安环文化 | 事故案例分析

浓硫酸，作为强腐蚀性无机化合物，在工业制造领域具有广泛应用。现行常规安全管理规程主要针对其腐蚀特性展开，例如要求操作人员配备耐酸防护装备，相关场所设置应急喷淋装置等规范要求。然而值得注意的是，尽管该物质本身不具有可燃性特征，但在特定工况条件下仍存在诱发火灾及爆炸事故的潜在风险，这一安全隐患往往因认知偏差而被疏于防范。

2013年3月1日，某公司发生硫酸储罐爆炸事故，造成7人死亡、2人受伤，直接经济损失1210万元。

由于储罐内的浓硫酸被局部稀释使罐内产生氢气，与含有氧气的空气形成达到爆炸极限的氢氧混合气体，当氢氧混合气体从放空管通气口和罐顶周围的小缺口冒出时，遇焊接明火引起爆炸，气体的爆炸力与罐内浓硫酸液体的静压力叠加形成的合力作用在罐体上，导致2号罐体瞬间爆裂，硫酸暴溢，又由于爆裂罐体碎片飞出，将1号储罐下部连接管法兰砸断，罐内硫酸泄漏。是这起事故的直接原因。

① 无设计施工，建设硫酸储罐达不到强度、刚度要求。按照规范该硫酸储罐罐体许用应力为217MPa。在储罐储满硫酸后，罐体实际环向应力为180.9MPa，而建成的储罐的罐体许用应力是150MPa，罐体环向应力超过罐体的许用应力。又因储罐罐体焊接质量缺陷，导致罐体储满硫酸后发生变形、渗漏。

② 违规动火。在加固施工作业时违反规定，在未采取有效隔离、通风等防范措施的情况下，于装满硫酸的储罐外进行焊接作业。焊接过程产生的明火，遇储罐内达到爆炸极限的氢气，引发爆炸。

③ 无安全防护设施。硫酸储罐现场未设置事故存液池以及防护围堤等安全防护设施，导致2.6万吨硫酸溢出，造成事故扩大，引发较严重的次生环境灾害。

从上面这些事故案例和直接、间接原因分析来看，这家公司主要存在以下几个问题：

1、动火作业前未能对危险有害因素（可能存在的氢氧混合气体等）进行辨识¹

2、未采取有效隔离、通风等防范措施的情况下，于装满硫酸的储罐外进行焊接作业²

3、无设计施工导致储罐本体缺陷，安全设施不完善如未设置防护围堤等安全防护设施³

依据：

1. 违反了《危险化学品企业特殊作业安全规范》（GB 30871-2022）4.1作业前，危险化学品企业应组织作业单位对作业现场和作业过程中可能存在的危险有害因素进行辨识，开展作业危害分析，制定相应的安全风险管控措施。

2. 违反了《危险化学品企业特殊作业安全规范》（GB 30871-2022）5.2.4 动火点周边或其下方如有可燃物、电缆桥架、孔洞、窨井、地沟、水封设施、污水井等，应检查分析并采取清理或封盖等措施；对于动火点周围15m范围内有可能泄漏易燃，可燃物料的设备设施，应采取隔离措施；对于受热分解可产生易燃易爆，有毒有害物质的场所，应进行风险分析并采取清理或封盖等防护措施。

3. 违反了《建设项目安全设施“三同时”监督管理办法》（安监总局令77号）第九条、第十条、第十七条、第二十三条。

根据上文的解析，我们还能看出事故的发生还源于该公司对硫酸的认识不足。那么回到文章开头，为什么本身不燃的硫酸也会造成火灾爆炸事故呢？

因为一定浓度以下的硫酸与铁等金属反应会产生氢气。

那么浓硫酸为什么会产生氢气呢？

在正常情况下，浓硫酸与铁接触后形成的钝化膜就能有效保护容器不被腐蚀，实现安全储存和运输。但事故案例中该公司的储罐未经正规设计、施工，在储罐结构上存在缝隙、缺口，外部空气中的水分进入储罐内，使得浓硫酸局部稀释，当浓硫酸浓度降低，在常温下会呈现还原性，与储罐中的铁反应产生氢气：

