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13799084333吴经理
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一、概述
工业雷管是管壳内装有炸药的一种火工品，为传爆序列中的一个元件，输出爆炸冲能，用来引爆工业炸药或起爆具。我国工业雷管的发展历经了火雷管、电雷管、导爆管雷管到现在的电子雷管，在行业产业政策的推动下，工业雷管的产品结构调整步伐加快，2008年我国彻底淘汰了火雷管，同时随着生产及使用技术的提高，新型起爆器材如地表雷管、飞片雷管、电子雷管等产品快速发展。
关于电子雷管的研究，中国冶金部安全环保研究院从1985年就开始研制了电子延期高精度雷管，并于1988年完成了我国第一代电子雷管，电子雷管真正在我国应用的标志性案例是2006年三峡围堰拆除爆破。截止到目前全国范围内获得工信部批准生产电子雷管的厂家多达26家。根据工信部安全〔2018〕237号《工业和信息化部关于推进民爆行业高质量发展的意见》的文件要求，加大对数码电子雷管的推广应用力度，实现工业雷管逐步全面升级换代为数码电子雷管。2018年9月17日，公安部联合工信部在贵州省贵阳市召开民爆行业智能制造现场推广会，会议重点推进电子雷管智能制造的推广应用，并要求各地区电子雷管使用率每年递增不得低于20%，到2022年，基本实现电子雷管全面使用。
二、数码电子雷管的优缺点
随着电子雷管技术的不断发展与成熟，其优越性在全球爆破界得到了越来越广泛的认同，随着新型电子雷管成本的不断下降，其使用环境从早期的稀有、贵重矿物开采领域扩大到普通矿山、采石场和隧道等工程爆破。
数码电子电子雷管的优越性已经在一些工程应用中得到充分体现。其具体体现在以下几个方面：（1）高安全性：一是，电子雷管引火药头与脚线之间连接有电子控制模块，由电子控制模块控制引火药头，该结构具有良好的抗静电、抗杂散电流、抗射频和抗交直流的特性，安全性高；二是，必须使用专用起爆器；三是，公安部发布的《电子雷管信息管理通则》（GA1531-2018）要求电子雷管使用前必须下载相应的密码，起爆器、爆破作业人员、地理位置、工程项目、雷管编码、雷管起爆状态、起爆时间等信息必须与实际相匹配才能进行起爆作业，否则无法起爆，起爆完成后以上信息上传到监管平台，做到对每发电子雷管进行全生命周期监管，监管部门可以实时追踪每发电子雷管的流向，实现每发电子雷管生产、流通及使用过程的全面跟踪，对公共安全管理具有重要意义。（2）高稳定性和可靠性：电子雷管起爆系统具有完善的检测功能，不仅能够对单发产品进行检测还能对整个爆破网络进行检测，同时能够准确定位到存在问题的雷管编码，提前解决相关问题，避免盲炮的发生。同时具有良好的抗静电、抗杂散电流、抗射频和抗交直流及高精度等性能优势。（3）降低爆破成本、改善爆破效果：电子雷管的延时设置灵活，延时精度要远高于电雷管和导爆管雷管，这对微差爆破机理的实现提供了可能，通过爆破方案的优化可最大限度提高炸药的利用率，达到理想的爆破效果，特别是在大型工程爆破中可以降低综合成本。（4）降低爆破震动：其灵活的延时设置和高精度的特点可实现合理的爆破方案，减小爆破振动、飞石、地震波等危害。
