一起XPE泡棉较大亡人火灾事故的调查分析

摘要：通过对一起XPE泡棉火灾事故的调查，利用环境勘验、初步勘验、细项勘验及专项勘验分析了火灾发生的过程，在详细了解产品生产工艺流程和物质理化性质的基础上，火灾调查人员利用排除法，结合模拟实验、技术鉴定及专家组意见深入剖析了火灾发生的原因，最终认定起火部位和原因，为后期同类火灾事故调查提供了可借鉴的宝贵经验。

关键词：消防;火灾调查;技术鉴定;XPE泡棉;

2019年10月3日13时27分，某县一厂房发生火灾，15时05分，明火被全部扑灭，18时05分，在清理二楼东南方位过道处时发现6名遇难者，共造成直接经济损失约869万元。事故发生后，省、市领导高度重视，立即成立火灾事故调查组，并邀请检察院、纪委派员参加，同时聘请防火、化工、电气等多名专家参与调查工作。省消防救援总队派出专家指导火灾调查工作。

2 基本情况

2.1 事故单位基本情况

该单位注册资本300万元，职工34人，经营范围主要是墙贴加工、塑料制品销售，实际经营人为朱某(出资200万元)、欧某(出资100万元)，朱某主要负责销售，欧某主要负责现场管理。厂长刘某负责日常生产经营管理。厂房建筑面积4 957 m2，租用实际拥有人何某的房屋，从2018年5月份开始经营。

2.2 事故厂房建设情况

发生事故的厂房由何某于2017年初开始建设，2017年底建成。事故厂房占地面积1 760 m2，主体建筑2层、局部3层，一、二层均为1 760 m2，三层为1 437 m2。经核查，该厂房无规划许可证、施工许可证，未办理消防审验手续，属违章建筑。

2.3 原材料情况

事故单位所使用的原材料XPE泡棉，又叫化学交联聚乙烯，生产工艺主要是将低密度聚乙烯、ADC发泡剂和DCP交联剂(均属易燃固体)三种原料按比例混合经加热挤出、压片切边，升温到100～200℃发泡成型。XPE泡棉生产过程中会有静电产生，在加热过程中也会产生甲烷等混合性可燃气体，甲烷等混合性可燃气体虽可挥发，但在XPE泡棉中仍有较长时间的残留。该公司订购的XPE泡棉未添加阻燃剂、抗静电等添加剂，均为生产出来后马上直接使用塑料袋包装扎紧入库、装车发货。其中，10月2日，该单位到货90卷XPE泡棉。

2.4 生产工艺流程

第一步：用贴膜机将XPE表面贴上PE膜复合分切;

第二步：贴膜机做出来的半成品经过压膜机烘烤(加温到160℃成型)，加温压花(压纹)后冷却12小时;

第三步：压膜机做出来的半成品经过涂胶机涂胶，在涂胶机内有一个胶箱把热熔胶从固体变成液体，通过泵把胶水均匀的喷涂在离心纸上，然后涂好胶的离心纸和压好花纹的半成品通过滚压完成贴合;

第四步：经过剪片区裁剪，裁剪完成后包装成成品。

3 调查询问情况

通过调查询问80余人次，制作询问笔录80余份，初步还原了事故发生经过：

2019年10月3日13时左右，一楼工人王某正在工位上进行涂胶作业时，发现车间西北角堆放的XPE泡棉着火，随即跑过去拿灭火器准备灭火，发现火势很大，准备去关闭电源总闸，而电闸开关箱无法打开，随即从一楼楼梯口跑到厂房外南面场地。在贴膜机上进行压花作业的刘某等其他工友听到喊声后，也先后跑到厂房外南面场地。

王某、刘某等人发现有人从厂房南侧二楼货物滑梯处滑下逃生，即开始施救。二楼质检员李某听到薛某(遇难者)喊声，就拎灭火器朝西北方向跑去准备灭火，发现火是从一楼窜上来的，现场全是浓烟，已无法扑救，于是朝东南方向楼梯口跑去;在听到有人喊楼梯不能走时，李某和剪片区操作工尤某、徐某等9人从厂房南侧二楼的货物滑梯滑下来，无人见到薛某等6人逃出来，此时整个厂房迅速燃烧起来。

4 现场勘验情况

4.1 环境勘验

起火建筑为砖混框架结构，南北长约36.5 m，东西长约48.5 m，建筑北侧有一处临时车棚，东侧为厂区实体围墙，围墙与厂房东外立面搭建彩钢瓦房，建筑南侧是一块农田，建筑西侧为一单层彩钢瓦房，如图1所示。从起火建筑本身观察，建筑西、北面墙体表面脱落较为严重，烟熏痕迹较少，较多部位已显现红色砖墙，西墙面呈北重南轻，北墙面呈西重东轻。东、南面墙体表面脱落相对较轻，烟熏痕迹东南角为相对较重。在南侧墙体偏东部位，设有一部室外钢架滑梯，连通建筑一至二层，用于将二层的货物滑到一层。

