一、事故經過

    1.企業基本概況□重慶天原化工總廠始建于1939年，1956年公私合營為地方國有企業，是國內最早的氯堿企業之一。現隸屬于重慶化醫控股（集團）公司，擁有6萬t/a燒堿的綜合生產能力，常年生產品種有燒堿、鹽酸、液氯、四氯化碳、三氯氫硅、三氯化鐵、氯乙酸、漂白液、次氯酸鈉。現有在冊職工2112人，在崗人員1942人。2003年實現工業總產值19085萬元，銷售收入18722萬元。隨著主城區建設步伐的加快，該廠于2003年正式啟動環保整體搬遷工程。

    2.事故經過□事故發生前的2004年4月15日白天，該廠處于正常生產狀態。15日17時40分，該廠氯氫分廠冷凍工段液化崗位接總廠調度令開啟1號氯冷凝器。18時20分，氯氣干燥崗位發現氯氣泵壓力偏高，4號液氯貯罐液面管在化霜。當班操作工兩度對液化崗位進行巡查，未發現氯冷凝器有何異常，判斷4號貯罐液氯進口管可能有堵塞，于是轉5號液氯貯罐（停4號貯罐）進行液化，其液面管也不結霜。21時，當班人員巡查1號液氯冷凝器和鹽水箱時，發現鹽水箱內氯化鈣（CaCl2）鹽水大量減少，有氯氣從氨蒸發器鹽水箱泄出，從而判斷氯冷凝器已穿孔，約有4m3的CaCl2鹽水進入了液氯系統。

    發現氯冷凝器穿孔后，廠總調度室迅速采取1號氯冷凝器從系統中斷開、冷凍緊急停車等措施。并將1號氯冷凝器殼程內CaCl2鹽水通過鹽水泵進口倒流排入鹽水箱。將1號氯冷凝器余氯和1號氯液氣分離器內液氯排入排污罐。

    15日23時30分，該廠采取措施，開啟液氯包裝尾氣泵抽取排污罐內的氯氣到次氯酸鈉和漂白液裝置。16日0時48分，正在抽氣過程中，排污罐發生爆炸。1時33分，全廠停車。2時15分左右，排完鹽水后4h的1號鹽水泵在靜止狀態下發生爆炸，泵體粉碎性炸壞。

    險情發生后，該廠及時將氯冷凝器穿孔、氯氣泄漏事故報告了化醫集團，并向市安監局和市政府值班室作了報告。為了消除繼續爆炸和大量氯氣泄漏的危險，重慶市于16日上午啟動實施了包括排危搶險、疏散群眾在內的應急處置預案，16日9時成立了以一名副市長為指揮長的重慶天原化工總廠“4·16”事故現場搶險指揮部，在指揮部領導下，立即成立了由市內外有關專家組成的專家組，為指揮部排險決策提供技術支撐。

    經專家論證，認為排除險情的關鍵是盡量消耗氯氣，消除可能造成大量氯氣泄漏的危險。指揮部據此決定，采取自然減壓排氯方式，通過開啟三氯化鐵、漂白液、次氯酸鈉3個耗氯生產裝置，在較短時間內減少危險源中的氯氣總量；然后用四氯化碳溶解罐內殘存的三氯化氮(NCl3)；最后用氮氣將溶解NCl3的四氯化碳廢液壓出，以消除爆炸危險。10時左右，該廠根據指揮部的決定開啟耗氯生產裝置。

    16日17時30分，指揮部召開全體成員會議，研究下一步處置方案和當晚群眾的疏散問題。17時57分，專家組正向指揮部匯報情況，討論下一步具體處置方案時，突然聽到連續2聲爆響，液氯貯罐發生猛烈爆炸，會議被迫中斷。

    據勘察，爆炸使5號、6號液氯貯罐罐體破裂解體并形成一個長9m、寬4m、深2m的炸坑。以炸坑為中心，約200m半徑的地面和構、建筑物上有散落的大量爆炸碎片，爆炸事故致9名現場處置人員因公殉職，3人受傷。

    爆炸事故發生后，引起黨中央、國務院領導的高度重視，溫家寶、黃菊、華建敏等中央領導同志對事故處理與善后工作作出重要指示，國家安監局副局長孫華山等領導親臨現場指導，并抽調北京、上海、自貢共8名專家到重慶指導搶險。這個過程一直持續到4月19日，在將所有液氯貯罐與汽化器中的余氯和NCl3采用引爆、堿液浸泡處理后，才徹底消除了危險源。

