鞍钢重大喷爆事故调查:型腔内水分过多致喷爆

　　鞍钢“2·20”铸钢厂重大喷爆事故

　　发生在2月20深夜的喷爆事故造成了13人死亡、17人受伤的惨烈结果。专家组初步分析认为，这与砂型型腔内部和底部残余过多水分有关，但水分的来源还未有定论。

　　记者 丘濂

　　转机来临前的事故

　　“如果不出事，浇铸结束后，相关的领导和工人是要聚餐庆祝的，连餐馆都已经预订好了。”一位鞍钢重型机械公司铸钢厂的工人告诉本刊记者。当天晚上双罐合浇的产品叫做下环，是一个毛重95吨的环形不锈钢铸件，未来将用于三峡某水电项目中的大型水轮机转轮。当天白天，同样是在铸钢厂的铸造车间，工人们才完成了上冠部分的浇铸。“那是四罐合浇的过程，需要接近200吨的钢水。上冠比下环还要重，两者共同构成一套完整的构件。”

　　对于铸钢厂来说，这是今年开年以来难得的一份大订单。2008年之后，受金融危机以及环保人士谏言水电站对环境的破坏影响，国家放缓了对水电站的审批力度。铸钢厂能拿到这样的订单非常不易。铸钢厂位于重机公司在灵山的厂区大院内。灵山厂区又包括铆焊厂、五加工和锻造厂。另外，在鞍山市内的鞍钢厂区中，还有北部二加工、西部一加工以及轧辊厂也属于重机公司。一位来自铸钢厂连铸车间的工人向本刊记者介绍，去年公司亏损在两个亿左右，给员工开工资都是借的钱。“公司是否盈利主要就看铸钢厂，铸钢厂里则主要看铸造车间的订单情况。连铸车间内生产的成品是圆坯。最近废钢价格高，连铸成品价格低，就在前一段时间，连铸车间干脆还停止生产，因为只要开工，就要亏钱。而铸造车间以生产大型铸件见长，多为水利水电、军工、核电领域提供产品，一旦接到大订单，公司盈利就有保证。除了上冠、下环外，铸钢厂马上还要生产一批921型号的军工钢，这些特殊产品质量要求高，不是随便一家铸造企业就可以承接，重机公司的铸钢厂很有优势。”

　　也是由于铸钢厂内对这套大型水电铸件的重视，在2月20日23时36分左右发生喷爆事故的浇铸现场，聚集了超过30名工作人员。“一般的浇铸现场只会有浇铸和铸锭两个班组的工人。筑锭是铸钢厂的另一个车间，也就是浇铸钢锭，这与铸造车间的浇铸过程相似，但是比它简单。除此以外，筑锭人员还要负责铸造车间内钢水从炼钢炉到钢水罐以后的所有操作，包括运送钢水，浇铸时控制钢水罐的开关和钢水流出的速度。”一位铸钢厂的工人向本刊记者解释，“于洋是筑锭车间的大班长，另一位平时被叫做‘梁三’的是铸造车间的大班长。大班长是仅次于车间正副主任的职务，如果不是非常重要的浇铸任务，大班长不必在场。”于洋当时在浇铸地坑北侧护栏旁边，那是一个放置沙斗和移动混沙机的细长条区域。“喷爆发生后，喷溅出的钢水以及燃烧的火焰向北侧蔓延，地坑南边相对安全。有一位叫杜金波的专门到场进行监督的生产厂长，就是慌乱中躲到南边已经停止浇铸的钢水罐后逃过一劫。于洋全身100%烧伤，梁三则在事故中遇难。”当天有从沈阳过来的甲方两位女性监理人员，正在天车走台上给现场拍照，也不幸被火焰吞噬。最终事故造成13人死亡，17人受伤，其中有6人重伤，烧伤面积达65%以上。制型组的工人，来自动检车间的电工、钳工等维护人员，一般完成常规浇铸任务时都不应该出现在现场，但在事故中都有伤亡。截至发稿之前，本刊记者接触到的两批遇难者家属都还在等待DNA认定的消息。

