基于事故致因链的天津港“8.12”火灾爆炸事故分析

马小林 昌伟伟高级工程师

(1.中交公路规划设计院有限公司，北京 100010；2.中国交建公路安全质量环保研究中心，北京 100088;3.北京工业职业技术学院 文法与管理学院，北京 100042)

0 引言

随着我国经济建设的快速发展，港口的货运种类不断增加，易燃易爆危险品的货运量不断增长，危险品仓库成为港口危险源的集中区域，稍有不慎，就可能造成危险品泄漏、火灾、爆炸事故。2015年8月12日，位于天津市滨海新区的瑞海国际物流有限公司危险品仓库发生特别重大火灾爆炸事故，事故造成165人遇难，8人失踪，直接经济损失68.66亿元人民币[1]。经事故调查组认定，天津港“8.12”瑞海公司危险品仓库火灾爆炸事故是一起特别重大生产安全责任事故。

对灾难性事故的反思是确保安全有效发展和持续改进的重要手段，因此分析事故，找到事故原因，是预防事故发生的关键手段。“8.12”事故报告中给出造成事故发生的多方面原因，但各原因之间相对离散，没有形成明确的因果关系，不利于灾后总结与事故预防。事故致因链作为事故分析工具，是阐明事故分析方法路线、事故分析结果、事故责任划分和事故预防的具体方法。因此本文选择2个典型的事故致因链：事故致因“2-4”模型[2]和“三要素”理论[3]，系统分析天津港“8.12”火灾爆炸事故，以期得到完整的事故因果关系，在事故调查报告的基础上给出更有针对性的防范对策，为危险化学品行业提高安全管理水平提供理论依据和技术参考。

1 事故致因“2-4”模型概述

事故致因“2-4”模型是在Heinrich、Bird和Loftus事故致因链的基础上，运用组织行为学原理，参考安全文化和管理体系的定义，提出的一个新的事故致因链[4]。该模型将事故的原因分为事故引发者所在组织的内部和外部原因，将组织内部原因分为组织和个人2个行为层面，将组织行为层面的事故原因划分为安全文化(根源原因)和安全管理体系(根本原因)2个阶段，将个人行为层面的事故原因划分为习惯性行为(间接原因)和一次性行为与物态(直接原因)2个阶段，共4个阶段，如图1。图1中实线和虚线分别表示组织内部和外部的人员及结构对事故发展的影响链条。

图1 事故致因“2-4”模型

2 “三要素”理论概述

基于危险源、隐患和应急的“三要素”理论以风险预控为核心，从事前预防和事后处理2方面着手，阐明危险源和隐患的区别与联系[5]，提出控制危险源、消除隐患、破坏隐患形成事故条件的预防事故方法。目前，以“三要素”为核心的安全管理体系已取得阶段性理论成果[6]，为企业提高安全业绩开拓思路，如图2。

图2 “三要素”安全管理体系

2.1 危险源

“三要素”理论认为，危险源是组织中固有的并且难以消除的能够造成事故的所有因素，包括危险的物质(如岩层中的瓦斯)、危险的能量(如操作过程中使用的电)和危险的环境(如隧道拱顶)。它是引发事故的根源，是事故的根本原因，具有客观存在性、可探测性和不可消除性，可以对其进行辨识、检测与监测，并采取隔离或弱化等措施进行控制。控制危险源，实质是防止其出现事故隐患以及消除其存在的事故隐患。危险源管控不足或失去管控，将会形成事故隐患。

2.2 隐患

“三要素”理论认为，隐患是一种不安全的、有缺陷的状态，是危险源向事故发展的一种过渡状态，包括人的不安全动作、物的不安全状态以及环境的不安全条件。隐患的来源有生产安全作业过程中质量不合格产生的(如风门漏风、机械设备伤人)、危险源防控不足产生的(如瓦斯超限)和危险源的异常显现(如煤矿冲击地压)。它是事故的直接原因，具有动态性、可探测性和可消除性，可以对其进行预控、排查、整改并消除。若及时发现、整改并消除隐患，就能够避免隐患发展成事故；若任由隐患自由发展，将会导致事故发生。

2.3 应急

组织的应急管理可从应急技能(如人员疏散逃生能力以及救护队救援能力)、应急装备和应急救援预案3个方面着手，有效的应急管理可以减缓事故发展进程，不当的应急管理会助推事故发展扩大。基于“三要素”的事故防范原理图，如图3。

图3 基于“三要素”理论的事故发展路径

3 事故分析

3.1 事故经过

2015年8月12日22∶51，位于天津市滨海新区的瑞海公司危险品仓库最先起火，23∶34发生多次爆炸，8月14日16∶40，现场明火被扑灭。事故调查组对火灾爆炸过程进行分析，瑞海公司员工野蛮装卸含有硝化棉的集装箱，致使包装出现破损。硝化棉由于湿润剂挥发而分解放热，引起集装箱起火，造成周围硝酸铵等危险品爆炸，具体起火及爆炸过程，如图4。

