战争遗留爆炸物销毁事故分析.pdf

第2 9 卷第1 期 2 0 1 2 年3 月 爆破 B L A S T I N G V 0 1 ．2 9 N o ．1 M 盯．2 0 1 2 D O I 1 0 ．3 9 6 3 ／j ．i s s n ．1 0 0 1 - 4 8 7 X ．2 0 1 2 ．0 1 ．0 3 0 战争遗留爆炸物销毁事故分析 夏军1 ，周明安1 ，周晓光2 1 ．国防科学技术大学指挥军官基础教育学院，长沙4 1 0 0 7 2 ；2 ．中南林业科技大学．长沙4 1 0 0 0 4 摘要战争遗留爆炸物因性能不稳定、遗留点分散、数量大及种类多，其销毁作业事故常有发生。对此。 应用安全系统工程中的事故树分析法．绘制了销毁事故树，分析了基本事件的结构重要度，得到了销毁事故 的主要影响因素．提出了安全销毁战争遗留爆炸物必须“严格管理参与人员，科学使用专业器材，规范作业 流程，严密组织实施”的措施。 关键词战争遗留爆炸物；销毁；事故树分析 中图分类号E 9 3 2 ．4 文献标识码A 文章编号1 0 0 l 一4 8 7 X 2 0 1 2 0 l 一0 1 1 5 一0 4 A n a l y s i so fD e s t r o yA c c i d e n to fE x p l o s i v eR e m n a n t so fW a r X ／AJ u n l ，Z H O UM i n g - a n ’，Z H O UX i a o - g u a n 9 2 1 ．C o l l e g eo fM i l i t a r yB a s i cE d u c a t i o n ，N U D T ，C h a n g s h a4 1 0 0 7 2 ，C h i n a ； 2 ．C e n t r a lS o u t hU n i v e r s i t yo fF o r e s t r y T e c h n o l o g y ，C h a n g s h a4 1 0 0 0 4 ，C h i n a A b s t r a c t A st h ec h a r a c t e r i s t i c so fw a rl e f te x p l o s i v ei n c l u d i n gt h ep r o p e r t i e sa r en o ts t a b l e ，t h el e g a c ys i t e sa r e s c a t t e r e da n dt h en u m b e ro fa m o u n ta n dt y p e sa l el a r g e ，t h ed e s t r u c t i o no p e r a t i o na c c i d e n t so c c u rf r e q u e n t l y ．T h u s 。 t h ef a u l tt r e ea n a l y s i sm e t h o do fs a f e t ys y s t e me n g i n e e r i n gW a ga p p l i e dt ob u i l dt h ef a u l tt r e eo ft h ed e s t r o yo fW a rl e f t e x p l o s i v e ．t h es t r u c t u r a li m p o r t a n c eo fb a s i ce v e n t sw 鼬a n M y 黯da n dt h em a i ni n t l u e n e ef a c t o r so ft h ed e s t r u c t i o no p - e r a t i o na c c i d e n t sw e r ea c h i e v e d ．