浅析黑火药储存过程中的安全管理

■ 张丽平 王黎涛

0 引言

作为中华民族古代四大发明之一的黑火药，自发明至今已有一千多年的历史了，它对中国乃至世界的发展曾起到过重大的作用。就是在科学技术高度发达的今天，黑火药在军事和民用方面也起着很大的作用。在民用方面，黑火药主要被用来制作烟花爆竹。在我国，逢年过节、婚丧嫁娶都有燃放烟花、爆竹的传统习俗，因此每年都要消耗大量的黑火药。烟花爆竹的燃放在给人们带来欢娱的同时，也存在着一定的危险性。每逢春节，由于燃放大量的鞭炮，不仅造成了较为严重的空气污染，而且导致大量意外人身伤害和火灾事故的发生，给人民的生命财产带来重大的损失，所以前几年许多城市已明令禁止燃放烟花爆竹。随着许多城市允许春节期间有限制地燃放烟花爆竹，许多烟花爆竹厂家或作坊又恢复了生产，从而使得黑火药的需求量大增。由于生产、储存、运输过程中的违章作业，已陆续发生了多起因黑火药燃爆而造成人员伤亡的重大事故。

1 黑火药的组成和性能特点

“一硝二磺三木炭”是对黑火药组成的通俗描述，它不仅说明了黑火药的组成——硝酸钾、木炭和硫磺,而且标明了三者的重量组份。当然其组成可随不同需要而作相应调整。黑火药在没有外界能量作用的情况下，三种物质相互之间不发生化学反应。

当黑火药在外界能量（如火花、摩擦、撞击、静电等）作用下，会燃烧爆炸。通常在大气中点燃少量的黑火药只燃烧不发生爆炸，当量大或在密封包装时被点燃则会产生爆炸。所以说黑火药因条件不同而具有燃烧和爆炸的双重功能。也就是说黑火药既可作为炸药使用，又可作为发射药使用。例如在爆竹中作为炸药使用，而在烟花中多作为发射药使用。由于黑火药中含有木炭，特别容易吸湿，另外硝酸钾也会因吸湿潮解。总的说来黑火药具有火焰感度高、燃烧速度快、摩擦感度高等特点。

2 储存状态下黑火药燃爆的原因分析

黑火药在完成生产以后，一般要储存在库房中，工厂化生产的储存量往往较大。由于黑火药制造简单，许多家庭作坊也能生产黑火药，但由于受生产能力的限制，储存量一般较小。不管是哪种情况，作为危险品的黑火药在储存状态中，由于药量相对集中，其自身的防护能力要较其制成品的防护能力差，因而更具危险性，一旦着火，就会由燃烧转为燃爆，进而发展成爆炸，从而造成严重的后果，许多重大事故的发生往往是由于黑火药过于集中放置，在受到外来能量作用下而产生爆炸引起的。为了避免黑火药在储存状态下发生燃烧爆炸，以及针对事故苗头作预防处置，下面着重分析黑火药在储存状态下可以发生燃爆的原因。

2.1 明火

由于黑火药对火焰的敏感度很高，可谓一触即发，其发火点在290～310℃，由于其表面粗糙，有棱角，又是“黑体”，易吸收火焰的热能并形成热点，故其点火所需的能量很小，一旦遇到明火即产生燃爆。产生明火的原因主要有工作人员携带火种进人库房，如吸烟；电器开关产生火花；使用非防爆工具；库外火源波及库内等。

2.2 摩擦

黑火药有着很高的摩擦感度，即黑火药在摩擦力的作用下，极易产生燃爆。如库房中有散落在地板上的黑火药，当被人踩蹭时易着燃，从而波及盛装在容器中的黑火药。如果在地板上拖拽盛装黑火药的容器，也会产生危险。

