岛礁环境下火工品储存影响因素分析及对策

曹火焰 王振华 姚玉林

摘  要：探寻西南沙岛礁火工品储存环境的特点以及环境因素影响火工品质量变化的作用机理并提出应对措施。分析西南沙岛礁高温、高湿度、高盐雾等特殊环境特点和岛礁环境火工品储存特点，以及引起火工品质量变化的原因及其作用机理。火工品在西南沙岛礁环境储存过程中，其质量受到多个复杂因素影响，其中影响火工品质量变化的最主要因素是温度、湿度和盐雾，针对该环境特点以及岛礁储存的实际情况，提出了通过增加环境监测设备准确记录环境参数、改进周边自然环境来改善火工品储存环境，加强库房条件建设，提高库房隔热防晒和防潮能力，严格落实储存环境检查、阵地使用时避免阳光直晒的规章制度的应对措施。所提出措施可有效改善岛礁环境下火工品储存质量、延长火工品使用寿命，保障火工品可靠性。

关键词：岛礁环境;火工品;储存;应对措施

中图分类号：TJ089 文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）34-0121-02

Abstract： To propose countermeasures of ammunition storage in reef islands of West and South China Sea， the characteristics of ammunition storage in reef islands environment and the effect mechanism of environmental factors on ammunition quality change were explored. The storage quality was affected by many complicated factors and the main ones were temperature， humidity and salt fog.According to the factual environment character and ammunition situation， ammunition environment should be improved by recording the environmental parameters accurately and improving the natural environment. Warehouse conditions should be improved to strengthen the heat-proof and moisture proof. Storage rules such as checking warehouse carefully and avoiding being shined directly should be implemented. The quality and reliability of ammunition could be improved effectively and the lifetime of ammunition could be prolonged.

Keywords： reef islands environment; ammunition; storage; countermeasure

西南沙島礁属于典型的热带海洋季风气候，日照充足，温度高，降水充沛，湿度大;同时，受海洋环境影响盐雾度很高。高温、高湿、高盐雾的环境持点对火工品物资的储存保管产生极其不利的影响。而岛礁环境火工品储存仓库大部分以地面库房为主，受大气降水和潮湿空气影响较大，湿度控制条件相对较差，火工品的储存安全受到很大的威胁。

1 影响火工品质量的岛礁环境因素

统计数据表明，火工品的故障总数中大约一半是由环境因素引起。影响火工品安全的环境因素很多，有温度、湿度、盐雾、尘埃、腐蚀性气体、烟雾、冲击、振动及电辐射等，岛礁环境下影响的主要因素有温度、温度、盐雾等。下面分别阐述这三个因素对火工品质量的影响。[1]

1.1 温度特点及对火工品质量的影响

影响因素中温度是岛礁环境下火工品不可避免的也是最关键的因素，火工品在低纬度热带、亚热带岛礁储存，夏季会遇到严酷的高温环境，其储存的环境温度最高可能达到50℃以上。西南沙部分区域年均温、历史最低及历史最高月均温如表1所示。其中，西沙、南沙群岛除个别年份外，全年皆夏。

研究表明：高温环境（大于30℃）、低温环境（小于-12℃）以及温度剧烈变化（变化幅度一般超过10℃）等会对种火工品各种材料造成影响。对于西南沙岛礁环境，温度对火工品质量的影响同样反映在这两个方面：

一是高温对火工品质量的影响。高温会导致火工品中的金属产生锈蚀，特别是金属表面已经存在锈蚀的情况下会加速锈蚀。火工品的主要化学成分是硝化甘油、硝化棉或硝化二乙二醇等，其分子结构主要是硝基、碳、氧相结合，高温会使这种不稳定结构的分解加快。温度每上升10℃，这种不稳定结构的分解速度大约增加4倍。燃烧弹等成分含有黄磷，黄磷的熔点约为44℃，高温极易使得黄磷溶解渗出而发生火灾事故。另外，高温还会降低电子及磁性元器件可靠性。

二是温度交变对火工品质量的影响。温度的交变会使装药的应力发生变化，进而使密度、内部结构变化，感度降低。温度交变还会加速高分子材料的老化，降低火工品的安定性和可靠性。[2-3]

1.2 湿度特点及对火工品质量的影响

西南沙岛礁地区，全年气温较高。日照充足，降水集中，雨量充沛。相对湿度常年在89%以上，从近十年的湿度记录来看室外年平均相对湿度在75%～90%之间，梅雨期年平均28天以上，月平均相对湿度最高达88%，日相对湿度最高达92%以上，比火工品保管要求的40%～70%的相对湿度超出很多。

湿度对火工品储存的影响主要体现在：

一是对火工品金属腐蚀的影响。金属腐蚀的速率跟湿度关系很紧密，湿度低时，金属腐蚀的速率很慢，以化学腐蚀为主;当湿度逐渐增加达到某个值，这时金属的表面会产生一层电解液膜，这时的腐蚀以电化学腐蚀为主，腐蚀的速率会突然上升，这个湿度的数值称为临界湿度。

二是對火工品装药的影响。火工品在较高湿度环境下储存容易导致吸湿和潮解，从而导致电子元件故障以及非金属零部件变质霉烂等现象，影响其燃烧性能，导致点火困难，燃烧速度降低，极端情况下装药无法点燃。[2-3，5]

