天津爆炸祸首硝化棉何以自燃?

《财经》记者肖辉龙/文  

2016年02月05日 20:52  

本文2193字,约3分钟

知情人士称,硝化棉自燃与人为违规操作和气温过高等因素有莫大关联。硝化棉燃烧速度非常快且火力强劲,引燃的其它危化品种类也多,消防官兵很难扑灭这种大火。

知情人士称,硝化棉自燃与人为违规操作和气温过高等因素有莫大关联。硝化棉燃烧速度非常快且火力强劲,引燃的其它危化品种类也多,消防官兵很难扑灭这种大火。

天津爆炸调查结果公布,事故直接原因为硝化棉自燃诱发。

知情人士称,硝化棉自燃与人为违规操作和气温过高等因素有莫大关联。

国家安监总局第五届安全生产专家、东北大学冶金学院副教授钟圣俊分析,若让硝化棉自燃必定是保存的容器出现裂口,使其暴露在空气中。裂口产生可能与码放集装箱时吊装不严谨出现磕碰冲击有关,也可能与运输途中不规范操作有关。

硝化棉安全事故频发

据悉,硝化棉是纤维素与硝酸酯化的一种高分子材料,属于纤维素的酯类衍生物,早期纤维素原料是棉花,故惯称为“硝化棉”。

在常温下,硝化棉会发生缓慢的分解,70℃至180℃会有明显的分解,属性非常不稳定,分解会随温度增高而加快。

国务院事故调查组的调查结果分析,通过专家大量实验,去除湿润剂的干硝化棉在40℃时就发生了放热反应,达到174℃时发生剧烈失控反应及质量损失,自燃释放大量热量。

其用途主要有两大类,一类是军用,即作为枪械等武器射击时的发射药原料,能迅速燃烧产生气体膨胀,给子弹射击提供动能。民用则主要用于制作油漆涂料、油墨和乒乓球、钢琴琴键以及工艺饰品、化妆品、皮革油和粘合剂等日常用品。

干燥的硝化棉极易发生燃烧和爆燃,所以存放时需十分谨慎。而天津东疆保税港区瑞海国际物流有限公司(下称瑞海公司)将其堆放在了露天且混存大量其他危化品的运抵区。“作为负责监管的区域,海关应该是知道这一情况的。”知情人士表示。

《财经》记者多次联系天津海关等有关部门,但截至发稿前对方并未予以回应。

上述知情人士证实,运抵区自燃的硝化棉在生产、包装和运输、搬运等环节都存在不合规的问题,使保护容器出现了破损。另外,当天室外36℃高温,使密闭集装箱温度增高,也是诱发爆炸的主因之一。实验证明,在气温为35℃时,集装箱内温度可达65℃以上。

“集装箱里的硝化棉质量本身就有瑕疵,加之容器破损导致局部自燃温度下降,从而使集装箱内硝化棉自燃。”知情人士介绍称,这些硝化棉主要产自河北地区。

调查结论称,经对瑞海公司供应硝化棉的河北三木纤维素有限公司、衡水新东方化工有限公司调查,企业采取的工艺为:先制成硝化棉水绵(含水30%)作为半成品库存,再根据客户需要,将湿润剂改为乙醇,制成硝化棉酒精,之后采用人工包装方式,将硝化棉装入塑料袋内,塑料袋不采用热塑料封口,用包装绳扎口后装入纸筒内。

据瑞海公司员工反映,在装卸作业中存在野蛮操作问题,在硝化棉装箱过程中曾出现包装破损、硝化棉散落的情况。

另据业内研究专家统计,目前全球硝化棉生产商约有二十至三十家,中国占了十多家,居世界生产与消费硝化棉国家之首。截至2012年,中国硝化棉消费量就占到全球消费量的50%。

国内市场主要集中在华南、华东和华北、西南等几个地区,其中以华南市场消费量最大。

在国外,这种物质属于军用化学品,基本不允许民用生产,国内除少量军工生产商外,其他都是民用生产商。且国内民用企业生产的硝化棉,因工艺落后质量远不能与军用生产相比。

有研究分析就指出,目前国内民营硝化棉制造商生产水平参差不齐,存在诸多弊端,生产综合能耗和物耗偏高,部分企业工艺设施还很落后不能满足要求,导致安全事故频繁发生,与世界先进的硝化棉制造企业相比,还有很大差距。

硝化棉燃烧大火难扑灭

“硝化棉燃烧速度非常快且火力强劲,引燃的其他危化品种类也多,消防官兵很难扑灭这种大火。”一位知情人士介绍。

据称,临近着火的硝化棉附近,还堆放了一大一小两堆硝酸铵集装箱,这种不同危化品混存的情况,在瑞海公司运抵区非常普遍。

“公司每月货物吞吐量大,运抵区面积有限,而各种危化品运出时都必须先经过运抵区安检。”原瑞海公司多位知情员工曾向《财经》记者介绍,公司为追求经济效益,长期存在违规堆放情况。

知情人士证实,两次发生爆炸的物质就是硝酸铵,这种危化品日常多用在炸山开路的炸药等工程爆破方面,对热比较敏感,达到一定温度也会分解放热,量大且受热冲击时就能形成热爆炸。”

大量硝酸铵与硝化棉临近堆放,成为这次爆炸事故发生的必要条件。业内专家介绍,硝酸铵是直存直取危化品,不允许在港口长时间堆放。“这类物质必须有专门的仓库存放,不能在室外日晒雨淋,也不能混存。”一位知情人士介绍,瑞海公司的实际操作都不合规。

据悉,国家安监总局正在制定一些标准,针对港口运抵区设置符合更严格标准规范的仓库,以避免硝酸铵等危化品爆炸事故的发生。

知情人士还介绍,危化品领域的很多私营企业老板都是原央企懂生产流程与工艺的技术人员,受前几年危化品价格走高驱动,他们出来开厂。而国家对很多危化品生产的门槛并不高,所以容易出现产品质量不高、生产包装等都不严格的现象。

钟圣俊直言,将硝化棉等热敏感度高的危化品直接堆放在室外过夜,是非常不规范的。“事故所有原因都指向人为因素,这是一起人为事故,管理上也存在问题,若严格依法依规操作,事故是可以避免的。”

他建议,应改进提高国内港口运抵区的标准化操作。类似硝化棉、硝酸铵等重点危化品生产管理,最好由国家来管控,而不是按一般危化品生产管理。