浅析人体静电在工业电雷管生产使用中的危害及防护措施

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:balonbalon
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
   摘要:电雷管在其制造、运输和使用过程中,常常发生因静电引起的早爆或突然爆炸的事故。雷管的静电有些是在药剂生产过程中产生的,有些是在雷管的多种生产工序(如装药、卡口等)中产生的,有些可能是脚线的局部高压带电产生的,而人体静电是电雷管静电危害是最主要、最经常和最危险因素。为了有效地防止人体静电对电雷管的危害,本文对人体静电进行了比较深入的探讨,并提出了一些解决措施。
   关键词:人体静电 原理金属壳电雷管危害防护措施
   1、引言
  工业电雷管指由电能作用而发生爆炸变化的一种雷管,它广泛应用于各种爆破作业。由于市场发展需要,逐步淘汰纸壳电雷管,以金属壳为主,而金属在静电场中易产生静电感应,造成金属壳电雷管抗静电能力较差。因此在生产、使用过程中,静电对电雷管构成很大的危害,因为人体等产生的静电一旦泄放到雷管上,可以引爆雷管而造成意外爆炸事故。
   2、静电产生的原理
  物质都是由分子组成,分子是由原子组成,原子中有带负电的电子和带正电荷的质子组成。在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围,一经外力即脱离轨道,离开原来的原子而侵入其他的原子B,A原子因缺少电子数而带有正电现象,称为阳离子、B原子因增加电子数而呈带负电现象,称为阴离子。 造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道,这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电。
   在日常生活中,我们常常会碰到这种现象:晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光,见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,拉门把手、开水龙头时都会“触电”,时常发出“啪、啪” 的声响,这就是发生在人体的静电。一般情况下,人体活动的起电方式有3种:接触起电、感应起电和吸附起电。
   3、人体静电对电雷管生产使用过程中的危害
  3.1 电雷管意外爆炸的静电放电形式
  静电在一定条件下可能发生放电,引起电雷管的早爆或突然爆炸。电雷管意外爆炸的静电放电形式有3种:①脚-脚型静电放电。这种形式的放电是电荷从一根脚线通过桥丝传到另一根脚线上。例如电雷管的脚线之一与地相接时,带有静电的人体触及另一根脚线的裸体部分,人体的静电就会从一根脚线经过桥丝到另一根脚线而流入大地。这种放电形式的起爆是放电电流的热效应点燃点引火药头所致,它相当于电雷管的正常起爆。②桥-桥型静电放电。这种形式的放电一般均发生在双桥丝结构的电雷管中,静电放电发生在两个桥丝之间的地方。③脚-壳型静电放电。这种形式的放电可等效地看成脚线与管壳或脚线与加强帽之间构成一对电极的放电。这是因为任一对电极上的静电电位差达到了介质的击穿电压,从而引起电极间介质击穿所致。
  3.2 电雷管最主要的危害
  根据现电雷管产品结构来看,电雷管最主要的危害是:脚-壳型静电放电。这种放电形式的起爆能量最小,同时由于电雷管生产工艺的分散性,常常使脚线之一离管内壁近些,另一脚线离得远一些,这样在一定的静电电压作用下,脚壳间距离小的气隙首先击穿而产生火花放电,这就是所谓的单一泄放间隙静电放电。从静电安全考虑,电雷管的两根脚线管外端点一般情况下总是拧在一起的,当脚壳间发生单一泄放间隙静电放电时,桥丝上会有电流通过,即产生桥流,桥流的热效应使起爆更容易。
  目前,公认的人身静电为20kV电压、500pF电容及3000Ω~5000Ω电阻。产品的静电安全规范基本上按这些数值确定。根据GB 12158-2006《防止静电事故通用导则》中导体间的静电放电能量公式,计算出人体的静电能量约为0.1J,如果一个人带有这样的能量和电雷管脚线接触,设桥丝电阻为1Ω,那么通入电桥的能量约为0.02×10-3J,此能量不足以引发桥丝式电雷管,所以通常静电引发电雷管的位置不在桥丝上。静电的主要作用是由于其高压在脚壳间或脚帽间产生击穿形成电火花,由电火花引发装药,因此,它是一种最经常、最容易使桥丝式电雷管意外爆炸的放电形式。
   4、 人体静电的防护措施
   4.1静电防护技术措施
  4.1..1 影响人体静电的因素
