热传导液(炸出蘑菇云广东一铝厂爆炸:疑似铝液遇水引爆,巨猛威力何来?)
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热传导液(炸出蘑菇云广东一铝厂爆炸:疑似铝液遇水引爆,巨猛威力何来?)
据媒体报道,4月3日上午,广东清远一家铝材厂发生了爆炸事件(广东精美特种型材有限公司),记者从获取的视频中看到,当爆炸发生时,一颗硕大的蘑菇云窜上天空,工厂车间的大段钢构件也被冲击波带飞数百米开外,车间也因此成了废墟。
据了解,广东清远应急管理部门已经证实了该工厂确实发生了爆炸事件,但事故的原因以及人员伤亡情况还在调查。(据极目新闻的调查,有知情人向其反映;在爆炸前几分钟,该厂曾出现了铝液泄露情况)
当地一位居民表示:当时在附近吃饭,爆炸发生时,感觉天花板都要掉下来了。而另一位离工厂大约有5公里的居民黄先生表示:自己听到了两声爆炸声,家里的窗户都在抖动。
相信不少朋友很疑惑这个公司到底是造什么的?毕竟能炸出这么大的蘑菇云,可不是一般爆炸事故能达到的,难道这个公司是制造什么危险易燃易爆的化工产品?
根据该公司官网的公开资料显示:公司致力于让每一块铝更有价值,集研发集研发、生产、加工和销售于一体的特种铝合金型材制造基地,专注高精尖铝材的生产加工,拥有完整的工业铝材产业链(熔铸、均匀化、热挤压、热处理等等)。
很显然,这是一家专门生产铝材的公司,乍听上去似乎不具备这种爆炸威力的前提条件啊,毕竟这里面涉及的最高温度顶多就是铝的高温熔化,并且也没有什么易爆产品的生产,你说如果是烟花厂炸了,很显然就是里面的火药引爆的,而一个铝厂能有什么炸呢?难不成是炉子炸了?还是如媒体所言中的知情人透露,与铝液泄露有关?
如果原因是铝液,那到底是怎么爆炸的呢?
铝是一种很常见的金属,而且中学化学课上我们都对此有过了解,简单来讲,铝是一种活泼金属,并且因其密度小、耐腐蚀性强等特性,在工业制造中用途广泛。
比如汽车、飞机、船舶等制造中,各类铝合金的使用很多;而铝在空气中能很快产生一层氧化膜,可使其不易受到腐蚀,因此在不少医疗器械、甚至是石油天然气管道中都有应用。
然而铝在熔铸加工的过程中却存在一个很大的危险,那就是要小心它和水的接触,因为熔化的铝液,温度一般在七八百度之间,此时若遇到水,会出现两种危险情况,一个是物理爆炸,一个是化学爆炸。
首先来看物理爆炸,这一点理解很容易,可以想象如果一团七八百度的铝液突然冲到一团水里,热量交换过程就会急速发生,并且热传导和热对流的效率极其之高,以至于在短时间内生成大量的水蒸气,如二者相遇的场所还是在一个有限空间内,你说会发生什么事?没错,那就是内部压力突增,水蒸气体积迅速膨胀,引发爆炸。
其次再来看化学爆炸,物理爆炸仅仅是一个开始,因为高温铝液和水还会有化学反应出现,如下图所示
可以看到,在生成物中竟然出现了氢气,说到这可能很多朋友都知道接下来要发生什么了,毕竟氢气爆炸实在是太熟悉了,从条件来见,空气中的氢气体积浓度一旦达到4%到75.6%之间,遇火源就会立即开爆,这威力就不需我多言了吧。
(实际上,不单单是铝液会有这样物理和化学方面的爆炸,很多高温溶液也都具备,比如铁水、钢水等等)
而通过知情人告诉媒体的消息,业内称此为炸井,而且车间里的炉子是用天然气加热的,容易有二次爆炸,威力还会更大!
而在这家公司车间里最有可能在这项流程中出现意外的,应该只有熔铸车间,将高温熔化的铝液进行冷却凝固,而事发前有可能就是这个环节出了差错,导致铝液意外泄露(术语叫做拉漏,有可能是人为导致,或者是机器问题),最终铝液进入了铸造井,遇到大量水,进而引爆。
历史案例
最近的一次重大铝液爆炸事件应该还是2021年7月发生在河南的铝厂爆炸事件,不过该事件的起因是天灾,因为正好遇到了百年一遇的特大水灾(这件事大家应该印象很深刻),事发工厂是在河南郑州登封市,因为工厂附近河流的水位暴涨,导致洪水漫出,并且冲塌了工厂围墙,之后洪水流入了厂内合金槽,铝液遇水引发爆炸。
下面的动图就是当时爆炸的场景
所幸厂方在爆炸前两小时就撤离了员工。
2020年9月,甘肃宏达铝型材有限公司的熔铸车间发生爆炸,导致3人死亡、7人受伤,事后调查发现,原因是在生产工作即将结束时,一位工人由于操作不当,导致铝液意外流进了深井冷却水中,进而导致水蒸气闪蒸事故。
此外除了铝厂,还有铁厂也发生过类似的爆炸事故,比如2016年4月,临沂三德特钢有限公司二号炼钢厂混铁炉生产区,混铁炉在出铁过程中失控,导致铁水撒到地上,结果地面正好是潮湿的,引发了爆炸,有3名工人死亡,3名工人受伤。
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