刘强
西安航天动力试验技术研究所 陕西西安 710100
摘要: 奥克托今和黑索今是常见的硝铵炸药，因其具有高能性，故在武器推进剂中得到广泛应用。但是，硝铵炸药的安全性一直备受关注。本文通过热稳定性、撞击感度、摩擦感度和电火花感度分析奥克托今和黑索今特性，提出在处理过程中的安全控制措施。
关键词: 硝铵炸药 处理 安全控制
引 言
随着硝铵炸药对高能化和无烟化的要求，奥克托今（HMX）、黑索今（RDX）具有高能量和高密度，又具有优良的热安定性，在当今国际军事领域被越来越广泛的应用，也成为武器装备推进剂研究的主要方向。但HMX、RDX有较高的撞击感度、摩擦感度、电火花感度，处理过程中必须采取严格的安全控制措施，才能保证人员和生产过程的安全。
1 HMX、RDX简介
RDX学名环三次甲基三硝胺，无色晶体，是一种爆炸力极强大的烈性炸药，比TNT猛烈1.5倍。现RDX广泛用于装填各种军事弹药。
HMX学名环四亚甲基四硝胺，白色晶体，爆速、爆热都高于RDX，化学安定性较好，是已知纯净物炸药中爆炸效果最好的一种。
2 HMX、RDX的特性
2.1 热稳定性
同为硝铵炸药，HMX与RDX相比较，爆发点有所不同，HMX在335℃时经5秒爆炸，RDX在260℃时经5秒爆炸。此外，HMX的化学安定性也较RDX为优。但就强度而言，HMX的威力略小于RDX。
2.2 撞击感度
试验条件为：锤重10000±10g，落高250±1mm，试样重0.050±0.002g。
HMX：90％-100％，RDX：80％。
图2.不同粒度和粒度分布RDX摩擦感度的变化趋势
2.4 电火花感度
炸药的电火花感度是用一个电容器对炸药进行高压放电。观察试样发火与否。炸药的分解、燃烧或爆炸是采用毛细管测压法测出。上下法计算50%发火电压V50，及50%发火能E50。
3 处理过程的安全控制
3.1 隔离操作
人的安全，是安全生产的头等大事。因此，在处理危险材料时，应尽量避免手工面对面操作。大型装药时的炸药处理，利用自动化处理系统，由控制室的远距离隔离操作完成炸药的输送、过筛及称量，保证了操作人员的人身安全。炸药自动处理系统由物料输送、提升翻转、振动筛、称量系统等几部分组成。通过控制室监控操作，完成过筛、称量工作。但在某些环节上，如上料、解除物料包装、准确称量、少量炸药称量等步骤，仍需手工操作完成，在这些环节上，要严格控制定员，减少危险发生时造成的伤害。
3.2 消除电火花
硝铵炸药具有较高的电火花感度，电器设备、静电产生的电火花，是重要的危险源。
首先，工房内使用的电机、电子秤、吊车、电器开关等必须全部采用防爆设备，防止交流电产生的电火花引发的事故。
其次，运输、处理过程中，消除或减弱静电的积聚，使静电压保持在安全控制范围内，是炸药处理过程中的重要工作。颗粒物料的运动，是静电产生的源泉，操作过程中，对物料表面、振动筛内部、喂料车内部的静电值进行全过程监控，一旦静电压超出工艺规定的安全值，立即停止操作，静置并等待静电压会落后，再继续进行操作。运输车辆、处理设备、使用的工具均应连接导静电线，防止静电的积聚。操作前检查导静电线是否完好，连接部位是否有松动，并定期对导静电设施电阻值进行测量。工房门口设置导静电铜柄，进入工房前先导去人体静电。工房内地面铺设导静电地坪。操作人员按要求着棉质工服，操作时佩带导静电腕带。
3.3 控制环境
在干燥环境下，粉体物料扬尘较大，且更容易产生静电。硝铵炸药不吸湿，当空气温度为30℃及相对湿度为95%时，HMX吸湿量为零。利用这一性质，在生产过程中可以用增加空气湿度的方法来控制物料中的静电积聚。通过采取蒸汽、雾化水等方式，对操作环境增湿，当湿度达到工艺要求时，方可进行过筛称量操作，有效地减少了粉尘和静电的产生。
3.4 防止多余物
HMX、RDX具有较高的摩擦感度，HMX的感度更高。物料中如混入了多余物尤其是金属多余物，与设备或料斗壁发生摩擦，将会产生非常严重的后果。因此，硝胺炸药处理过程中，必须严格控制生产现场，防止异物进入物料。振动筛及料斗口，使用防静电布罩遮盖，防止异物掉落；设备、工装连接件要清点建账，使用前后对照检查连接件是否有脱落；所有螺栓、螺母使用金属丝串联，防止断裂的螺栓、螺母进入物料；进入工房的操作人员，不得携带笔、钥匙等物品；包装桶铅封清点，专人负责收集。通过以上措施有效的防止了多余物的产生。
3.5 现场清理
HMX、RDX处理过程中，会出现包装袋粘料、少量抛洒、扬尘等问题，处理过程中，要及时清理现场。尽量将包装袋内料清净、回收，同时，将
（下转第447页）抛洒、料斗清理、设备清理出的物料，集中收集，返回库房；包装袋、包装桶整理整齐，集中销毁；设备、料斗表面及地面，使用湿布反复擦拭。
硝铵炸药不溶于水，清理工具的清洗会将物料带入下水道中，长时间积累，将成为重大安全隐患。目前，采取了下水过滤方式，消除此隐患。在工房外开挖沉降池，池底铺盖过滤布，工房排水经过滤后排入下水道。定期清理滤布上的沉积物，沉积物作为废料销毁。此种处理方式，极大降低了废水中的物料含量。
4 结束语
硝铵炸药因其自身的特性，在处理过程中一旦发生事故后果不堪设想。除在上述环节和过程中严加控制外，还需在员工安全技能培训和安全教育、不断完善各项规章制度贺操作规程、加大安全监督检查力度等安全管理方面工作不断加强。通过控制物的不安全状态和人的不安全行为，以降低发生事故的风险。
此外，目前在硝铵炸药处理过程中仍有许多手工面面对的操作环节，还应加快工艺研究工作，实现全过程的隔离操作，最终达到本质安全的目的。
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论文作者:刘强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/3
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