   起电速率是单位时间内的起电量,是由人的操作速度或活动速度决定的。操作速度或活动速度快的起电效率高,人体带电电位也高;反之人体带电电位就低。在起电速率一定的条件下,人体对地电阻越大,人体带电电位越高;反之人体带电电位越低。实践经验告诉我们,在现代生产和运输达到的速度下,常常是电阻率高的介质(抗静电工作服除外)起电量大。对衣装来说,在相对湿度相同的条件下,棉布的表面电阻率最低,尼龙的表面电阻率最高。湿度对衣装表面电阻率影响是很大的,一般湿度在65%~80%为宜。
  人体电容是人体对地的电容,它是随人体姿势、衣装厚薄和材质不同而不同的可变量,一般为100pF~200pF,特殊场合下可达300pF~600pF。从这些数据看,人体电容变化的范围是很大的,在操作现场很难确定一个准确的数据。人体带电后如果放电很慢,即人体带电量Q近似地视为定值,由Q=C·U可知,这时人体对地电容的减小会导致人体带电电位的升高,从而使静电能量增大,增加了危险程度。这表明在操作电雷管时,应禁止做不必要的动作。
  4.1.2 减少静电危害的主要途径
   根据工业电雷管生产和使用的现场环境条件、生产工艺和设备发生静电危害的可能程度来看,减少静电危害的主要途径有两条:其一,改变药剂和雷管本身的抗静电能力;其二,减少静电起电的能量,使之降到现有产品最小发火能以下。根据我国目前技术手段,如对药剂本身改性会给产品参数带来较大变化;在雷管结构方面采取防静电措施,则工艺变化大、成本高、生产设备不适应等。而第二种方法实现起来比较容易。
   减少静电起电的能量,即要抑制人体接触起电,就是抑制人体的最高电位(工作服上的电位),以免发生放电现象,要求人体表面的电场强度最大不超过30000V·cm-1。为了抑制人体静电,不应穿塑料底鞋与胶底鞋,也不应穿化纤衣服与厚毛衣,要穿棉衬衣或经过防带电处理的衣服。在工作场所,不要坐在人造革面的椅子上,以防起立时产生静电,特别是穿化纤衣服或坐着的人快速起立时,静电起电电位更高。抑制接触起电的另一个措施是操作人员不进行与人体接触起电有关的举动。例如在地板上无目的地来回走动或在工作室内脱换衣服等。对一些必不可少的活动也应尽量慢速进行。工作场所应保持一定的湿度,因为干燥条件下,皮肤也能和外界介质接触起电。禁止无关人员从操作者背后走过以防止人体因感应而起电,也不应使工作场所的人员接近和接触带电量大的物体。工作场所应保持空气的洁净,以防止空气中的带电粉尘降落在人体上使人体带电。操作人员每次接触电雷管时,都应触摸一下工房或库房安装的接地棒,以消除人体静电。为了更有效地泄漏人体静电,工作人员应穿防静电服装。棉布服装在高湿度时的防静电效果比较理想。但相对湿度在50%以下时,棉布的服装和化纤服装一样有很多静电,不能作为防静电服装使用。不允许用橡皮、塑料布或有机玻璃等高绝缘性材料铺桌面或地面,必要时应使用导电橡胶或敷设铝层塑料膜,可有效地降低人体对地电阻,从而保证人体静电迅速泄入大地。
   4.2静电防护管理措施
   4.2.1 静电危害控制方案
   在静电危险场所,应制定静电危害控制方案,并成为单位内部管理规范文件的一部分。其内容应包括:可能产生的静电危害、静电危害的表现形式、静电危害的产生原因、静电危害的控制措施、人员的培训、防静电措施的验证等。
   4.2.2 人员培训
   在静电危险场所工作的人员,应定期的防静电危害培训。培训应同本单位的实际工作结合,培训的内容应包括法规的培训、防静电措施的执行方法、必要的演习及知识的补充。对短期来访的外来人员,应配备公用的个体防静电装备。进入静电危害区域前,应由有经验的工作人员以适合的方式告知有关规定。
   4.2.3定期检查
  任何技术措施都有可能随时间的推移而失效,在工作中应按照静电危害控制方案对采取的防静电措施进行定期检查。检查的频率取决于控制对象的用途、耐久性及失效的风险。
   5、 结束语
  由于普通工业金属壳电雷管抗静电能力较差,因为人体的静电,金属壳普通电雷管的药头和管壳之间或者药头与脚线之间在条件合适时会发生静电泄放,从而由于静电引起电雷管意外爆炸事故屡见不鲜,因此在电雷管生产和使用过程中要做好人体静电的防护工作,只有做好人体静电的防护,才能避免电雷管在使用中发生意外事故。
  参考文献:
  [1]陆承祖,王克起.静电原理及防灾.天津:天津大学出版社.1991.117.
  [2]陈福梅.火工品原理与设计.北京:兵器工業出版社.1990.212.
  [3]殷鹤华,陆守香,陈杰恒.工业电雷管抗静电性能的研究[J].淮南工业学院学报.2000.
  [4]炸药理论编写组.炸药理论[M].北京:国防工业出版社.1981.