　　浇铸组里5位工人中，唯一的幸存者是韩寿春。他的烧伤并不严重，“只是头部、双手和脚面有伤。爆炸的冲击波非常厉害，30多米高的厂房屋顶都被破坏。受冲击波的影响，他肋骨断了一根，脾脏也刚刚做了摘除手术”。守护在重症监护室门口的同事陈星(化名)告诉本刊记者。韩寿春当天是值16点至24点的中班，陈星应该接替他值第二天8点至16点的白班。“当时浇铸马上结束，韩寿春和其他几个工人已经在往冒口里扔保温剂，好让钢水逐渐冷却补缩。他的反应比其他同事要快，咬牙扶着滚烫的护栏翻了过去才没被钢水盖住。”同时陈星也很庆幸自己没有当班：“我一般是站在离冒口不到1米的地方来指挥，看到冒口的钢水上来就要喊停。那个位置是必死无疑的了。”

　　事故后，铸钢厂已经停止了生产。工人仍旧每天去签到，做些准备性工作。一位工人告诉本刊记者，让他感到惋惜的除了工友逝去的生命，还有这个自己已经工作了十几年的工厂的命运。“前两任厂长的名字已经记不得了，都不如去年底从粉材厂过来上任的新厂长翟铁南给人印象深刻。他在大会上说过，他是带着棺材来上任的，可见改革决心之大。”在上任后，翟铁南最大一项举措就是成立第九车间。“第九车间容纳了一些从其他各个车间裁减下来的冗余工人，统一安排他们来做一些生产辅助工作。比如厂里原来有个质控科，任务就是从炼钢到浇铸结束全程记录钢水情况，但基层工人都认为这个岗位没有存在的必要，因为即使没有他们，生产人员也是要做相关记录的。那么这些人到了第九车间就会重新来分配任务。另外，在各个车间都有挂名的人，有的人通过工伤证明不来上班，同时享受工资、五险一金，又能在工厂外来接活。这些员工的真实状况以前都是糊涂账，但在决定是否裁减到第九车间的过程中就会一一核实。”这位工人说。事故发生前，各车间才刚刚确定好裁减人员名单，但第九车间还未真正运转起来。“新厂长的改革措施，配合着几笔铸造的大订单，眼看今年的状况能强过往年，却又被突然的灾祸打乱了。”

　　水从哪里来？

　　国家安全生产监督总局在2月23日的通报中公布了初步分析后的事故原因：由于型腔内部或底部残余水分过高，钢水进入型腔后，残余水分受热，短时间内迅速膨胀，造成砂型型腔喷爆。同时，在详细原因仍在进一步调查中的阶段，也提出了加强熔融金属作业安全管理的几点要求：要严格检测原砂含水量，确保达到工艺要求；采用地坑造型时，要了解地坑造型部位的水位，以防浇铸时高温金属液体遇潮发生爆炸；要安排好排气孔道，使铸型底部的气体能顺利排出型外；要定期对熔融金属罐(包)进行检查、检测、维修和保养，并在确认烘干后方可使用。

　　一位从铸钢厂铸造车间退休的浇铸工人告诉本刊记者，水分有可能在几个部位存在，首先是在砂型中。“铸造有两种方式：一种是实样造型，适用于小且简单的铸件，铸造过程是先造出和所需铸件一模一样的木型，再将木型埋入砂箱或者地坑中翻出砂型，最后把钢水注入到砂型型腔中；还有一种是组芯造型，适用于大而复杂的铸件，就是先做出一个个木质的芯盒子，将砂子分别填入芯盒子中，凝固后取出，形成一个个砂芯，再把砂芯码放在地坑中形成需要的砂型，钢水注入型腔。这次铸造的下环就属于用后一种方法来铸成，砂芯在地坑中摆出内圈和外圈的砂型，中间空心的部分进行浇铸。”这位工人说，第二种方式就要保证砂型也就是每块组成的砂芯都绝对干燥，因为在填砂子的过程中会混入一种玻璃油做粘黏剂。“铸造车间通常用二氧化碳将砂芯吹干。以往的经验会告知，并且安全技术规程上会说明，多大体积的砂芯，在多高的温度下吹多长时间就能实现干燥。虽然每次做的砂型都形态不一，但是砂芯的大小基本都确定，因此经验也能为判断砂芯是否干透提供依据。”如果是在砂型湿润的状态下就进行钢水浇铸，这位工人认为，钢水一开始进入就会喷溅，不会等到浇铸的尾声才发生喷爆事故。

