点机械前沿” 年4月16日晨,一艘停泊于美国德克萨斯城的法国货船“兰得卡浦”号起火,引爆了船上的0吨硝酸铵。爆炸还产生了连锁反应,导致附近的化工厂爆炸。冲天的大火直插云霄,3公里外都能清晰地看见港口上升起的橙色浓烟。这次爆炸令大约人丧生,多人受伤,通常被认为是美国历史上最严重的工业爆炸事故。
事故回放
由于灾难的发生,美国政府迅速实施运输和分散硝酸铵的新标准。为了降温,新规定要求硝酸铵必须存储在专门的容器里,禁止使用其他活性材料存储。同时,该规定不鼓励长途运输硝酸铵,海外交易硝酸铵更是受到严格限制。
2美国德州West化肥厂爆炸
当地时间年4月17日19点50分,美国德克萨斯州中部韦科市附近一化肥厂发生爆炸。据当级地媒体报道称,这次爆炸的威力犹如里氏2.1级的地震,直径30多米款的火球腾空而起,并掀起了高耸入云的蘑菇云,60多公里外的地方都能感受到震动,数间房屋被毁。当局表示,周围75-栋企业及居民住宅被烧毁,70人死亡。
据美国德克萨斯州消防部门公布的调查结果,存放在工厂里的硝酸铵是导致爆炸的罪魁祸首,现场被炸出90英尺宽(约合27.4米)的大坑。
3陕西兴平化肥厂特大爆炸事故
年1月6日,陕西兴化集团有限责任公司化肥厂发生特别重大爆炸事故,死亡22人,重伤6人、轻伤52人、直接经济损失约万元。事故的直接原因是:由于供养系统不平衡,氢系统积累的含油和氯根的液体随氢气大量进入亚硝酸铵生产系统。含油、含氯根高的硝铵溶液,在造粒系统停车的状态下温度升高,自催化热分解过程加剧,在极端的时间内,分解物高度积聚导致燃烧爆炸。
硝酸铵在常温下是稳定的,但在高温、高压、明火和有可能被氧化的物质存在下的条件发生爆炸,量越大,爆炸威力就越大。
2、硝酸铵的主要危险性分析
硝酸铵是极其钝感的炸药,比安全炸药c4更为钝感。
一支工业8#雷管(起爆c4只是用6#就可以了)都不足以起爆混合了敏化剂的硝酸铵。
硝酸铵是最难起爆的硝酸炸药,撞击感度是:50kg锤50cm落高,0%爆炸。相比起著名炸药硝化甘油的g锤,20cm落高,%爆炸的感度,可见硝酸铵的钝感。而且硝酸铵一旦溶于水,起爆感度更是大大下降,根本是人力不可能撞击引爆的。
那么,硝酸铵为什么会爆炸呢?
硝酸铵的爆炸有限定条件的!
接着往下看:
▋硝酸铵的强氧化性、自反应性、分解放热性决定了它的爆炸危险性。
1、硝酸铵的强氧化性:
硝酸铵如与硫、磷、还原剂、有机物(如油类)等相混合时,会形成氧化能力较强的体系,有引起燃烧爆炸的危险性。
危险特性:强氧化剂。
遇可燃物着火时,能助长火势。
与可燃物粉末混合能发生激烈反应而爆炸。
受强烈震动也会起爆。
急剧加热时可发生爆炸。
与还原剂、有机物、易燃物如硫、磷或金属粉末等混合可形成爆炸性混合物。
2、硝酸铵的热分解性:
硝酸铵易发生热分解。当大量贮存时,若存料下层不及时导出热量,有可能发生自燃,因其酸度增大并存在有机杂质时,也很容易发生自燃。
在有酸,例如,硝酸、硫酸、盐酸存在时,硝酸铵的热分解明显加快,开始分解的温度开始降低。当有氯化物、铬酸盐、钴化合物等杂质存在时,则会对硝酸铵的热分解起催化作用。
3、硝酸铵的爆炸性
硝酸铵是一种爆炸性物质,虽引爆作用敏感性差,对传爆作用极不敏感,对机械作用完全不敏感,但当加热时,如不导出热分解产物,就可能发生爆炸,也可能因其它系统局部爆炸产生的冲击波作用而传爆。在生产、贮存、运输、使用过程中,如处理不当或不采取相应的预防措施,也有可能导致严重的爆炸事故。
硝酸铵的氧平衡为+19.99克/克,按CHETAE氧平衡判定爆炸危险标准,属危险性大的一类。硝酸铵中混入有机杂质时,能明显增加硝酸铵的爆炸危险性。
熔融的硝酸铵在铜、锌、锑、镍、镉、铅等金属粉末作用下,会转化成不稳定的亚硝酸铵而容易引起爆炸;在中和生成硝酸铵溶液时,因氧化氮肥没有除尽,生成硝酸铵而发生爆炸的事例曾不止一次地发生过。
3、硝酸铵爆炸的杀伤力有多大?
对暴露人员伤亡情况预测估算
表1:对暴露人员的损伤程度
△P(kg·f/cm2)
损伤程度
△P(kg·f/cm2)
损伤程度
0.2
没有杀伤作用
0.5~1.0
损伤人的听觉器官,人肺部受伤,产生骨折等重伤,甚至死亡
0.2~0.3
人体受到轻微损伤
0.3~0.5
中等损伤
1.0
大部分人员死亡
对建筑物破坏情况预测估算
表2:冲击超压及其破坏效应
△P(kg·f/cm2)
破坏效应
△P(kg·f/cm2)
破坏效应
0.
某些大的椭圆形窗玻璃破裂
0.
树枝折坏,房屋需修理才能居住
0.
产生喷气式飞机的冲击音
0.
承重墙破坏,屋基向上错动
0.
某些小的椭圆开窗玻璃破裂
0.
屋基破坏,30%树木倾倒,动物耳膜破坏
0.
窗玻璃全部破裂
0.
90%的树木倾倒,钢筋混凝土扭曲
0.
有冲击碎片飞出
0.
油罐开裂,钢柱倒塌,木柱折断
0.
民用住房轻微损坏
0.
货车倾覆,民用建筑全部毁坏,人肺部受伤
0.
窗户外框损坏
0.
砖墙全部破坏
0.
屋基受到损坏
1..
油罐压坏
截止发文,爆炸已造成78人死亡,多人受伤,伤亡人数预计还会上升。从视频中可以看出,建筑物全部倒塌,可见此次爆炸的肥堆放在一起。
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来源:机械教授危化品物流央视新闻班组安全机械前沿
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