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天津码头爆炸事故惊魂 科学鉴定痛定思痛警钟长鸣
发布:kittyll   时间:2015/8/13 16:23:24   阅读:1425 
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图片来源:网络

8月12日晚上23点30左右,天津滨海新区港务集团瑞海物流危化品堆垛发生火灾,在随后消防队员扑灭火灾过程中,现场发生剧烈爆炸,甚至天边出现了巨大的蘑菇云。截至发稿时为止,此次爆炸事故共造成44人死亡,其中包括12名消防官兵;住院治疗520人,其中重症伤员66人。爆炸产生的强烈的冲击波,距离爆炸现场南侧200米处停车场内的上千辆全新汽车被烧毁。爆炸地区浓烟滚滚,像黑色沙尘暴席卷着大地。空气中弥漫着类似烟尘的刺鼻气体,人们在附近停留不到一分钟就会感觉咽喉和眼睛不适,由于爆炸区域本身就是危化品物流仓库,因此不排除有剧毒化学品的泄露,目前解放军防化团已经进入事故现场。
 

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冲天的火光,惶恐的人群,“爆炸”带给人们的冲击是巨大的,整个世界恍如末日。面对灾难性的事故,我们在全力救援的同时,深刻剖析事故背后的起因,总结经验教训,痛定思痛,避免类似的事故再次发生。

在此我们通过几个典型案例来了解下如何通过对事故现场的检测分析来还原事故的起因,以及几个重要场所的防火安全预防案例。

延伸阅读1:科学研究爆炸现场

X射线光电子能谱法分析爆炸残留物 
针对某爆炸案件的爆炸残留物,可以用X射线光电子能谱法(XPS)进行定性、定量分析,同时以X射线荧光光谱仪(XRF)、扫描电镜能谱仪(SEM/EDX)为辅助测试手段,最后判断为氯酸盐类炸药,所用炸药为烟火剂。据此得出:XPS可以无损、快速地检测出无机爆炸残留物的元素成分及含量,并确定主要爆炸成分的化学式,进而确定罪犯所用炸药的种类,为侦破案件提供线索。
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利用扫描电镜/能谱仪检测烟火药及其爆炸残留物 
以烟火药及其爆炸残留物作为研究对象,利用扫描电镜和X射线能谱仪对其进行微观形貌观察和元素分析。结果表明:烟火药爆炸前后形貌差异明显,爆炸残留物多数具有规则形貌,即特征的圆形颗粒,主要成分是碳、氧和铝,直径范围为40~100 μm;不同种类的烟火药爆炸残留物中球形颗粒的氧和铝含量不同,颗粒的平均直径也不同;依据这些显著的特征可以简便、快速、准确地鉴别烟火药的种类,为烟火药爆炸事故现场的侦查工作提供有力的科学依据。
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离子色谱法测定爆炸残留物中无机离子
提出了离子色谱法测定爆炸残留物中无机离子的方法。DIONEX IonPac AS11-HC型阴离子交换柱及淋洗液20 mmol·L-1氢氧化钾溶液用于5种阴离子(Cl-、NO3-、NO2-、SO42-、ClO3-)的分离;DIONEX IonPac CS12A及淋洗液20 mmol·L-1甲磺酸溶液用于5种阳离子(Na+、K+、NH4+、Ca2+、Mg2+)的分离。测定中均采用抑制电导检测器。10种离子的线性范围均为0.1~100 mg·L-1,Cl-、NO3-、NO2-、SO42-和ClO3- 5种阴离子的检出限(3S/N)分别为2.36,3.87,5.49,6.11,6.02 μg·L-1,Na+、K+、NH4+、Ca2+和Mg2+ 5种阳离子的检出限(3S/N)分别为3.05,6.23,5.42,4.33,5.66 μg·L-1。方法用于爆炸残留物中无机离子的测定,阴、阳离子的回收率分别在91.2%~106.2%%和90.3%~102.3%范围内,相对标准偏差(n=6)分别在2.1%~3.8%和1.1%~4.2%范围之间。
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电气火灾中导线熔痕的宏微观特征
通过分析导线在火灾中形成熔痕的过程, 归纳了火烧熔痕、短路熔痕和过负荷熔痕的宏、微观特征, 据此可分析电气火灾事故的成因, 提出了用金相分析并结合现场勘查的方法来正确鉴定火灾的原因。
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高效液相色谱-串联质谱法测定爆炸尘土中的苦味酸
苦味酸是一种环境污染物,曾是主要的军用炸药,并且爆速、威力、猛度均比TNT大,同时也是制造常见起爆药的原料, 利用高效液相色谱-串联质谱法可以灵敏地检测出爆炸尘土中的苦味酸。
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延伸阅读2:爆炸案例分析

一起囊式蓄能器爆炸事故分析
针对一起囊式蓄能器爆炸事故, 通过化学成分分析、力学性能测试、金相检验、宏观分析、扫描电镜断口分析以及爆炸压力计算等方法对该起事故的原因进行了分析。结果表明: 该囊式蓄能器的爆破压力远远高于其设计压力, 其爆炸性质为化学爆炸;主要是由于在皮囊补气过程中误将氧气装入, 使蓄能器内部发生燃烧, 从而导致了该次爆炸事故。
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电气火灾案例的金相分析原因鉴定
依据各种火灾导线熔痕的宏、微观特征及形成机理, 对两个实际案例进行了具体的分析, 从一次短路熔痕和二次短路熔痕的不同显微组织的变化特征, 鉴别其熔化原因与火灾原因的关系, 确认该两起火灾事故均为导线一次短路引起。
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延伸阅读3:安全预防
 
大型燃煤电厂的安全装备与消防技术 
以上海外高桥电厂二期工程(2台900 MW超临界燃煤发电机组)消防工作为例, 介绍了消防系统的架构, 在不同区域内设置灭火装备的数量、火灾探测器原理、设备安装要求及消防技术的应用经验。分析认为, 大型燃煤电厂由于处于复杂的生产和高危的火灾环境运行, 在建设初期装备消防设备和采用消防技术时一定要全方位考虑, 不仅要涉及厂区的每个角落, 还要统筹考虑消防装备在不同场合发挥的应有功效。在电厂投运后, 需要通过回顾与总结消防工作, 不断交流信息和排查隐患, 进一步完善消防管理制度和技术保障措施, 确保电厂安全稳定运行。
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电力电缆隧道消防技术方案分析 
随着上海城市建设的快速发展和电力需求的增加,上海部分输电网已经向地下空间发展;随着电力电缆隧道数量的不断增加,正在结合变电站进线通道和市政道路的改造,逐步建设电力隧道网络。通过分析上海地区电力电缆隧道消防技术的应用方案,叙述了电力电缆及其附件的选型、温度在线监测及其消防报警系统的应用,介绍了在电缆隧道中使用防火包带、防火封堵、防火隔断以及干粉灭火器的设置等防火措施。论证了上海电网的电力电缆隧道消防技术方案是经济、合理、可行的,能够确保电力电缆在隧道中安全运行。
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消防安全保护系统在风力发电机组中的应用
风力发电近年来获得迅猛发展,风力发电机组消防安全问题也日益突出。分析了风力发电机组发生火灾的特性,在查阅国内外相关标准的基础上,总结了国内外有关风力发电机组消防技术的发展情况,指出开发设计更为完备的风力发电机组消防安全保护系统的必要性,提出综合消防保护系统设计方案,并对未来投入运营提出展望。
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