各种新产品初期的推广应用都具两面性，除了一些优越性外，也不可避免的存在一些缺点，导致用户接受程度不一。具体体现在：（1）电子雷管的成本较普通雷管高，小断面工程爆破爆破器材成本存在不同程度的增加；（2）电子雷管的操作流程比普通雷管多且复杂，主要体现在电子雷管需要在监管平台下载、上传相关信息及起爆器备案等环节；（3）除少量厂家达到全自动生产水平外，大多厂家还处于半机械化或手工作业生产方式，导致产品质量稳定性不一；（4）目前各生产厂家起爆系统操作流程、脚线、线夹等方面没有统一标准，无法互用，导致电子雷管推广和使用存在一定阻碍；（5）使用人员过分要求操作简便性，导致有的厂家为迎合客户要求在起爆系统中剔除了必要的功能，无法满足公安监管要求甚至导致盲炮产生；（6）对生产企业缺乏有效监管。
三、工程应用中的常见问题及处理措施
近两年随着电子雷管的推广，使用环境由最初的普通露天深孔大断面工程爆破，到现在的浅孔、隧道、井下、孔桩等非煤矿山小断面工程爆破，使用过程中，由于各厂家产品质量、操作人员熟练程度、使用环境及新产品的适应性存在差异，产生了一系列问题，现从产品本身、起爆系统、监管系统及操作等方面进行探讨：
1、爆破连接母线规格不匹配问题
数码电子雷管由脚线（含线夹）、芯片和基础雷管等构成，不同的生产厂家选购的原材料比如脚线、芯片等有所不同，脚线材质、芯片一致性均会有差异。而线夹内切刀缝隙大小也各不一样，组网连线时，所用母线线径若与切刀缝隙不匹配，将会导致电子雷管线夹金属件与连接母线无法有效解除导通，引起雷管在网络中连接不稳定出现随机离线的情况。要求必须使用与线夹匹配的爆破连接母线，且所使用母线线芯材质要求是铜芯，符合GB/T18014-2008标准。
2019年4月，某工程项目在使用电子雷管进行爆破作业时，现场使用的是作业单位自行采购的直径0.6mm的母线，组网过程中不同位置的雷管频繁出现离线情况。经与该厂家技术人员沟通，此电子雷管线应使用线径为0.5mm母线，母线过粗导致接触不良问题。用户更换线径为0.5mm母线后，组网全部正常，此后组网过程未有这种随机离线的情况出现。
2、现场操作问题
（1）下载的工作码与雷管管壳码不一致：丹灵平台监管下的电子雷管在使用前需下载工作码（管壳码、UID码、起爆密码三码合一），下载工作码时，专用起爆器会对接收的工作码进行解码，其中的起爆密码会与实际所注册雷管进行密码校验。若现场注册雷管时出现校验失败或者未授权的提示，则是所下载的工作码与实际使用雷管不对应，需要核对现场雷管的编码信息，重新下载现场实际雷管编码对应的工作码再注册。
2019年6月，某作业单位现场正常下载工作码，但起爆器对雷管进行注册时，其中一盒零散雷管均提示密码校验失败。厂家到现场核实雷管编码信息后，发现零散雷管对应的工作码下载时错输一位数，导致与实际雷管编码不一致，从而出现密码校验失败的情况。重新下载正确工作码后正常操作。
（2）网络检测发现有异常雷管但未排除问题：网络检测是起爆器对现场已装孔雷管和网络连接状态进行全面检测，若有雷管存在质量问题、连接错误、接触不良及漏接等异常情况，起爆器界面会提示异常问题。操作人员若不排查，选择忽略进行强行起爆，就会导致盲炮产生。
2019年10月，某作业单位组网检测时，起爆器提示有异常雷管，查看异常雷管数据，显示第3排第7孔离线，根据起爆器提示的排孔位去定位查看，发现该发雷管未接到总线上，导致组网结果提示该发雷管离线，重新连接后再次组网正常。
2019年11月，某露天爆破项目，孔深12米，所有雷管注册完成，组网检测时显示第5排第14孔雷管离线，排查后发现线夹卡线正常，对该发雷管做单发检测已无反应，后用高压风机吹出填塞层及药卷，掏出雷管，发现炮孔内脚线有断裂，原因是装药过程中炮棍捣实时损伤脚线，导致内芯线断裂形成断路而离线。现场重新用一发雷管替代该孔雷管进行注册，后正常起爆。
