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對比分析丨“8·12天津港爆炸” VS “8·4黎巴嫩爆炸”

黎巴嫩貝魯特重大爆炸事故發(fā)生后,8月5日,國務(wù)院安委會辦公室、應(yīng)急管理部召開全國安全生產(chǎn)專題視頻會議國務(wù)院安委會副主任、應(yīng)急管理部黨委書記黃明主持會議并講話,孫華山、瓊色等部領(lǐng)導(dǎo)出席會議。

隨后,全國各省市第一時間召開專題會議部署開展風(fēng)險隱患排查治理等相關(guān)危化行業(yè)安全生產(chǎn)工作,并舉一反三狠抓其他行業(yè)領(lǐng)域安全防范責(zé)任措施落實


悲劇總是驚人的相似,史上四大硝酸銨相關(guān)事故

事故一:1947年德克薩斯城災(zāi)難

1947年4月16日晨,一艘停泊于美國德克薩斯城的貨輪起火,引爆了船上的2300噸硝酸銨。爆炸還產(chǎn)生了連鎖反應(yīng),導(dǎo)致附近的化工廠爆炸。
這次爆炸令大約600人喪生,3500多人受傷,通常被認為是美國歷史上最嚴重的工業(yè)爆炸事故。

事故二:1921年德國奧堡爆炸

1921年9月21日,德國路德維希港的奧堡發(fā)生了一場慘烈的化工廠爆炸事故,造成約500至600人喪生,約2000人受傷。


爆炸的直接原因,是工廠將硫酸鹽和硝酸鹽大量囤積于庫房內(nèi)儲備,欲待市場旺銷時上市。事故發(fā)生時,工作人員試圖使用炸藥來松動4500噸已經(jīng)固化的硝酸銨和硫酸銨混合物,但爆炸時釋放出的能量巨大。劇烈的爆炸導(dǎo)致25公里內(nèi)80%的建筑物受到嚴重損壞,7500多人無家可歸。

事故三:1916年的肯特大爆炸

1916年4月2日,肯特沼澤地的一家彈藥廠發(fā)生火災(zāi),進而發(fā)生爆炸。爆炸造成至少108人死亡,炸傷97人,并造成廣泛的現(xiàn)場破壞。


最初的火災(zāi)引發(fā)了工廠內(nèi)存放的硝酸銨和TNT發(fā)生爆炸。這被稱為“英國炸藥工業(yè)史上最嚴重的一次爆炸”。

事故四:恐怖分子的襲擊

正是因為硝酸銨用作炸藥時破壞力不俗,因此不少恐怖分子與極端分子也常常用硝酸銨來制造炸藥,如1995年美國俄克拉何馬聯(lián)邦大樓,被汽車硝酸銨炸彈襲擊,造成168人死680人傷;2011年挪威奧斯陸政府辦公大樓和一家報社遭到硝酸銨炸彈襲擊,造成7人死亡,15受傷。


下面就國內(nèi)“8·12天津港爆炸事故”與“黎巴嫩8.4爆炸事故”對比,分析一下個中差別,希望這次之后真的能吸取教訓(xùn),引以為戒,警鐘長鳴!




爆炸時間都在8月






“8·12天津港爆炸”

2015年8月12日23時



“8·4黎巴嫩首都爆炸”

2020年8月4日18時




爆炸地點都在港口






“8·12天津港爆炸”

天津市濱海新區(qū)天津港的瑞海公司危險品倉庫



“8·4黎巴嫩首都爆炸”

黎巴嫩首都貝魯特市港口雜貨存儲區(qū)




爆炸威力都用TNT當(dāng)量






“8·12天津港爆炸”

爆炸總能量約為450噸TNT當(dāng)量



“8·4黎巴嫩首都爆炸”

相當(dāng)于300噸至700噸TNT(黃色炸藥)當(dāng)量;(另一說法大致相當(dāng)于1155噸TNT,被稱為21世紀(jì)以來最大的“非核爆炸”).




損失






“8·12天津港爆炸”

造成165人遇難、8人失蹤,798人受傷,直接經(jīng)濟損失人民幣68.66億元。



“8·4黎巴嫩首都爆炸”

至少造成158人死亡、6000人受傷,黎巴嫩經(jīng)濟陷入困境。




過程






“8·12天津港爆炸”

倉庫最先起火,半小時后先后發(fā)生兩次爆炸。



“8·4黎巴嫩首都爆炸”

發(fā)生了火災(zāi),之后引發(fā)極大爆炸。




直接原因






“8·12天津港爆炸”

瑞海公司危險品倉庫運抵區(qū)南側(cè)集裝箱內(nèi)硝化棉由于濕潤劑散失出現(xiàn)局部干燥,在高溫(天氣)等因素的作用下加速分解放熱,積熱自燃。引起相鄰集裝箱內(nèi)的硝化棉和其他危險化學(xué)品長時間大面積燃燒,遇水導(dǎo)致堆放于運抵區(qū)的硝酸銨等危險化學(xué)品發(fā)生爆炸。



“8·4黎巴嫩首都爆炸”