图4 事故发展过程

3.2 事故致因“2-4”模型分析

3.2.1 直接原因分析

事故致因“2-4”模型将人的不安全动作和物的不安全状态归结为事故的直接原因。在本起事故中，装卸工人在操作叉车过程中操作不当，插破硝化棉集装箱，导致湿润剂挥发，造成硝化棉蓄热自燃，是导致集装箱起火的直接原因。企业违规超量混存危险品，存储间距不符合安全距离的要求，致使火势蔓延至硝酸铵集装箱处，将其引爆，是导致事故爆炸阶段发生的直接原因。一线工人未将硝化棉包装破损的情况上报；仓库管理员擅自离岗，未发现硝化棉散落；危险品仓库未配备专业的安全员，未按照规定对一线工人进行培训；危险品集装箱随意占用消防通道，这些与整起事故的发生有直接关系。

3.2.2 间接原因分析

事故致因“2-4”模型将人的安全知识不足、安全意识不高和安全习惯不佳归结为事故的间接原因。在本起事故中，装卸工人没有意识到野蛮操作会造成严重后果，没有意识到包装破损的硝化棉存在引起火灾的风险，没有养成发现危险及时整改的习惯；仓库管理员没有意识到对危险品仓库不进行检查的危害，没有形成对危险品进行实时监管的习惯；管理层缺乏混合存储大量危险品、存储时不符合安全距离规定和随意占用消防通道等安全知识，没有意识到不配备专业的安全员和不按规定培训员工的后果。这些问题的存在使得企业员工经常做出不安全动作，不安全物态长期存在。

3.2.3 根本原因分析

事故致因“2-4”模型认为事故的根本原因是组织安全管理体系的缺欠，具体包括体系文件及其执行过程的缺欠。在本起事故中，瑞海公司未制定有关装卸作业操作规程和人工搬运管理规范来约束员工的操作习惯；未制定有关安全观察与沟通的规定来培养员工发现隐患及时整改的习惯；关键岗位未配备专业安全员，教育培训制度形同虚设；未贯彻执行现场监管规章制度，导致仓库管理人员随意脱岗，对现场监管规定置若罔闻；为谋取利益无视港口危险货物存储规定，随意超量混存危险品，超高堆码现象普遍存在，存储间距严重不足，随意占用消防通道。这些问题的存在使得企业员工安全知识不足、安全意识不高、安全习惯不佳。

3.2.4 根源原因分析

事故致因“2-4”模型将组织安全文化的缺欠归结为事故的根源原因。安全文化是组织安全管理的指导理念，由若干条安全文化元素组成，每一条元素都有各自的作用原理，是企业安全管理体系的重要组成部分，影响着组织安全业绩。以中国矿业大学(北京)安全管理研究中心归纳的32条安全文化元素[7]为评判依据，对照安全文化元素表找出瑞海公司缺失的安全文化元素有：安全决定于安全意识、安全融入管理的程度、安全的重要度、安全价值观的形成、安全法规的作用、安全的主体责任、直线部门负责安全、安全培训需求、领导负责程度、安全检查的类型、安全管理体系的作用、社区安全的影响、应急能力、安全部门的工作。瑞海公司这些安全文化元素的缺失使得其安全管理体系存在缺欠。基于事故致因“2-4”模型分析本起事故的致因过程，如图5。

图5 基于事故致因“2-4”模型的 “8.12”事故发展路径

3.3 “三要素”理论分析

3.3.1 危险源分析

“三要素”理论认为危险源是事故的根本原因，包括危险的物质、危险的能量和危险的环境。在本起事故中，仓库内存储的危险品和高温环境是危险源。这两者是引发事故的根源，并且是不可消除的，需要制定装卸作业规程来规范工人的作业习惯；制定安全观察与沟通的规定来培养员工发现危险及时上报的习惯；严格遵守港口危险货物存储相关规定，合法经营、安全储存危险货物；严格落实现场监管制度，对危险品仓库进行巡检，保障通风良好的危险品仓库环境；严格落实安全培训制度。然而这些措施的缺失导致危险源失去管控，进一步形成事故隐患。

3.3.2 隐患分析

“三要素”理论认为隐患是事故的直接原因，包括人的不安全动作、物的不安全状态以及环境的不安全条件。在本起事故中，操作工人野蛮装卸硝化棉集装箱，致使硝化棉包装破损；一线工人没有将硝化棉散落的问题进行上报；仓库管理员擅自离岗，没有察觉硝化棉包装和仓库内环境温度升高的异常情况；企业违规超量混存危险品，存储间距不符合安全距离的要求；企业未配备专业的安全员，未按照规定对一线工人进行培训是本起事故的隐患。然而瑞海公司没能及时发现、整改并消除隐患，而是任由隐患自由发展，因此本起事故的发生并不偶然。