　　水分也有可能是来自地坑下的地下水冒出。一位曾在重机公司任职的工程师向本刊记者解释，早前的媒体报道给人一种误导，即地坑式造型相对于砂箱造型，是一种落后的生产工艺。“大型铸件只能采用地坑造型，因为没有那么大，也不能花费那么大的成本打造一个专门的砂箱去容纳一个巨大的木型。”他说，“有的地坑很浅，不太可能接触到地下水，因此没有在坑内铺设防水层。在这样的地坑中浇铸，可以按照安全规程上所要求的，‘在无防水层地坑内制型时，铸件底部必须高于地下水位。10月1日至次年5月30日，高出300毫米；6月1日至9月30日期间高出400毫米。高出地面的部分，允许用花梁或箱板、箱圈围成，必要时应焊接拉牢’。”在铸钢厂的主要设备有75吨、150吨、300吨的真空浇铸地坑。这位工程师说，能铸造这样大型铸件的地坑，已经有一定的深度，防水层肯定已经铺好。

　　水分还有可能就在地坑表面，是人为的结果。“铸造车间内由于要制作砂型，有一些干砂堆放，平时工作起来为了防止扬尘，就会浇水使干砂潮湿。这些水也可能进入到地坑中，不过在浇铸前，地坑里有没有水存在，应该一看就很明显。”那位浇铸工人对本刊记者说。无论是地下水渗出地坑，还是地坑中遗留有人为的水迹，他都比较偏向这是造成喷爆事故的水分来源。“现场幸存的工人冉明谈到，他先是看到型腔中的钢水动了，同时伴有很沉闷的‘咚’的响声，他因此就往外跑，刚走了两三步，里面的钢水便飞了出来。这不是一个钢水进入就立刻爆炸的过程。砂型有可能因为制作过程中的失误，一些部位的密度和硬度都不够。当钢水逐渐注入，尤其是浇铸即将完成、钢水处在没有凝固前对砂型的静压力最大的时候，很容易把砂型的薄弱处击穿，流到外面。正常情况下，外面也就是干燥的砂块和砂石，不会造成后果，顶多会随着钢水慢慢冷却在铸件的某一部位形成一块残钢，也就是通俗说的‘下蛋’。可是地坑里有水，钢水遇水会爆炸。如果水量较大，爆炸规模也就会更大。”

　　“老铸造匠中流传五字箴言：‘硬、干、透、光、准。’‘硬’是指砂型要有足够硬度和密度，砂子一定要实；‘干’是指砂型一定要干燥无水，一定要经过干燥处理；‘透’是指砂型的透气性要好，底部不容易积气；‘光’是说砂型的光洁度要好，它影响的是将来铸件的光洁度；‘准’则是指尺寸准，它也直接影响铸件的尺寸。这其中‘硬’和‘透’出问题的比较多。”这位浇铸工人这样解释说，“控制和预防地坑造型爆炸的途径就是减少水分和强化排气能力。中大型铸件的地坑造型，要安排坑底的排气道，使浇铸后坑底砂层中产生的气体能够通过排气道引出型外。出气材料一般采用焦炭或者炉渣，焦炭上盖刨花或者草席，焦炭中再摆铁管或钢管。”但这次的爆炸又不可能完全是排气不畅导致的型腔积气，“因为那样的爆炸不会是这样严重的喷爆”。

　　安全生产的隐忧

　　在重机公司的铸钢厂里，要和1500摄氏度以上钢水打交道的炼钢和浇铸环节，被视为比较危险的工作，但并不是铸钢厂中风险最高、报酬最高、工人也最不愿意承担的工作。这也许能从一份学者的统计数字中得到印证。在他对某铸造厂连续6年所发生的工伤事故统计中，可以看出铸造厂排名前四位的工伤事故是砸伤、切伤、烧伤和夹伤，而工伤事故所在工种依次为清理、手工造型、维修和机器造型。