1.3 盐雾对火工品质量的影响

盐雾是一种极其微小的流体，细粒溶解在大气中而扩散成的雾。盐雾对火工品质量的影响主要体现在腐蚀破坏作用。盐雾中含有各种盐份，其主要成份是氯化钠，氯化钠吸湿后完全电离，产生钠离子和氯离子。氯离子本身具有较小的离子半径，具有很强的穿透本领，能很容易地穿透金属保护膜，破坏金属钝性，引起腐蚀。同时有着保护膜的阴极表面，又很容易吸附水合能不大的氯离子，因为氯化钠是强电解质，电导很大，能加速电极反应，使阳极活化。

火工品内部的金属有多种材质，也存在杂质，不同金属材质之间、金属与杂质之间就会存在电位差。当盐雾中的电解质存在时，便形成了不同金属材质之间、金属与杂质之间的通路，产生电化学反应。

盐雾还会改变火工品的导电和绝缘性能。附着在导电部位上盐雾干燥后易结晶，从而降低导电性能。盐雾如果附着或渗入绝缘部位，在表面形成一层电解液膜，降低内部的电阻，最终降低绝缘性能。

岛礁环境下，火工品极易受到海水形成的极为苛刻的盐雾环境影响。通过试验发现，强酸性盐雾环境极易导致电化学腐蚀。另外，盐的沉积也会导致机械部件和组件活动部分阻塞或卡滞现象。[4，6]

2 火工品储存应对措施

目前，西南沙岛礁地区主要利用地面库进行火工品储存。岛礁环境下火工品储存需注意潮湿、暴晒及盐雾等侵袭，这些因素会影响火工品的精度及安全，还会造成额外损耗。针对地面库火工品储存的特点，提出以下三种措施进行应对。

2.1 改善火工品储存环境

一是提高火工品的包装质量。火工品的包装本质上是人为的营造了一个隔绝外部环境的内部小环境，包装质量完善的火工品，防护能力提升明显，受外部环境因素尤其是湿度和盐雾的影响较小，发生霉烂变质、锈蚀、电化学腐蚀的几率大大降低。能大大减少对火工品储存库房的环境控制需求，依赖程度大为降低，且经济效应明显。

二是设置环境监测、干预设备。在火工品储存库房内除了要安装温湿度计定时记录库房的温湿度外，还应当增设盐雾监测设备，库房保管员可以有效掌握动态数据，做到有的放矢科学管理。库房中应当合理放置空调等设备控制温湿度，使库房满足火工品的储存要求。

三是通过绿化等改善库房外部环境，减少风雨、阳光、海风等的侵蚀。

2.2 加强库房硬件条件

针对岛礁环境日照强烈且时间长的特点，火工品储存库房的外部装饰应当用浅颜色材料，增强阳光反射减少吸收，尽量降低日照导致的库房温度升高。在防潮方面库房应当做好房顶和外墙的防水处理，减少水分从房顶和外墙的渗入;库房的地势应相对较高，排水措施必须完善;库房内应当增加石灰、木炭及防潮砂等防潮物资，并定期进行更换。库房的密封建设应当达到设计要求，能较好的隔离库房内外部环境，便于更好的进行温湿度控制，进而满足火工品的储存要求。

2.3 严格落实勤务规章制度

火工品储存时要严格落实好勤务制度。要严格按规定进行检查，如果存在问题一定要仔细查找，及时解决。

一是加强储存环境检查。密切关注气象信息，通过通风除湿、密闭隔湿、辅助吸湿等方法来控制仓储环境温湿度。火工品在平时储存时不能靠近高温设备等，包装等要定期进行密封性检查，检查采用专用的密封性检仪进行，发现密封性不好时立刻采用干燥的氮气或空气进行充气驱湿。

二是在火工品维护保养时，严禁放在阳光直晒的地方，避免强烈的紫外线使得电器件老化。

3 结束语

针对西南沙岛礁火工品储存环境的特点以及环境因素影响火工品质量变化的作用机理进行分析和研究，认为高温、高湿度、高盐雾等特点是引起火工品质量变化最直接的原因。通过分析这三种主要因素对火工品质量的影响、危害，提出改善火工品储存的改进措施。所提出措施可有效改善岛礁环境下火工品储存质量、延长火工品使用寿命，保障火工品可靠性。实践表明，岛礁火工品仓储需要做好改善储存环境、加强库房建设和落实规章制度三个方面主要工作，完全可以保证在岛礁环境储存火工品的质量。

参考文献：

[1]马蛟，余勃彪.海南岛某地面弹药库房湿度控制存在的间题及对策[J].山西科技，2017，32（7）：91-94.

[2]梁波，易建政，张晓倩，等.温度对野战弹药的作用效应与防护要求[J].四川兵工学报，2018，2（1）：104-106.

[3]张志会.高原环境弹药储存可靠性及评估方法研究[D].南京理工大学，2008.

[4]杨会军，赵世宜，王华庆，等.化学环境条件对军用电工电子产品的影响[J].装备环境工程，2008，10（5）：82-85.

[5]艾云平，刘琼，冯钟林，等.浅析湿度对海岛弹药储存的影响[J].物流工程与管理，2013，35（3）：146-147.

[6]GJB150.军用设备环境试验方法实施指南[S].