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      [新京報]鋁水爆炸事故致5死,專家:監測報警和自動聯鎖裝置十分必要

      發布時間:2022-04-28 14:48    來源:新京報    閱讀: 次   字體:[] []   保護視力色:       

      各級應急管理部門將按照“鋁七條”要求,精準開展執法檢查,對“屢禁不止、屢罰不改”的,將嚴厲追究企業責任。

      4月3日,廣東清遠精美特種型材有限公司一熔鑄車間發生一起鋁水爆炸較大事故,造成5人死亡。

      經初步調查,事故發生時,9號深井鑄盤看盤工違反操作規程擅自脫崗,導致鋁水泄漏長達1分32秒而沒有被發現,緊急情況未能被及時處置,大量高溫鋁水流入鑄造深井引發爆炸,繼而引起附近的6號鑄造深井爆炸。

      而且,事故企業未嚴格遵守國家有關規定,流槽與鑄造模盤接口處、結晶器冷卻水系統均未按規范設置監測報警裝置,未與流槽上的快速切斷閥和緊急排放閥聯鎖。

      多位專家表示,該事故再次暴露出一些鋁加工企業設備設施安全水平低的問題。安裝自動化監測預警和聯鎖裝置,強化企業員工的安全培訓教育仍是下一步的整改方向。

      “鋁水爆炸”的主要威力來自化學反應

      資料顯示,廣東精美特種型材有限公司成立于2010年,注冊資本6.5億元,員工1302人,主要從事有色金屬冶煉和壓延加工,產品主要為鋁型材及鑄造深加工部件。公司現有10條熔鑄生產線,配備10臺固定式熔煉爐,配套設置使用鋼絲繩卷揚牽引的深井鑄造系統。

      據悉,深井鑄造處于鋁產業鏈的中間環節,將上游電解產生的鋁溶液制作成鋁棒,供下游制造業使用。

      該工藝的熔鑄流程為:鋁錠通過熔煉爐融化成鋁液,鋁液通過流槽進入結晶器后,再通過水冷方式凝固成棒材。在鋁棒制作過程中,高溫鋁液一旦發生泄漏,與冷卻水接觸不當,就會發生爆炸,這也是深井鑄造過程中的高風險點。

      2020年9月,甘肅宏達鋁材熔鑄車間就發生一起因現場工人操作不當,導致大量鋁液進入冷卻豎井引發爆炸的事故,當時造成4人死亡、6人受傷。

      此次事故現場監控視頻顯示,4月3日11時10分22秒,結晶器一導流孔發生泄漏。之后,由于沒有及時規范處置,大量鋁水快速泄漏入深井,導致爆炸發生。

      鋁液為何會從結晶器中泄漏?“當結晶器不能順利將鋁液從液態凝固成固態時,鋁液就有可能從結晶器中漏出。”鋁材專家何永平向記者介紹,“這種情況主要與結晶器的狀態、鋁液溫度、冷卻強度等參數有關。”

      此外,專家米健介紹,在整個鑄造過程中,熔煉爐出鋁口耐材破損、流槽的耐材破損或耐材不符合要求、閘板閥封閉不到位等都可能導致鋁液泄漏。

      “鋁水爆炸”為何具有如此大的威力?據了解,所謂的“鋁水爆炸”包含了物理過程和化學過程。

      “熔融鋁液和水接觸之后,由于巨大的溫差以及水的沸點遠低于熔融鋁的溫度,水溫迅速達到沸點以上,并進入一種過熱狀態,水瞬間蒸發為氣體,體積膨脹1000多倍。特別在鑄井狹小的空間條件下,會形成一定幅值的壓力波,膨脹產生能量,爆炸也就發生了。”專家米健說。

      他指出,蒸汽爆炸即物理爆炸的威力并不大,最主要的傷害來自之后的化學爆炸。“鋁是一種化學反應非常活躍的金屬元素,熔融鋁與水或空氣中的氧發生化學反應,會釋放出巨大的能量,尤其是在井坑這樣相對封閉的空間內,爆炸威力會進一步放大。”

