静电、撞击、摩擦是烟花爆竹行业引发爆炸事故的三大杀手，在以往的案例、文献以及国家标准和规范中，对于烟火药撞击和摩擦的危害性研究较多，而对于最危险的静电危害却少有提及。下面就静电在烟花行业的有关危害论述如下：

一、 静电产生和积聚

（一）静电产生于两种不同物质的接触再分离

大家都知道，物质由分子组成，分子由原子组成，原子由带正电荷的原子核和带负电荷的电子构成。如果外力（如摩擦）使AB两种物质相互作用，A物质外层电子脱离原来轨道，离开原来的原子侵入B原子，就会使得A原子因缺少电子带正电成为阳离子，B原子因增加电子带负电，成为阴离子。造成这种不平衡电子分布的原因，就是因为电子受外力作用而脱离轨道，所以两个不同材质的物体接触后再分离即可产生静电。

（二）静电产生的方式静电产生主要有三种方式：摩擦、感应、传导。

在这里我们主要讨论摩擦引发的静电。摩擦生电，对在座的各位并不陌生，初中时老师就给我们做过最简单的实验，将一小块纸撕成碎片，用钢笔杆的一头去接触这些纸片时，这些纸片不会粘在笔杆上，但把笔杆往头发上擦几下以后再去接触纸片时，这些碎纸片马上就被吸在钢笔杆上。这就是因摩擦产生的静电的关系。一般来说，物体的电导率越高，越不容易产生或积聚静电，因为电导率高的物体，一旦因摩擦等外界作用失去电子时，很快就有其他部位的电子去补充，即产生电荷的转移，使物体显现出中性。反之，如果物体的电导率低，当摩擦（也就是有外力作用于物体时）使其失去一部分电子时，就不可能在短期内产生电荷转移，就会出现正（负）电荷积聚。这些电荷的积聚只出现在物体的表面，物体表面的电导率就成为静电产生和积聚的重要物理参数。除去摩擦产生静电外，有时由于物质内部受到外界压力的影响，还可能产生压电效应，例如，一块结晶体受垂直的压力作用，在水平方向上就产生一头带正电，一头带负电的现象。曾经有个单位生产雷管，当压制雷管的冲头刚一抬起时，由于静电火花引起了爆炸。所以我们在筑药环节也必须对静电的危害引起高度重视。应做到接触面积、接触次数、施加压力等尽量用力均匀、运动和分离速度较慢等。

（三）静电产生在生产、生活中的各个方面

早前，我们有些企业在自己粉碎硫磺时，被粉碎的硫磺往往会突然起火燃烧，这就是静电电荷产生的火花，点燃了硫磺粉引起的。曾经有人做过实验，把一些直径为3毫米的玻璃小球，从几米长的镍板上滚下来，收集在一个半径为3厘米的金属容器内，将这个金属容器绝缘，测定这个容器的静电电压竟高达200千伏。英国炸药研究发展公司1969年的报告中说明，3—4月间人体最大带电电压可以达到10千伏；骑自行车的人，由于车轮与地面摩擦，也可以使人体带电高达5千伏。物质的绝缘性能越好，就越容易产生和积聚静电，特别是高分子化合物（如塑料、橡胶等）。静电的产生和积聚还和空气的湿度有关，其相对湿度越小，越容易产生和积聚静电。所以北方的天气因比南方干燥、冬季和秋季比春季和夏季干燥就更容易产生静电。下面是有关资料统计的，日常生活中一些常见活动产生的静电电压：表1：日常生活所产生的静电电压产生方式静电电压10—20%RH65—95%RH在羊毛地毯上行走35001500在聚烯烃（ting）类地毯上行走1200250在工作台上工作6000100撕开信封7000600从工作台上拿起聚乙烯袋子200001200坐在充填聚氨酯泡沫的工作椅上180001500

（四）、静电可以积聚在电力系统中，发、输、配、送、用是同时完成的。加上损耗，也就是说，用多少，发多少。为此，在电力系统中的发电厂，有些是调频的，根据用电负荷变化（反映在频率上），随时自动增减发电功率。有些是调峰的，根据负荷大的变化，投入或退出运行。而静电荷不同，它可以积聚，即失去的电子越多，积聚的正电荷就越多；得到的电子越多，积聚的负电荷就越多。静电积聚绝缘体带电后由于材料本身的高电阻而使电荷保持在绝缘体上；被绝缘的导体也使电荷保持在导体上，二者均称为静电的积聚。在所有情况下，电荷以一定速率泄漏，其速率由系统内绝缘体的电阻值和所处的环境有关。在许多工业生产过程中，静电连续产生，并积聚在一个孤立的物体上。静电的积聚可以产生极高的电压，达到十分惊人的程度。在条件允许的时候就会发生火花放电酿成事故。

二、静电放电

（一）放电的条件： 静电在物体上积聚，从能量角度表现为静电能量的存储，并使其周围形成电场。某物体所具有的电势和附近物体之间出现的电场强度（由两者的电势和距离决定），超过两者间介质（空气）的穿击强度时，便会产生静电放电，以释放能量。在电场不均匀的情况下，局部形成高电场强度，放电更容易发生。也就是说，当一个物体带电，一个物体不带电；或一个物体电位低，一个物体电位高，在它们相互接近时，就会产生由带电体向不带电体，或电位高的物体向电位低的物体放电的现象，这时就会产生放电火花。同样道理，如果人体带有静电电荷，而接近不带电的物体时，会产生放电。反之，如果物体带电而人体不带电时，也会产生放电现象。（防静电事故通用导则里面提及，物体表面带负电荷发生的放电比带正电荷发生的放电，对可引燃物质的引燃能力大一个数量级）。静电放电引发爆炸和燃烧要同时具备以下四个条件：1、 必须有静电电源；2、静电积聚到足以引起火花放电的电位和场强；3、静电（放电火花）能量达到可燃性或爆炸性混合物的最小点火能；4、静电火花周围必须存在着可燃性或爆炸性物质；

