劉宗方
(新疆雪峰科技(集團)股份有限公司,烏魯木齊 830002)
現場混裝炸藥技術,是工業炸藥技術發展迄今最具“本質安全性”的一項炸藥制備與現場裝藥一體化作業的新技術[1],具有生產效率高、裝藥爆破質量好、鉆爆成本低、使用方便安全等突出的優點[2],在我國炸藥與爆破領域發展迅速。我國于1986年從美國埃列克公司引進工業炸藥混裝設備和技術,經過三十多年的發展,現場混裝技術已經成熟,并已在露天礦山爆破作業中廣泛使用。2013年現場混裝炸藥產量91.4萬噸,年產量所占工業炸藥生產總量比例由80年代的2%躍居到21%,所占比例逐年提升。
(1)設備多樣化以及生產工藝多元化造成安全管理難以形成統一標準化管理。目前乳化炸藥現場混裝車設備(簡稱混裝車)呈現三代并存的現狀。第一代混裝車:地面站制備、儲存水、油相,混裝車裝載水、油相和敏化劑,現場制乳、敏化高溫裝藥;第二代混裝車:地面站制備乳膠基質,混裝車裝載乳膠基質、敏化劑,現場敏化高溫裝藥;第三代混裝車:地面站制備乳膠基質并冷卻降溫,混裝車裝載乳膠基質、敏化劑,現場敏化低溫裝藥。由于三代混裝車并存,生產工藝各自不同,造成安全生產管控難以形成統一標準化管理。
(2)生產設備維修、保養過程中存在安全管理漏洞。現場混裝乳化炸藥安全管理重點在于生產設備的管理,特別是乳化器、乳膠基質輸送泵等重點設備的管理。但是由于我國現場混裝乳化炸藥生產目前處于快速發展期,安全管理意識和現場人員素質的相對滯后,造成現場生產設備管理難以滿足行業安全標準的要求。2013年發生的“3.21”江西永平銅礦乳化炸藥現場混裝車在清理余料、清洗車輛及維修過程中發生的嚴重爆炸事故,就暴露出了安全聯鎖裝置未定期校驗,乳膠基質輸送泵的清洗及維修等生產設備安全管理的缺失。
(3)現場混裝乳化炸藥地面站缺乏集中監督管理。現場混裝乳化炸藥地面站主要為配套的大型礦區開采服務,使得地面站大多設在偏遠礦區,與所屬公司地理位置相隔甚遠。公司安全制度和諸多安全管理規定未能得到嚴格貫徹和落實,現場安全管理的監管與固定包裝生產線相比缺乏集中監督管理。
(1)積極推廣第三代乳化炸藥現場混裝設備投入運行。鑒于第一代乳化炸藥現場混裝車設備存在結構復雜,操作較為繁瑣,裝藥誤差較大,更為重要的是增加了乳化器爆炸危險點,加重了現場設備維修、保養的難度,應予以淘汰。應穩步推廣第三代乳化炸藥現場混裝設備,即地面站制乳,低溫裝藥工藝,為實現乳膠基質遠程配送奠定基礎。
(2)加強安全聯鎖控制技術確保安全生產。自動控制系統的有效性是地面站與混裝車安全生產的重要保證,除建立自動控制系統的定期檢測制度外,還必須從技術上給予保證。按照國家標準的要求,應建立健全完善的自動控制系統故障自診斷技術,從而有效避免混裝車在長期的使用過程中出現的儀器儀表等傳感器連接線纜松動、斷開或損壞造成的安全聯鎖保護失靈,實時監測各類傳感器狀態,一旦出現溫度、壓力、流量傳感器信號異常,所有設備將不能啟動,確保混裝車作業過程的安全[3]。
(3)加強現場混裝乳化炸藥生產設備管理。乳化器、乳膠基質輸送泵是乳化炸藥生產的重點設備,合理的結構、完善、有效的控制手段是安全生產的保障。因此對現場混裝乳化炸藥生產設備應根據使用場所的危險程度進行分類建檔管理,重點設備定期或故障更換后應留存建檔,并進行相應的設備定性分析,從中查找設備本質安全性的依據,為安全生產提供保障。
混裝車與地面站控制系統包括PLC可編程控制器、溫度傳感器、壓力傳感器及其他電子元器件,實現裝藥計量與控制、記錄與打印、設備啟動、在線監測壓力、溫度、流量并實現聯鎖安全保護。因此建立定期的安全聯鎖校驗制度,既是時時保障自動控制系統的有效性,也是地面站與混裝車安全生產的重要保證。
(4)統一監管、重點核查。現場混裝乳化炸藥生產相對與固定包裝生產線,由于大多地處偏遠礦區,點多面廣,安全監管存在難度。筆者認為可重點加強以下兩個方面工作。
1)大力推進重點工序、重點設備的監管。將地面站等同于固定包裝生產線安全管理。依據《民用爆破器材企業安全檢測方法 檢查表法》的標準要求,每年至少進行一次全面的安全檢查考核。對如:油水相螺桿泵、乳化器、乳膠基質輸送泵等重點設備和工序建立專項安全檢查表,每月或季度需向上級主管部門上報分項檢查、落實情況的資料(含視頻影像資料)。
2)建立完善的原材料檢驗制度。原材料的標準差異直接決定了乳化炸藥的質量,由此也會帶來相應的安全隱患。目前現場混裝乳化炸藥地面站雖然大多配備了理化分析室,但是受設備或人員技術所限,只能進行一些諸如水分、比重等項目簡單的檢測。因此,建議考慮原材料的批量檢驗可由公司質檢部或外聘機構負責,合格后方可轉入地面站使用。
(5)加強人員培訓。安全管理歸根結底是對人的管理。企業人員安全意識和安全技能的高低決定了企業的安全管理水平和受控程度。為此針對現場混裝乳化炸藥生產的特點,建議主要注重開展好現場混裝乳化炸藥安全技術的培訓、混裝乳化炸藥生產設備維修人員的培訓、開展危險源識別和風險評估工作、開展現場應急處置方案的演練等四個方面的工作。
當前我國民爆行業正處于現場混裝炸藥生產快速發展的時期,現場混裝乳化炸藥的生產更要加強安全管理。通過淘汰和更新乳化炸藥現場混裝車設備,重點加強和規范現場混裝生產設備的管理,建立標準化的安全監管核查制度,注重人的安全意識和技能培訓,現場混裝乳化炸藥生產安全定能得到保障。
[1]李國仲,熊代余,查正清等.“3.21”爆炸事故分析與乳化炸藥混裝車安全[G].乳化炸藥安全技術交流會資料匯編,2013(11):217-222.
[2]汪旭光.乳化炸藥(第二版)[M].冶金工業出版社,2008(04):405-408.
[3]李國仲.現場混裝乳化炸藥技術與安全[G].乳化炸藥安全技術交流會資料匯編,2013(11):239-242.