一、事故經(jīng)過(guò)和危害

    1984年12 月3日, 印度中央邦首府博帕爾聯(lián)合碳化物公司農藥廠(chǎng)發(fā)生異氰酸甲酯泄漏, 造成2500人中毒死亡， 約200000人深受其害, 導致世界工業(yè)史上絕無(wú)僅有的大慘案。關(guān)于事故的描述自1984年12月2日22時(shí)20分第二班快下班時(shí)開(kāi)始，至12月22日在博帕爾清理甲基異氰酸酯的設備清單時(shí)止，主要是依據與工廠(chǎng)經(jīng)理、甲基異氰酸酯生產(chǎn)經(jīng)理的會(huì )見(jiàn)，以及與其他人的非正式討論。因為他們2人到達工廠(chǎng)時(shí)泄漏已停止，他們也是通過(guò)與事故發(fā)生時(shí)當班的操作人員進(jìn)行討論而了解事故發(fā)生情況的。

    事故前，據報告甲基異氰酸酯儲罐裝有41t或42.7m³的物料。液位近于儲存能力的70%處，即低于最大的操作限度。在直徑為2.44m的儲罐上有838mm的空間。并報告，除了裝有防爆膜和安全閥的減壓管線(xiàn)外，儲罐上所有節門(mén)都是關(guān)閉的。據工廠(chǎng)經(jīng)理會(huì )見(jiàn)的操作人員后來(lái)報告， 12月2日22時(shí)20分儲罐610的壓力為13.8kPa，自12月1日第二班以來(lái)記錄的壓力也是13.8kPa。

    22時(shí)45分換班，在23時(shí)，控制室操作人員注意到儲罐610的壓力為68.9kPa，操作工并不認為壓力異常，因為儲罐的正常操作壓力是13.8～172kPa。但他不知道，40min以前的壓力是13.8kPa，這一點(diǎn)換班前的操作人員是否已向接班人員交代相應的儲罐溫度因無(wú)記錄不得而知。

    11時(shí)，車(chē)間操作人員報告在廢氣洗滌器及過(guò)濾器附近發(fā)現有甲基異氰酸酯泄漏，但他沒(méi)有發(fā)現泄漏來(lái)自何處。

    12月3日0時(shí)15分，車(chē)間操作人員報告在甲基異氰酸酯生產(chǎn)區泄漏甲基異氰酸酯，控制室的操作人員再看儲罐壓力，已達207kPa。并在迅速上升。一會(huì )兒壓力超過(guò)了380kPa (已到刻度的頂端)，他給班長(cháng)打電話(huà)，并跑向儲罐，他聽(tīng)到了發(fā)自?xún)?10的“隆隆”響聲和來(lái)自安全閥的尖叫聲，也感到熱的輻射，當他跑回控制室時(shí)，聽(tīng)到儲罐上面的水泥爆裂的聲音。他一回到控制室就去開(kāi)廢氣洗滌器，可是，自從1984年10月23日，在儲罐610和611的甲基異氰酸酯總儲量已達83t，因而甲基異氰酸酯車(chē)間停產(chǎn)之后，廢氣洗滌器已停止運轉。只有在操作人員覺(jué)察到有了問(wèn)題，并開(kāi)動(dòng)了循環(huán)泵之后，才能使之回復到運行狀態(tài)。流量計也沒(méi)有指明氫氧化鈉溶液已開(kāi)始循環(huán)，操作人員并沒(méi)有進(jìn)入車(chē)間檢查泵和調整流量。事故發(fā)生之前，燃燒塔已拆除，送去維修，所以在發(fā)生事故時(shí)也不能操作。

    0時(shí)20分，甲基異氰酸酯生產(chǎn)班長(cháng)向工廠(chǎng)負責人報告發(fā)生了泄漏事故，工廠(chǎng)負責人從加工區來(lái)到甲基異氰酸酯車(chē)間，大約是0時(shí)25分，他發(fā)現大氣中已有許多甲基異氰酸酯。

