綁緊人命安全作業檢查

今化工生產過程中,很多反應需要在特定條件下進行,可能會因設計、系統體制不良或使用不當,一旦災害發生即衍生慘重損失之悲劇,例如昨天高雄湖內區佳豐鋁業公司發生鋁水爆炸、造成二死六傷之悲劇事件即是。

鋁暴露在空氣中時很容易形成堅韌的氧化層,從而保護金屬免受進一步腐蝕或與許多化學物質發生反應。這種氧化層的形成速度非常快。通常,當將熔融鋁倒入含有水分的模具中時,可能會發生事故。另一個風險是將廢料裝入熔爐時。廢鋁本身可能是溼的,或者裝有液體的容器可能會意外地與材料混合。當廢料被添加到熔爐中的熔融金屬中時,會發生巨大的噴發。在國外危險此種案例隨處可見。

因此,鋁比大多數金屬更活潑,也更容易從水分子中搶奪氧,從而製造出大量氫,亦即失去氧的水分子變成氫氣,同時釋放出比同等重量硝酸甘油多二點五倍的熱能。

從爆炸動力學上,水遇到熔融鋁液之後更易發生劇烈爆炸。當大量熔融金屬聚集在水面以下併發生未知的觸發作用時,這種情況可能會衍生爆炸,原因爲鋁原子與水分子反應,形成氧化鋁和氫氣時,在高溫下會發生化學反應。這種化學反應是釋放高熱能。由於其釋放水中的氫氣,暴露在超過其自燃溫度下,產生的氫氣隨後可與周圍大氣中的氧氣自由燃燒。此外,任何因爆炸而霧化的熔融鋁也會在空氣中迅速氧化,並在過程中釋放出更多的熱量,造成現場人員重大傷亡。

當然,可透過以下方式防止爆炸:首先,保持足夠的水深,使金屬在觸底之前充分冷卻;再者,視作業環境及程序不同狀況,考量在暴露的表面上塗上有機保護塗層。

綜上,此案件有幾點值得省思。首先是人命安全法規作業檢查應綁緊。本次事件初步調查資料顯示,灌模作業期間疑似控制系統異常,卻因冷卻水的控制器出問題導致水量不足降溫未完全,再加上地面有水,鋁水接觸瞬間產生水蒸氣導致爆炸。有高溫熔爐的工作場所應該特別預防蒸氣爆炸,尤其地面不應出現任何水分,應依據這些可能發生的問題制定出標準作業程序;再者,硬體設施性能檢查應再強化,如設備設施性能不良或劣、老化等,即可能衍生金屬構件可靠度問題。

一項關於日本全國危險性工廠作業的火災爆炸或泄漏等工安事件的十年統計分析發現,軟體(人爲問題如操作不當、施工不良或設計不良等)佔四十四%,硬體(設備問題如設備故障、金屬劣化或老舊破壞等)佔四十五%,餘爲火災延燒等其他。因此,不僅要從軟體管理不足面檢討以全面防堵火災爆炸等事故,也應再從佔有高比率之硬體,再加以全面進行可靠度之分析。

本次事件再次凸顯危險物品場所從業人員可能漠視勞安等相關規定,除了強化員工教育訓練、加強危害認知、標準作業程序、落實風險管理及狀況緊急應變等軟體外,也須從設備不良及老舊劣化等硬體之汰換進行管理,方能達到廠區營業不中斷下永續經營之真正目標。