      看盤工擅自脫崗,鋁液持續泄漏未能及時發現

      鋁材專家周應泉表示,少量鋁液緩慢進入鑄造深井中,并不會發生劇烈的反應。“大量鋁液遮住水,體積膨脹的水蒸氣又無處可去,爆炸就發生了。換言之,不怕‘水包鋁’,就怕‘鋁包水’。”

      據了解,事故企業9號深井鑄盤、控制臺附近平時有3名工人,從監控視頻可以看到,事發時9號深井看盤工違反操作規程,擅自脫崗,鑄造現場無人監護,鋁液泄漏長達1分32秒卻沒有被發現。當操作人員發現鋁液泄漏并采取堵漏措施時為時已晚,更嚴重的情況發生了——大量鋁水快速進入深井,爆炸隨之發生。

      專家介紹,由于鋁加工(深井鑄造)的工藝特點,鑄造規程中規定必須有專人現場負責監護看盤。該企業的制度中也規定了三人必須同時在場監護。

      “企業的管理制度未落實,說明企業對員工的安全培訓教育不到位。”周應泉表示,鋁加工行業的準入門檻較低,員工文化水平普遍不高,安全培訓教育顯得尤為重要。

      “實際生產中,為防范鋁液發生泄漏,鑄造前,一般采用涂抹油泥、清理冷卻水眼等方式對結晶器進行維護;鑄造時,要控制鋁液溫度和鑄造速度,及時調整匹配冷卻水流量,此外,現場人員應密切留意每個結晶器的狀態、鋁棒成形情況等。”何永平說。

      專家米健介紹,鑄造過程中,一旦發現鋁液泄漏,正確的處置方式是終止鑄造,立即截斷進入泄漏區域的鋁液量,將高溫鋁液排到應急坑內進行處置,人員應盡可能地遠離鋁液泄漏現場。

      設置傳感器、報警裝置和自動聯鎖裝置是整改方向

      據廣東省應急管理廳通報,事故企業固定熔煉爐高溫鋁水出口未設置機械式鎖緊裝置,深井鑄造結晶器等水冷元件的冷卻水系統僅配置報警裝置,沒有配置緊急切斷聯鎖裝置,不符合國家“鋁七條”要求。通報中提到的“鋁七條”即為應急管理部下發的《鋁加工(深井鑄造)企業安全生產執法檢查重點事項》,其中有三條關于設備設施的要求,強調在重點設備的重點部位設置傳感器、報警裝置和自動聯鎖裝置。

      據調查,事故企業深井鑄造的流槽與鑄造模盤接口位置安裝的液位傳感器僅有高液位報警功能,沒有低液位報警功能,不能監測流槽內鋁水液位陡降的情況;深井鑄造結晶器的冷卻水系統安裝了進水溫度、壓力、流量監測和報警裝置,未安裝出水溫度監測和報警裝置,不能監測鑄造井內冷卻水溫度迅速上升的情況,這些情形都不符合國家“鋁七條”的要求。

      這些安全設備的缺失導致無法自動監測結晶器鋁水泄漏,也無法及時將流入結晶器的鋁水切斷并將其導流至應急坑內,從而使事故發生。

      記者注意到,采用自動化裝置對鑄造過程中的鋁液泄漏等異常情況進行監測預警和處置,也是國家近年來的要求。《工貿行業重大生產安全事故隱患判定標準(2017版)》中列舉了“冶煉爐窯的水冷元件未配置溫度、進出水流量差檢測及報警裝置,未設置防止冷卻水大量進入爐內的安全設施(如:快速切斷閥等)”等一系列行為。

