民用爆破器材储存库设计探讨

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民用爆破器材储存库设计探讨

孟令宇 ,高鹤  ,郭盼

北方工程设计研究院有限公司    河北省石家庄市   050011

:一般将用于非军事目的的各种炸药视为民用爆破器材,其中包括起爆药、猛炸药、火药、烟火药、油气井及地震勘探用或其他用途的爆破器材和雷管、导火索、导爆索等等一切炸药物品。民用爆破器材若是储存不当,则会造成其潮湿或爆炸,从而影响人们的生命财产安全,在社会中产生恶劣影响,因此需要对民用爆破器材储存库进行设计,提升民用爆破器材储存库的安全性。基于此,本文从民用爆破器材储存库分组进行研究,对其平面布置和防雷建筑物措施进行探究,旨在为日后相关人员对其进行研究时能够提供参考性建议。

关键词:民用器材;爆破器材;储存库设计

:民用爆破器材储存库是用于非军事目的的各种炸药及其制品和火工品贮存的库房。民用爆破器材储存库的设计要从多方面考虑,在设计过程中要充分考虑民用爆破器材的相关用途与自身特性,并结合储存量与使用情况,对储存库的地址进行合理的选择,对储存库的布置进行科学设计。同时,要明确民用爆破器材储存库安全性能的重要性,要充分考虑可能导致储存库安全事故的各项因素,如雷击、火灾以及人为因素等,做好储存库的防雷设计、消防设计以及安全监控系统的设计,全面有效地提高储存库的安全性能,确保其使用安全。民用爆破器材储存库需进行科学选址、设计,采用科学的管理模式,不仅为生产提供有利条件,也促进本地区经济的发展。

一、民用爆破器材储存库分组

民用爆破器材贮藏库的主要类型,包括地面工程库(含可移动民生爆破物资库)、洞库、覆土库[1]。按存货量分中小型民生爆裂物资贮藏库和大中型民生爆裂物资贮藏库。中小型民生爆裂物资贮藏库,最大存货量:工业炸药及成品为5000公斤、黑火药为3000公斤;工业导爆索长为50000m(推算药量600kg)、工业雷管为20000发(推算药量20kg)[2]。外部距离及平坦布局参照中小型仓储库标准予以核定、建筑设计。若炸药存量超过以上数值,则作为特大型民用工程爆破器材储备库,其外围安全性间距及平坦布局需符合《民用爆炸物品工程设计安全标准》的规定。

二、民用爆破器材储存库组成及地址选择

民用爆破危险物品贮藏库区的危险性库区,除存放火药、避雷器等的仓库以外,应该配备一定的灭火和避雷措施,使用灭火水池和其它的灭火装置相结合进行灭火[3]。危险性品仓库设有避雷针或避雷线塔,达到避免直击雷的效果。值班房进行着危险品库区的每日看守管理工作[4]。由于危险性库内的气体产生对环境有很大环境影响,所以,对库址的筛选十分严格,需要满足相关规定。

民用爆破器材储存库周围需要重点考虑的目标为:附近零散居民、生产企业、铁道、高速公路、输电线路等,此考虑重点需要对库存内储存的炸药剂量爆炸范围进行研究,并且以库内计算药量最大容量和建筑外墙的最薄厚度为着手点对外部距离和相关目标进行观测,考察其条件的符合性[5]。民用爆破器材储存库的位置应按照法律法规进行安全距离防护,因此在其选址过程中需要选择较为开辟运输方便的区域。

三、民用爆破器材储存库总平面布置

为减少占地面积影响,民用爆破器材贮藏库的平面布置,一般把计药量较大的贮藏库布设在库区内侧,按计药量由大到小、从内至外顺序布设。

民用爆破物品贮藏库之间的内部安全间距,由计算药量最大的贮藏库决定其内部间距[6]。所有小型仓库,以及存放工业避雷器和塑料导爆管道的仓库都可不设有防护屏障,而存放其他民爆器材的仓库都应该设有防护屏障。所有大型民用炸药破碎仪器的储存仓库,都应该设有防护屏障。储存库内部间距与有无设有防护屏障相关。在通常情况下,尚未设有防护屏障的高危险性建筑与相邻建筑物的内部安全间距为已互设防护屏障的内部安全间距的二倍。而危险品仓库与值班室的内部间距则应当符合《民用爆炸物品工程设计安全标准》中相关的间距规定。

