1.引言

　　1998年7～8月正值长江流域发生特大洪水之际，湖北省境内因雷击发生了两起特大火灾及爆炸事故，造成直接经济损失达千万元之巨，为我省雷灾有记录以来所罕见。两起事故发生后，省防雷中心受湖北省及武汉市人民政府，省、市公安厅、局的邀请及时赶赴现场，根据各级政府部门委托，本人作为两起雷灾事故的技术鉴定负责人与防雷工程技术人员、国家公安部及省、市、县公安系统的领导及专家，对现场进行了及时清理、勘测、调查，为事故原因的查明起到技术保证作用。本文从防雷技术要求，对现场调查情况结合气象资料进行了综合分析，最后得出两起事故的直接原因，其触发机制为：黄陂油库火灾为局地强对流天气影响，在当地产生强雷暴，因直击雷击中油灌引起油灌顶呼吸阀口油汽着火，导至灌体爆炸所致。南漳炸药库为受当时局地强对流天气影响，产生强雷电，由于库区防雷设施未达到防雷规范要求，在雷电作用下，受感应雷击引起雷管爆炸而引发炸药发生大爆炸所致。下面我们对两起事故情况分别进行分析。

　　2.黄陂县石油总公司横店石油储库“7.13”特大雷击火灾事故分析

　　武汉市黄陂县石油总公司横店石油储库1998年7月13日下午4时10分遭直击雷击，造成库区4号储罐起火爆炸，烧毁0号柴油125t及1000m3柴油罐一座，造成重大经济损失。火灾发生后，省、市、县三级领导赶赴现场指挥灭火，出动消防车42台，参加灭火指挥及现场工作人员达300余人，经过1小时30分钟的全力抢救，大火于下午5时40分全部扑灭，保证了库内1万余吨石油的安全。

　　火灾发生后，省气象局接到省政府总值班室、省、市消防指挥中心电话后，按省、市领导要求，马上派湖北省防雷中心技术人员赶赴现场。立即组织查看现场，分析起火原因，并向省、市、县有关领导及库领导汇报了现场勘测及分析情况。通过对现场细致的勘察、检测，并对雷灾起火前后的详细天气情况及灾情进行了分析，查明事故原因为：

　　(1)由于该段时间武汉及郊县持续高温，连续4天气温高达38～39℃，持续高温给位于洼地的地槽(地下8m)内的4号储油罐不断加热，同时由于罐体与地槽壁相隔1m，使大量热量储存在罐体周围，不易散热，这样使油罐内的0号柴油加热气化。由于该储罐为1000m3，可储存2000t油，但当时油罐内仅储油211t，罐内存在大的空间，使气化的柴油气体受热膨胀，导致油气从呼吸阀外泄。当时由于该地区强对流天气发展，罐顶空气瞬时受抑制、少流动，这样外泄油气大量集中于油罐顶处，难以散发。4时10分，当雷击时，使罐体及油气在雷击金属罐体产生的电火花作用下，产生明火(当时有一名加油司机及一位加油工在50m外，听到一声惊雷后，首先发现4号罐顶产生明火)。由于明火燃烧后，通过排气阀引着罐内油气，在罐内燃烧膨胀，内压加大，使仅有2mm厚的罐顶首先爆炸引起大火。

　　(2)从当时的天气情况看，该地区正处于强烈发展的强对流区内，雷电活动频繁，武汉中心气象台雷达回波已证实，1998年7月13日下午4时后，每隔10分钟的雷达回波反映十分明显(图略)。

　　另外从黄陂县气象站实况观测资料上可看出，该站西南方向的横店，从14时48分开始就有雷电由东南向西南发展，15时后雷电正处于横店地区，当日雷电活动时，黄陂降水量为28.8mm。以上观测事实证明，当时该油库遭到强烈雷击属实(当日该地区高压线均已打坏)。

　　(3)从该库防雷设施的检测结果看：4号罐于1975年建成后，罐底接地体已大部分腐烂，位于罐体周围的接地体连接方式为猴卡连接，不符合断接卡要求，由于接地体引下线为ф8钢筋，连接处接触面小，不利于雷电流下泄，同时4组地网间连接不良，互相同存在明显电位差，达不到均压要求。接地电阻值相差最大达3Ω，且有一组地网断接卡上下电阻值相差较大，见检测报告表(略)。

