爆破安全技术和环境保护(陈).ppt

1、爆破安全技术和环境保护,研究爆破安全技术的重要性 现在每年使用：各种炸药150多万吨；工业雷管20多亿枚；各种索类爆破器材15多亿米；从事爆破作业的人员达60多万人；在几千起各类爆破事故中；84%是施工中违反爆破安全规程和疏于对爆破产生的有害效应的设计及预防造成的。,广东省东莞市水泥厂爆破拆除瞬间,小虎岛大爆破瞬间,某大楼定向控制爆破,某水泥窑爆破拆除,某高压线塔爆破拆除,单击播放器窗口控制播放和暂停,18层楼房爆破拆除,武汉饭店拆除爆破,北京燃料总厂水压爆破拆除,爆破中的中华全国总工会大楼,烟台市三山爆破工程有限公司在APEC博览会广场实行控制爆破,静态破裂剂拆除,美国西雅图体育馆爆破拆除瞬

2、间,柳州一桂林高速公路山石质路爆破,工程爆破安全技术与环境保护,1、外来电流的危害与预防 2、工程爆破的地震效应 3、工程爆破的冲击波 4、工程爆破的飞散物 5、工程爆破的有害气体 6、工程爆破的环境保护 7、爆破事故的预防与应急预案 8、早爆、拒爆事故预防与处理,1爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响问题两大部分。,83爆破作业可能产生的公害有爆破振动、爆破冲击波、爆破飞散物、有害气体、爆破噪声和爆破烟尘。,96、怎样确定爆破对人员和其他保护对象的安全允许距离？答：根据不同情况，按爆破振动、爆破冲击波、爆破飞散物

3、、有害气体扩散的安全距离公式，分别计算出安全允许距离；然后取其中的最大值，作为本次爆破对保护对象的安全允许距离。,*44、爆破安全技术包括哪些主要内容？答：爆破安全技术包括以下主要内容：1）外来电流的预防，主要指雷电、杂散电流、感应电流、静电、射频电、化学电引起的电雷管或电爆网路的早报事故；2）爆破地震波的控制与防护，防止对建筑物或构筑物的破坏；3）爆破空气冲击波和水中冲击波的控制欲防护，防止对建筑物、构筑物、其他设施的破坏以及对有生生物的杀伤；4）爆破个别飞散物（飞石）的控制防护，防止对各种设施的损坏和对人畜的伤害；5）爆破产生的有毒气体的中毒预防等；6）爆破粉尘的有效防护，减少对环境的影响

4、。,一、外来电流的危害与预防,一切与专用起爆电流无关、意外进入电爆网路（电雷管）的电流称为“外来电流”，其强度超过电雷管的电大安全电流时，就可能引起电雷管早爆。当外来电流大于30mA时，不允许使用普通电雷管进行起爆。雷电静电感应电 杂散电,82爆破工地可能遇到的外来电有雷电、静电、杂散电和感应电。,1.外来电流的危害与预防,1.1雷电 雷电是带电云体（雷云）释放巨量静电荷的自然现象。雷电对爆破作业产生下列危害。直接雷击静电感应电磁感应,1.外来电流的危害与预防,直接雷击 天-地间放电，不连续电，每次三至四次放电，最多可几十次，放电的形式脉冲放电。平均能量2亿至200亿焦耳；平均每厘米感应电压2

5、万伏；电流高达20000A高温气柱30000C炸药起爆“热核”只 需300600C。引起药包、雷管、导爆索（管）爆炸。,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,_,_,雷云,大地,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,_,_,雷云,大地,_,_,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,静电感应,电爆网路,雷击后，云、地间异种感应电荷迅速中和,由于导电线与大地间有较大的电阻，感应电荷不能同步消失，高达10KV的静电感应电压将雷管脚线击穿，在电起爆网路与大地间形成电

6、流,引爆电雷管。,电磁感应,雷 云,大地,雷电形成电磁感应磁力线切割电爆网 路中的导电线产 生电流。当磁感应电流 大于电雷管的准爆电流时。引起电雷管爆 炸。发生早爆事故,电爆网路,1.2静电,很高的人体静电压和粉体静电压对电爆网路构成早爆威胁。,人体静电,人体是一种电流的载体、人体的服装、人体靠近的导体，在人的运动过程中，不同的载体及同一载体之间都会产生静电，电爆破网路与人身静电的释放就会引爆雷管。A：穿塑料凉鞋在绝缘地面行走可产生几千伏 的静电；B：穿脱化纤的服装可产生数十千伏的 静电；,粉体的静电,粉体的流动与传输必然产生大量的电，炸药机装药是粉体炸药产生静电且不能释放，故在进行爆破网路安