3.3.3 应急分析

“三要素”理论认为，有效的应急管理可以延缓事故发展进程，不当的应急管理会助推事故发展扩大。在本起事故中，消防人员到达现场后，向现场人员询问具体起火物质，由于企业管理混乱，仓库内违规超量混存危险品，现场人员并不知情。随后，消防员组织吊车清理被占用的消防通道，以便靠近灭火，但未果。因现场火势猛烈，指挥员命令所有消防车和人员撤到外围射水冷却。最终，救援行动没能及时控制硝化棉的火势，火焰蔓延至临近的硝酸铵，引起剧烈爆炸。由于现场人员不了解仓库内危险品的详细信息，不能准确预判其危险性，导致现场人员疏散不到位，最终造成大面积群死群伤事故。基于“三要素”理论分析本起事故的致因过程，如图6。

图6 基于“三要素”理论的“8.12”事故发展路径

4 对策措施

天津港“8.12”火灾爆炸事故调查报告已经从危险化学品安全监管层面做出宏观把握，提出对策措施，本文在此基础上，结合事故分析结果，进一步提供更有针对性的防范对策。

(1)不安全动作的防范措施。人的不安全动作能够产生不安全物态，两者都是事故隐患，也是事故的直接原因，所以减少人的不安全行为是关键。主要有2种措施，其一是补充员工安全知识、提高员工安全意识和培养员工安全习惯。因为不安全动作是由人的安全知识不足、安全意识不高和安全习惯不佳引起的，因此改善人的知识、意识和习惯这3项行为是关键，可以通过开展典型事故案例培训、作业行为规范化和设置标志提醒来规范员工的安全行为；其二是通过行为安全纠正方法，即安排专人持续监督员工的操作过程，纠正其不安全行为[8]，最终培养员工的安全习惯。

(2)安全管理体系的完善。导致事故发生的根本原因是组织安全管理体系运行行为的控制缺欠，具体表现为操作程序文件的缺失或不完善[9]。组织运行行为的控制缺欠能通过影响组织习惯性行为，进而产生一次性不安全行为，使得危险源失去管控形成隐患进而演变成为事故，因此建立健全组织安全管理体系十分重要。系统化的安全健康管理体系应包括体系文件和执行过程，体系文件包括体系手册和程序文件，体系手册包括安全文化的集中表现形式、组织机构和程序概要，程序文件包括作业指导书和执行记录，如图7[10]。

图7 系统化安全健康管理体系的组成

(3)安全文化的建设。组织安全文化指导行为的控制缺欠是事故根源原因，具体表现为安全文化元素建设的缺失以及组织成员对安全文化元素的理解不到位，组织在此氛围下很难建立系统化的安全管理体系，导致危险源失去管控、隐患没能及时消除。安全文化建设的目的是提高员工对核心元素的理解程度，安全文化的建设内容包括理念条目建设和载体建设，具体为理念体系的完善、设计与实施提高员工对安全文化元素理解程度的手段。对于理念条目建设，可以参考中国矿业大学(北京)安全管理研究中心归纳的32条安全文化元素表，诚然，其并不是安全文化唯一的元素集合，研究人员可以根据自身行业背景对其进行改良[11]。对于载体建设，是使用宣传载体，运用不同的外在方式，展现组织安全文化元素的内涵，使员工易于理解、记忆安全文化元素。载体形式的开发，需紧密围绕组织安全文化元素这个主体思路来进行，载体形式有活动载体、艺术载体、直教载体、物态环境载体和传媒载体等。

5 结论

(1)选取2个典型的事故致因链：事故致因“2-4”模型和“三要素”理论分析天津港“8.12”火灾爆炸事故，基于事故致因“2-4”模型分析事故的直接原因、间接原因、根本原因和根源原因的具体内容，基于“三要素”理论分析事故中危险源和隐患的因果关系，明晰事故致因机理与致因路径。

(2)导致事故起火阶段发生的直接原因是工人野蛮装卸硝化棉集装箱，致使包装破损，硝化棉由于湿润剂挥发而分解放热开始自燃。导致事故爆炸阶段发生的直接原因是仓库违规超量混存危险品，存储间距不符合安全距离的要求，致使火势蔓延至硝酸铵集装箱处，将其引爆。由于仓库管理混乱，现场人员不了解具体起火物质、集装箱随意占用消防通道延误救灾战机，最终造成大面积群死群伤的悲剧。

(3)在事故调查报告的基础上，结合事故分析结果，从不安全动作的防范措施、安全管理体系的完善和安全文化的建设3方面提出更有针对性的对策措施，为危险化学品行业提高安全管理水平提供理论依据和技术参考。