Fe+H₂SO₄（稀）=FeSO₄+H₂↑

而氢气又与储罐内空气中的氧气混合形成氢氧混合气体，从储罐顶部的缺口、放空管逸散，最终遇到明火被点燃引爆。

由于现有的标准中对浓硫酸火灾危险性有所出入难以作为参考，且具有普适性的国家标准《建筑设计防火规范（2018年版）》（GB50016-2014）中未明确浓硫酸的火灾危险性，许多的安全生产管理单位以及项目建设的设计、施工单位，则粗暴地认为浓硫酸不属于易燃易爆液体（乙类）也不属于易燃液体（丙类），将其确定为戊类进行设计、管理，忽视了浓硫酸可能造成火灾、爆炸事故的潜在危险有害因素；又或者只考虑到浓硫酸为氧化性物质，将其粗暴地定义为乙类，无形中增加了安全设施、管理以及场所消防等的成本。

1、在《纺织工程设计防火规范》（GB50565-2010）附录B明确将浓硫酸划为乙类，因此我们可以认定浓硫酸为乙类。

2、此外，其氧化性也使其在与可燃物接触时可能引发火灾。

根据《关于印发（铁路危险货物办理站、专用线（专用铁路）货运安全设备设施暂行技术条件）通知》（铁运〔2010〕105号）2.35 易造成火灾危险性的不可燃液体：易造成火灾危险性的不可燃液体系指液体本身不燃，但遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫黄等易燃的无机物，易引起燃烧或爆炸的氧化性物质，如浓硫酸、硝酸、双氧水等。

咬文嚼字一些来说，该条款与较其早期发布的《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）表3.1.1甲类中的第5条相比少了一个“极”字和“强”字（第5条的表述为“极易引起燃烧或爆炸的强氧化性物质”），与浓硫酸一同列举的硝酸、双氧水均为乙类，是不是指浓硫酸不属于甲类呢？根据《建筑设计防火规范（2018年版）》（GB50016-2014）表3.1.1、3.1.3乙类中的第3条，不属于甲类的氧化剂，而应被划分为乙类。

3、因此，一部分人认为浓硫酸应被划分为乙类。

1、适用于特定行业的标准确有一定参考作用，但其他行业不能粗暴地套用适用于特定行业的标准，比如《有色金属工程设计防火规范》（GB50630-2010）第3.0.1条则提出要符合现行GB50016的要求，该条的条文解释中则将浓硫酸的生产、使用和储存厂房（场所）的生产火灾危险性类别划分为丙类。

2、从浓硫酸的基本性质以及上文中提到的铁运〔2010〕105号2.35 中我们知道浓硫酸具有氧化性，但有趣的是《危险货物品名表》（GB12268-2012）将浓硫酸的危险性划分为8类（腐蚀性物质），并未将其划为5类（氧化性物质）。

铁运〔2010〕105号发布已经过去十多年，这段时间里GB50016多次修订，《危险化学品目录实施指南》也发布实施，在铁运〔2010〕105号2.35 中列举的几种物质除浓硫酸外，《危险化学品目录实施指南》中对硝酸、双氧水的危险性类别描述均包含“氧化性液体”，而且《国家安全监管总局办公厅关于印发危险化学品目录（2015版）实施指南（试行）的通知》（安监总厅管三〔2015〕80号）中对硫酸的危险性类别描述为“皮肤腐蚀/刺激，类别1A；严重眼损伤/眼刺激，类别1”，并未将其列入氧化性液体中。

3、综上所述，另一部分人认为浓硫酸不属于易燃易爆可燃液体，其危险性类别中亦不包含“氧化性液体”，所以浓硫酸应被确定为戊类。

对比上文第一、二部分中第1点关于浓硫酸火灾危险性的分类差异可知，不同行业特性会显著影响其风险等级判定。这种跨行业的风险差异，本质上源于特定作业场景中相关危险物质接触方式、储存条件及防护措施的差异性配置。

因此，日常的安全生产管理工作都应该在满足相关标准规范的前提下结合实际情况进行。

文字丨集团安环