T h em e a g n l - 酷o fs a f ed e s t r o ys u c ha sm a n a g e m e n tp a r t i c i p a t e ss t r i c t l y ，u s i n gp r o f e s - s i o n a le q u i p m e n t ss c i e n t i f i c l y ，s t a n d a r d i z i n gw o r kf l o wa n dr i g o r o u si m p l e m e n t a t i o nw e r ep u tf o r w a r d ． K e yw o r d s e x p l o s i v er e m n a n t so fw a r ；d e s t r o y ；F r A “战争遗留爆炸物”是指未爆炸弹药和被弃置 的爆炸性弹药。1 。2 j 。其中，前者是指已装设起爆炸 药、引信、进入待发状态，或以其他方式准备或实际 在武装冲突中使用的爆炸性弹药。后者是指在武装 冲突中没有被使用，但被武装冲突当事方留下来或 倾弃，而且已不再受其控制的爆炸性弹药。 其特点是 1 性能很不稳定，仍具有较大的杀 伤和破坏威力。据国际红十字会的统计，世界上每 年因战争遗留爆炸物而导致人员致伤、致残、致死的 事故数以万计。 2 遗留点分散。难以收集。从近十 收稿日期2 0 l l 一0 8 一0 3 作者简介夏军 1 9 7 9 一 ，男，博} 、讲师。从事爆破工程、防灾减 灾工程及防护1 程等方面的教学和科研r 1 作， E 一叫m p u t i a n 9 9 8 8 1 6 3 ．嗍。 年来湖南境内发现的情况看，其分布相对集中于大中 城市，尤其是以京广铁路沿线的岳阳、长沙、株洲、衡 阳等城市居多。周边如湘潭、益阳、常德、娄底等城市 也几乎每隔3 ～5 年就需组织一次掸药集中销毁。 3 数量大，种类多。战争遗留爆炸物以第二次世界 大战时期日军和美军制式弹药居多，从其类别来看， 既有爆破弹、杀伤弹、燃烧弹等各式航空炸弹，也有炮 弹、地雷、水雷、手榴弹、手雷等陆军弹药，还有一些无 法判明的非制式弹药或疑似爆炸物，在湖南长沙、湘 潭、常德等地，还发现有日军遗弃的化学弹药旧】。 4 处置、销毁作业危险性高。未爆弹药多数是由于 引信内部故障 如保险未解脱或击发机构被卡等 所 引起，但经历长时间的地下埋藏，水流冲蚀，弹体腐蚀 严重，一旦保险装置失去作用或击发机构偶然激发， 万方数据 1 1 6爆破2 0 1 2 年3 月 弹药随即爆炸；被遗弃的弹药经过长期不稳定环境的 影响，也易l 叶j 现f 述类似的现象。 全国范围内，每年都有为数众多的爆炸物销毁 任务，相关安全事故也时有报道，其危害性已经引起 国际社会的高度霞视。 1 销毁事故分析 事故树分析又称为故障树分析 丌A ，是一种 描述事故冈果关系的有方向的“树”，是安全系统T 程分析中最为广泛、普遍的一种分析方法。该方法 从要分析的特定事故或故障 顶上事件 开始，层层 分析其发生的原因，直到找f J 事故的基本原因，即故 障树的基本事件为止HJ 。F T A 使用布尔逻辑门产 生系统的故障逻辑模型来描述系统故障和人为失误 是如何组合导致顶上事件的。事件符号主要矩形、 圆形，矩形符号表示需进一步往下分析的事件，圆形 符号表示基本事件。逻辑门符号主要有与门和或 门，逻辑与门表示全部输入事件都出现时输出事件 产生，逻辑或门表示只要有一个或一个以L 输入事 件出现则输出事件产生。符号如图l 所示。 厂] I ．．．．．．．．．．．．．．．．．_ J 【a 矩形符号 A L 一 C 逻辑与门 O b 圆形符号 由 d 逻辑或门 图1 事故树符号表示 F i g ．1 T h es y m b o lo fa c c i d e n tw e e 1 事故树编制 战争遗留爆炸物销毁是一项技术复杂、耗资大 且风险高的工程，销毁作业可分为组织准备 清理、 识别、制订销毁方案、安全评价、销毁场地选择与建 设 ，组织实施 装箱、装车、运输、卸车、置坑、设置 起爆网路、起爆、检查 二个阶段，销毁作业事故主 要集中在组织实施阶段。确定顶上事件为战争遗留 爆炸物销毁事故。能够引起销毁事故的基本事件如 表1 所示。 根据表l 所列基本事件，依据事故树分析的基 本程序，绘制销毁事故树，如图2 所示，图中重复出 现的基本事件在第一次出现时予以了详细编制，随 后出现只列出上级事件。 