      “通過儀表可以對熔鑄過程中的液位、冷卻水溫度、冷卻水流量、冷卻水壓力等重要參數加以監測預警,當參數發生異常時,以自動化聯鎖控制代替人為操作,可以在風險發生的第一時間終止熔鑄,降低和控制風險。如果這個企業的監測預警和聯鎖裝置都規范安裝,鋁水泄漏時就會立即自動處置,這起事故則完全可以避免。”專家米健說。

      鋁加工行業的準入門檻較低,設備設施安全水平低的情況普遍存在。專家表示,一些小型企業不符合設計要求,風險隱患較多。

      周應泉表示,目前,鋁加工企業正處于產業調整的過程中,一些管理理念先進的大型企業能夠做到自動化設備的及時改造和更新。調查人員透露,事故企業是廣東豪美新材股份有限公司的全資子公司。而廣東豪美新材股份有限公司成立于2004年,2017年曾獲得“中國建筑鋁型材十強企業”稱號,并于2020年登陸深交所中小板上市交易。

      擁有如此雄厚的母公司背景,為何遲遲不更新設備?“說到底,還是企業對安全生產不夠重視,沒有統籌好發展和安全的關系。”專家如是說。

      廣東:對全省150家鋁加工企業進行安全技術改造

      員工安全培訓教育和自動化裝置的缺失,暴露出企業的主體責任未落實,把生產安全當口號,對安全生產法律法規置若罔聞。

      調查人員發現,事故企業廠區內連一處安全警示標語都看不到。企業相關負責人表示,曾在3月4日組織熔鑄車間員工觀看惠州“2·18”事故視頻,開展事故警示教育安全培訓,但卻找不到任何培訓記錄。調查人員對培訓主持人和參加培訓人員進行詢問,均一問三不知。

      事故企業2021年6月安全隱患檢查記錄表內的隱患問題,要求7月1日完成整改,但7月份記錄表內并無該隱患問題整改情況記錄。“說明企業的安全隱患排查流于形式,查出了問題都不整改。”專家表示。

      上述情形違反了《安全生產法》第四十一條相關規定:生產經營單位應當建立健全并落實生產安全事故隱患排查治理制度,采取技術、管理措施,及時發現并消除事故隱患。事故隱患排查治理情況應當如實記錄,并通過職工大會或者職工代表大會、信息公示欄等方式向從業人員通報。

      據不完全統計,廣東省鋁加工(深井鑄造)企業共150家,主要集中在佛山、廣州、深圳、珠海、韶關、江門、湛江、肇慶、清遠、東莞、中山、云浮等12個市,其中佛山市最多,達80家。4月8日,廣東部署對全省150家鋁加工(深井鑄造)企業開展系統治理,實施監測報警聯鎖等安全技術改造,確保監測報警聯鎖等設備設施的正常安裝和使用。

      “這次事故警示我們,配置機械式鎖緊裝置、液位監測報警、冷卻水系統監測報警裝置和緊急切斷裝置聯鎖是非常有必要的。”何永平表示,為防止此類事故再次發生,應切實落實國家“鋁七條”要求,新、改、擴建項目應嚴格審查。同時,有條件的企業,建議采用本質安全水平更高的傾動式熔煉爐、液壓鑄造機代替固定式熔煉爐、鋼絲繩鑄造機。

      “除了對設備設施的要求,‘鋁七條’對鋼絲繩的檢查與更換、應急儲存設施、人員的控制等都提出了相應要求,以防止重大事故的發生和群死群傷。”周應泉表示。

      據了解,應急管理部已經要求各級應急管理部門將本起事故的警示短片,發放給相關的鋁加工(深井鑄造)企業,督促企業舉一反三吸取事故教訓,認真對照 “鋁七條”組織開展排查整改,切實強化現場安全管理,堅決遏制同類事故再次發生。

      同時,各級應急管理部門將按照“鋁七條”要求,精準開展執法檢查,對“屢禁不止、屢罰不改”的,將嚴厲追究企業責任。

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