2008年5月17日7：45時(shí)左右，某市照明電器有限責(zé)任公司摩托燈具車(chē)間一臺(tái)YDZ-100型液氮容器罐在靜態(tài)時(shí)突然發(fā)生爆炸，當(dāng)場(chǎng)造成2名工人死亡。

　　一、事故經(jīng)過(guò)

　　當(dāng)日7：30時(shí)左右，2名當(dāng)班工人象往常一樣進(jìn)入該公司摩托燈具車(chē)間正在做生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作，7： 45時(shí)左右，車(chē)間內(nèi)100升的液氮罐突然發(fā)生爆炸，2名工人當(dāng)場(chǎng)被炸成重傷，經(jīng)送醫(yī)院搶救無(wú)效死亡。事發(fā)后，安監(jiān)、質(zhì)監(jiān)、公安等部門(mén)組成的事故技術(shù)調(diào)查組對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了勘查，確認(rèn)該起事故是由車(chē)間內(nèi)的一臺(tái)100升液氮容器罐爆炸所致。受事故調(diào)查組委托，省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院及時(shí)組織有關(guān)專家對(duì)該容器殘骸進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)和分析。

　　二、原因分析

　　省特檢院及專家對(duì)該容器殘骸進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，內(nèi)筒體表面縱向焊縫上存在一條長(zhǎng)15毫米穿透性缺陷，增壓管底部脫落口處有約5毫米長(zhǎng)的未焊透，并認(rèn)定：該液氮容器外筒體爆炸原因是因內(nèi)筒體液氮泄漏到夾層中，液氮在短時(shí)間內(nèi)迅速汽化，導(dǎo)致夾層空間壓力升高，當(dāng)壓力升高至夾套材料強(qiáng)度極限時(shí)，致使容器外筒體發(fā)生爆炸。

　　1、爆炸現(xiàn)場(chǎng)情況：外筒上封頭爆炸后飛出，外筒筒體炸為平板，斷口基本沿焊縫和熱影響區(qū)撕裂，壓力表脫落，爆破片堵塞，未見(jiàn)排氣閥和安全閥。內(nèi)筒體基本完好，僅上下封頭局部變形，內(nèi)筒體頂部中心接管斷裂，增壓盤(pán)管拉直，出液管和增壓管管口拉斷。爆炸后的容器殘骸上已無(wú)任何產(chǎn)品標(biāo)識(shí)。

　　2、容器基本情況：使用單位未能提供出廠資料，現(xiàn)場(chǎng)也未見(jiàn)任何產(chǎn)品標(biāo)識(shí)。經(jīng)對(duì)某低溫液體材料公司銷售單位的詢問(wèn)，該容器于2004年底從外省某公司購(gòu)買(mǎi)， 2005年初使用。在生產(chǎn)相同產(chǎn)品（燈泡）的其他廠家收集到同類型產(chǎn)品（液氮容器）的使用說(shuō)明書(shū)，說(shuō)明書(shū)上的容器規(guī)格、性能表中表明，YDZ-100型液氮容器的相關(guān)參數(shù)為：容量100升，工作壓力<0.1MPa，靜態(tài)日蒸發(fā)率<1.4%，直徑×高度為Φ550mm×1250mm。通過(guò)對(duì)操作工的詢問(wèn)，也證實(shí)了該容器操作壓力<0.1MPa。同時(shí)據(jù)反映，公司曾于2007年夏天對(duì)該容器抽過(guò)一次真空，年底或2008年初，該容器外殼距下環(huán)縫200mm處有結(jié)霜現(xiàn)象，面積大致為Φ50mm的圓。事故發(fā)生前，該容器曾于5月16日9：00時(shí)左右充裝過(guò)100L液氮，使用至5 月16 日16： 30時(shí)下班，估計(jì)容器內(nèi)尚存液氮量應(yīng)在30L左右。

　　3、對(duì)該容器進(jìn)行了以下項(xiàng)目的檢驗(yàn)： ①宏觀檢查：該容器對(duì)接焊縫高度普遍低于母材約0.1-0.2mm，內(nèi)筒體頂部中心接管焊腳高度偏低，增壓管底部接管有約5mm長(zhǎng)的未焊透。 ②外觀幾何尺寸測(cè)量：外筒體直徑約550mm，總高約1250mm；內(nèi)筒體直徑約490mm，總高約650mm。 ③壁厚測(cè)定：內(nèi)筒筒體壁厚1.5mm,內(nèi)筒封頭壁厚2.5mm；外筒筒體壁厚1.9mm，外筒封頭壁厚3.0mm。 ④滲透檢測(cè)：內(nèi)筒體外表面距上環(huán)縫210mm處縱縫有一長(zhǎng)15mm的條形缺陷顯示，后用內(nèi)視鏡觀察內(nèi)表面相應(yīng)部位，也有缺陷痕跡顯示，說(shuō)明缺陷為穿透性。