2020年3月，某作业单位在实施爆破作业时，对邻近的两个炮区同时装药、装管、注册、连接，分多次起爆。第一个炮区起爆时产生的爆破振动导致第二个炮区地形发生变化，严重时炮孔会出现错位、偏移，孔内雷管脚线或管体不同程度受损，同时爆轰波、飞石等会对未爆区域的电子雷管脚线、网络连接母线造成破坏；进行第二个炮区的组网检测时，显示有多发异常雷管，作业人员未有效排查处理，选择忽略异常强行起爆，产生多发盲炮。
（3）爆破网络短路、漏电等情况：网络连接时，线夹与连接母线卡线错位，连接母线末端未用电胶布包扎处理搭接、沾水或接触导体，线夹内金属件浸水及电子雷管脚线绝缘层破损内线芯外露等情况引起爆破网络短路或漏电，导致爆破网络无法起爆或起爆后出现盲炮情况，出现类似情况网络检测时起爆器界面会有提示，或电流值显示异常，需排查故障后重现组网检测。
2019年8月，某作业单位在现场进行网络检测时，起爆器提示电流过高，经咨询生产企业技术人员，通过告知方法排查后发现有一发雷管线夹卡线时，两根母线卡到同一个切刀内导致短路，后重新连接该发雷管，再次组网就正常。
（4）网络存在未注册雷管：雷管注册时，出现遗漏，导致有雷管未注册，网络连接完成后，组网监测提示网络有未注册雷管，按起爆器提示找到未注册雷管重新注册连接，进行起爆作业。
2019年11月，某露天煤矿，现场出库雷管188发，所有雷管装孔完毕，起爆器上实际注册雷管数显示187发，连线进行组网检测时提示总线有未注册雷管，根据起爆器提示进行排查，发现一发漏注册雷管，重新注册后组网正常，实施起爆。
3、孔桩、隧道、井下等小端面工程爆破及有水爆破环境盲炮问题
电子雷管在普通露天大断面工程爆破中，一般无问题，随着推广力度的加大，隧道、井下及孔桩等小断面工程爆破使用过程中出现较多问题。主要原因：一是小断面作业环境，孔间距小，先起爆炮孔对未起爆雷管芯片、引火药头等内部结构造成破坏，导致盲炮产生；二是，隧道、井下环境复杂，杂散电流、电磁等对电子芯片或起爆网络产生干扰，导致盲炮产生。
2019年11月，某孔桩工地使用电子雷管，平均每口桩井使用雷管约20发，排间延时间隔50ms，排间距不足30cm，每次起爆完会产生2～5发盲炮，后缩小时间间隔到25ms，盲炮率有所降低但仍存在，且进尺效果不理想。盲炮的产生既危及作业人员的人身安全又影响施工的进度。后期作业单位进购孔桩专用型电子雷管后，同样直径的桩井和孔网布置，时间间隔调整到50ms未出现盲炮，基本完全杜绝盲炮的产生，且进尺效果理想。
2020年5月，某隧道工程爆破，由于工作面渗水严重，使用电子雷管时，线夹经常不可避免的沾水淋水，导致连线组网时经常出现严重漏电情况，需要反复去排查，影响施工效率和操作人员的积极性。后采用防水专用型电子雷管后，线夹淋水浸泡无漏电情况，正常作业，大大提升了现场工作效率。
2020年6月，某高铁隧道爆破项目，使用电子雷管后出现较多盲炮。该作业面约12米*5米，雷管共设置9排，排间延时间隔100ms，后缩小排间延时间隔到50ms，盲炮率有所降低，但还是会出现盲炮。后来采用隧道专用型电子雷管进行小批量试爆，发现效果大幅度改善，进尺达预期，盲炮也基本杜绝。
4、监管平台问题
（1）工作码下载、起爆记录上传异常：各地区多次出现进行爆破作业时，出现电子雷管工作码下载或起爆信息上传出现异常，导致工程爆破无法开展，甚至雷管已装孔，无法起爆。出现此种情况，目前只能联系监管平台的技术人员解决系统故障。