6年前,一艘開往非洲的輪船上的2750噸硝酸銨被卸在了貝魯特海港12區(qū)。近日發(fā)現(xiàn)倉庫硬件設(shè)施急需維護,工作人員在焊接存有炸藥的庫房門操作時火花引燃了倉庫中的炸藥,導(dǎo)致存放的硝酸銨發(fā)生爆炸。



硝化棉和濕潤劑



     硝化棉水棉(含水30%)作為半成品庫存(“8.12”天津港爆炸據(jù)說是根據(jù)客戶的需要,將濕潤劑改為乙醇,采用人工包裝,用包裝繩扎口,包裝出現(xiàn)破損、硝化棉散落的情況)。在50℃下2小時乙醇濕潤劑會全部揮發(fā)散失。當(dāng)硝化棉濕潤劑散失,出現(xiàn)局部干燥,在高溫環(huán)境作用下加速分解反應(yīng),產(chǎn)生大量熱量,發(fā)生自燃。集裝箱內(nèi)硝化棉局部自燃后,引起周圍硝化棉燃燒,其他集裝箱(罐)內(nèi)的精萘、硫化鈉、糠醇、三氯氫硅、一甲基三氯硅烷、甲酸等多種危險化學(xué)品相繼被引燃并介入燃燒,火焰蔓延到鄰近的硝酸銨集裝箱。


     如果把硝酸銨比喻成一個大爆仗,那么硝化棉就是引爆它的那根火柴頭。硝化棉是元兇,硝酸銨則是被迫推上罪魁禍?zhǔn)孜恢玫摹按髣W邮帧薄?/span>



硝酸銨在什么情況下會爆炸?



     硝酸銨是一種化學(xué)合成物,化學(xué)方程式是NH4NO3,為一種白色結(jié)晶固體形狀的銨陽離子的硝酸鹽,其制造成本低廉,使這種化學(xué)品成為其他更昂貴的氮源的流行替代品,主要用于農(nóng)業(yè)高氮肥料。純粹、緊湊的硝酸銨是穩(wěn)定的,很難引發(fā)大爆炸。


      那么這種通常穩(wěn)定化學(xué)肥料為什么會造成如此劇烈的爆炸?


主要原因外部環(huán)境產(chǎn)生了某種引爆,比如火花或某種能量釋放事故,硝酸銨成分當(dāng)中的燃料“銨”與氧化劑“硝酸鹽”會發(fā)生劇烈而持久的反應(yīng),最終造成致命的大爆炸。


      具體來說,硝酸銨在加熱時,非爆炸性地分解成包括氧氣在內(nèi)的氣體,這些成分可以通過引爆而發(fā)生爆炸性分解。如果在密閉空間大量儲存硝酸銨,會產(chǎn)生氧化作用,可能成為重大的火災(zāi)風(fēng)險,也可能發(fā)生爆炸。


硝酸銨爆炸分為兩類:

      第一種,爆炸發(fā)生的機制是沖擊到引爆的轉(zhuǎn)變。起爆發(fā)生的原因硝酸銨接觸到爆炸性混合物。


      第二種情況,爆炸是由于可燃材料的火勢蔓延到硝酸銨本身,最終由火災(zāi)過渡到爆炸,專業(yè)術(shù)語上稱為爆燃過渡,此次黎巴嫩的爆炸屬于這種類型。


對于一個每年消耗約2億噸化肥的星球來說,這種事故并不是無處不在的。然而,當(dāng)硝酸銨真的發(fā)生爆炸時,其影響是毀滅性的。
那么,硝酸銨是怎么來的?
1659年,德國人J.R.格勞貝爾首次制得硝酸銨。19世紀(jì)末期,歐洲人用硫酸銨與智利硝石進行復(fù)分解反應(yīng)生產(chǎn)硝酸銨。后由于合成氨工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展,硝酸銨生產(chǎn)獲得了豐富的原料,于20世紀(jì)中期得到迅速發(fā)展,第二次世界大戰(zhàn)期間,一些國家專門建立了硝酸銨廠,用以制造炸藥。60年代,硝酸銨曾是氮肥的領(lǐng)先品種。中國在50年代建立了一批硝酸銨工廠。

硝酸銨的熱分解
硝酸銨受熱分解溫度不同,分解產(chǎn)物也不同。

在110°C時:

NH4NO3→NH3+HNO3

在185~200°C時:

NH4NO3→N2O+2H2O

在230°C以上時,同時有弱光:

2NH4NO3→2N2+O2+4H2O

在400°C以上時,劇烈分解發(fā)生爆炸:

4NH4NO3→3N2+2NO2+8H2O

純硝酸銨在常溫下是穩(wěn)定的,對打擊、碰撞或摩擦均不敏感。但在高溫、高壓和有可被氧化的物質(zhì)(還原劑)存在及電火花下會發(fā)生爆炸,硝酸銨在含水3%以上時無法爆轟,但仍會在一定溫度下分解,在生產(chǎn)、貯運和使用中必須嚴格遵守安全規(guī)定。