　　4、容器外筒體爆炸原因分析：該液氮容器因內(nèi)筒體液氮泄漏到夾層中，液氮在短時(shí)間內(nèi)迅速汽化，導(dǎo)致夾層空間壓力升高，當(dāng)壓力升高到一定程度時(shí)，致使容器外筒體發(fā)生爆炸。

　　分析認(rèn)為內(nèi)筒體液氮泄漏到夾層中可能的原因有以下幾種：

　　 ①、由于縱縫存在15mm長(zhǎng)的穿透性缺陷，內(nèi)筒氮?dú)猓庀啵B入夾層中，使夾套真空度受損，絕熱效果降低，導(dǎo)致內(nèi)筒壓力升高，由于無(wú)安全保護(hù)裝置，使其壓力在升高過(guò)程中，無(wú)法得到控制，當(dāng)壓力升高到一定值時(shí)，使增壓管底部接管原有缺陷處開(kāi)裂，液氮滲漏到夾層空間后汽化，夾層壓力迅速升高導(dǎo)致外筒體爆炸。

　　②增壓管底部接管原有缺陷處由于長(zhǎng)期使用導(dǎo)致開(kāi)裂，液氮滲漏到夾層空間后汽化，夾層壓力迅速升高導(dǎo)致外筒體爆炸。

　?、?6日下班后，工人未將排氣閥打開(kāi)或開(kāi)度不夠，使液氮經(jīng)過(guò)十幾個(gè)小時(shí)的自然蒸發(fā)后，內(nèi)筒壓力升高，由于無(wú)安全保護(hù)裝置，壓力繼續(xù)升高，增壓管底部接管原有缺陷處開(kāi)裂，液氮滲漏到夾層空間后汽化，夾層壓力迅速升高導(dǎo)致外筒體爆炸。

　?、茉O(shè)備未按規(guī)定定期維護(hù)保養(yǎng)。車(chē)間長(zhǎng)期使用液氮罐，幾乎每天有人操作，但在使用操作過(guò)程中沒(méi)有能按照《使用說(shuō)明》定期維修檢查和保養(yǎng)，設(shè)備存在不安全的隱患，本質(zhì)安全性不高，容器周邊安全環(huán)境差。

　?、萋毠げ僮魉刭|(zhì)技能差。液氮罐操作工人未能經(jīng)過(guò)必要的針對(duì)性的安全教育上崗，僅憑師傅口頭傳授操作技能。工人操作素質(zhì)和技能較差，無(wú)安全操作規(guī)程，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)沒(méi)有明確規(guī)定，導(dǎo)致班組工人安全操作存在漏洞。

　　三、液氮的安全使用

　　液氮（Liquid nitrogen）是一種特殊的工業(yè)制成品，廣泛應(yīng)用于精密儀表制造和醫(yī)藥、食品等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活，主要是冷凍貯存媒介。液氮來(lái)源于空氣，空氣中所含主要?dú)怏w成分為氧氣和氮?dú)?，其中，氮?dú)饧s占空氣的78．09％。液氮即為液化的氮?dú)狻?

　　1、液氮特性：液氮由于是由氮?dú)鈮嚎s冷卻的液體，其理化性質(zhì)比較特殊。主要特性如下：

　?、俪蜏匦裕阂旱姆悬c(diǎn)為－195．8，液氮?dú)饣瘯r(shí)每公斤可吸熱48大卡。

　?、谝旱菬o(wú)色、無(wú)臭、無(wú)毒的液體。

　　 ③液氮的滲透性很弱，但當(dāng)人體皮膚接觸液氮時(shí)會(huì)受到嚴(yán)重凍傷。

　　 ④膨脹性：液氮是由空氣壓縮冷卻制成，其氣化時(shí)能恢復(fù)為氮?dú)?。?jù)測(cè)每一立升液氮?dú)饣?，溫度上?5℃，體積膨脹約為180倍。

　?、葜舷⑿裕旱?dú)獗旧聿荒苤率谷酥舷ⅲ谝欢臻g內(nèi)，如果氮?dú)膺^(guò)多而隔絕氧氣，操作者也會(huì)引起窒息。據(jù)測(cè)定，10公斤液氮在10立方米的室內(nèi)瞬間蒸發(fā)，可使空間氧氣突然降到13％，造成空間缺氧。在此條件下，就能引起人的窒息乃至死亡。

　　2、液氮貯存：液氮貯存種類一般可分為貯存罐、運(yùn)輸罐兩種。貯存罐主要用于室內(nèi)液氮的靜置貯存，不宜在工作狀態(tài)下作遠(yuǎn)距離運(yùn)輸使用；為了滿足運(yùn)輸條件，運(yùn)輸罐主要有專項(xiàng)防震設(shè)計(jì)，除靜置貯存外，還可在充裝液氮狀態(tài)下，作運(yùn)輸使用，但應(yīng)避免劇烈的碰撞和震動(dòng)；另外，在短時(shí)間、短距離內(nèi)使用少量液氮時(shí)，也可以臨時(shí)使用保溫瓶（杯）等器具存放，但在用保溫瓶（杯）等物貯存時(shí)，必須在瓶塞邊緣切開(kāi)一條牙簽樣大小的小溝，以便氮?dú)獾陌踩懦觥?