7、装与连接过程中，容易产生早爆现象。A：粉状体流动必然产生静电、静电释放必然产生火花或电流；B：有粉状流动的场所和采用粉状装药车装药过程中，不要采用电爆网路。,预防措施工作人员禁穿化纤衣物增大压气装药场所的空气相对温度装药设备系统接地良好使用半导体输药软管向炮孔装药时，禁用非电套管采用抗静电的低感度电雷管代替普通电雷管采用非电起爆方法代替电起爆,1.3 感应电,交变感应电,交变感应电存在主要来源于电力设施：如发电厂、变电站、换流器、开关站、电力线路、接地钢轨的附近空间磁场变化。电爆破网路是一个闭合的环路线圈，闭合线圈的运动、和通电主体的相对位置，导致感应电流的生成。,射频感应电流,射频电磁场的存

8、在：如广播电台、电视发射台、中继站、转播台、雷达发射台及各类通讯设施的附近空间。电起爆闭合网路相当于接受天线。广播电台的中波功率大、频率低、衰减慢、感应电流大；短波虽然功率大但天线高、频率高且衰减快，感应电流想对小。移动通讯设备功率比较小，但离爆破网路可以非常近。据实验0.1w的发报机距电雷管2.2m以外才安全。,预防措施：调查爆区附近外部电源情况，掌握其位置、功率、频率等用引火头试验，如出现燃烧或爆炸时，改用非电起爆手持式或其他移动通讯设备进入爆区前关闭电爆网路应顺直、贴地铺平，尽量缩导线圈定的闭合面积网路主线应用双股导线或平行、紧贴的单股线网路导线与电雷管脚线都不准接触任何天线，且不准其一

9、 端接地,1.4 杂散电流,流散在大地中的电流称为杂散电流，以其大小、方向杂乱无章，随时都在变化为特点,动力、照明线路漏电或厂房内设备漏电，造成电爆网路早爆。,预防措施采用抗杂散电流电雷管或非电起爆将临近爆区的所有电力线与大地绝缘，并设置一条同所有电器设备金属框架相连接的独立公用回流线减少电力牵引系统产生的杂电，使各根铁轨间连接良好，不留空隙检修所有电器及照明电路，确保接地良好，增设电路故障时的保护性断路装置药室爆破装填硝铵炸药时，注意防止将硝铵炸药撒落在潮湿地面。（形成带电离子）爆破场所不应存在金属导体，防止金属物进入装有电雷管的炮孔中,危险程度：超过30 mA危险；小于30mA安全。,某采

10、石场爆破意外事故案例分析,2008年5月31日14时50分左右，某采石场在填装爆破炸药过程中发生一起爆炸事故，造成三人死亡二人重伤，其中二人当场死亡，一人因抢救无效于当晚死亡，其他二人全身炸伤面积80%致残。一、事故经过 2008年5月31日下午13时40分左右，某石场爆破员朱某和安全员贡某二人从爆炸物品储存库领取217公斤乳化炸药和12发电雷管，分二趟送到爆破作业面。当时，该作业面五名打眼工正在使用电动90型潜孔钻打第6个炮孔，安全员贡某随即离开监护现场。这时，爆破员朱某开始将带来的炸药和电雷管，向已打好的5个炮孔装入炸药和电雷管。当装到第5个炮孔时，发现打眼工移机继续打第7个炮眼，朱某将炸

11、药和电雷管装进第5个炮孔(未填塞)后，便离开作业面现场下山补领电雷管。14时50分左右，该作业面第5个炮孔突然发生意外爆炸，现场五名打眼工当场被炸死炸伤。,某采石场爆破意外事故案例分析,二、现场勘查 调查组对其原因进行了深入细致的勘查，并对现场乳化炸药和电雷管残骸取样，送交国家民用爆破器材质量监督检验中心进行检测检验，检测检验结果产品均为合格。事故调查组委托爆破专家组对爆炸事故现场进行了分析认证：现场使用的是电雷管，此种雷管除外力直接撞击或高温高压气体冲击才能起爆外，主要是外来电流的诱爆。根据专家组分析，由于机械钻机的三根三相电线离已装药的炮眼贴近，在移动中产生感应电流，并作用于电雷管或电雷管