　　(4)原4号罐壁厚为4mm，罐顶厚为2m m，按国标《石油库设计规范》(GBJ74一84)及其局部修订条文的规定可设置避雷针。该罐避雷针高7m，为法兰盘连接，但均已锈蚀，且罐顶钢板存在明显腐烂，致使发生油气外泄。由于避雷针是以罐体作为引下线的，这样罐顶油气外泄时，正好处在引雷入地的避雷针下，当雷击产生电火花时易引起燃烧。

　　(5)该库避雷装置近年来未按国家及省、市有关文件规定进行每年一次的安全性能检测，其自检报告也未按有关文件要求上报主管部门审查，使库区防雷装置存在不安全的隐患得不到及时的整改，也是这次雷击火灾事故的原因之一。

　　经对上述的勘测、调查、检测结果分析一致认定，该次火灾事故属直击雷引发所致。

　　3.南漳县“8. 22”特大雷击爆炸事故分析

　　1998年8月22日21时03分，南漳县化建公司炸药库发生特大爆炸事故。库房内存放的铵锑炸药共22.5t，导火索146.5km及近十万枚雷管全部炸毁，造成人员伤亡197人。其中死亡1人，重伤10人，轻伤住院62人，包扎未住院124人.受震涉及32个单位和6个村民小组，共657户2313人，倒塌房屋337间等，直接经济损失近千万元之巨。

　　事故发生后，在公安部、省公安厅、市、县公安局及当地党政部门主要领导的高度重视下，对事故现场进行了保护和深入的调查。公安部派有关领导及爆破专家对现场进行了检查(测)，省公安厅领导一直在现场指挥事故调查和处理工作，四级公安人员通过现场勘查，走访调查有关人员达一百多人。共同分析了事故原因。南漳县气象局对现场防雷设施进行了检测，并提供了当时的气象资料，为查明爆炸原因提供了一些有力的数据。事故发生后，湖北省公安厅特邀湖北省防雷中心主任、高级工程师匡本贺同志及工作技术人员前往南漳县事故现场，对此次事故进行全面调查、勘测，并对县气象局的现场测试结果及提供的气象资料进行深入细致的复测、核实。在此基础上，对当天该地区的天气雷达资料进行了分析，对爆炸目击者观察到的爆炸现场情况及目睹雷电闪击情况进行了核实。省防雷中心技术人员同参与事故调查处理的公安部门领导及技术人员对公安部门初步分析结果进行了认真的讨论。结合观测的气象资料，从理论与实际事实两方面进行了认真的分析，在此基础上得出如下分析结果。

　　(1)该库始建于1963年，库房为国家一类工业防雷建筑物，应按国标设计防雷。但原库房防雷设施设计及施工不符合国标《建筑物防雷设计规范》(GB50057一94)的要求。从事故发生前的检查结果来看：

　　① 三间库房顶未按国标要求安装避雷带并作好接地处理。且屋面过梁为钢筋混凝土横梁，横梁两端钢筋多处外露，且均未作接地处理，不符合规范要求。

　　② 库房四周墙上的通风窗设置的钢网罩，圆钢窗户条，均未作接地处理，起不到防雷的作用。由于闪电通道的热、火花或过热的导体，都能使锯末粉尘和粉尘空气的混和物引起爆炸或引燃。因此，必须使闪电通道远离可燃性或爆炸性物质周围，该库不符合这一要求，存在雷电可直接进入库房的通道。

　　(2)库区设置的两根避雷针，经事故前后由南漳县气象局检测及由省防雷中心事故后现场复查，其接地电阻值≤10Ω，符合国标GB 50057一94《建筑物防雷设计规范》要求，但其保护范围达不到覆盖面积，且与实际应保护范围85m相差45.7m，使库区出现大范围的防雷空隙区，使防雷效果大为减弱。

　　(3)爆炸引起的直接原因分析

　　① 气象因素

　　南漳县气象局1998年8月22日20时的实测气象资料为：总、低云量均为6成，云状为淡积云和碎雨云，其中浓积云为正在发展的对流性云，气温27.9℃，湿度85.96%，气压为994.2mbar，雷雨出现时间为16点27分至17点32分，在西北方向有阵雨发生。爆炸发生时观测站西方和南方有闪电，无雷声，本站天顶无云(爆炸点离观测站为3.5km)，爆炸方向有强烈闪电不时出现。