民用爆炸物储藏库的水平面布置设计过程中,若是储存库建设较多,则在设计时需要对相邻储藏库进行考量,保证彼此之间能够形成双防护效果,若未建立双防护,则会影响仓库自身储存炸药的储存量。

四、民用爆破器材储存库第一类防雷建筑物的措施

应该明确建筑物自身防雷防爆等级,并按照民用爆破器材的规章制度制定相应的防雷等级。在一般情况下,民爆器材库建筑物自身防雷等级为一类,因此在进行防雷设计时需要满足以下几点。

1.防直击雷的外部防雷装置

首先需要使用单独接闪杆和闪空的接闪线接闪网。由于民爆器材库自身建设范围较小,因此在防雷防爆过程中需要安装避雷设施进行防雷,其中需根据滚球法进行避雷高度和避雷范围的计算,再按照当地气象条件和气候特征进行封压尺寸测量,以此选择有效的避雷装置。

2.做好防止银线电涌入侵工作安全措施

首先需要使用单独接闪杆和闪空的接闪线接闪网。由于民爆器材库自身建设范围较小,因此在防雷防爆过程中需要安装避雷设施进行防雷,其中需根据滚球法进行避雷高度和避雷范围的计算,再按照当地气象条件和气候特征进行封压尺寸测量,以此选择有效的避雷装置。

3.采用防雷电感应措施

采用防雷接地电感应时,相关人员应根据钢筋混凝土墙外的钢筋为基础,以建筑物的钢筋大直径绑扎为基础进行连接,形成相应的闭合电源回路,并且通过引下线与户外环形连接设备相通,保障每个衔接之间的间隔为18~24m,衔接之处需要设有断接卡。

4.注意接地系统

在安装独立避雷装置的过程中需要考量装置的最大重接低电流,使其小于10ω。此时,要保障接地极的距离在5m之内,接地极顶部距地面为0.8m,与人行道间距<3m时,顶部距地面1.2m。

五、民用爆破器材储存库消防设计

消防制度依据现场的地势状况,决定采取正常高压或以临时高度压制。如果仓库位于山地或丘陵地区时,则应选择常高压,此时要求消防水池的池底与仓储库区的最高屋檐之间的高度不低于25m,如果不符合以上要求的,则可选择临时高压。常高压一般由高位水池与户外消防管网所构成,因此具备了安全性高、无需用电、设备投入较小的优势。临时高压系统由消防水池、消火栓房和消防管线信息构成,消火栓房为半地下式泵房,泵室构造中设置消防主泵、气压罐、稳压水泵,平时管线信息最高处压保持在0.01MPa。临时高压较常高压制投资很大。在开展民用爆破设备贮藏库室内外灭火工程设计时,要考虑为露天消防栓配备上水枪和水带。民用的爆破器材仓库通常离市中心或城区较远,因此消防车往往无法在15min内到达。在火灾爆发时,库区里的工作人员也可以自动水枪或者水带扑救。充分考虑到对临时性高压投入很大,所以目前在规模较小的小型民用爆破器材库建筑设计中,常使用消防水池加移动式消火栓的形式,作为临时性高压。消防水池与仓库之间的距离可以根据移动式消防泵的服务半径确定,但通常都不超过150m。移动式消防水池利用柴油发电为主要动力,在火灾事故产生后将其吸收管置于水池的抽滤口内,并开启水泵,接水带和水枪实施消防。

结束语

总而言之,民用爆破器材储存库的设计中储存库的安全性具有至关重要的作用,能有效地防止爆炸危害,提升整体爆炸物的安全性,并对细节进行有效处理,做到早排查、早处理,从而提升保障储存库的实用性。

参考文献:

[1].第六届(2019年—2024年)《爆破器材》编委会委员[J].爆破器材,2021,50(01):43.

[2]郭建,王立岗,翟伟,徐菲菲.露天爆破作业危险源辨识与安全管控技术[J].工程爆破,2020,26(05):82-86.

[3]徐明,朱冬.煤矿许用爆破器材的准爆条件在新桥煤矿的应用[J].能源与环保,2020,42(06):16-19+24.

[4]郭楷越. JN石油爆破器材公司多元化战略发展研究[D].西北大学,2021.

[5]朱胥仁,苗永旺,陈佐林,等.高地温隧道施工的爆破安全技术[J].工程爆破,2020,26(03):63-67+74.

[6].第六届(2019年—2024年)《爆破器材》编委会委员名单[J].爆破器材,2020,49(03):64.