12、连接脚线，感应电流作用于电雷管发生爆炸。,某采石场爆破意外事故案例分析,三、原因分析 用于爆破作业的民用爆破器材（雷管、炸药），由于本身的易爆性和爆炸过程中的不确定性，在实际使用过程中，如填装炸药、起爆和爆破后处理不当，警戒不严，信号不明，安全距离不够，违规违章或人为失误等原因，极易造成人员伤亡和设备毁坏的危险。该作业面共钻打炮眼（8009CM）7个，每个炮眼间距为1.2M以上，炮眼呈单行排序不规则，炮眼间距不一致。爆炸时，第7个炮孔仍在钻孔作业。钻机电源线选用户外绝缘导线，电线为移动式临时绝缘导线，沿作业地面铺设。爆炸后经查确认，装药填塞完好的4个炮眼未炸，未作填塞的第5个炮眼为爆炸点。经安

13、监、公安等部门人员和专家组成的事故技术组对现场勘查确认，意外事故是因严重违规违章交叉作业所致。,某采石场爆破意外事故案例分析,三、原因分析 其一，事故肇事者爆破员朱某明知爆破预装药危险作业区域严禁任何作业和人员在场的严格规定，但仍然进行预装药危险操作，严重违反了国家爆破安全规程规定；其二，打眼作业负责人熊某从事打眼作业多年，对打眼与预装药同时交叉作业的违规违章行为所造成的严重后果估计不足，在爆破员预装药时仍然盲目冒险进行钻孔作业；其三，安全员兼监炮员贡某明知严重违规违章作业的事故隐患未排除，既没有强行制止，又擅离职守；其四，企业内部安全管理制度落实不到位，对打眼和预装药同时交叉作业的严重违规违

14、章等事故隐患采取的强制措施不力，单位主要负责人和安全管理人员工作责任性不强、安全意识淡薄。,1、地震的震级和烈度2、爆破地震波3、爆破震动的安全判距与安全允许距离4、爆破振动效应的控制,二、工程爆破地震效应,（一）地震的震级与烈度,1、震级用来描述地震本身的大小或称地震强度震级：放大倍数2800倍的地震仪；距震中100公里处的地点；量测的最大幅值的常用对数；定义：振幅0.001mm时、0级；1.0mm时、3级；1.0m时、6级；,2、烈度,烈度的概念：是地震在具体地点引起振动的强度；是人的感觉及构筑物损伤程度、大地变动综合评定；是一种空间分布，定性的相对数量概念。震级与烈度是两个不同的概念。爆

15、破装药量决定了震级，爆破引起的振动的破坏作用是烈度。,炸药在岩石中爆炸时，爆炸作用使一定范围内的岩石破碎或破裂，在该范围以外，爆炸作用已不能使岩石发生明显破裂，只能引起岩石质点产生弹性振动，这种弹性振动以弹性波的形式向外传播，引起地面震动，即地震波。爆破地震波波形与各种因素有关，特别是与药量、距离、介质特性、爆破条件和方法、地形等因素有关。,（二）工程爆破地震波,爆破的冲击波和体积膨胀形成岩石的破碎、移动。除此以外的冲击波的强度衰减，引起岩石的弹性振动，以弹性波的形式向外传播，这种波称爆破地震波。,（二）工程爆破地震波,1、爆破地震波分类与危害,地震波分为体积波和表面波。体积波是在岩体内传播的

16、弹性波，体积波可分为纵波和横波两种。横波质点振动方向和波的传播方向垂直，周期长，波幅较大，传播速度比纵波低。纵波质点振动方向和波的传播方向同向或反向，周期短，波幅小，但传播速度较高。体积波中的纵波使岩石产生拉伸或压缩，横波在岩体中产生剪切作用，是爆破时造成岩石破裂的主要原因。,1、爆破地震波分类与危害,表面波在地面传播，可分为瑞利波和拉夫波。拉夫波的特点是质点仅在水平方向作剪切变形，这点与横波相似。瑞利波的特点是岩石质点在垂直面上沿椭圆轨迹作后退式运动，周期较大，频率较低，传播速度比横波稍低，特别是衰减较慢，是造成地震破坏的主要原因。,1、爆破地震波分类与危害,50传播途径不同，应力波分为两类：在介质内部传播的应力波称为体积波；沿着介质 内、外表面传播的应力波称为表面波,在实际测试中，由于测点距离相对较短，地震波在传播过程中发生衰减、反射、透射、干扰和叠加等现象，实测波形是各种波的复杂组合。由爆破引起的振动常常会造成爆源附近的地面以及地面上的一切物体产生颠簸和摇晃，凡是由爆破所引起的这种现象及其后果，叫做爆破地震效应。当爆破振动达到一定强度时，可以造成爆区周围建筑物破坏、露天矿边坡的滑