4.2 初步勘验

一层为生产车间，以XPE泡棉(化学交联聚乙烯)为原材料，通过涂胶、贴膜压膜(即PE膜、聚乙烯保护膜)等过程生产墙贴。事故发生前，西北侧堆XPE泡棉，二三米高，占地约300 m2;西南侧堆放PE膜，其余空间从西向东分别是两台贴膜机、三台压花机、两台涂胶机;机器在厂房中间，东西排列，机器南面、北面分别堆放贴好膜的半成品、废料、涂胶用的油纸等;靠最东面墙为涂胶机及半成品。其中，一层西北角位置为空地，XPE泡棉全部烧完;靠近北墙中部位置贴膜机的半成品基本烧烬;东北角堆放的涂胶用油纸仅表面过火、程度较轻;靠近南墙中部和西南角楼梯间附近的PE膜及压膜机的半成品均过火，PE膜全部呈熔融状。如图2所示。

二层主要作为裁剪车间和成品储存，中间为成品货物，有回字形过道。东侧、北侧靠近窗户摆放的铁桌、铁架，全部烧毁，有铁质框架残骸;西北角地面上仅剩少量成品残骸及熔融物;西侧、南侧靠近窗户位置及建筑中部均是成品燃烧物残骸及熔融物。北内墙表面抹灰脱落较为严重，已现红色砖墙，东面、南面内墙较轻，且西内墙面由北往南表面抹灰脱落有明显减轻趋势，顶面烟熏痕迹西面较浅、东面较深。如图3所示。现场有5名遇难者位于二层最南侧中间混凝土立柱东侧部位，1名遇难者位于二层最南侧中间混凝土立柱西南侧部位，附近有疑似使用过的灭火器，靠近二层室外钢架滑梯口。所有消防管道烧毁，部分坍塌、掉落在地面。

对起火建筑三层进行勘验，局部为露天平台、局部作为仓库使用，墙体内外立面均较为完好，西侧、北侧靠近窗户位置及仓库中部均是成品燃烧物残骸及熔融物。如图4所示。

通过初步勘验发现，起火部位位于一楼。

4.3 细项勘验

重点对起火建筑一层西北方向进行勘验，西、北内墙面抹灰几乎全部脱落，露出红色砖墙和混凝土框架结构，以西北角最为明显。建筑西北角XPE原材料堆放处，基本全部烧烬，仅剩极少量的熔融物残留在地面和墙角处。XPE原材料堆放区域东南侧混凝土立柱下部，均呈现较为明显的迎火面，指向西北角XPE原材料堆场，背火面的立柱抹灰层火烧脱落程度明显低于迎火面，1处立柱下部灭火器迎火面及破裂缺口指向北方;从混凝土立柱上部看，过火烧毁程度呈西北重、东南轻。XPE原材料南侧有一堆PE膜熔融物，熔融程度从北往南逐渐减轻。贴膜机、压膜机残骸面向西侧的铁皮外壳呈黑色，面向东侧的铁皮外壳相对较好。贴膜机南侧有一辆叉车残骸，车头向北，货叉上有PE膜熔融物;叉车车头、前部起升机构及叉车西侧均烧损严重，表面油漆基本烧烬，呈黑色;叉车东侧烧损情况相对较好，表面还有明显的油漆残留。如图5所示。

通过细项勘验发现，起火部位位于一楼西北角。

4.4 专项勘验

对建筑一层西北角XPE原材料堆放处电气电路进行勘验，发现北墙外从西往东第一个窗户附近有4辆两轮电动车，北墙内从西往东第一个、第二个窗户下部有插座，XPE原材料堆放处顶部有照明线路，随后逐一进行了勘验，共发现10处有导线熔珠、熔痕的痕迹物证。

5 事故原因分析认定

5.1 起火部位认定

根据调查询问及主要目击人现场指认情况、报警人所反映情况、现场痕迹情况，认定火灾起火部位位于事故厂房一层西北角堆放的原材料(化学交联聚乙烯泡沫材料，简称XPE)处。

5.2 起火原因分析

(1)排除雷击引发起火。据气象部门核实，当天无雷电。

(2)排除电气线路故障和电动自行车故障。经重点对起火部位周边电气线路进行专项勘验，共计提取6份电气线路熔痕物证，同时提取了事故厂房北侧靠近起火部位窗户位置电动自行车的4份电气线路熔痕物证，鉴定结论为二次短路熔痕和火烧熔痕。另外，根据事故单位负责人、工人证实和现场勘验，厂区内不允许电动自行车充电，厂房外也无充电插座，整个厂区内电动自行车无法充电，现场也未发现疑似充电的痕迹，可排除电气线路故障和电动自行车故障引发火灾。

