以广西平果车间爆炸事故谈“铝水爆炸”威力

转载。

文艺锦

1


事故简介

10月20日晚,广西平果市工业园区内企业广西兴越材料科技有限公司一车间发生一起爆炸事故。经专家组初步调查,该起事故是铝棒在拉铸过程中,高温铝液泄漏到冷却水池内,发生爆炸。目前,善后处置和事故调查工作还在有序进行。

截止10月21日13时许,爆炸事故现场搜救工作已结束,事故共造成6人死亡。4人在医院救治,无生命危险。图片



2


相关事故案例

1.案例一

事故简介:2022年4月3日11时许,位于广东省清远市清城区的广东精美特种型材有限公司熔铸二车间发生深井爆炸事故,造成5人死亡、直接经济损失2100万元。经调查认定,清远清城广东精美特种型材有限公司“4·3”较大爆炸事故是一起生产安全责任事故。

事故原因:① 9#深井铸造工违反操作规程,擅自脱离模盘操作岗位,现场长达2分4秒无人监护,模盘A6结晶器漏铝长达1分32秒未被发现,未被及时正确处置。②大量高温铝液冲刷、浇注在托盘牵引钢丝绳与导轮上,时间长达87秒,造成托盘牵引钢丝绳抗拉强度下降、断裂;902.16公斤720℃高温铝液倾泻至深井,高温铝液瞬间于9#深井发生物理与化学的混合爆炸,9#深井爆炸导致6#深井第二次爆炸,造成熔铸二车间5名作业人员亡。图片

2.案例二

事故简介:2018年8月28日1时59分许,江阴市易泽铝业有限公司铸造车间在铝棒浇铸作业时,发生一起爆炸事故,造成5人死亡,1人重伤,直接经济损失约713.2万元。

事故原因:1#浇铸井内东3#钢丝绳异常(断丝或断股)致铸造底座失稳倾斜,导致其他钢丝绳承载加大,底座进一步倾斜,造成浇铸过程中的大量铝棒脱棒;作业人员疏于观察,未能及时发现和处置这一重大事故隐患;铸造盘上的大量铝液瞬间倾倒进入冷却水内,高温铝液与冷却水发生剧烈反应,在半密闭空间瞬间积聚大量能量,形成猛烈蒸汽爆炸。图片



3


事故原因分析

高温铝液泄漏遇水发生爆炸

是铝加工(深井铸造)工艺中

最易造成群死群伤的隐患

“铝水爆炸”为何具有如此大的威力?

物理爆炸

熔融铝液中存储大量热能因变形和碎化而快速释放,转化为冲击波能、机械能、光能、声能等能量形式。

化学爆炸

因为大量的高温铝液瞬间泄漏在相对狭小的冷却水池表面,高温铝液与冷却水产生化学反应,反应方程式为:

图片

“铝水爆炸”包含物理过程和化学过程。熔融铝液和水接触之后,由于巨大的温差以及水的沸点远低于熔融铝的温度,水温迅速达到沸点以上,并进入一种过热状态,水瞬间蒸发为气体,体积膨胀1000多倍。特别在铸井狭小的空间条件下,会形成一定幅值的压力波,膨胀产生能量,爆炸也就发生了

蒸汽爆炸即物理爆炸的威力并不大,最主要的伤害来自之后的化学爆炸。铝是一种化学反应非常活跃的金属元素,熔融铝与水或空气中的氧发生化学反应,会释放出巨大的能量,尤其是在井坑这样相对封闭的空间内,爆炸威力会进一步放大。



4



总结

2023年5月15日起施行的《工贸企业重大事故隐患判定标准》明确了冶金、有色、建材等行业的重大事故隐患情形,相关企业要对照标准主动排查,牢记“铝7条”

1.固定式浇铸炉的铝液出口未设置机械锁紧装置的;倾动式熔炼炉控制系统未与铸造系统联锁,未实现自动控流;

2.固定式熔炼炉高温铝水出口和流槽接口位置未配置液位传感器和报警装置,液位传感器未与流槽上的快速切断阀和紧急排放阀实现联锁;

3.存放铝锭的地面潮湿,熔炼炉、保温炉及铸造等作业场所存在非生产性积水或存放易燃易爆物品;

4.铝加工深井铸造工艺的结晶器冷却水系统未设置进水压力、进水流量监测报警装置,或者监测报警装置未与快速切断阀、紧急排放阀、流槽断开装置联锁,或者监测报警装置未与倾动式浇铸炉控制系统联锁的。;

5.铝熔融金属铸造环节未设置紧急排放和应急储存设施的(倾动式熔炼炉、倾动式保温炉、倾动式熔保一体炉、带保温炉的固定式熔炼炉除外);

6.铝加工深井铸造机钢丝卷扬系统选用非钢芯钢丝绳,或者未落实钢丝绳定期检查、更换制度的;卷扬系统未设置应急电源;液压铸造系统未设置手动泄压系统;

7.铸造车间现场未严格控制人数,未控制非生产人员进入。

“铝七条”违法案例:

情况简介:2021年9月1日,四川省眉山市应急管理局执法人员对四川阳光坚端铝业有限公司进行铝加工(深井铸造)专项执法检查时,发现该企业存在涉及“铝七条”的以下问题:

1. 固定式熔炼炉液位传感器未与流槽上的快速切断阀和紧急排放阀实现联锁;

2. 固定式熔炼炉深井铸造结晶器的冷却水系统未配置进出水温度监测和报警装置;

3. 固定式熔炼炉深井铸造结晶器的冷却水系统监测和报警装置未与流槽上的快速切断阀和紧急排放阀实现联锁;

4. 铝水铸造流程未规范设置紧急排放或应急储存设施;

5. 钢丝卷扬系统未设置应急电源;

深井铸造水冷元件未设置应急冷却水源等冷却应急处置措施。

图片

行政处罚:以上行为违反了《安全生产法》第三十六条第一款、第二款和第三十八条第三款以及第四十一条第二款等规定,同时该企业还存在其他违法行为。针对上述情况,眉山市应急管理局依据《安全生产法》第九十九条第二项、第三项、第七项和第一百零二条等规定并结合自由裁量,责令该企业限期改正,并作出罚款人民币6.5万元的行政处罚决定。



5


事故启示

警钟长鸣,相关企业务必加强安全管理,落实主体责任,提高员工安全意识,实施严格的安全检查制度。“铝七条”,是我国针对铝行业深井铸造制定的一项安全生产标准。企业要自觉遵守安全规定,做到不违规操作,不冒险作业,保障员工生命安全及企业发展。