安全工程师重点知识：特大TNT爆炸事故_第2页

　　(5)从爆坑形状分析。从爆坑测绘图可知，最深处等高线呈鞋底形，口部呈鸭梨形，其主轴线与硝化机布置主轴线呈大约50夹角，这说明起爆原点在三段硝化前几台机。根据工人所述冒烟、着火现象，确定为Ⅲ-2#机。它最先爆炸，其冲击波使以后各机台发生不同程度位移，随即发生殉爆。尽管各机台几乎是同时爆炸的，但爆炸前有规则的位移使留下的爆坑呈倾斜状态。

　　2.事故原因

　　调查组采用故障树分析法查找事故原因，很见成效。专家们又把硝化过程中可能引发燃烧爆炸事故的条件按先后次序和因果关系绘成程序方框图。它表明了导致事故的因素之间的逻辑关系。然后，逐项查明各种因素的状态及影响程度，排除非相关因素，保留相关因素，并对相关因素进一步探细查微，直至确认引发事故的原因。

　　经过对图中因素逐项分析，排除了一些非相关因素，如冷却蛇管漏水、冷却水中断或不足、搅拌器故障、仪表失灵、原料含杂质等，留下少数相关因素，可理出两条“事故因果链”，如下图所示。

　　在第一条“事故因果链”中，关键是投料比不正确、工艺条件紊乱，是由硝酸浓度过高引起的。这时硝化反应激烈，硝化机内反应不充分的反应物被提升到分离器内继续反应。而分离器内既无冷却蛇管，又无搅拌装置，容易造成硝化物局部过热而分解、着火。经调查，这起事故之前就有这种现象。事故当日，白班生产已发现Ⅲ-6#、Ⅲ-7#机硝酸阀泄漏;二班于16：30接班后，由仪表工于17：00进行了修理，但已漏人硝化系统中的硝酸使反应液硝酸浓度过高，Ⅲ-2#机内硝酸浓度达7.09%，比工艺规定的1%～3.5%高二三倍，这就导致工艺条件紊乱，局部高温分解，最终可能引起硝化物着火、爆炸。

　　在第二条“事故因果链”中，关键是反应液接触意外可燃物，如机内掉人油棉纱、润滑油、橡胶手套或橡胶垫圈等，它们会与混酸中的硝酸发生强烈氧化反应而冒烟、着火。经仔细调查，这起事故前并无油棉纱等掉人。但进一步调查发现，在分离器沿口与上盖之间的填料用的是不符合工艺规定的石棉绳，它与高温、高浓度的硝酸混酸接触，可能成为引发事故的火种。前面提到，工人为降温抑烟，曾向机内加了大量浓硫酸，这就使混酸与石棉绳的接触机会增多。

　　关于不符合工艺规定的石棉绳问题，据查是某年某月设备大修时换上的?通常石棉绳是不可燃的，但从爆炸事故现场找到的石棉绳残段和工序小库房中剩下的石棉绳，均能用火柴点燃。经省劳动安全卫生检测站分析检验证明，这种石棉绳中只含有50%的石棉，其余为可燃纤维和油脂。为了证明此石棉绳与硝酸混酸的作用，调查组专门做了模拟试验，证明了此种石棉绳“与工艺规定浓度的硝硫混酸作用，反应激烈，冒大量黄烟，温度由110℃上升到1500C.使用这种石棉绳完全有可能引起硝化物着火”。而用符合工艺规定的石棉绳做对照试验，几乎不发生反应。

　　调查组还找到了Ⅲ-2#机分离器起火后火势蔓延扩大的主要途径：一是通过硝烟排烟管传火，二是通过低矮的木屋面板传火。

　　由着火而转化为爆炸，主要是没有及时采取紧急安全放料措施。按规定，硝化机应有遥控、自动、手动3套安全放料装置。以备万一着火的紧急情况下能及时打开安全放料装置，将物料放人安全水池。但这个厂是建厂时间早的老厂，工艺落后，设备陈旧。厂房低矮，生产自动化程度低，本质安全条件差，硝化机上没有自动安全放料装置，着火后操作工和班长也没有及时手动放料，以致由着火转化为爆炸。

　　综上所述，可将这起事故的原因概述如下：事故的起因是111-6#、Ⅲ-7#机硝酸阀泄漏造成硝化系统硝酸浓度过高，最低凝固点前移，致使Ⅲ-2#机反应激烈而冒烟。、此时由于高温、高浓度硝硫混酸与不符合工岂规定的石棉绳(含大量可燃纤维和油脂)接触成为火种，引起Ⅲ-2#机分离器内硝化物着火;或者可能由于分离器内反应激烈，局部过热，引起硝化物分解着火。着火后因硝化机本质安全条件差，没有自动放料装置，工人也没有手动放料。以致由着火转化为爆炸。同时，这起事故与工厂管理方面的漏洞有很大关系。领导对安全重视不够;生产工艺设备上问题多，解决不力;工人劳动纪律差，有擅自脱岗现象;再加上使用了不符合工艺规定的石棉绳等。因而这起特大爆炸事故是一起在本质安全条件很差的情况下发生的责任事故。

　　三、事故责任划分及处理

　　1.直接责任

　　(I)三段2号硝化机操作工牛某，在发现了三段2号机分离器冒烟后，虽然打开了雨淋阀和旁路冷却水阀降温，但在发现分离器冒火后，没有采取向安全水池放料这个关键措施就跑出现场，以致火势蔓延，引起爆炸。牛某对这起事故应负直接责任，经研究给牛某开除厂籍、留厂察看处分，建议移交司法机关追究刑事责任。

　　(2)硝化二组当班班长张某，在得知三段2号机分离器冒烟后，虽然指挥工人采取了一些降温措施，但当分离器着火后，没有督促工人打开硝化机安全放料开关，也未采取其他补救措施。张某对这起事故也应负主要责任，经研究给张某开除厂籍、留厂察看处分，建议移交司法机关追究刑事责任。

　　2.间接责任