民用爆破重大危险源辨识临界量问题的研究

【摘 要】 首先简介我国现行的重大危险源辨识标准，进而分析了（GB18218-2009）重大危险源辨识标准所存在的若十问题，根据（GB 18218-2009）重大危险源辨识标准结合BZA-2评价法，提出了民用爆破自己的重大危险源辨识方法。研究的成果为进一步开展全国重大危险源普查工作和民用爆破重大危险源辨识标准的修订提供了有效途径和理论依据。

【关键词】 民用爆破 重大危险源 辨识 临界量

1 引言

民用爆炸物品行业是国民经济的重要基础工业之一，是涉及燃烧、爆炸等危险的特殊行业，爆炸物品的生产、运输、贮存和使用各环节中均存在较大的安全风险。据统计，自1976年以民爆行业平均每年发生事故的死亡人数为14.2人，目前全国工业炸药产量近400万吨、工业雷管约23亿发，民用爆炸物品生产厂点约255个，销售企业储存库区约520个，危险源遍布全国，一旦发生燃烧爆炸事故，后果严重，对公共安全、社会稳定影响较大。

民爆行业重大危险源辨识与管理还存在许多问题，我国对民爆行业重大危险源的辨识、评价技术研究不够，致使目前在民爆行业安全生产中难于准确地把握煤矿生产系统中的重大隐患及薄弱环节，难以采取针对性的预防措施。笔者对民爆行业重大危险源辨识评价的临界量问题进行了研讨。

2 重大危险源的定义及辨识

2.1 重大危险源的概念

《重大危险源辨识》（GB18218-2009）标准中，将重大危险源[1]定义为：长期地或者临时地生产、搬运、使用或者储存危险物品，且危险物品的数量等于或超过临界量的单元。若一种危险化学品具有多种危险性，按其中最低的临界量确定。单元内存在危险化学品的数量等于或超过规定的临界量，即被定为重大危险源。单元内存在的危险化学品的数量根据处理危险化学品种类的多少区分为以下两种情况[1]：

（1）单元内存在的危险化学品为单一品种，则该危险化学品的数量即为单元内危险化学品的总量，若等于或超过相应的临界量，则定为重大危险源重大危险源。

（2）单元内存在的危险化学品为多品种时，则按式（1.1）计算，若满足式（1.1），则定为重大危险源：

（1.1）

式中

q1，q2，…，qn-每种危险化学品实际存在量，单位为吨（t）；

Q1，Q2，…，Qn-与各危险化学品相对应的临界量，单位为吨（t）。

2.2 民用爆破行业危险源的特征

民用爆破器材是用于非军事目的的各种炸药及其制品和火工品的总称。民用爆破器材可广泛用于矿山、开山劈路、水利工程、地质探矿和爆炸加工等许多工业领域。民用爆破器材包括工业炸药、起爆器材和专用民爆器材[2]。

民用爆破重大危险源的特性：（1）民爆企业生产中，原辅材料、半成品（中间体）和成品的种类较多，包装形式各异，危险特性差异较大。（2）民用爆炸物品具有易燃易爆危险属性，在生产销售过程中存在着重大风险。（3）民用爆破重大事故波及范围一般局限于单独的区域。独立成区，建筑物之间、建筑物与周围目标保持一定安全距离，危险性建筑一般设置防护屏障，能够防止工（库）房之间的殉爆。（4）生产过程中有压装或者压制成型、切削等机械加工并且有静电的危害。

3 民用爆破重大危险源临界值

民用爆破行业因为行业的特殊性。主要的危险源集中在爆炸品，所以对于重大危险源的

爆炸品重大危险源的辨识依据是爆炸品的危险特性及其数量的临界值。单元内存在危险爆炸品的数量等于或超过规定的临界量，即被定为重大危险源。

现有《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）中的爆炸品临界值如表1。

4 民用爆破重大危险源的辨识问题

民用爆破行业在重大危险源的辨识问题中标准并不完善，呈现出很多问题。

（1）2011年12月实施的国家安全生产监督管理总局《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》（总局令第40号）以及与其配套的《危险化学品重大危险源辨识》GB18218-2009是重大危险源的辨识、控制和管理的主要依据。但重大危险源还涉及爆炸物品、锅炉、压力管道和容器、矿山等[3]，虽然也列出了部分民用爆炸物品，但国内“危险化学品”和“民用爆炸物品”分属于不同部门管理，法规主要针对于危险化学品特别是石油化工行业，用于民用爆炸物品辨识和管理有一定局限性[4]。