2.3 冲击

黑火药有着较高的冲击感度，当黑火药在机械力冲击下有可能发生爆炸，如野蛮装卸车、野蛮堆码，以及不慎造成盛装黑火药容器的跌落，都有可能使黑火药受到冲击而爆炸。

2.4 静电感应

静电作为一种常见的物理现象，普遍存在于我们的日常生活之中，特别是在干燥季节，更容易产生、积聚静电。由于爆竹烟花的生产多集中在春节之前，也即秋冬季节，在此季节气候干燥，对黑火药的影响就更大。当静电产生并积聚到一定程度时就会以电火花的形式释放出来，而使黑火药燃爆。产生静电的原因主要有容器开封并从容器中向外倒药的过程；从容器中向外舀药的过程；人体穿着化纤衣帽脱摘的过程；容器表面清擦过程；清扫地板散落药粒的过程等。

3 安全管理

为了防止火灾和爆炸事故的发生，要对库房储存中的黑火药严格管理，针对以上所分析的诱发火灾和爆炸的原因，可以采取以下相应的安全管理措施。

3.1 加强人员的安全教育

人作为生产活动中的主体，其对所从事行业相关知识的掌握程度，以及对该行业所存在的潜在危险因素的认识和重视程度，直接关系到储存过程，乃至生产全过程的安全。因此要加强对相关从业人员的理论知识培训，并进行相应的安全教育，提高其防患于未然的安全意识。

3.2 制定严格的库房管理制度

制度是制约人员行为的准则,只有完善健全的制度，才能保证库存黑火药的安全。储存黑火药库房的管理制度要根据具体情况而定，但作为制度的核心，要包括：黑火药的出入库登记、禁止火种进入库房、禁止闲杂人员进入库房、消防器材的配置等内容。

3.3 完善库房的结构设施

由于黑火药具有高的火焰、摩擦、撞击和静电感度，因此对储存库房也有很高的要求，储存黑火药的库房地坪不宜采用水泥地坪，如果是水泥地坪，应在其上铺设一层胶皮和浇盖一层沥青，也可以铺设一层木质地板，以便于清扫散落于地面的黑火药，减轻摩擦和撞击。库房应使用防爆照明灯具，且条件允许时，应设置避雷针，以防雷电对库存黑火药的影响。

3.4 规范库房作业要求

为了保证库房作业安全，要严格规范作业行为，严禁穿带铁钉的鞋进入库房；轻搬轻放，严禁拖拽盛药容器；严禁使用铁质工具作业；严禁使用易产生火药和静电的机具设备；清扫库房时应将黑火药搬走，采用湿法清扫，不许使用类似鸡毛掸子、化纤织物清扫灰尘，严禁使用铁质工具清理垃圾；工作人员在库房内作业时，应着棉质工作服。

3.5 配置合适的消防器材

黑火药作为易燃易爆的高危物品，除加强安全管理外，库房中应配置相应的消防器材。目前市场上的消防器材品种繁多，性能各异，要根据黑火药的特点，选择合适的消防器材。通过前面的分析可知，黑火药组份的主要成分是木炭和硝酸钾，具有较强的吸湿和潮解特性，一旦吸湿，黑火药就丧失了燃爆能力。针对黑火药的这一特点，我们可以选择使用清水灭火器和酸碱灭水器，这两种灭火器的主要灭火剂是水，对黑火药的消防非常合适，且容量大，价格便宜。至于库房所配灭火器的数量应根据库房的大小和库存药量的多少而定，至于灭火器的使用方法和注意事项，这里不再赘述。

另外，库房还应配置一定数量的消防水桶，就近应有能取水的水源，以便应急取水。

4 结束语

通过上面对黑火药结构和性能的分析，我们对黑火药的禀性有了一定的了解，对其潜在的危险性也有了较全面的认识。黑火药虽为危险品，但它的存在已得到社会的认同，故也只有因势利导地加强对它的管理，才能保证安全，避免事故的发生。针对黑火药储存中的安全问题，我们提出相应的管理要求和技术措施，对黑火药的储存管理起到一定的促进作用，对预防该行业全过程中火灾和爆炸事故的发生起到积极的作用。