　　爆炸发生时，现场附近多人看到有闪电不断出现，但未听到响声。由于库房内无电源，可以排除因电线引人雷电流进入库内的可能性。

　　当日晚，南漳附近的宜城、保康、襄樊均观测到有闪电发生，并伴有雷声，由此证明该库当时处在局地强雷暴天气范围内。

　　从当天武汉气象中心的雷达网实测雨强图可以看出，南漳以北地区从22日20时已有弱降水发生，并向西南方向移动，从22日23时雷达网实测雨强图上看出，在南漳附近有一定强度的降水，由此实测资料分析，该地区22日21时03分在爆炸发生时，许多目击者所讲的爆炸时伴有闪电存在是准确的。

　　② 雷电感应触发雷管首先爆炸是这次特大爆炸事故的直接因素

　　据仓库保管员兼发货员陈明仑21点03分出门倒洗澡水时发现，库房第一次闪爆区域位于3号库存放有9.4万余发雷管的库房角上，当时距离近70m的液化气站工作人员看到的闪爆也是这个区域。多人证实，第一次闪爆时，该地附近有闪电出现，但无雷声。第二次爆炸才逐步向2号和1号库房发展，且时间较短。第一次闪爆点存放的雷管有部分散放在打开箱盖的箱内，雷管多个捆扎在一起，其引导线长为2m，该雷管引爆起动电压仅为1.5V。雷电是确定雷暴的唯一特征，雷电使地面大气电场发生突变;因而，这些电场突变也是表明有雷暴存在的独特信号。闪电放电本身包含着很多不同类型的相继气体放电过程。因此，根据实测气象资料及现场调查资料分析，此次爆炸的触发机制为雷电感应，引起雷管首先爆炸，产生闪爆的分析结果应具有较大的可靠性。由于3号库内炸药与雷管混放，致使大量雷管引爆后，落到炸药上引起3号库首先大爆炸，随之波及仅有一墙之隔的2号和1号库房，引起特大爆炸事故发生的可能性是存在的。

　　③ 事故疑点排除

　　为准确查明事故原因，我们对一些与事故有关的因素进行了分析，位于库房中间2号库存有10t当日入库的炸药，由于当时气温较高，是否有可能因高温引起火灾?对此我们从以下两点分析，基本可以认定因高温引起这部分炸药首先爆炸的可能性不大。

　　第一，爆炸发生时第一次闪爆多人目击为3号库房堆放雷管的地方，而不是2号库房，2号库房内仅存放着炸药，无雷管存放。

　　第二，2号库房内存放的10t炸药为当晚7时40分入库，现场调查、勘测及当事人均证实无异常状况，库门关得十分好，但第一次闪爆时间为当晚9时03分，二者相差近1小时30分。而南漳县22日20时观测气温为27.9℃，证明爆炸时的室内温度不高。炸药卸车后已放置1个多小时，本身温度应是在降低的。如运输受热，当时可能引起爆炸，而在1个多小时后引起爆炸的可能性较小。

　　(4)造成特大爆炸持续发生的直接原因分析

　　此次特大爆炸的触发机制分析为雷电感应引发雷管爆炸，但造成特大连续爆炸的主要原因为：库房内炸药存放严重违反国家规定，且炸药与雷管混放于同一库房，混放时间较长，未引起重视，致使雷管引爆时，引起炸药爆炸，形成连续反应，造成特大爆炸事故的发生。

　　总之，这次特大事故的发生是由于该库防雷装置不符合国家规范和严重违反炸药与雷管不能混放的规定所致。

　　4.小结

　　本文通过对两起雷击火灾、爆炸事故的气象因素及防雷技术要求的分析，我们认为对爆炸和火灾危险环境的防雷设施，必须严格按国标执行，任何单位和个人，不能存在侥幸心理，同时在爆炸和火灾危险环境由于各类高新技术产品、电子产品的使用(如通信，计算机等)，易引发感应雷击，因此在防直击雷时，更为重要的是要加强防感应雷击措施，通过这两次特大事故的教训，湖北省、武汉市公安部门均已发文要求加强对爆炸和火灾危险环境的防雷工作，但值得注意的是，这类环境的防雷设施的年检必须认真执行，查出稳患及时整改，以杜绝这类事故的发生。

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