安全生產事故直接原因分析及探討

梅棟

（新疆維吾爾自治區安全生產執法監察總隊烏魯木齊830000）

安全生產事故直接原因分析及探討

梅棟

（新疆維吾爾自治區安全生產執法監察總隊烏魯木齊830000）

通過對新疆某公司熔鑄車間發生爆炸事故的直接原因進行分析，采取證據分析和無證據支持推論等手段進行論證，科學嚴謹、實事求是的查清事故直接原因，以期為事故調查人員提供參考和幫助。

安全生產事故原因分析及探討

安全生產事關人民群眾的生命財產安全，做好安全生產工作是實施可持續發展戰略的組成部分，是企業生存與發展的基本要求。但是，我國安全生產基礎薄弱，保障體系和機制不健全等原因，一些行業領域傷亡事故時有發生，安全生產形式依然嚴峻。事故發生后，事故直接原因的分析和確定直接影響著事故性質的認定，事故責任的追究，整改措施制定和落實，類似事故的預防。因此，事故直接原因的分析和認定必須要堅持科學嚴謹、實事求是的原則。下面，以新疆某公司熔鑄車間的爆炸事故為例，對事故直接原因的調查分析進行探討。

1 事故現場描述

2011年6月1日，新疆某公司熔鑄車間發生爆炸事故，現場造成6人死亡、16人受傷。熔鑄車間屋頂及北側墻體大部分坍塌，東側、南側及西側墻體傾斜，車間中部鑄井損壞嚴重，原安放在鑄井口澆鑄盤解體炸飛，其碎片散落在車間周邊約300 m范圍內。熔鑄車間南側擠壓車間，墻體彩鋼板受氣浪沖擊整體變形，門窗全部脫落。

2 生產工藝簡介

熔鑄生產是鋁及合金產品生產中最重要的工序過程，實現由固態向液態再向固態的轉變，以及合金元素溶解于鋁中的合金化過程，其基本作用是能量和物質的轉移。同時，熔體也與周圍介質之間發生一系列的物理化學變化，使熔體凈化或產生污染，并由液態加工成可供壓力加工的鑄坯。因此，熔鑄生產關系到后續加工全過程的成敗。

熔鑄工藝流程：熔煉合格的鋁合金熔體→開爐口放流→鋁液流入結晶器→鑄造開始→控制冷卻水強度→液面及澆速控制→鑄造結束→停車停水吊鑄錠→鋸切頭尾→合格鑄坯→轉壓力加工工序。

3 事故直接原因分析

3.1 現場物證收集

⑴澆鑄盤原座在澆鑄井上澆鑄盤受爆炸破壞完全解體，其最大塊（約重100 kg澆鑄盤底板）完全扭曲變形，飛落在距車間約80 m辦公樓后；最遠312 m可見約2.5 kg澆鑄盤鋼板碎片。

⑵熔鑄車間鑄井井口呈喇叭狀，西側井壁上部約90 cm混凝土損毀；北側井壁分塊斷裂，上部100 cm混凝土受擠壓向外傾斜35 cm；東側、南側井壁狀況相對較好。井深10 500 mm，有效鑄造長度9 500 mm。

⑶澆鑄井內鑄棒以井內西側及中心部位受沖擊向井內北、東、南面呈放射狀分布。提井后測量鋁棒規格為Φ130共54根（屬滿盤鑄造），長度為7 960～8 047 mm，證實鑄造正在進行（正常工藝鑄造長度為8 500±100 mm），棒體扭曲。

⑷井底引錠盤及底部托架整體向西側翻90°，提井后檢查：托架東北角牽引鋼絲繩受力作用在導向槽處呈剪切拽斷狀（繩股變形、繩芯擠出、鋼絲斷口較齊），繩可見潤滑，無銹蝕，托架西北角牽引鋼絲繩頭固定板脫落，井底未見固定板及繩。

⑸鑄井周圍及廠區內多處發現已經凝固的鋁塊。

3.2 論證分析

⑴當量證據：本次爆炸為大量熔融鋁液一次性泄入井內產生的大爆炸，按現場破壞情況及相關計算，泄漏鋁液量應在約300 kg，爆炸TNT當量應在300 kg以上。可產生此爆炸鋁液來源為，只有在澆鑄過程正常中，澆鑄盤至結晶器有滿盤鋁液。如從爐口流出入井，不可能聚積至300 kg鋁液產生爆炸。

