雷管自動傳送安全防護關鍵點探討

淮南舜泰化工有限公司

由于我國經濟的快速發展，雷管的需求量日益增大。而由于雷管的生產特點及其他方面的原因，在雷管的生產、貯存及運輸過程中經常會發生一些人員傷亡事故。據有關資料按工業雷管生產環節統計，其安全事故發生率分別為：裝配占42.0%，制藥占34.0%，包裝占6.0%，貯存占3.0%，運輸占2.5%，銷毀占9.5%，其他占3.0%[1]。可知工業雷管在整個生產過程中在裝配環節發生安全事故頻率最高，且雷管裝配過程中的自動化傳送目前仍未完全實現隔離生產，一旦發生安全事故不僅會造成人員傷亡，而且會造成巨大的經濟損失，這成為工業雷管安全生產中重大問題。因此，應加強對雷管自動化傳送過程中安全防護的研究，進而實現雷管的生產自動化、連續化。

一、雷管意外爆炸的條件及危害

雷管在空中爆炸輸出能力主要表現在三個方面：沖擊波、破片和爆炸氣體[2]。對于金屬殼雷管，由于其束縛作用較強，雷管爆炸后，管殼形成飛片，在空氣中得到加速，達到一定距離后受空氣阻力作用而逐漸衰減，實驗證明這種破片可以飛得很遠，且衰減很慢，不像爆炸氣體壓力隨空間距離增大而迅速下降。因此，金屬殼雷管在遠距離以飛片作用為主，而近距離時起爆要素之間的作用不易區分。爆炸產物的作用可分為兩部分：一部分是膨脹作用，產生對飛片的推力；另一部分是傳熱作，傳熱時間較長，而引爆時間較短。

二、雷管自動傳送的形式及特點

我國目前在雷管生產過程中通常采用群模工藝，如基礎雷管裝填生產線及編碼生產線等，模具所承載雷管通常為50發、20發或10發；模具一般采用皮帶傳送形式或直線執行器傳送形式來適應群模工藝。

（一）皮帶傳送形式

工業雷管（火雷管）自動化裝填生產線是國家提倡發展的，其所具有的生產線人機分離、自動添加藥、自動在線檢測、自動剔除廢品、自動安全報警、自動安全連鎖是工業雷管生產的發展方向，而皮帶傳輸是自動化雷管裝填生產線必不可少的工藝過程[3]。工業雷管是一種爆炸危險品，本身具有殉爆的特性。一旦傳輸皮帶上某盒雷管意外爆炸或者其他工序發生爆炸，在皮帶輸送的雷管容易引起傳爆和殉爆，造成重大惡性事故。

雷管被殉爆是由于雷管的裝藥受到了主發雷管爆炸發生的作用，因此采取防殉爆措施的基本思路就是弱化主發雷管爆炸產生的沖擊載荷，使得被發雷管的裝藥接受的能量小于其臨界起爆能。雷管皮帶傳輸的防殉爆措施，就是增加皮帶上雷管之間的距離，弱化主發雷管產生的沖擊載荷，從而達到雷管防殉爆的目的。

（二）直線執行器傳送方式

直線執行器傳送方式是采用氣動無桿氣缸或電驅動（防爆）直線執行器作為工序或設備間模具的輸送媒介的一種方式[4]。直線執行器傳送方式較傳統的皮帶傳送具有生產線布置靈活，不受直線輸送限制，工序各生產設備可按折線或回轉形式布置，靈活多變，有利于設備之間的相互配合。缺點是該輸送方式價格昂貴，輸送成本高。

三、雷管自動傳送生產線安全防護的關鍵點

（一）針對敏感藥劑

為了保證輸送中的安全，藥劑輸送采用少量多次的原則。通常藥劑按照規定的安全傳送藥量以小罐體方式盛放，由于單個罐體的質量較小（通常≤300g），故小罐體藥劑的傳送宜采用自動傳送小車的方式遠距離輸送，如雷管自動裝填生產線，三遍裝藥工序采用的DDNP自動加藥小車等。

（二）針對火雷管

對于火雷管裝填生產線，模具的傳送通常采用皮帶方式，個別短行程傳送可采用氣動直線無桿氣缸來傳送。不論采取何種方式，在自動傳送過程中，雷管生產在傳送時如需穿過抗爆間室、抗爆小院、抗爆門、傳遞窗、泄爆口、防護裝甲、安全箱等時，需要考慮在通過的部位加裝自動隔爆安全防護小門，且與自動線各工序保證良好的連鎖、互鎖控制等。

四、雷管自動生產線常用的安全防護技術措施

在雷管生產線上通常采用“放”和“抗”相結合的安全防護技術措施。所謂“放”指在采取防殉爆措施時有意識地設計一些薄弱環節形成泄壓面，在爆炸發生的瞬間將大量能量釋放，減少主體結構上的爆炸載荷；而所謂的“抗”指對泄壓面以外的爆炸區域進行加強措施，提高其承載能力和極限變形能力，防止其在爆炸發生時和發生后喪失承載能力或整體穩定性[4]。

（一）抗爆間室

抗爆間室可采用鋼筋混凝土或鋼護板以及兩者相結合的混合式結構，根據生產線工藝流程，工序存藥量大的，可采用鋼筋混凝土結構；工序存藥量小（50g左右）的，可采用鋼板結構[5]。抗爆間可采用泄爆面向上或側面的設計，頂部或側面用輕質材料遮蓋，具有泄爆阻力小、無反射回波的優點。

（二）防殉爆措施[5]

1.分段式傳送既是將傳送設備設計為可獨立驅動的若干段，不但方便于工序間隔離措施的設計，而且可防止局部發生事故時引起工序間殉爆。

2.工序間動態隔離，工序間設置雙側隔離門，門的啟閉由控制系統控制，各工序加工設備運行時，其兩端的隔離門均置于關閉狀態，直至設備加工過程運行結束。

3.在裝藥工序之間設置緩沖間，進一步拉大工序間距離，提高生產線的防殉爆能力。

4.控制每間抗爆間內動態存藥量盡可能少，如只留一模產品（50發）等。

（三）采用自動控制的安全防護措施

生產線各抗爆間室防爆門設置自動連鎖系統，選用先進的信號傳感裝置和氣動元件及信號傳輸系統，生產過程中能全線監控，故障自動報警，自動顯示故障位置，故障顯示清晰、明確，保障生產線的可靠運行。

五、結語

通過上述的論述我們不難發現雷管的生產和運輸都有著嚴格的方式方法，因此規范的操作有助于安全防護雷管的不正常意外引爆，所以在雷管的生產運輸中就需要制定一系列的安全措施的規范要求，以降低雷管在日常生活中出現巨大的安全危害。通過本文的分析所有雷管生產單位就應該提高相應的防爆措施、并且加強在雷管生產、運輸、儲存上的管理。