其他文献
摘要:70m以上的超长钻孔灌注桩较之短桩在质量控制上更难控制,为此,根据多项工程的施工经验,推荐了几项相对应的质量管理措施和缺陷补救技术。  关键词:钻孔灌注桩;事前控制;成孔质量;成桩质量  0 引言  近年来随着高层建筑的大量建设以及现代化城市对环境和噪音的严格控制,钻孔灌注桩以其具有承载力大、沉降小、噪音低、对相邻建筑影响小等诸多优点,而倍受青睐,使用已相当普及,但對70m以上的超长桩而言还
期刊
摘要:近年来,随着我国社会的高速发展,我国建筑行业也取得了高速度发展,但迅速发展的建筑行业也给人们带来了大量的建筑能源消耗。由于我国建筑总量的迅速攀升,加之我国对建筑节能不够重视,也没有足够的技术,因此建筑能耗已成为一个重要问题,而建筑节能也日益成为大家关注的一个焦点。下面,笔者将从我国当今建筑业中存在的一些问题入手,对建筑的节能问题进行深入探讨。  关 键 词:建筑;能耗;建筑节能  建筑节能具
期刊
摘要:混凝土质量是影响混凝土工程和预制混凝土构件质量的一个重要因素,只有对搅拌站加强质量控制,强化质量管理,严格控制混凝土的原料、生产、运输、检验的等各个环节,才能保证混凝土质量,从而保证混凝土工程和预制混凝土构件工程质量。  关键词加强;混凝土;质理管理    混凝土质量是影响混凝土工程和预制混凝土构件质量的一个重要因素,随着混凝土在工程施工中的不断运用,为保证混凝土工程和预制混凝土构件的质量,
期刊
摘要:EPC(英文Engineering Procurement Construction的缩写)总承包模式目前较多用于大型建筑工程,本文从项目EPC总承包的概念和特点出发,论述了项目在EPC总承包过程中的造价控制关键点,并针对性提出控制措施。  关键词:EPC总承包 造价 关键因素 措施    EPC总承包的概念和特点  EPC 是英文Engineering Procurement Constr
期刊
摘要:本文以江阴市暨南大道一期工程东清河大桥主桥的挂篮施工为例,着重分析影响挂篮施工安全、质量和进度的几个方面的因素,进而在施工中进行有针对性的施工管理措施,以便更为有效地对施工现场的安全、质量及进度进行控制。  关键词:挂篮因素措施控制  Abstract: this article take the jiangyin jinan boulevard first phase project of
期刊
摘要: 城市,在人类发展的历史过程中形成了各自独有的文化特质,这对现代建筑创作来说,既是种束缚,更是丰富内涵的来源。这些近代建筑和旧城中的明清古建筑,加上中山路的现代商业建筑群,贯穿了芜湖古今的建筑文化,体现出“皖古遗韵”的建筑特色。  关键词: 历史;环境;文化遗产;建筑特色。      一 、前言  日本建筑大师黑川纪章说:“城市的街道是各个时代最先进的东西沉淀层叠而成的。不同的时代都要在街道
期刊
摘要:文章阐述了工程档案在工程建设中的作用,对如何做好工程建设中工程档案工作提出具体要求。以规范工程建设中档案资料的管理工作,建立完整、准确的工程档案。  关键词:工程档案;电子文档;工程建设  本文在总结实践经验的基础上,就工程档案在工程建设中的重要性谈几点认识。  1、工程档案在城市、交通、港口等建设中的重要性工程档案是这样定义的:在工程建设活动中直接形成的具有归档保存价值的文字、图表、声像等
期刊
摘要:住宅工程质量分户验收迫在眉睫,本文结合实际分户验收工作,对执行分户验收制度的原则、程序、内容、质量验收的执行标准、验收的前提和准备、验收的实施、质量问题的处理等方面进行了论述。  关键词:住宅;工程质量;验收;问题  一、引言  随着国家住房产权制度的改革,商品房已成为住户所购买的最为昂贵的一件商品,住户对于所购买房屋各方面的期待值越来越高,希望对所接收的房屋质量尤其是观感质量和使用功能质量
期刊
摘 要: 本文通过对目前变电检修工作的实际状况作了大概的总结分析,并阐述了目前变电检修发展的趋势,同时也对做好变电检修工作提出了一些意见。  关键词:定期检修在线监测状态检修   一、变电检修工作现状  随着电力企业的快速发展,变电检修工作也取得了长足的进步,特别是供电可靠性有了显著的提高。但由于采取“一刀切”的管理模式,即不管设备是否重要、设备质量及运行状况是否良好、是否需要检修,一概定期对所有
期刊
近年来,随着农村经济的飞速发展,农民生活水平迅速提高,尤其是农网改造完成及”同网同价”实施后,农村单相负荷用电量极大增长的情况下,导致农村低压三相负荷极度不平衡,也是目前供电企业台区线损率偏高而又容易忽视的一个主要技术原因。以下是本人针对三相负荷不平衡时如何从理论上分析计算对低压线损率的影响。  一般来讲,低压线损主要包括变压器损耗和低压线路损耗。其中,变压器的损耗主要由铁损和铜损组成。铁损主要与
期刊