    二、事故原因分析

    事故調查組認為，天原“4·16”爆炸事故是該廠液氯生產過程中因氯冷凝器腐蝕穿孔，導致大量含有銨的CaCl2鹽水直接進入液氯系統，生成了極具危險性的NCl3爆炸物。NCl3富集達到爆炸濃度和啟動事故氯處理裝置振動引爆了NCl3。

     1.直接原因

    （1）設備腐蝕穿孔導致鹽水泄漏，是造成NCl3形成和聚集的重要原因。根據重慶大學的技術鑒定和專家的分析，造成氯氣泄漏和鹽水流失的原因是氯冷凝器列管腐蝕穿孔。腐蝕穿孔的原因主要有5個方面：一是氯氣、液氯、氯化鈣冷卻鹽水對氯冷凝器存在普遍的腐蝕作用；二是列管內氯氣中的水分對碳鋼的腐蝕；三是列管外鹽水中由于離子電位差對管材發生電化學腐蝕和點腐蝕；四是列管與管板焊接處的應力腐蝕；五是使用時間已長達8年并未進行耐壓試驗，使腐蝕現象未能在明顯腐蝕和腐蝕穿孔前及時發現。

    調查中還了解到，液氯生產過程中會副產極少量NCl3。但通過排污罐定時排放，采用稀堿液吸收可以避免發生爆炸。但1992年和2004年1月，該液氯冷凍崗位的氨蒸發系統曾發生泄漏，造成大量的氨進入鹽水，生成了含高濃度銨的CaCl2鹽水（經抽取事故現場CaCl2鹽水測定，鹽水中含NH+4與NH3總量為17·64g/L）。由于1號氯冷凝器列管腐蝕穿孔，導致含高濃度銨的CaCl2鹽水進入液氯系統，生成了約486kg（理論計算值）的NCl3爆炸物，為正常生產情況下的2600余倍。是16日凌晨排污罐和鹽水泵相繼發生爆炸以及16日下午搶險過程中演變為爆炸事故的內在原因。

    （2）NCl3富集達到爆炸濃度和啟動事故氯處理裝置造成振動，是引起NCl3爆炸的直接原因。經調查證實，該廠現場處理人員未經指揮部同意，為加快氯氣處理的速度，在對NCl3富集爆炸危險性認識不足的情況下，急于求成，判斷失誤，憑借以前的操作處理經驗，自行啟動了事故氯處理裝置，對4號、5號、6號液氯貯罐及1號、2號、3號汽化器進行抽吸處理。在抽吸過程中，事故氯處理裝置水封處的NCl3因與空氣接觸和振動而首先發生爆炸，爆炸形成的巨大能量通過管道傳遞到液氯貯罐內，攪動和振動了罐內的NCl3，導致5號、6號液氯貯罐內的NCl3爆炸。

    2.間接原因

    （1）壓力容器日常管理差。檢測檢驗不規范，設備更新投入不足。①國家質量技術監督局《壓力容器安全技術監察規程》（以下簡稱《容規》）第117條明確規定：“壓力容器的使用單位，必須建立壓力容器技術檔案并由管理部門統一保管”，但該廠設備技術檔案資料不齊全，近2年無維修、保養、檢查記錄，壓力容器設備管理混亂。②《容規》第132條、133條分別規定：“壓力容器投用后首次使用內外部檢驗期間內，至少進行1次耐壓實驗”。但該廠和重慶化工節能計量壓力容器監測所沒有按照該規定對壓力容器進行首檢和耐壓實驗，檢測檢驗工作嚴重失誤。發生事故的氯冷凝器在1996年3月投入使用后，一直到2001年1月才進行首檢，2002年2月進行復檢，2次檢驗都未提出耐壓試驗要求，也沒有做耐壓試驗。致使設備腐蝕現象未能在明顯腐蝕和腐蝕穿孔前及時發現，留下了重大事故隱患。③該廠設備陳舊老化現象十分普遍，壓力容器等安全設備腐蝕嚴重，設備更新投入不足。