　　3、液氮的安全使用：正常情況下，液氮貯存在密封式罐體時(shí)，要注意將液氮罐口保留一定縫隙，否則液氮?dú)饣瘯r(shí)氣體無(wú)法及時(shí)排出，極易造成爆炸事故。一般液氮罐的蓋塞都留有一定的縫隙，在使用時(shí)千萬(wàn)不要人為將其堵塞。

　　 ⑴液氮使用注意事項(xiàng)： ①液氮是低溫制品，在使用過(guò)程中要防止凍傷。 ②在液氮中操作及存取冷凍物品時(shí)速度要快，注意輕拿輕放，以免物品解凍，造成不必要的損失。 ③在使用和貯存液氮的房間內(nèi)，要保持通風(fēng)良好，以避免空間缺氧，造成人員窒息。 ④由于液氮不具有殺菌性，故接觸液氮的用具要注意消毒。 ⑤液氮罐在運(yùn)輸過(guò)程中一定要固定好，以防震動(dòng)和倒翻。 ⑥液氮罐長(zhǎng)期貯存物品時(shí)，要注意及時(shí)補(bǔ)充液氮。

　?、迫萜鞯氖褂镁S護(hù): ①在使用過(guò)程中，每天都應(yīng)隨時(shí)檢查罐體的使用情況，發(fā)現(xiàn)罐體瓶蓋上或上部有水珠和結(jié)霜情況，說(shuō)明罐體質(zhì)量有問(wèn)題，應(yīng)立即停止使用；在罐體無(wú)水珠或結(jié)霜現(xiàn)象時(shí)，可以用手觸摸外殼 ，若感覺(jué)上部冷，下部熱，這也說(shuō)明罐體質(zhì)量有一定的問(wèn)題，即液氮日增損較大，應(yīng)注意觀察，防止液氮耗損，最好停止使用；同時(shí)在日常使用過(guò)程中，還要參照相關(guān)壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程要求，定期對(duì)液氮罐及安全設(shè)施儀表附件進(jìn)行檢測(cè)校驗(yàn)，確保其安全完好。 ②使用前要認(rèn)真檢查容器相關(guān)安全儀表和附件，當(dāng)儀表、附件處于完好的正常狀態(tài)下，才能正確掌握和調(diào)整其所需壓力和容量； 若發(fā)現(xiàn)外表掛霜，應(yīng)立即停止使用，及時(shí)檢驗(yàn)檢測(cè)和維修。 ③液氮罐在充填液氮之前，首先要檢查外殼有無(wú)凹陷，真空排氣口是否完好；若被碰壞，真空度則會(huì)降低，嚴(yán)重時(shí)進(jìn)氣不能保溫，這樣罐體上部就會(huì)結(jié)霜，液氮損耗大，會(huì)失去繼續(xù)使用的價(jià)值；充填液氮時(shí)更不能將液氮倒在真空排氣口，以免造成真空度下降；同時(shí)，充填液氮前罐內(nèi)要有少量液氮保持預(yù)冷狀態(tài)。 ④液氮罐要存放在通風(fēng)良好的陰涼處，不要在太陽(yáng)光下暴曬。由于其制造精密及固有的特性，無(wú)論在使用或存放時(shí)，嚴(yán)禁液氮罐傾斜、橫放、倒置、堆壓、相互撞擊或與其他物件碰撞，要始終保持罐體直立。 ⑤用于長(zhǎng)期貯存時(shí)，則需要定期補(bǔ)充液氮，補(bǔ)充時(shí)一般應(yīng)在液氮剩余量為總?cè)萘康娜种粸橐恕?⑥放進(jìn)或取出冷凍物品時(shí)，要盡量使罐口打開(kāi)時(shí)間短，以減少液氮消耗，也不要把提筒完全提出來(lái)。 ⑦嚴(yán)禁在容器蓋上放置物體和密封頸口。 ⑧嚴(yán)禁用硬物清除頸管內(nèi)的凍霜，以免損傷頸管。 ⑨液氮罐只用于盛裝液氮，不允許盛裝其他液體或混存。

　?、沁\(yùn)輸: ①運(yùn)輸時(shí)應(yīng)使用海棉或其它軟墊物品對(duì)液氮罐加以固定，預(yù)防翻倒。 ②正確選用運(yùn)輸罐(YDS-XB)，禁止使用貯存罐作運(yùn)輸罐用。