烟花爆竹储运安全性评价研究

作者:CFFA发布机构:未知发布日期:2014-08-26

烟花爆竹储运安全性评价研究
谭爱喜,张光辉,江资成,江放明
(湖南出入境检验检疫局烟花爆竹检测中心, 湖南浏阳 410300)
摘要】:分析了国内外有关烟花爆竹储运安全性现状;介绍了现有的烟花爆竹储运安全性试验方法及评价方式;分析了欧盟、美国等国家和地区烟花爆竹储运安全性评价要求,提出
了我国烟花爆竹储运安全性评价的建议。
【关键词】:烟花爆竹;储运安全性评价;试验方法
1. 引言
烟花爆竹是我国传统工艺产品,已有1300多年发展历史,现已发展到十几个大类,几万个品种,出口到世界100多个国家,年出口产值达7亿美金,全国年产销量达到600亿元。烟花爆竹作为是种季节性很强的消费品,世界各国允许销售烟花的时间很短,一般一年为几天到十多天,因此每年都有较多的烟花爆竹产品由需要储存至下一个销季,有的产品储存的时间达到5年以上。国内各省市对烟花爆竹大都为限制销售,季节性虽不及国外强,但由于各种原因而储存的产品数量仍然较大。另外,烟花大规模储运过程中发生的事故层出不穷,如2006年霞凝港烟花集装箱爆炸[1]、2008年三水港烟花仓库爆炸[2]、2013年烟花爆炸造成河南高速公路倒塌事故。国外此类事故也是频繁发生,2000年荷兰埃因霍温烟花仓库发生爆炸造成600多人伤亡[3]、2004年丹麦烟花仓库爆炸造成2名消防队员死亡[4],2006年韩国“现代财富”号集装箱船烟花爆炸[5]。这些事故都造成了重大的损失,促使政府部门对烟花监管的加严,其中2008年三水港爆炸导致广东口岸不再承接烟花出口,造成烟花出口通道受阻,2008年有十几亿元的烟花外运延期。欧洲烟花事故发生后,欧盟出台了欧盟烟火指令,对我国输欧烟花进行严格的认证检测,每年的检测认证费用达5000万元人民币[7]
因此,根据烟花爆竹的烟火药和产品结构的特点,利用有效的试验和评价方法,系统性地研究烟花爆竹产品在各种储运条件下,经过外界的热、湿、冲击等刺激后产品质量和使用安全性,完善烟花爆竹储存安全性能测试方法,建立烟花爆竹储运安全性试验方法,对烟花储存安全性进行有效性评价,对减少烟花事故发生,降低事故损失,保障消费者安全意义重大。
2. 国内外烟花爆竹储运安全性试验评价方法
2.1 烟花爆竹储运危险级别
烟花爆竹储运危险级别主要是用于衡量烟花储存和运输过程中的危险程度。国内安全生产、公安、运输以及质检等职能部门按照烟花储运危险级别对烟花储存和生产安全进行监管。烟花国际运输和储存中执行的国际公约如《国际海运危险货物规则》、《联合国关于危险货物运输的建议书》都明确了烟花储运危险级别的界定和管理。烟花储运危险等级一般分为:
1.1G: 有整体爆炸危险的烟花(可殉爆),如大型礼花弹、亮珠库等;
1.2G: 有迸射(抛射)危险,但无整体爆炸危险的烟花;如大型罗马烛光;
1.3G: 有燃烧危险和较小爆炸或较小迸射危险之一或兼有两者的,但无整体爆炸危险的烟花;如大部分组合烟花、组装车间;
1.4G:无重大危险的烟花,如爆竹、喷花等;
1.4S:危险作用仅限于包件内部的烟花,如砂炮、电光花等。
世界各国一般都是通过《联合国关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》(联合国小橘皮书)系列6试验判定烟花爆竹储运危险级别,系列6试验包括单个包件试验、堆垛试验和火烧试验,通过上述试验结果可判定烟花属于1.1G、1.2G、1.3G和1.4G中的哪一种。另外,联合国危险货物运输委员会于2004年发布烟花危险级别默认表,可根据烟花药种药量和结构对照默认表给出烟花危险级别。
2.2 跌落试验
    将烟花运输包装件从12 m高处自由跌落到钢质撞击面上,以试样是否发生燃烧或爆炸判定烟花的安全性(试验方法参见SN/T 0306.4-2006)。该试验主要是衡量烟花装运过程中意外跌落的可能造成的危险。
2.3 温度、湿度试验
2.3.1 75 ℃热安定性试验
    将烟花运输包装件放置在75 ℃试验箱中,恒温48 h,以试样是否发生燃烧、爆炸或化学反应,以及试样冷却至常温后燃放性能是否合格作为其安全有效性的评价方法(试验方法参见SN/T 0306.5-2012以及欧盟烟花标准EN 15947-2010)。75 ℃热安定性试验主要衡量烟花储运过程中耐高温的安全性。
2.3.2 低温试验
     将烟花运输包装件放置在-35 ℃试验箱中,恒温48 h,以试样是否有冻裂现象,以及试样恢复到常温后燃放性能是否合格作为其安全有效性的评价方法(试验方法参见GB/T 20613-2006)。低温试验主要是衡量烟花储运过程中耐极寒的安全性。
2.3.3 温度/湿度试验