    二、事故原因分析

    1．美國聯(lián)碳公司關(guān)于印度博帕爾農藥廠(chǎng)毒氣泄漏（MIC）事故原因的調查報告

    調查表明，該事故是由于454~908L水進(jìn)入異氰酸甲酯（MIC）儲罐引起放熱反應，致使壓力升高，防爆膜破裂而造成的。另外還查明，由于儲罐內還有大量三氯甲烷（三氯甲烷是MIC制造初期作反應抑制劑加入的），三氯甲烷分解產(chǎn)生的氯離子，使儲罐（材質(zhì)為304不銹鋼）發(fā)生腐蝕，而產(chǎn)生游離鐵離子，在鐵離子催化作用下又加速了反應的進(jìn)行。由于放熱反應持續進(jìn)行，儲罐內溫度急劇升高，致使壓力很快達0.28MPa以上，防爆膜破裂，安全閥打開(kāi)，漏出大量MIC。漏出的MIC噴向氫氧化鈉洗滌器。因該洗滌器能力太小，不可能將MIC全部中和，最后的安全防線(xiàn)是燃燒塔，但結果燃燒塔也未發(fā)揮作用。還有一點(diǎn)也是非常重要，該MIC儲罐現有一套冷卻系統，以使儲罐內MIC溫度始終保持在0.5℃左右。但調查表明，該冷卻系統從1984年6月起就已經(jīng)停止運轉。這樣，沒(méi)有有效的冷卻系統，不可能控制急劇產(chǎn)生的大量MIC氣體。關(guān)于水的進(jìn)入問(wèn)題還未徹底查清，可能是由于操作人員為了用氮氣使儲罐壓力保持正常，而在開(kāi)啟氮氣時(shí)誤開(kāi)了水管而造成的。

    2．印度對博帕爾毒氣事故調查

    其調查結果認為，聯(lián)碳公司在預防有毒氣體泄漏的措施上存在嚴重問(wèn)題。

    （1）1984年12月2日，為進(jìn)行維修而關(guān)閉了設在排氣管出口處的火炬裝置。

    （2）排氣洗滌器和通水管沒(méi)有及時(shí)投入運行。

    （3）缺乏預防事故的計劃，對應付緊急事態(tài)毫無(wú)訓練。

    （4）未向居民發(fā)出警報。

    （5）警報與操作采用動(dòng)手方式，而不是通過(guò)計算機進(jìn)行控制。

    （6）安全裝置的能力與緊急狀態(tài)所預計的氣體流量不相適應，在設計上存在著(zhù)缺點(diǎn)和矛盾。

    （7）冷凍系統呈閉止狀態(tài)，不能滿(mǎn)足低溫儲存條件，使MIC汽化后不能液化。

    （8）對儲罐內儲存的具有潛在危險物質(zhì)的相關(guān)特性不十分了解，而且所得信息不可靠。

    （9）未裝備在任何場(chǎng)合都能正確工作的氣體泄漏早期預防系統等。

    3．紐約時(shí)報社的調查小組對事故原因調查

    該報社經(jīng)過(guò)7周調查認為，這次災難是由于操作失誤、設計欠缺、維修失靈和忽視培訓所致。調查指出，至少有10處違反了總公司和印度分公司的生產(chǎn)操作規程，存在嚴重的事故隱患。

    （1）存在嚴重的事故隱患。調查認為，公司對這次事故既沒(méi)有技術(shù)上的準備，也沒(méi)有思想上的準備。

    1982年, 美國總公司對博帕爾工廠(chǎng)的安全問(wèn)題曾進(jìn)行一次檢查，并提交一份批評報告, 提出“此工廠(chǎng)具有發(fā)生嚴重事故的隱患，如一旦發(fā)生問(wèn)題，后果將不堪設想”，并勸告廠(chǎng)方應安裝 1臺強力噴水裝置以代替現在的裝置，可這一建議未被采納。另一安全裝置——氣體洗滌塔（中和塔），其最大設計處理能力僅為這次泄漏量的1/4，根本不足以處理這次火災。第三個(gè)安全裝置——點(diǎn)火塔（用以燃燒泄漏的氣體），即使沒(méi)有壓力存在，也只能處理這次漏氣的1/4。點(diǎn)火塔在事故發(fā)生時(shí)，根本沒(méi)有起作用。 

    （2）違章操作埋下導火線(xiàn)。據調查存在以下違章操作：

    1）12月2日23時(shí)30分， 1工人發(fā)現異氰酸甲酯(MIC)開(kāi)始泄漏，1位工頭認為是水漏，過(guò)幾分鐘才決定處理它，幾小時(shí)后儲罐內發(fā)生強烈反應。

    2）事故前幾個(gè)月由于工廠(chǎng)電源緊張，為解決這一矛盾，總管和美國聯(lián)碳總部商議后(但總部發(fā)言人說(shuō)沒(méi)有和他們商議)，關(guān)閉了設計用來(lái)冷卻MIC以防止化學(xué)反應的冷卻裝置，其中冷卻劑氟里昂被抽出，用到工廠(chǎng)其他地方。規章規定“為保持儲罐正常循環(huán)冷卻裝置要不斷處于‘逆轉’狀態(tài)”。

    3）事故前 2h, 1位受過(guò)訓練, 但不了解工廠(chǎng)操作規程的工人, 奉1名新工頭之令, 沖洗1根和儲罐相連, 但沒(méi)有完全和儲罐內隔離的管道, 這是規章所禁止的。

