～ 230 ℃，在合成塔现有正常温度、压力下，不会出现自燃。综合以上两点，基本可以排除因油层自燃而引发尿塔顶部聚积的爆炸性气体发生爆炸的可能性。

　　②尿素合成塔检漏蒸汽至事故发生前全部保持畅通，检漏蒸汽进出口氨含量之差在 0.002% ～ 0.007% 之间，小于《尿素技术规程》中 0.01% 的指标。证明在事故发生前，尿塔衬里无泄漏。

　　③查阅事故发生前三个月的《设备维修情况记录》，尿素合成塔压力调节及温度指示系统完好，仅有尿塔底部温度仪在 2005 年 2 月份检修一次，可以排除因压力调节系统失灵而引起超压的可能或因指示不准造成尿塔超温腐蚀的可能（缺 3 月 12 日～ 21 日维修记录，有仪表保全巡检记录，无异常）。

　　④ 2004 年尿素系统大修停开车方案符合《尿素技术规程》要求，但尿塔升温曲线记录在事故中损坏。

　　⑤平阴鲁西化工第三化肥厂有限公司使用的液氨贮槽为 1 号、 2 号槽，容积分别为 100m3 ，单槽允许最高容量 50 吨。事故发生时， 1 号槽库存量为 35 吨， 2 号槽为 42 吨。因液相出口位于液氨贮槽底部，因此可以排除因库存低，贮槽气串入尿素系统引发尿素合成塔爆炸的可能性。

　　⑥检查脱碳操作记录：事故发生时闪蒸槽、脱碳塔液位均正常，可以排除变换气串入尿素系统引起尿塔爆炸的可能性。

　　⑦平阴鲁西化工第三化肥厂有限公司对加氧量调节采用从二氧化碳压缩机一段进口加空气的方式补氧。通过原料气分析记录及岗位巡检记录可以表明，事故发生时，原料气中氧含量正常。

　　⑧事故发生前，生产调度记录显示： 16 时 35 分因合成工段压缩机检修，由 17.5 机减量至 13.5 机； 17 时 30 分，加至 15 机； 17 时 45 分加满 17.5 机； 19 时 35 分锅炉除渣机坏，无减量记录。尿素系统： 17 时减负荷至 0.6MPa ； 18 时加满 0.75MPa 。尿素系统 CO2 机岗位加减量记录如下： 16 时 1 号机 0.38MPa （ CO2 机一段出口压力，下同）、 2 号机 0.37 ； 17 时 1 号机 0.33 、 2 号机 0.32 ； 18 时 1 号机 0.36 、 2 号机 0.36 ； 19 时 1 号机 0.38 、 2 号机 0.37 ； 20 时 1 号机 0.30 、 2 号机 0.32 ； 17 时 1 号机 0.35 、 2 号机 0.35 。至事故发生，尿素系统负荷最大波动为 17.3% 。因该型号 CO2 压缩机加减量采用控制进口压力和一回一阀门调节，进口压力基本保持不变。因此，一段进口气量及氧含量基本保持不变，尿塔气相空间中混合气体进入爆炸范围的可能性极小（ 3 月 21 日事故发生当日的尿素总控操作记录损坏）。

　　⑨尿素合成塔静电接地检测报告数据显示为 0.5 Ω，接地电阻数据符合国家有关规定。因此，尿素合成塔发生化学爆炸的激发能源不会是静电聚积。

　　⑩根据当地气象部门出具的证据可以证明，事故发生时天气以阴天为主，无雷雨电击情况。因此，天气因素不会成为尿素合成塔发生化学爆炸的激发能源。

　　事故性质认定

　　（一）资料分析

　　事故调查组对现场收集和封存的资料进行了认真的分析和研究，结合对事故发生时相关人员的调查询问认为：

　　 1. 企业提供的安全生产责任制、安全生产管理制度、安全现状评价报告、安全生产许可证申报材料、应急救援预案等资料，基本符合《中华人民共和国安全生产法》（以下简称《安全生产法》）、《危险化学品安全管理条例》、《特种设备安全监察条例》、《尿素合成塔技术条件》等法律法规的要求。

