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一些关于“硝酸铵”的科普和事故案例

作者:admin 来源:未知 时间:1622756235 点击:

[文章前言]:8月4日,黎巴嫩贝鲁特港口区发生剧烈爆炸。截至当地时间5日21时,贝鲁特港口爆炸已经造成已造成137人死亡,超过5000人受伤。 据中央纪委国家监委网站消息,爆炸原因已查明:爆炸的

  8月4日,黎巴嫩贝鲁特港口区发生剧烈爆炸。截至当地时间5日21时,贝鲁特港口爆炸已经造成已造成137人死亡,超过5000人受伤。

  据中央纪委国家监委网站消息,爆炸原因已查明:爆炸的2750吨硝酸铵来自2013年一艘从格鲁吉亚巴统港出发的破旧货船,运送目的地是莫桑比克。在行驶到黎巴嫩附近海域时,货船发生技术问题紧急停靠贝鲁特港。由于将硝酸铵留在船上的风险,港口和司法当局2014年把它们卸到港口危化品仓库,直到2020年。不久前,在检查隔壁的另一个危化品仓库时,工作人员发现库门急需维护,于是在8月4日下午开始焊接存有炸药的库房门,期间焊接火花引燃了仓库中的炸药,引发了爆炸火灾。接下来,大火升温导致在隔壁库房中存放的硝酸铵爆炸。

  根据目前信息判断,此次贝鲁特港口大爆炸是由于对危险化学品的管理不善所致。根据梳理发现,历史上,不管是发达国家还是发展中国家,工业事故意外都难以杜绝。在硝酸铵威力可怖的大爆炸“名单”上,美、英、德、法等西方发达国家,以及全球几大化学巨头孟山都、巴斯夫、道达尔无一幸免。有些是意外,有些则是严重恶劣的责任事故。

  在大多数国家和地区,硝酸铵都受到严格管控,我国也将其列入危险化学品名录,实施重点监管。

  早在2002年,国务院办公厅就曾经下发《关于进一步加强民用爆炸物品安全管理的通知》,明确将硝酸铵纳入民用爆炸物品管理,不得作为化肥生产销售。同时,暂停进口硝酸铵。而作为民用爆炸物的硝酸铵的运输也一直受到相关部门的严格管制。

  这次黎巴嫩爆炸的“元凶”硝酸铵,在国外的日常生活中的大多数时候,都是以人畜无害的化肥出现在人们的视野里。但其实早在19世纪中期,瑞典工程师就申请了用硝酸铵和其他助燃剂支撑混合炸药的专利。硝酸铵从此成为被广泛使用的工业炸药原料。

  虽然硝酸铵能做炸药,但未添加助燃剂的纯硝酸铵,其实是最难引爆的硝酸炸药。它在常温下不会自行燃烧,也具有相当好的耐撞击性。实验研究显示,50公斤的铁锤从50公分的高度落在固体硝酸铵上,它的爆炸几率是0;而对比著名的炸药,200克的铁锤从20公分的高度落下,就100%能被引爆。

  同时,硝酸铵的含氮浓度还很高、性能稳定,所以人们常把它当做含氮化肥使用。氮肥主要有助于提高农作物的产量、改善其品质。看似安全的硝酸铵化肥,让人们放松了警惕,在1947年的美国德克萨斯州它引发了一场美国史上最严重工业灾难。

  1947年4月16日,德州的港口港口旁停靠着一艘注册名为格兰德坎普号的货轮,这艘法国货轮已经在这停留五天了。船上除了装载着一些从比利时运来的油田器械、钻杆、麻绳和武器弹药外,最主要的“乘客”就是2300吨的硝酸铵化肥。,并蔓延到甲板、船体表面。船员和赶来的消防立刻投入了灭火战斗,但火势并未得到控制。

  这时船员提出了另外一个灭火方法:救援人员不再用水灭火,而是用板条把货仓封住,盖上防水布;然后把高温蒸汽通入船舱中,打算通过这种形式挤出舱内的氧气。这样一来,缺少了燃烧三要素中其中一项,燃烧也就没法继续进行了。

  *注:物质燃烧需要具备三个要素才能发生,助燃剂、可燃物,以及温度达到燃点。其中氧气是最常见的助燃剂。

  但令人没想到的是这种方法对于船上的硝酸铵来说却是致命的。硝酸铵虽然耐撞击,但在高温面前却十分“脆弱”。当温度达到165℃左右,或者与明火接触,固体硝酸铵会迅速分解产生一氧化二氮和水蒸气。而一氧化二氮也会在高温下转化生成氧气,救援人员千方百计想除去的气体又重新出现了。

  这时候,空气中存在的反应已不只是燃烧了。灭火人员费尽心思营造的高温、高压环境,让货仓成了加速爆炸反应的密闭容器。9点12分,从港口传来的一阵巨响一个火球直插云霄,把天空映成红色。浓浓烟雾窜上610米的高空,并向四处弥散。部分船体随之融化成碎片,从码头喷出。爆炸还引发了海啸,掀起一波接一波高达4.5米的大潮,向陆地袭来。德州北边40公里开外的休斯顿也感受到了剧烈的震动,一些民居的窗户玻璃直接被震碎。在突如其来的爆炸中,第一批进入救援的消防员无一生还。附近的居民诚惶诚恐地在家避难,但还是逃不过奔涌而来的海啸。而爆炸延续的火情仍然持续不断,让人不敢接近。

  繁忙的德州码头可不是一艘格兰德坎普号的港湾,密集的货轮和海岸边的化工厂、炼油厂成了又一大隐患。就在爆炸发生之后的15个小时,人们还没从中缓过神来,第二次爆炸发生了。

  距离格兰德坎普号200米的海岸,还停靠着一艘成功号货船。这艘货船同样也装着近1000吨硝酸铵,另外还有180吨硫磺。爆炸和火灾延伸到成功号上,带来了第二次惊心动魄的爆炸。这次爆炸又引发了一连串的连锁反应,附近的货轮、工厂接连爆炸。接连不断的灾情最终造成581人丧生,超过3500人受伤,当时德州超过四分之一的人口在灾难中伤亡。上千座居民楼和商业建筑被海啸摧毁,码头1100艘受牵连被损毁。当时的繁荣之都、工业城市德州损失了约1亿美金(相当于现在的10亿多美金)。这起骇人听闻的德州大爆炸成为了历史,美国也走进了工业安全生产严管的新时代。

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