗设备及管道，超温、超压等因素如果不及时改正和处理，就有可能由故障变成事故。乳化炸药生产线上影响安全的关键设备主要有乳化器、敏化机、装药机，根据炸药热爆炸理论和热点理论，如果乳化器电机主轴、轴承损坏、机械密封或搅拌装置发生故障等，就会导致机械装置之间形成剧烈摩擦， 对乳化基质产生高温、挤压、碰撞等机械作用， 就极有可能发生爆炸。对于叶片式装药机，腔体内存在死角，积存的炸药与叶片产生摩擦、叶片与混入硬质杂质摩擦等产生热积累，随着时间的推移就可能发生爆炸事故。
4 应对措施
（1）有针对性的开展安全培训教育，从危险因素辨识与控制措施、生产工艺、设备使用和维护保养、设备设施异常情况处理、安全生产应急知识等方面开展安全培训教育，并对培训教育情况进行效果评价，通过培训让管理人员及职工真正掌握安全管理知识和操作技能，提高安全意识和应急防范知识，确保一旦出现异常，能及时处理，防止事故发生。
（2）新产品上马与管理水平同步， 新工艺采用与机电水平同步， 技术改造步伐与企业人才同步， 产出比与安全投入同步、与安全意识提高同步。安全工作要讲究实效。
（3）建立关键设备安全管理制度。
（4）定期清理水、油相过滤器及水相罐内杂物。
（5）严禁把返工药投放到敏化器、装药机等关键设备内，应单独装药或销毁。
（6）对乳化器进行巡查，注意冷却水水量、基质的颜色、电机运行、电流变化、主轴位移、主轴密封、电机温度等情况，出现异常情况（例如基质变色）立即停机，严禁空机运行。
（7）每次停机或生产结束后及时对乳化器及管道用热水清洗，严禁频繁开停机。
（8）定期更换乳化器轴承、装药机叶片及密封件等易损件，当天生产结束及时清洗装药机并拆出装药机叶片放在专用槽内储存，第二天生产前再装到装药机上装药。
（9）定期检测安全连锁装置，检测到不合格安全连锁装置及时维修或更换零部件，确保安全连锁有效。
（10）对设备、设施定期检修，危险场所的设备实施需要动火动焊，必须制定安全技术措施，按规定办理审批手续，动火动焊现场经相关安全技术人员验收后方可实施动火动焊操作。
（11）通过门禁系统、视频监控系统严格控制工房定员，采用机械化、自动化、智能化技术装备代替人员操作，最终实现生产线无人化生产。
5 結论
人们对事物客观规律的认识是一个曲折前进且螺旋式上升的过程。以前总认为乳化炸药“砸不响、烧不爆”，乳化炸药内含有水、感度低，几十年来乳化炸药爆炸事故，特别是近几年乳化炸药连续发生的爆炸事故告诉人们乳化炸药生产过程时刻都伴随着危险。因此，在乳化炸药生产过程中，必须提高警惕，加强管理，严格按照安全技术操作规程操作，定期对设备进行检修以减少事故隐患。除此之外还必须对生产设备进行不断的维护保养，使其能更好的符合生产工艺和安全生产的要求，杜绝和减少事故的发生。有理由相信， 通过不断的技术创新，未来的乳化炸药生产安全性将会优化到最佳。