　　 2. 现场收集到的记录、资料中未发现该塔在事故发生前有超温，超压等异常现象，表明该塔运行正常。

　　 3. 询问相关人员和收集到的资料表明，在事故前二个月中该尿塔未出现过开停车及其它非正常操作的情况。

　　 4. 相关的工艺运行情况、工艺记录、安全技术措施以及现场有关封样的分析结果表明：事故前该塔的操作、相关介质和物料指标大部分低于或控制在该塔设计指标或《尿素技术规程》所确定的范围。

　　 5. 现场勘察事故塔的外观情况：

　　（ 1 ）事故后该塔不锈钢衬里钝化层完好，没有腐蚀现象。

　　（ 2 ）塔底部三根主物料管有明显的扭曲变形，管上的压力表外观严重损坏。经委托济南市计量检定所鉴定证明二块压力表内部结构完好，损坏系外部外力所致。

　　（ 3 ）塔的断裂截面可观察到大量的开口裂纹且断面平齐。

　　（二）爆炸原因分析委托及分析结论报告

　　 1. 原因分析单位的确定

　　由于该塔的爆炸原因分析涉及设计、制造、材料、生产、工艺操作等多学科领域，为科学分析论证尿素合成塔爆炸原因，事故调查组经认真研究决定委托具备国家计量认证合格证书和国家实验室认可证书的国家级权威机构，分析认定事故发生的原因。在核查了钢铁研究总院国家计量认证合格证书和中国实验室国家认可委员会认可证书等资质的基础上，征求设备使用方和制造方意见， 2005 年 4 月 3 日，委托钢铁研究总院对平阴鲁西化工第三化肥厂有限公司 '3 · 21' 尿素合成塔爆炸事故原因进行了分析和认定，并出具结论性分析报告。

　　 2. 事故原因认定

　　依据钢铁研究总院《平阴鲁西化工第三化肥厂有限公司尿素合成塔失效分析报告》的结论意见，事故调查组认定如下：

　　⑴通过平阴化肥厂尿塔爆炸断口以及远离断口取样的宏观和微观断口分析，没有发现明显的焊接制造缺陷，说明制造厂的焊接质量是可信的。断口分析证明该尿塔在爆炸前已存在大量的应力腐蚀开裂裂纹，且很多应力腐蚀开裂裂纹发生在母材区。温度比较低的底部筒节产生了比较多和比较严重的应力腐蚀裂纹，形成了承载危险截面。断裂分析表明，纵向应力腐蚀开裂比较严重的热电偶内插管下方的裂纹已经超过了材料的容限尺寸，是爆炸断裂可能的一种起始原因；爆裂筒节下环焊缝上侧环向截面上多层层板同时发生应力腐蚀开裂，导致该截面所剩净截面积无几，以至于净截面应力超过了材料的抗拉强度，而导致该截面的层板陆续断裂，是爆炸断裂的另一种可能的起始原因。两种断裂都会引起塔内介质的迅速泄漏，导致塔内介质发生气 - 液相平衡的破坏，最终发生 ' 平衡破坏型蒸气爆炸 ' 。

　　⑵所有证据证明爆炸尿塔所产生的应力腐蚀开裂集中于检漏蒸汽所处的比较低的温度区域，如热电偶内插管下方、塔体的底部筒节、环焊缝上侧等，说明造成该塔应力腐蚀的主要介质原因应是检漏蒸汽液化及液化水溶液中含有应力腐蚀的敏感元素。通过对筒体焊缝中应力腐蚀裂纹缝隙和层板缝隙中夹杂物成分电子探针分析，以及第十筒节透气孔渗出物的成分分析，查到含量很高的钾、钠离子，结合对脱盐水的分析和水处理过程的勘查，可以认为是蒸汽中微量钾、钠离子浓缩所致。

　　⑶制造厂制造的平阴化肥厂 R － 1102 尿塔检漏孔实际结构造成了检漏蒸汽向塔体层板间的泄漏，使多个层板同时产生应力腐蚀开裂，加速了塔体层板的应力腐蚀开裂速度，是造成这次爆炸事故的结构上的原因。同时，制造厂提供给平阴化肥厂的 R － 1102 尿塔《技术文件和资料》中竣工图没有蒸汽检漏孔结构。同时图纸中所标注的层板层数和厚度为 8mm （ 316L