2020年5月，某作业单位电子雷管出库领用到现场，无法下载工作码，且换网络信号良好的地方仍提示网络异常、下载失败，同时其他省多地也出现用户反映上传不了起爆记录和下载不了工作码的情况，经咨询监管平台技术人员得知，全国工业电子雷管密码中心服务器正在迁移，导致全国各省电子雷管使用受影响，需等服务器迁移完毕后才能恢复正常。
（2）电子雷管出库异常：出入库管理系统信息采集系统于2019年进行升级，很多用户手持机版本匹配存在问题，相同的条码入库正常，但是出库时扫码提示“库存无此盒条码”或扫码对应的条码信息与实际条码不符，需要联系监管平台技术人员处理出库信息。
2019年11月，某作业单位库房保管员联系厂家，反应有一盒电子雷管条码入库正常，但是出库时手持机扫码时显示编码信息与实际不符，导致出不了库，且对手持机进行软件版本升级后也无法解决此问题，后联系监管平台技术人员处理。
5、产品质量稳定性问题
不同生产企业生产工艺及生产方式各不一样，有手工生产方式、半自动化生产方式，还有全自动化生产方式，导致生产出来的产品质量稳定性有所差异。
2020年5月，某施工现场有一发电子雷管在现场单发检测失败，通过分析可能是内部焊接位置有短路的可能。后用户对该发雷管销毁处理，并在民爆物品信息管理系统上对该发雷管进行异常电子雷管备案处理。
四、建议
1、针对不同生产企业产品差异化问题，行业相关部门应尽快出台电子雷管起爆系统（包括起爆器、辅助软件等）、脚线（包括线夹）及爆破连接母线的统一标准，统一操作流程，便于使用单位使用。
2、生产企业应提高自动化生产水平，不断提高产品质量稳定性和可靠性，生产高品质的产品。
3、不同的作业环境，对雷管的性能要求有所不同，若爆破作业面小、排孔间距小，使用普通电子雷管盲炮率高的时，需优化爆破方案设计，如增大排、孔间距，减小排、孔延时间隔，如对进尺影响大或者盲炮率仍高，可对应选购抗震性能强的专用型电子雷管；若工作面渗水严重，现场作业时需用胶带或者其他方式对线夹做防水处理，如此该方法效率低下影响施工进度，可选购防水型电子雷管；若是15米以上的深孔爆破，建议用户单孔使用双发高强度电子雷管，防止装药或者填塞过程中误操作导致脚线受损或者断裂；其它环境较为复杂的情况，可根据实际情况采用高强度脚线的电子雷管，相比普通脚线有更强的抗拉、耐腐蚀和耐磨性能。
4、监管平台应做好系统维护工作，尤其是节假日，应保障系统正常运行。
五、总结
电子雷管的推广使用实现了民爆物品的全生命周期管控，使社会安全管理提高至新的台阶，因此，从社会安全管理方面考虑电子雷管的推广使用是大势所趋。
随着近十多年来科学技术尤其是电子信息技术的飞速发展，目前电子雷管在生产、使用过程中遇到一系列问题，并非是无法解决的难题，据了解部分生产企业已解决电子雷管在小端面工程爆破遇到的盲炮率高的问题，随着生产企业自动化水平的普及、产品优化、加强对操作人员培训，相信电子雷管会给使用单位带来好的用户体验。
电子雷管的推广给使用单位第一反应是成本大幅增加，一般情况下，从整个工程项目来说，爆破器材的费用占比非常之低。民爆行业虽然是基础行业，但全国民爆行业生产总值相对于整个国民经济而言可以忽略不计，近年来，生产企业和爆破企业普遍存在恶性竞争，导致经营状况较差甚至是生存堪忧的状况，从业人员收入与其他行业差距越来越大，给安全生产和行业的发展带来不利的影响。
卡线后，测试电路短路，查找个别雷管问题隧道里不好找，隧道里有水，漏电大问题还有待解决。
以上是笔者对电子雷管在工程爆破使用中出现问题及原因的分析，提出了几点建议和看法，内容并不全面，仅供参考。