（2）危险品大部分未明确列入《GB18218-2009》中，给民爆行业重大危险源的辨识、监管和安全评估等带来了困难；同时，《危险货物品名表》（GB12268—2005）中各种危险品类别和项别较多，同一民爆产品有多个危险类别，标准的可操作性较差[5]。

5 关于民用爆破行业《重大危险源辨识》标准制定的建议

5.1 民用爆破行业危险品临界值的确定

危险品大部分未明确列入《GB18218-2009》中，给民爆行业重大危险源的辨识、监管和安全评估等带来了困难。笔者以BZA-2评价方法[7]为基础，考虑本身危险性与发生爆破造成的危险性考虑，引入相对临界量系数b（物性危险系数[7]与TNT当量[8]的乘积系数）。通过已知的危险品临界量来确定相似性质的其他物质的临界量B。

即其他物质的临界量B为：

（4.1）

式中

B已知—《GB18218-2009》已知的物质临界量，单位t；

b—相对临界量系数b。

5.2 相对临界量系数b

（4.2）

式中

f—TNT当量；

α—物性危险系数。

（1）物性危险系数α

（4.3）

式中

—热爆炸危险系数

—热分解危险系数；

—撞击危险性系数；

—摩擦危险性系数；

—火焰危险性系数；

—冲击波危险性系数。

（2）TNT当量

TNT当量为系统内的炸药比能与TNT的比能的比值；

5.3 计算其他物质的临界量

由于爆炸品中起爆药的化学性质活泼，其他爆炸品相对惰性。笔者将爆炸品分为起爆药与其他。笔者将爆炸品分为起爆药跟其他笔者把雷汞与硝化甘油分别作为起爆药与其他的炸药标准。通过公式计算得到其他危险物质的临界值（计算结果保留2位小数）。计算得到的结果超过各自的最大值，计算结果取临界量最大值。将爆炸品分类为（1）1.1A项爆炸品（2）除1.1A项外的其他1.1项爆炸品（3）除1.1项外的其他爆炸品。各自的临界值（单位吨）最大值分别为1、10和50（如图1）。未有的爆炸品对应各自分类分别取临界量最大值。

6 结语

笔者结合BZA-2评价法与《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）提出一套完整的民用爆破重大危险源的辨识方法。引入了物性危险系数与TNT当量的二维比值系数，解决了其大部分列表没有的爆炸品临界量。综上的分析和研究，有以下几点结论：

（1）通过物性危险系数与TNT当量综合考虑了危险品的危险性，根据计算比值来得到其他爆炸品的临界量。（2）该方法解决了民用爆破行业重大危险源辨识临界量的空缺，理论依据充分，考虑的因素全面。

参考文献：

[1]国家质量技术监督局.重大危险源辨识[S].GB18218-2009，2009.

[2]施倚.热线咨询[J].劳动保护.2012，（2）：121.

[3]魏新熙，付松，刁家起.关于建立我国民用爆破器材安全标准体系的探讨[J].国防技术基础，2010，2：15-16.

[4]师立晨，魏利军，罗艾民 等.重大危险源辨识中存在问题探讨[J].安全与环境学报，2008，8（2）：163-165.

[5]何天平.程凌.韩辉 等.重大危险源辨识若干问题的探讨与研究[J].中国安全科学学报，2007，17（8）：156-159.

[6]陈志军.重大危险源（危化品）的辨识和监管研究[R].辽宁：沈阳航空工业学院，2007：29-30.

[7]许海欧.火炸药及其制品燃烧爆炸危险源现实危险度评估方法标准化[R].南京：南京理工大学，2008：28-39.

[8]于铁.民爆器材安全评价方法改进研究[R].天津：天津理工大学，2007：11-15.