2 事故树数学表达式 T A l A 2 A 3 A 4 A 5 A 6 A 7 A 3 4 B l 6 8 2 5 8 3 曰4 曰5 B 6 B 7 B 8 B 9 8 l o B l l 4 X 3 十X 1 7 X 2 9 4 X l X 2 6 墨 墨 瓦 X 7 5 以 凰X l o X l l X l 2 XJ 3 X 1 4 X 1 5 X 1 6 X 1 8 X 1 9 X 2 0 X 2 I X 2 2 X 2 3 X “ X 2 5 X 2 6 X 2 7 x 2 8 X 2 q X 3 0 X 3 I X 3 2 X 3 3 X 3 4 X 3 5 X 妯 X 3 7 X 3 8 4 X 3 X 1 7 X 2 9 3 事故树最小割集 导致顶J 二事件发乍的最低限度的基本事件的集 合称为最／I , 吉U 集。利用布尔代数化简法，得战争遗 留爆炸物销毁事故的最小割集有 { X I } ，{ X 2 } ，{ X 3 } ，{ 爿。{ ，{ 爿，} ，{ X 6 } ，{ X ，} ， { X 8 } ，{ 蜀，X I o } ，{ X ⋯X 1 2 } ，{ X 1 3 } ，{ X I 。} ，{ X 1 5 } ， { X 。。} ，{ X 。，} ，{ X 。。} ，{ X ，。} ，{ X 。} ，{ X ．} ，{ X } ， { X ，} ，{ X 2 4 } ，{ X 2 ，} ，{ X 。} ，{ 叉，} ，{ X 。} ，} X ，} ， { X 3 0 } ，{ X 3 I } ，{ X 3 2 } ，{ X 3 3 } ，{ X 3 4 ，X 3 5 ，疋3 6 } ，{ X 3 7 } ， { X 勰} 共计3 4 个。 4 结构重要度分析 事故树各基本事件对顶』二事件影Ⅱ向程度可用公 式， i ∑1 ／2 一’，X ∈K ，进行近似计算，其中 ， i 为基本的重要系数近似判别值，K i 为包含x i 的 割集 所有 ，n 为基本事件X i 所在割集中基本事件 个数。据此，得 ， 1 J 『 2 ， 3 ， 4 ， 5 ， 6 ， 7 ， 8 ， 1 3 ， 1 4 ， 1 5 ， 1 6 ， 1 7 ， 1 8 ， 1 9 ， 2 0 ， 2 1 ， 2 2 ， 2 3 ， 2 4 ， 2 5 ， 2 6 ， 2 7 ， 2 8 ， 2 9 ， 3 0 ， 3 1 ， 3 2 ， 3 3 ， 3 7 ， 3 8 1 ， 9 ， 1 0 ， 1 1 ， 1 2 1 ／2 ／ 3 4 ， 3 5 ， 3 6 1 ／4 可见，x 3 4 、X ，，、X 拍的结构重要度最小，墨、x 1 0 、 x ”x 。的结构重要度居中，其余基本事件的结构重 要度最大，是导致销毁事故发生的主要事件。 2 销毁作业安全措施 1 对参与销毁作业人员进行安全教育。战争 遗留爆炸物销毁作业风险性高，作业环节多，参与人 员多，作业前，需将销毁的战争遗留爆炸物情况、销 毁场地情况、销毁作业流程及注意事项向参‘j 作业 人员进行明确，对其进行作业分组 如器材组、搬运 组、驾驶组、警戒组、联络组等 并指定负责人，要求 作业人员精力集中，小心谨慎，密切协同，防止战争 遗留爆炸物跌落、滑落、撞击。 万方数据 第2 9 卷第l 期夏军，周明安，周晓光战争遗留爆炸物销毁事故分析 1 1 7 表1 基本事件 T a b l e1 T h eb a s i ce v e n t s 2 器材准备充分，器材性能稳定。爆炸物销 毁所用搬运器材要结实、平整、防静电，便于装运作 业。所用起爆器材如电雷管、导爆管雷管、起爆装 药、导电线等要进行真品实验并备有较大富余量。 所朋消防器材数量要充足且性能i 叮靠。 3 按照操作规范进行作业。爆炸物对电能、 热等、机械碰掩都很敏感，作业过程中要力求避免。 避免在雷雨天气、高电压区、高温环境下作业，作业 人员搬运、设置弹药时禁止使用手机、照明设备、抽 烟或闲聊。运输时，需要对弹体进行充分的防护，如 在爆炸物下层车厢内设置厚实 3 0 ～4 0e m 的细 沙，爆炸物之间留设足够的间隙 ≥2 0c m 并填满 细沙或铺设棉纱布，避免在运输车辆内设置多层爆 炸物，避免将爆炸物 弹体 引信方向放置与车辆行 驶方向一致。运输车辆行驶过程中，车速不宜过大 ≤3 0k m ／h ，车距不宜过小 I 5 0m ，车辆性能好 且需配备灭火设备和泄静电设备。 4 起爆体设置合理，起爆网路连接可靠。用 于诱爆的起爆体药量要充分，设置于待销毁爆炸物 中央并紧贴爆炸物。