一起面粉增白剂爆炸事故的原因分析.docx

一起面粉增白剂爆炸事故的原因分析1997 年 12 月 27 日， 浙江某添加剂厂在生产面粉增白剂的过程中发生了一起爆炸事故，炸毁厂房两间，粉碎机系统基本毁坏，并造成操作工 1人死亡，1 人重伤，1 人轻伤。全部经济损失 30 万元。本文根据事故现场调查结果，对事故原因进行系统地分析，给出了事故结论，并针对该厂情况提出了事故防范措施。1 事故概况该厂采用的面粉增白剂生产工艺流程如下所示。（过氧化苯甲酰 32%、食用淀粉 50%、明矾 11%）混合烘干粉碎稀释碳酸氢钙稀释1.1 原料特性面粉增白剂的主要成份是过氧化苯甲酰 （BPO） 。 BPO 是一级强氧化剂，在分解时，放出氧，其熔点为 160180，自燃点为 80，燃烧热为164kcal/mol（实测值） ，有效氧含量 6.62%（理论值） ，在 7580的范围内保持较长时间即可引起分解而产生爆炸，可助燃。干品极不稳定，对温度、磨擦、震动、冲击和接触酸、碱都特别敏感，极易分解而引起爆炸。其含水量在 1%以下时，危险性更大，稍有磨擦即能引起爆炸，极易燃烧。储存时， 一般注入 30%的水作稳定剂。 要求单独堆放， 仓温不宜超过 30，储存期控制在 3 个月，并定期检查含水量。1.2 生产设备性能和厂房条件将购买的成品 BPO（含水）与其他原材料经手工粗混后，采用间歇式热风烘干，然后经粉碎机系统粉碎并自动分级，出口处得到面粉增白剂合格产品。在此过程中，混合和烘干工序基本采用半手工操作，安装有温控装置，搅拌工具均为全木质，作业空间相互独立，场地开阔，加工物料数量适中。该厂使用的粉碎机系山东某厂生产的锤击式粉碎机系统，经粉碎后的物料可以由设备自动分极。粉碎机的转速为 1500rad/min，安装在厂房（系一排九间平房）的尽头，机房用实墙体分隔成里外两部分，外间安装电气控制装置（非防爆型） ，里间安装粉碎机系统，整个机房共用一个出入口。事故的爆炸点就发生在粉碎机的进料口处。1.3 事故发生时的工艺条件和工人操作状态该设备正式开工生产面粉增白剂已有 1 个月。事故发生时，粉碎机房外间有 1 人，里间有 2 人正进行操作，大约在开机操作半小时后在粉碎机进料口处发生爆炸。外间 1 人冲出门外，受了轻伤；里间靠门站立的操作工被气浪抛至外间，全身大面积烧伤；另一操作工当场死亡。机房及粉碎机系统基本炸毁，但其他工序的操作间及原料库因相隔一定距离而未受损失。2 事故原因分析2.1 原料配方根据在原料库现场调查的情况看，BPO 及其他加工原料的形态均为粉末状，符合加工要求；BPO 含水储存，且厂内具备含水量检查手段。加工物料配比中， BPO 浓度偏高， 国内目前执行的标准是参照日本标准制定的，BPO 浓度一般限制在 1822%。但是许多文献中也同时说明，没有任何实验依据可以证明 BPO 浓度在超过 22%时就会引起爆炸。因此，BPO 浓度偏高不能作为本次事故的直接原因，但可能加重事故的后果。2.2 设备及工艺条件该厂的混后，烘干工序基本合理，厂房及工艺条件控制方式虽然存在一些不当之处，但基本满足易烯易爆物料的加工要求。粉碎机的选型不甚合理，1500rad/min 的速度显然偏高。但该设备在同行业中应用较广，该厂也使用了 1 月之久，均没有出现异常情况。因此，我们认为，粉碎机的选型不当虽然成为本次事故发生的重大隐患，但不是直接原因。2.3 生产管理及操作状态该厂建立了小型实验室，每批原料都经过小试后确定合理的工艺条件，再进行大量生产。调查中了解到，由于各工序加工能力不协调，粉碎机每天开机 2 小时即可完成其他工序一天的加工量。在操作工的强烈要求下，厂长将粉碎机操作工的日工作制改为计量工作制，即每天加工完额定的物料量（一般为前道工序前 1 天的已加工量）即可收工。据幸存者反映，该工作制度实施头 2 天，整个操作程序基本遵循先前岗位培训时的规定，缓慢进料（手工） 。至第 3 天，操作工嫌加工速度慢，擅自将料斗一次填满，指望完成额定工作量后可以早点收工。爆炸就在此时发生。至此，我们认为，爆炸事故的直接原因是由于操作失误。当料斗一次填满，使吸风不畅，在料斗与粉碎机连接处引起 BPO 局部过热燃烧（或分解）引起爆炸。3 防范措施针对事故调查中发现的问题，为该厂提出以下整改和防范措施。3.1 首先要提高对安全生产的重要性认识，加强生产管理，建立合理的工作制度， 特别要做好工人的岗位安全培训， 使工人对 BPO 的化学特性、生产中的危险性及防爆措施有一定程度的了解，掌握正确处置突发事件的方法。3.2 完善加工设备及工艺条件。粉碎机系统应使用氮气保护，机房出入口应增加，至少要有两个，烘干工序也应使用氮气保护，以防温控失灵时引起 BPO 过热分解爆炸。厂房应按防爆技术要求改建。3.3 增加电气安全设施。所有工序操作间使用的