    （2）安全生產責任制落實不到位，安全生產管理力量薄弱。2004年2月12日，重慶化醫控股（集團）公司與該廠簽訂安全生產責任書以后，該廠未按規定將目標責任分解到廠屬各單位和簽訂安全目標責任書，沒有將安全責任落實到基層和工作崗位，安全管理責任不到位。安全管理人員配備不合理，安全生產管理力量不足，重慶化醫控股（集團）公司分管領導和該廠廠長等安全生產管理人員不熟悉化工行業的安全管理工作。

    （3）事故隱患督促檢查不力。重慶天原化工總廠對自身存在的事故隱患整改不力，特別是該廠“2·14”氯化氫泄漏事故后，引起了市領導的高度重視，市委、市政府領導對此作出了重要批示。為此，重慶化醫控股（集團）公司和該廠雖然采取了一些措施，但是沒有認真從管理上查找事故的原因和總結教訓，在責任追究上采取以經濟處罰代替行政處分，因而沒有讓有關責任人員從中吸取事故的深刻教訓，整改的措施不到位，督促檢查力度也不夠，以至于在安全方面存在的問題沒有得到有效整改。“2·14”事故后，本應增添鹽酸合成尾氣和四氯化碳尾氣的監控系統，但直到“4·16”事故發生時都未配備。

    （4）對NCl3爆炸的機理和條件研究不成熟，相關安全技術規定不完善。國內有關權威專家在《關于重慶天原化工總廠“4·16”事故原因分析報告的意見》中指出：“目前，國內對NCl3爆炸的機理、爆炸的條件缺乏相關技術資料，對如何避免NCl3爆炸的相關安全技術標準尚不夠完善”，“因含高濃度銨的CaCl2鹽水泄漏到液氯系統，導致爆炸的事故在我國尚屬首例”。這表明此次事故對NCl3的處理方面，確實存在很大程度的復雜性、不確定性和不可預見性。故這次事故是因為氯堿行業現有技術條件下難以預測、沒有先例的事故，人為因素不占主導作用。同時，全國氯堿行業尚無對CaCl2鹽水中銨含量定期分析的規定，該廠CaCl2鹽水10余年未更換和檢測，造成鹽水中的銨不斷富集，為生成大量的NCl3創造了條件，并為爆炸的發生埋下了重大的潛在隱患。

    根據以上對事故原因的分析，調查組認為“4·16”事故是一起責任事故。

    三、事故責任劃分及處理（略）

    四、事故教訓與預防措施

    重慶天原化工總廠“4·16”事故的發生，留下了深刻的、沉痛的教訓，對氯堿行業具有普遍的警示作用。

     1.天原化工總廠有關人員對氯冷凝器的運行狀況缺乏監控，有關人員對4月15日夜里氯干燥工段氯氣輸送泵出口壓力一直偏高和液氯貯罐液面管不結霜的原因，缺乏及時準確的判斷，沒能在短時間內發現氯氣液化系統的異常情況，最終因氯冷凝器氯氣管滲漏擴大，使大量冷凍鹽水進入氯氣液化系統，這個教訓應該認真總結。有關氯堿企業應引以為戒。

     2.目前大多數氯堿企業均沿用液氨間接冷卻CaCl2鹽水的傳統工藝生產液氯，尚未對鹽水含銨量引起足夠重視。有必要對冷凍鹽水中含銨量進行監控或添置自動報警裝置。

     3.加強設備管理，加快設備更新步伐，尤其要加強壓力容器與壓力管道的監測和管理，杜絕泄漏的產生。對在用的關鍵壓力容器，應增加檢查、監測頻率，減少設備缺陷所造成的安全隱患。

     4.進一步研究國內有關氯堿企業關于NCl3的防治技術，減少原料鹽和水源中銨形成NCl3后在液氯生產過程中富集的風險。

     5.盡量采新型致冷劑取代液氨的液氯生產傳統工藝，提高液氯生產的本質安全水平。

     6.從技術上進行探索，盡快形成一個安全、成熟、可靠的預防和處理NCl3的應急預案，并在氯堿行業推廣。

     7.加強對NCl3的深入研究，完全弄清其物化性質和爆炸機理，使整個氯堿行業對NCl3有更充分的認識。

     8.加快城市主城區化工生產企業，特別是重大危險源和污染源企業的搬遷步伐，減少化工安全事故對社會的危害及其負面影響。