起爆网路连接要可靠并需专人 全面检查、维护。 5 安全校核全面，人员、机械撤离及时、彻底。 安全校核要综合考虑诱爆装药及待销毁爆炸物的药 量，内容需包括冲击波、地震波、破片及飞石安全校 核。人员、机械需撤离至指定安全区域并做好隐蔽、 随时疏散工作。 。 6 积极稳妥地做好销毁作业善后工作。销毁 效果的检查、销毁场地的清理是销毁作业的蕈要组 成部分，起爆后约lh ，由经验丰富的技术人员接近 销毁点进行查看，确认全部诱爆后，组织人员逐点进 行全面清理并做好文字记录，拍摄销毁效果，确保销 毁彻底。当出现有火灾征候应立即组织人员、消防 器材进行扑救；当发现有销毁不彻底情况，应及时进 行再销毁。 3 结语 事故树分析法直观明了、表达简洁，通过分析能 够引起战争遗留爆炸物销毁事故的基本事件及重要 度计算，掌握了引起事故的主要因素及关键环节。 安全销毁战争遗留爆炸物，须严格管理参与人员，科 学使用专业器材，规范作业流程，严密组织实施。 万方数据 1 1 8 爆破 2 0 1 2 年3 月 图2 战争遗留爆炸物销毁事故树 F i g ．2 T h ef a u l tt r e eo fd e s t m yo fe x p l o s i v er e m n a n t so fw a r 参考文献 R e f e r e n c e s [ 3 ] [ 1 ] 周明安，李必红．爆破材料与起爆技术[ M ] ．长沙国 防科学技术大学出版社，2 0 0 8 ． [ 1 ] Z H O UM i n g - 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b i l i t yo fh i g hr o c ks l o p eu n d e re x c a v a t i o nb l a s t i n g [ J ] ． C h i n e s eJ o u m a lo fR o c kM e c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g ， 2 0 0 6 ，2 5 1 1 2 2 1 3 - 2 2 1 7 ． i nC h i n e ∞ [ 1 0 ]何蕴龙．岩质边坡施工爆破振动加速度近似计算方 法[ j ] ．岩石力学与工程学报，1 9 9 6 ，1 5 1 1 9 - 2 5 ． [ 1 0 ] H EY u n - l o n g ．A na p p r o x i m a t ec a l c u l a t i o nm e t h o df o rt h e a c c e l e r a t i o n si nt h er o c ks l o p eu n d e rb l a s t i n gc o n s t r u e t i o n [ J ．] ．C h i n e s eJ o u r n a lo fR o c kM e c h a n i c sa n dE n g i ． n e e r i n g ，1 9 9 6 ，1 5 I 1 9 - 2 5 ． i nC h i n e s e [ 1 1 ] 陈明，卢文波，舒大强，等．爆破振动作用下边坡极 限平衡分析的等效加速度计算方法[ J ] ．岩石力学与 工程学报，2 0 0 9 ，2 8 4 7 8 4 - 7 8 9 ． [ 1 1 ] C H E NM i n g ，L Uw e n - b o ，S H UD a - q i a n g ．C a l c u l a t i o nn 懈t h - 0 do fe q u i v a l e n ta e r 呛l e r a t i o nf o rl i n f i te q u i l i b r i u ma n a l y s i s o fs l o p eu n d e rb l a s t i n gv i b r a t i o n [ J ] ．C h i n e s eJ o u r n a lo f R o c kM e c h a n i c sa n dE n g i n e e r i n g ，2 0 0 9 ，2 8 4 7 8 4 - 7 8 9 ． i nC h i n e s e 万方数据