⑵井內爆炸證據：原座在澆鑄井上澆鑄盤受爆炸破壞完全解體，其最大塊（約重100 kg澆鑄盤底板）完全扭曲變形，飛落在距車間約80 m辦公樓后。其結晶器底座螺栓尚連接，可知產生爆炸為澆鑄盤底板下井內。（如產生于澆鑄盤水套內，其結晶器底座螺栓均應在沖擊力下脫落或剪切）。

⑶非個別結晶器漏鋁液證據：提井勘驗，所有鋁棒長度基本相等，且棒體基本完好，屬于正常澆鑄過程中。未出現個別短棒現象，排除個別結晶器損壞漏鋁液可能。從爆炸當量大可佐證個別結晶器漏鋁液量小原因。

⑷井內西側爆炸證據：鑄棒在鑄井內西側及中心部位受爆炸沖擊向井內北、東、南面呈放射狀分布，位于西（含西南、西北）側棒體長度均略小于東側棒體長度。其中19根頭部有飛邊、坡口也基本分布于西側。引錠盤托架西北角承重鋼絲繩固定板焊點脫落。

3.3 無證據支持推論

⑴推論一：引錠盤托架鋼絲繩（或為西北角）斷裂，造成澆鑄盤失衡泄漏鋁液。

不支持推論原因：其后果與專家推論可采信分析事故結果相同，但是鋼絲繩為近10天左右新更換，從現場部分鋼絲繩可見，鋼絲繩繩芯完好，且潤滑良好，無銹蝕現象、無較明顯磨損現象。引錠盤托架西北角鋼絲繩如在使用中斷裂，其井底部應可見固定板及吊耳帶部分繩頭，但現場提井勘驗無殘存物。現場證據不支持。

⑵推論二：引錠盤托架鋼絲繩（或為西北角）井口導向輪常期處于高溫、潮濕惡劣環境，銹蝕產生卡阻或斷裂，造成澆鑄盤失衡漏鋁液。

不支持推論原因：其后果與專家推論可采信分析事故結果相同，但由于爆炸沖擊破壞，井口所有設備設施均破碎或無法查找，無現場證據支持。

⑶推論三：由于澆鑄盤水套破損，鋁液進入水套，產生爆炸。

不支持推論原因：如澆鑄盤水套內產生爆炸，在其作用力下會產生向下沖擊，其水套（澆鑄盤）底板會在作用力下，向下沖擊，井底會有底板殘片，但現場提井勘驗無底板殘存物。如爆炸產生于澆鑄盤水套內，其結晶器底座螺栓均應在沖擊力下脫落或剪切。原座在澆鑄井上澆鑄盤受爆炸破壞完全解體，其最大塊（約重100 kg澆鑄盤底板）完全扭曲變形，飛落在距車間約80 m辦公樓后，其結晶器底座螺栓尚連接。現場證據不支持。

⑷推論四：在正常澆鑄作業至棒8 000 mm左右時，熔煉爐鋁液流量不足，澆鑄工作不能連續，此時進行堵爐、結束澆鑄工作。而此時由于堵爐作業不熟練，未堵牢；或由于爐口完全斷流（新手上崗）不懂操作程序根本未堵爐，而此時投料工爐頂扒渣作業時，爐眼渣堵打開，又來鋁液，造成澆鑄盤泄漏鋁熔液。

不支持推論原因：按正常澆鑄約應為8 500±100 mm，此時爐內鋁液約應有700 kg，因熔融態鋁液為粘稠狀，流速較慢，按正常澆鑄速度爐口流出量僅為8 kg/s，且其為最后鋁液，流量、壓力不足，短時間內不可能致使大量鋁液泄漏。當量計算及現場狀況證據不支持。

4 事故直接原因認定

根據論證分析，爆炸直接原因是：大量融熔鋁液一次性泄入鑄造井冷卻水中引起水蒸汽爆炸。在鋁棒正常鑄造長度接近8 000 mm時，由于承載重量不斷加大（總重量超過18 t），引錠盤托架西北角承重鋼絲繩固定板焊點脫落，導致引錠盤西北角瞬間失衡，致使鋁棒下滑，結晶點下降脫開結晶器，澆鑄盤上熔融態鋁液流入澆鑄井內，驟然產生大量水蒸汽，在水井內急劇膨脹，造成爆炸。

5 結束語

事故發生的直接原因是人的不安全行為和物的不安全狀態交集的結果，是多方面的，是錯綜復雜的。一方面它是查出事故間接原因，認定事故性質和處理事故責任人的重要基礎工作，一方面可以為其他單位提供經驗教訓，防止和減少同類事故發生。

[1]中華人民共和國國務院.生產安全事故報告和調查處理條例[Z].2006-01-21.

收稿：2014-03-05