摘要：電雷管在其制造、運輸和使用過程中，常常發生因靜電引起的早爆或突然爆炸的事故。雷管的靜電有些是在藥劑生產過程中產生的，有些是在雷管的多種生產工序(如裝藥、卡口等)中產生的，有些可能是腳線的局部高壓帶電產生的，而人體靜電是電雷管靜電危害是最主要、最經常和最危險因素。為了有效地防止人體靜電對電雷管的危害,本文對人體靜電進行了比較深入的探討，并提出了一些解決措施。
　　關鍵詞：人體靜電，原理，金屬殼電雷管，危害，防護措施
　　1、引言
　　工業電雷管指由電能作用而發生爆炸變化的一種雷管，它廣泛應用于各種爆破作業。由于市場發展需要，逐步淘汰紙殼電雷管，以金屬殼為主，而金屬在靜電場中易產生靜電感應，造成金屬殼電雷管抗靜電能力較差。因此在生產、使用過程中，靜電對電雷管構成很大的危害，因為人體等產生的靜電一旦泄放到雷管上，可以引爆雷管而造成意外爆炸事故。
　　2、靜電產生的原理
　　物質都是由分子組成，分子是由原子組成，原子中有帶負電的電子和帶正電荷的質子組成。在正常狀況下，一個原子的質子數與電子數量相同，正負平衡，所以對外表現出不帶電的現象。但是電子環繞于原子核周圍，一經外力即脫離軌道，離開原來的原子而侵入其他的原子B，A原子因缺少電子數而帶有正電現象，稱為陽離子、B原子因增加電子數而呈帶負電現象，稱為陰離子。造成不平衡電子分布的原因即是電子受外力而脫離軌道，這個外力包含各種能量(如動能、位能、熱能、化學能……等)在日常生活中，任何兩個不同材質的物體接觸后再分離，即可產生靜電。
　　在日常生活中，我們常常會碰到這種現象：晚上脫衣服睡覺時，黑暗中常聽到噼啪的聲響，而且伴有藍光，見面握手時，手指剛一接觸到對方，會突然感到指尖針刺般刺痛，令人大驚失色；早上起來梳頭時，頭發會經常“飄”起來，越理越亂，拉門把手、開水龍頭時都會“觸電”，時常發出“啪、啪”的聲響，這就是發生在人體的靜電。一般情況下，人體活動的起電方式有3種:接觸起電、感應起電和吸附起電。
　　3、人體靜電對電雷管生產使用過程中的危害
　　3.1電雷管意外爆炸的靜電放電形式
　　靜電在一定條件下可能發生放電，引起電雷管的早爆或突然爆炸。電雷管意外爆炸的靜電放電形式有3種：①腳-腳型靜電放電。這種形式的放電是電荷從一根腳線通過橋絲傳到另一根腳線上。例如電雷管的腳線之一與地相接時，帶有靜電的人體觸及另一根腳線的裸體部分，人體的靜電就會從一根腳線經過橋絲到另一根腳線而流入大地。這種放電形式的起爆是放電電流的熱效應點燃點引火藥頭所致，它相當于電雷管的正常起爆。②橋-橋型靜電放電。這種形式的放電一般均發生在雙橋絲結構的電雷管中，靜電放電發生在兩個橋絲之間的地方。③腳-殼型靜電放電。這種形式的放電可等效地看成腳線與管殼或腳線與加強帽之間構成一對電極的放電。這是因為任一對電極上的靜電電位差達到了介質的擊穿電壓，從而引起電極間介質擊穿所致。
　　3.2電雷管最主要的危害
　　根據現電雷管產品結構來看，電雷管最主要的危害是：腳-殼型靜電放電。這種放電形式的起爆能量最小，同時由于電雷管生產工藝的分散性，常常使腳線之一離管內壁近些，另一腳線離得遠一些，這樣在一定的靜電電壓作用下，腳殼間距離小的氣隙首先擊穿而產生火花放電，這就是所謂的單一泄放間隙靜電放電。從靜電安全考慮，電雷管的兩根腳線管外端點一般情況下總是擰在一起的，當腳殼間發生單一泄放間隙靜電放電時，橋絲上會有電流通過，即產生橋流，橋流的熱效應使起爆更容易。
　　目前，公認的人身靜電為20kV電壓、500pF電容及3000Ω～5000Ω電阻。產品的靜電安全規范基本上按這些數值確定。根據GB12158-2006《防止靜電事故通用導則》中導體間的靜電放電能量公式，計算出人體的靜電能量約為0.1J，如果一個人帶有這樣的能量和電雷管腳線接觸，設橋絲電阻為1Ω，那么通入電橋的能量約為0.02×10-3J，此能量不足以引發橋絲式電雷管，所以通常靜電引發電雷管的位置不在橋絲上。靜電的主要作用是由于其高壓在腳殼間或腳帽間產生擊穿形成電火花，由電火花引發裝藥，因此，它是一種最經常、最容易使橋絲式電雷管意外爆炸的放電形式。
　　4、人體靜電的防護措施
　　4.1靜電防護技術措施
　　4.1..1影響人體靜電的因素