     将烟花运输包装件放置在温度为40 ℃、湿度为90%的试验箱中,恒温恒湿48 h,以试验是否发生燃烧、爆炸或化学反应,以及试样冷却至常温后燃放性能是否合格作为其安全有效性的评价方法(试验方法参见GB/T 20613-2006)。温度/湿度试验主要是衡量烟花储运过程中耐高温高湿的安全性。
2.4 碰撞试验
     将烟花产品或运输包装件放置在碰撞试验台上,设置碰撞台重力加速度为490 m/s2,脉冲频率为1 Hz,跌落高度为25 mm,连续碰撞1 h,以试验是否发生燃烧、爆炸以及试验后试样燃放性能是否合格作为其安全有效性的评价方法(试验方法参见GB/T 20613-2006以及欧盟烟花标准EN 15947-2010)。碰撞试验主要是衡量烟花运输中的耐颠簸的安全性。
2.5 振动试验
    将烟花产品或运输包装件放置在振动试验台上,设置振动振动频率为20 Hz,位移幅值为2 mm,连续振动1 h,以试验是否发生燃烧、爆炸以及试验后试样燃放性能是否合格作为其安全有效性的评价方法(试验方法参见GB/T 20613-2006以及欧盟烟花标准EN 15947-2010)。振动试验主要是衡量烟花运输中的耐颠簸的安全性。
3 烟花爆竹储运安全性评价体系分析
    根据烟花爆竹类别以及储运方式的不同,对烟花爆竹储运安全性进行系统评价对减少事故发生、降低事故损失非常必要。世界各国都高度重视烟花爆竹的储运安全性,一般都将国际公约作为运输安全管理的首要依据,并依据国际公约细化适用于本国(地区)的烟花爆竹储运安全管理要求。
3.1 欧美对烟花爆竹储运安全性评价要求
美国运输部通过EX号认证的方式对烟花爆竹储运安全性进行管理,EX认证包括烟花爆竹75℃热安定性试验和12m跌落试验,同时参照联合国默认表规定烟花爆竹储运危险级别。作为世界经合组织的主要发起地区,欧盟严格按照《联合国关于危险货物运输的建议书及标准试验手册》(大橘皮书和小橘皮书)以及联合国默认表对烟花爆竹储运安全性进行监管,同时欧盟烟花CE认证型式试验时要求进行75℃热安定性试验和碰撞试验,试验后燃放性能检测全部合格的产品才能获得型式试验证书。
3.2 我国烟花爆竹储运安全性评价建议
我国建立了以安全监管部门为主,公安、运输和质检部门协调配合的烟花爆竹储运安全监管体系,制订并发布了《烟花爆竹 安全与质量》、《烟花爆竹 运输危险性定级试验方法》、《烟花爆竹 储存运输安全性能检验规范》等烟花爆竹储运安全性标准。但有关烟花爆竹储运安全的法规标准有待进一步完善,执行效力有待进一步加强。基于上述原因,就进一步加强烟花爆竹储运安全性评价和安全管理提出以下建议。
1、全面贯彻落实烟花爆竹储运安全性的有关国际公约,如《国际海运危险货物规则》、《联合国关于危险货物运输的建议书》等,按照国际公约(采标或制订相匹配的标准)加强对烟花爆竹储运安全性的管理。
2、完善烟花爆竹储运安全性标准,尽快制订《烟花爆竹运输分类及品名表》、《烟花爆竹陆路运输及储存》、《烟花爆竹水路运输及储存》、《烟花爆竹储运电子信息监控》等标准加强对烟花储运的安全管理。
3、加强现有烟花爆竹储运安全性管理和评价标准的执行力,《烟花爆竹 安全与质量》安全性能检验中规定了需对产品进行热安定性试验、跌落试验和低温试验,《烟花爆竹 储存运输安全性能检验规范》给出了试验方法,但事实上很少对烟花爆竹进行这些储运安全性试验;《烟花爆竹 标志》中规定了烟花爆竹运输包装上需标注正确的运输危险级别,实际也并未完全实施。
4、建立系统的烟花爆竹储运安全性评价体系和标准,针对不同的烟花爆竹类别和储运方式明确其安全性试验方法和评价方式。例如对于水路运输的烟花爆竹,规定须进行运输危险定级试验、跌落试验、碰撞试验、75℃热安定性试验等试验项目,高温高湿地区生产或使用的烟花爆竹产品加做温度/湿度试验,寒冷地区生产或使用的烟花爆竹产品加做低温试验。通过试验结果和试验所给定的安全评价方式对烟花爆竹储运安全性进行全面评价。
参考文献
1、长沙霞凝港集装箱爆炸,湖南安全与消防,2006.3
2、三水烟花仓库爆炸事件http://zh.wikipedia.org/wiki/2008
3、荷兰烟花爆炸 600余人伤亡,时代消防,2000.6
4、刘劲彪等,欧盟烟火指令浅析,火工品,2006.3
5、惠良,韩国“现代财富”号集装箱船失火,航海,2006.6
6、Champman D., Background and Introduction to the CHAF Project. 9th International Symposium on Fireworks Proceeding. April 2006
7、张光辉等,欧盟烟火指令及烟花爆竹标准介绍及对我国出口欧盟烟花爆竹的影响分析,首届中国(湖南)国际烟花质量安全论坛论文集,2009.7