（二） 静电放电的能量

据测定300伏的静电放电可以产生相当于1毫焦耳的能量（1焦耳等于0.24卡热量）。一个人带电9千伏（这在我们日常活动中，并不是很高的静电产生值）其放电能量相当于30 毫焦耳的，而一般雷管的起爆能为2—10 毫焦耳，一般烟花药和黑火药的点火能更低。而据测定，身着化纤衣服，脚穿塑料底鞋走动的人可以产生15000伏的静电电压，干燥季节甚至高达50000伏，放电能量达50—170毫焦耳，可以引燃任何烟火药，由此可以知道为什么操作人员还未接触及药物事故就发生了。有人做过试验，在塑料地板上铺一层聚氯乙烯薄膜，在薄膜上放一个工作台，工作台上放一块铝板，铝板上放10—30毫克炸药（2，4，6—三硝基间苯二酚铅）。铝板与自来水管连接（接地）。在起爆药中插入一根铜丝，并与铝板保持0.1—0.3毫米的间隙。铜丝连接一根导线，由实验者握住。实验的人穿塑料底皮鞋，当他在塑料薄膜上快速走动3—5秒后，起爆药就爆炸。如果不放炸药，而用显微镜观察可意看到，在人走动时铜丝和铝板的间隙中有小火花。这是因为，人在塑料薄膜上走动时，由于鞋底与塑料薄膜摩擦而产生了静电。又因为鞋底和塑料薄膜都是不导电的，因此产生的静电就流到了人的体内；而工作台上的铝板是接地的，不带有静电荷，当人体内的静电通过导线传到铜丝，铜丝接近铝板又没有接触铝板，于是就产生铜线向铝板放电，出现放电火花。如果人体带电后不握住铜线导线，而用手去直接接触铝板上的起爆药，也同样会产生静电放电火花而引爆炸药。另据试验，粒状炸药从1米长的聚氯乙烯溜槽中滑下，仅50克炸药产生的静电，就可以使炸药爆炸。有资料表明，人在砖地上行走，人体的静电电压就可达到500——1000伏.而静电电位差达到300伏时，放电产生的火花就能够把烟火药和汽油点燃。静电对烟火药的危害，取决于这些产品的静电感度和静电压的大小。产品的静电感度越高，危害程度就越大。（静电感度就是：使单基药发火

所需要的最小的静电能量，一般在0.01—10毫焦耳）试验结果表明，黑火药的静电感度高的惊人，它也是最容易因静电火花产生爆炸的药物之一，这一点在我们烟花爆竹生产企业远没有引起足够重视。所以我们认为，A级工房内铺设的“导静电地板”所允许的最大电阻值，要在1秒内使人体、器皿、工具的静电压降至300伏以下。我们现在对企业防静电方面的管理，只要求铺设导电地板、埋设导静电棒等是远远不够的，更多的还要研究药物配比，使其静电感度和点火能尽所能提高，比这些更重要的是要求所有操作人员对静电知识有更多的了解和防范。就是因为静电产生在各个环节、各个方面，使人防不胜防，才需要我们在各个方面引起重视，这一点我在后面还要提及。有一点需要说明的是，虽然静电电压高达几千甚至上万伏，但静电电流却很小，这是因为静电释放和泄漏的途径，除物质内部和表面外，还和所处空间周围的环境有关系。所以其释放电路并不适用于工业用电的欧姆定律（I=U/R）。这也就是为什么人体带有较高静电而极少发生电击事故的原因。

三、烟花生产过程中会产生静电的设备和工艺流程在烟花生产中，以下一些工艺流程和生产设备，会产生静电：

（一）传动带传动时，会产生静电。动力与机械用的皮带（特别是板皮带）和运输机的皮带传动时，由于与皮带轮摩擦都会产生静电。

（二）化学药物和烟火药沿管道流动，或从管道中抽出注入容器时，由于与管道摩擦，会产生静电。

（三）化学药物和烟火药在粉碎、碾合、筛选和液体喷成雾状时，会产生静电。

（四）化学药物和烟火药搅拌、混合时也会产生静电。

（五）倾倒烟火药，或用瓢勺舀取烟火药时，会因摩擦产生静电。

（六）烟火药被压紧，装药、压药、筑药时，会产生静电。

（七）操作人员穿人造纤维衣服、塑料底和橡胶底鞋操作或走路时，都会带电，如果不能接地把静电导走，就会积聚。这时如果接触不带电的烟火药，就可能发生静电放电，引起烟火药剂的燃烧或爆炸。

（八）领药过程中，领药人员途中走动，与空气摩擦也会产生静电，如果进入工房时不能将静电予以消除，马上坐在操作台上工作，就很容易因为放电发生事故。

（九）高速剥离粒径极细的粉体物料、工作时穿、脱衣帽或类似物会产生静电。加油机直接往塑料桶内加油引发事故，就是因为流速过快发生摩擦，产生静电火花造成的。

四、防静电事故的措施在烟花生产中，大部分生产工艺都会产生静电，而我们目前就静电对该行业所造成的危