　　起電速率是單位時間內的起電量，是由人的操作速度或活動速度決定的。操作速度或活動速度快的起電效率高，人體帶電電位也高;反之人體帶電電位就低。在起電速率一定的條件下，人體對地電阻越大，人體帶電電位越高;反之人體帶電電位越低。實踐經驗告訴我們，在現代生產和運輸達到的速度下，常常是電阻率高的介質(抗靜電工作服除外)起電量大。對衣裝來說，在相對濕度相同的條件下，棉布的表面電阻率最低，尼龍的表面電阻率最高。濕度對衣裝表面電阻率影響是很大的，一般濕度在65%～80%為宜。
　　人體電容是人體對地的電容，它是隨人體姿勢、衣裝厚薄和材質不同而不同的可變量，一般為100pF～200pF，特殊場合下可達300pF～600pF。從這些數據看，人體電容變化的范圍是很大的，在操作現場很難確定一個準確的數據。人體帶電后如果放電很慢，即人體帶電量Q近似地視為定值，由Q=C•U可知，這時人體對地電容的減小會導致人體帶電電位的升高，從而使靜電能量增大，增加了危險程度。這表明在操作電雷管時，應禁止做不必要的動作。
　　4.1.2減少靜電危害的主要途徑
　　根據工業電雷管生產和使用的現場環境條件、生產工藝和設備發生靜電危害的可能程度來看，減少靜電危害的主要途徑有兩條：其一，改變藥劑和雷管本身的抗靜電能力；其二，減少靜電起電的能量，使之降到現有產品最小發火能以下。根據我國目前技術手段，如對藥劑本身改性會給產品參數帶來較大變化；在雷管結構方面采取防靜電措施，則工藝變化大、成本高、生產設備不適應等。而第二種方法實現起來比較容易。
　　減少靜電起電的能量，即要抑制人體接觸起電，就是抑制人體的最高電位(工作服上的電位)，以免發生放電現象，要求人體表面的電場強度最大不超過30000V•cm-1。為了抑制人體靜電，不應穿塑料底鞋與膠底鞋，也不應穿化纖衣服與厚毛衣，要穿棉襯衣或經過防帶電處理的衣服。在工作場所，不要坐在人造革面的椅子上，以防起立時產生靜電，特別是穿化纖衣服或坐著的人快速起立時，靜電起電電位更高。抑制接觸起電的另一個措施是操作人員不進行與人體接觸起電有關的舉動。例如在地板上無目的地來回走動或在工作室內脫換衣服等。對一些必不可少的活動也應盡量慢速進行。工作場所應保持一定的濕度，因為干燥條件下，皮膚也能和外界介質接觸起電。禁止無關人員從操作者背后走過以防止人體因感應而起電，也不應使工作場所的人員接近和接觸帶電量大的物體。工作場所應保持空氣的潔凈，以防止空氣中的帶電粉塵降落在人體上使人體帶電。操作人員每次接觸電雷管時，都應觸摸一下工房或庫房安裝的接地棒，以消除人體靜電。為了更有效地泄漏人體靜電，工作人員應穿防靜電服裝。棉布服裝在高濕度時的防靜電效果比較理想。但相對濕度在50%以下時，棉布的服裝和化纖服裝一樣有很多靜電，不能作為防靜電服裝使用。不允許用橡皮、塑料布或有機玻璃等高絕緣性材料鋪桌面或地面，必要時應使用導電橡膠或敷設鋁層塑料膜，可有效地降低人體對地電阻，從而保證人體靜電迅速泄入大地。
　　4.2靜電防護管理措施
　　4.2.1靜電危害控制方案
　　在靜電危險場所，應制定靜電危害控制方案，并成為單位內部管理規范文件的一部分。其內容應包括：可能產生的靜電危害、靜電危害的表現形式、靜電危害的產生原因、靜電危害的控制措施、人員的培訓、防靜電措施的驗證等。
　　4.2.2人員培訓
　　在靜電危險場所工作的人員，應定期的防靜電危害培訓。培訓應同本單位的實際工作結合，培訓的內容應包括法規的培訓、防靜電措施的執行方法、必要的演習及知識的補充。對短期來訪的外來人員，應配備公用的個體防靜電裝備。進入靜電危害區域前，應由有經驗的工作人員以適合的方式告知有關規定。
　　4.2.3定期檢查
　　任何技術措施都有可能隨時間的推移而失效，在工作中應按照靜電危害控制方案對采取的防靜電措施進行定期檢查。檢查的頻率取決于控制對象的用途、耐久性及失效的風險。
　　5、結束語
　　由于普通工業金屬殼電雷管抗靜電能力較差，因為人體的靜電，金屬殼普通電雷管的藥頭和管殼之間或者藥頭與腳線之間在條件合適時會發生靜電泄放，從而由于靜電引起電雷管意外爆炸事故屢見不鮮，因此在電雷管生產和使用過程中要做好人體靜電的防護工作，只有做好人體靜電的防護，才能避免電雷管在使用中發生意外事故。
　　參考文獻：
　　[1]陸承祖，王克起.靜電原理及防災.天津:天津大學出版社.1991.117.
　　[2]陳福梅.火工品原理與設計.北京:兵器工業出版社.1990.212.
　　[3]殷鶴華，陸守香，陳杰恒.工業電雷管抗靜電性能的研究[J].淮南工業學院學報.2000.
　　[4]炸藥理論編寫組.炸藥理論[M].北京:國防工業出版社.1981.