　　一位铸钢厂的工人告诉本刊记者，据他所知，厂子里有两处工作是因为过于苦、脏、累、险，无法直接安排员工去做，不得不采取了向外承包的方式，其中一处就是维护铸造车间中的旧砂回收系统。浇筑结束后，砂型被捣碎，进入回收系统，砂子可以循环往复利用。那里的机器运转起来，粉尘特别大，再加上管道老化，经常需要爬到高处来维修，面对的工作环境比较复杂，因此最早这块工作是以4万元/月的价格对外承包给鞍钢下属的一家实业公司来完成。后来也是新厂长过来后改革，由对外承包改为对内承包，最终连铸车间以1.5万元/月的价格拿下，参与其中的工人能分到2000多元的收入，比连铸车间其他普通工人1000～1700元的薪酬要稍高。还有一处对外承包工作则在厂子最东部的除尘系统终端，几乎铸钢厂里所有工作环节产生的灰尘都要由管道送去那个车间进行净化处理，那里有400多个除尘袋需要定期更换。“这也是份苦差，灰尘钻进皮肤里，根本洗不掉。即使给的工资比我本职岗位高些，干了段时间我也就放弃了。”

　　一位鞍钢二级子公司中负责安全生产的中层管理人员告诉本刊记者，在鞍钢的岗位上，有三种不同劳务合同关系的工人在工作：全民合同制工人、集体合同制工人以及签订临时劳动合同的临时工。“鞍钢为了解决职工子女的就业问题，一度几乎每个厂子都有自己的附属企业，这样的企业属于集体企业，员工也就是集体合同制工人。后来很多这样的企业都倒掉了，工人有的进入父辈一代的厂子和其他全民制工人混岗。在国企减员增效的背景下，以前两种合同关系进入到铸钢厂的员工几乎没有。像这回的死伤工人大部分毕业于机械制造总公司(也就是重型机械公司前身)的技校，该技校在1996年之后就停止了分配。这样，如果有空缺岗位或者那些正式编制职工不愿意做的岗位，厂子就会转向劳务派遣公司来找临时工。”

　　“临时工和其他工人一样，进厂时都要接受8小时的厂级教育、24小时的车间级教育和48小时的班组级教育。特殊工种也要领取特种作业安全操作资格证，并且他们也要参加日常的安全教育，像每天的安全会、每周的安全活动日以及6月份的安全生产月活动。但是他们和其他两种编制的工人相比，欠缺在经验的积累，他们流动性比较大，薪酬不合适也许就会走人。”这位安全管理人员告诉本刊记者。而本刊记者了解到，生产中的诸多环节都要凭经验做出判断。比如像砂型是否完全干燥这样的问题，按照规程在一定温度下吹足够时间之后就能达到要求，但因每次面对的砂型也会形态各异、厚薄不一，经验判断也会占很大的成分。在事故来临前，对于异常现象的敏感触角，也是来源于生产经验的大量积累。

　　据这位安全管理人员介绍，鞍钢集团对于事故统计的月报和年报都将发生在临时工身上的事故排除在外，所以现有的事故汇编并不能对发生在集团内部的事故做真实反映。“并且事故处理的‘四不放过’原则中的第一条‘不查明事故原因不放过’就很难做到。不久前发生在冷轧厂的一起氢气爆炸事故，就是那位工人在通着氢气的退火罩式炉旁电焊，以为之前已经用氮气排掉了氢气，结果气体混合遇电焊的明火发生了爆炸。事故最后上报为高空失足坠落。这样个人责任大，厂方责任小，受到的考核也小。但如此处理的结果是其他工人们也不能从中汲取教训。”在他的记忆里，鞍钢上一次发生喷爆事故有人伤亡是在上世纪80年代的鞍钢附属企业二炼钢冶金修造厂。“假使每次事故原因都能详细公开，警示后人，悲剧就不会重演。”他说。