(3)排除遗留火种和人为纵火。经公安部门核查，事故厂房一楼的5名工人的作业区域，均距离着火点较远，且着火点周边堆放大量XPE原材料，人员无法到达着火点。厂内无相关人员反映存在矛盾的情况，未发现人为纵火迹象，可排除人为纵火。根据事故单位负责人和工人证实，未发现火灾前有人员吸烟，且经用烟头对同类型原材料进行点燃模拟试验，结果无法点燃，可排查遗留火种。

(4)排除自燃。对同批次XPE泡棉原料进行了提取，对其理化性质进行检测，得出结论：原材料XPE泡棉中挥发性气体主要成分为甲烷，XPE泡棉氧指数为17.2，引燃温度为208℃，属于易燃材料。

根据现场勘验、调查询问，综合上述已排除原因分析，经专家反复排查论证认定：该厂房一楼由于通风条件不良，加之无机械通风、防静电设施，现场堆放的原材料XPE泡棉中残留甲烷等混合性可燃气体;由于气候条件、生产环境等因素的综合影响，触发静电放电，点燃可燃气体，继而引燃原材料XPE泡棉，随后蔓延并发生快速燃烧。具体分析如下：

(1)可燃气体的产生和积聚。原料XPE泡棉经加热发泡成型后直接进行抽卷打包，使用塑料袋包装并扎紧入库。XPE泡棉缝隙里面残留的甲烷等混合性可燃气体难以及时释放。堆放在一楼西北侧的XPE泡棉，通风条件不畅，导致XPE泡棉中残留的甲烷等混合性可燃气体形成积聚并达到了燃烧的浓度。

(2)静电引发可燃气体燃烧。事故单位使用的XPE泡棉未添加阻燃剂和抗静电剂，生产过程中致其产生静电，其塑料包装袋更利于静电的积聚。当日天气高温干燥，事发前后气温约30℃、相对湿度约37%，更易积聚静电。在装卸、储存过程中，不同厂家、不同批次、不同规格的XPE泡棉无序混合堆放，在取用过程中反复挤压、抽取、冲击、滑落等都会导致静电电荷的转移、积聚与放电。事故前员工曾反映有静电释放现象，但未采取相应措施。

6 调查体会

(1)充分发挥相关部门联合协调作用。这次事故充分发挥市安委办、消委办的协调指导作用，成立了主要由应急、消防部门牵头，应急、消防主要负责人任组长，公安、检察院、纪委等部门和辖区政府参加的事故调查组，同时利用应急、消防系统的专家库，邀请多名专家参与调查工作，为迅速准确的认定火灾原因奠定了坚实基础。

(2)全面彻底开展原因排查分析鉴定。对所有可能的原因均进行了细致排查，特别是对起火部位周边所有的电气线路进行了非常细致的勘验，对可疑线路进行送检。对原料XPE泡棉进行引燃模拟试验，采用气相色谱、烟气成分测定仪、氧指数分析仪等仪器分析手段对样品释放气体的成分、样品火灾危险性等进行分析，确保了原因认定的科学和准确。

(3)部署全市工业企业消防专项整治。通过深入剖析该起“10·3”较大亡人事故灾害成因，深刻反思暴露出的问题，举一反三，开展警示教育活动，同时推动市政府开展了全市工业企业消防安全专项整治行动，重点开展制鞋、制衣、纺织、电子等劳动密集型企业以及小微企业、家庭作坊消防安全综合治理。

(4)严肃责任追究有力震慑违法行为。按照严办、重办、快办的指导原则，对涉及的20余名责任人以及责任单位开展了严肃的事故责任追究，同时拆除了违法违规建筑，对推动社会单位落实消防安全主体责任、强化安全防范措施起到了非常好的警示促进作用。

参考文献

[1] GA/T 812-2008.火灾原因调查指南[S].2008.

[2] GA 839-2009.火灾现场勘验规则[S].2009.

[3] 曹刚,李军平,骆超.对一起激光雕刻机火灾的调查及思考[J].消防科学与技术,2018,37(2):283-286.

[4] 胡鹏宇,李建华.亡人火灾事故现场勘验问题探讨[J].消防科学与技术,2015,34(08):1118-1121.

[5] 张小芹,程高平.一起静电引发的重大火灾事故调查及思考[J].消防科学与技术,2020,39(11):1615-1617.

[6] 王先杰.密闭空间可燃气体爆炸事故分析[J].消防科学与技术,2020,39(6):890-892.

[7] 宋一兵.一起住宅燃气爆炸事故的调查分析[J].消防科学与技术,2019,38(5):749-752.