    4）3臺主要安全裝置(噴水裝置、點(diǎn)火裝置、洗滌塔)。其中1臺在幾天前失靈，另兩臺已有幾周沒(méi)有維修。

    5）MIC工段值班工頭Qureshi說(shuō)，工廠(chǎng)中的儀器是靠不住的。由于這一原因,他疏忽開(kāi)始的警告。在3只儲罐中，有1只在1h內壓力上升了5倍。

    6）博帕爾工廠(chǎng)沒(méi)有先進(jìn)的計算機系統來(lái)監測儲罐, 并迅速警告泄漏的發(fā)生。廠(chǎng)里主要依靠工人的眼睛是否流淚來(lái)察覺(jué)是否泄漏。另外，這個(gè)幾乎沒(méi)有自動(dòng)化設備的工廠(chǎng)，MIC工段在1983年縮減了12名操作工，只剩下6人。

    7）沒(méi)有公共警告裝置。事故發(fā)生當晚的警報，類(lèi)似平時(shí)訓練時(shí)的警笛聲，這類(lèi)噪音每周有20次。

    （3）掉以輕心釀成大禍。12月2日晚上，工人沒(méi)有去了解系統中壓力變化情況。23時(shí)，1名值班的老操作工在操作房看到罐內壓力是69Kpa，為正常的5倍，但并沒(méi)有引起重視。23時(shí)30分，MIC工段的工人在離控制室 30.5m處，感覺(jué)到泄漏, 眼睛開(kāi)始流淚。操作工V.N.Singh發(fā)現15m處有液滴，并有淡黃色氣體。23時(shí)45分,他去控制室告訴工頭Qureshi MIC泄漏，過(guò)了一會(huì )兒Qurshi才發(fā)現泄漏。但至0時(shí)40分, 也沒(méi)有人調查泄漏原因或采取措施, 嚴重的失職釀成了一場(chǎng)大禍。

    工廠(chǎng)平時(shí)采用的分析方法落后，沒(méi)有測量MIC中Clˉ存在時(shí)的影響，而少量含有Clˉ的水存在時(shí)，會(huì )導致毒品有很高的毒性。對罐中MIC量應有限制，泄漏的儲罐中MIC的量為 49.2m³，占儲罐容量的87％，超過(guò)正常工作最大允許容量(41.6m³, 占儲罐容量73％)，即使是41.6m³，也超過(guò)工廠(chǎng)規定的極限量(60％)。這一限制主要是在罐中有強烈反應時(shí)，壓力上升緩慢。

    （4）引起災難的原因推測。

    紐約時(shí)報調查報告認為，儲罐中有49.2m³的化學(xué)品，如要和水反應，需1.5t (1.59m³)，罐中不可能進(jìn)入這么多水。因此，調查人員認為可能存在水和光氣的反應。水和光氣反應生成強腐蝕性氯離子，此氯離子和不銹鋼罐反應釋放出鐵離子和大量熱，導致氯離子和MIC作用，放出更多熱，加上金屬反應放出氯離子，導致罐中劇烈反應。劇烈反應使MIC聚合, 形成一種塑性物質(zhì), 并放出大量的熱，使罐內溫度升高，MIC氣化，壓力升高，最后使罐壁破裂。當時(shí)由于冷卻裝置關(guān)閉，無(wú)法使儲罐冷卻。

    調查組認為少量的水就可導致連鎖反應發(fā)生(據報道可能進(jìn)入500g水)。其他可能的原因是洗滌塔中的堿也能封閉體系中的毒物反應。MIC也能和雜質(zhì)如酸、鐵等反應。

    （5）污染的來(lái)源。

    聯(lián)碳總公司和印度公司用核磁共振光譜分析表明，泄漏儲罐中至少有5種雜質(zhì)，其中有鐵離子、水和堿液。事故發(fā)生前2h，1名工人沖洗過(guò)一根和儲罐相連但未和儲罐完全隔離的管道, 水可能由此進(jìn)入管道。為防失火，用氮氣代替罐中空氣，也可能氮氣中含有水分。同一時(shí)間，工人加堿到洗滌塔內，洗滌塔和儲罐由一跟復雜的管道和閥門(mén)相連接，正常狀態(tài)下閥門(mén)是封閉的，但有時(shí)會(huì )打開(kāi)或造成泄漏。金屬離子是MIC儲罐的腐蝕產(chǎn)物。

    6．忽視工人培訓。

    由于工廠(chǎng)資金缺乏，管理人員認為賺錢(qián)比安全重要，對工人的培訓逐漸減少。1982年出現赤字以來(lái), 失去許多熟練工人。事故發(fā)生時(shí)，僅有20名操作工熟悉整個(gè)MIC工廠(chǎng)。工人素質(zhì)太低，MIC操作工應具有大學(xué)文憑，而這里都是高中畢業(yè)生。