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當地時間4月7日8時36分（北京時間4月7日20時36分），美國北卡羅萊納州朗維尤鎮(zhèn)一家氫燃料工廠（OneH2工廠）發(fā)生爆炸事故，造成周邊多處住宅受損，但未造成人員傷亡。
圖1 事故地點
一、企業(yè)基本情況
OneH2工廠成立于2015年，位于美國北卡羅萊納州朗維尤鎮(zhèn)西北23街，是美國東海岸唯一一家氫燃料工廠，為叉車和卡車等氫燃料電池車提供氫能。
傳統(tǒng)供氫一般為液態(tài)供氫，利用現場設施將液態(tài)氫轉化為氣態(tài)高壓燃料，而這些設施通常非常昂貴。OneH2公司采用可移動且可擴展的整體端到端方案解決了這個問題，可隨時為用戶提供高壓氫氣，并通過基于Web的遙測技術監(jiān)控用戶氫氣使用量，以便安排下一次氫氣配送和拖車更換。
二、事故簡要經過
當地時間4月7日8時36分，美國北卡羅萊納州朗維尤鎮(zhèn)的OneH2公司發(fā)生劇烈爆炸事故，在幾英里外都能感受到震感。
9時18分，現場火勢得到控制，周邊進行交通管制。
15時45分，消防員仍在事故現場待命。現場空氣監(jiān)測發(fā)現爆炸未對周邊社區(qū)空氣造成明顯影響。
據有關官員稱，爆炸似乎發(fā)生在大樓的后面，也就是大樓的外部。事故發(fā)生時工廠內有44名員工，也是該廠的全部員工，所幸爆炸未造成人員傷亡。
爆炸造成工廠建筑和周邊大約60所房屋受損，整體受損較輕，大部分為門窗受損，僅有1所房屋受損嚴重，已無法居住。建筑檢查員已被派往檢查受損房屋，初步估算損失為數萬美元。
圖2 事故現場圖
圖3 事故救援圖
圖4 事故救援圖
圖5 事故救援圖
三、事故原因
事故原因尚在進一步調查當中。
四、氫能典型事故及分析
氫安全問題一直以來都是氫能領域的討論熱點，氫能的支持者與反對者對此爭論不休。2019年，挪威、美國、韓國接連發(fā)生氫氣爆炸事件，對氫能產業(yè)發(fā)展造成了巨大的負面影響，甚至引起了豐田、現代氫燃料電池汽車停售，韓國加氫站建設被當地居民抵制的情況。氫安全問題已經出現在制氫、儲氫、運氫、加氫站、用氫等各個環(huán)節(jié)。
（一）2019年氫能典型事故。
案例一、挪威合營加氫站“6·10”爆炸事故
2019年6月10日（挪威時間），在挪威奧斯陸郊外的一座合營加氫站發(fā)生爆炸。爆炸造成的巨大震動激活了車輛的安全氣囊，造成附近一輛非FCV車輛的兩名乘客受傷。
6月27日，NEL公布了Gexcon公司關于Kjrbo加氫站爆炸事故調查的最新發(fā)現。事故的根本原因被確定為高壓儲存裝置中儲氫罐中特定接頭(a specific plug)的裝配錯誤。螺栓未正確安裝并導致泄漏。
案例二、美國硅谷空氣產品化工廠“6·1”氫氣罐車火災事故
2019年6月1日下午4時30分，位于美國加利佛尼亞州圣克拉拉市諾曼大街1515號的硅谷空氣產品化工廠（Silicon Valley Air Products）發(fā)生三級火災和兩次爆炸，消防人員對發(fā)生火災的空氣產品和化學品爆炸做出了反應，并看到多輛氫罐車在工廠的院子里起火。根據圣克拉拉消防部門的一份聲明，在兩個街區(qū)范圍內的企業(yè)被疏散，或被告知在原地避難近兩個小時。45名消防員花了大約一個小時才撲滅了這場大火。該部門表示，他們使用了空氣樣本和熱成像技術來檢測空氣質量和爆炸后的氫氣含量，以確定爆炸不會造成威脅。
海灣城市新聞報道，爆炸和火災的確切原因仍在調查中，但消防大隊長德魯·米勒表示，事故發(fā)生時，工人正在給一艘大型鉆井油罐車裝滿氫氣。米勒說，該工廠生產工業(yè)氣體，輕工業(yè)區(qū)內的企業(yè)被疏散。有報道稱該起事故是由于儲氫罐泄露爆炸，事故導致當地氫燃料電池汽車的氫供應中斷。
案例三、韓國江原道江陵市氫燃料儲罐“5·23”爆炸事故
2019年5月23日夜間，位于韓國江原道江陵市的一個氫燃料儲存罐發(fā)生爆炸事故，爆炸導致2人當場死亡，另外還有6個人出現不同程度的受傷。當地媒體報道，事發(fā)工廠位于江陵市大田洞科技園區(qū)，當地時間傍晚6時20分（北京時間5時20分）許，工人正在對容量為400升的氫氣罐進行測試，這座大樓里面的三個氫氣罐在試驗過程中突然發(fā)生爆炸，造成2人死亡。
（二）氫能事故統(tǒng)計分析。
2000年至今，按照車用氫能產業(yè)鏈的制取提純、供氫母站、公路運輸、加氫站四大環(huán)節(jié)劃分，通過查詢美國H2Tools數據庫、日本High Pressure Gas Safety Act數據庫、歐盟HIAD數據庫和我國化學品事故信息網，共查得國內外有關事故90例，事故原因可分為如下五類：
①設計問題：未按照相關標準進行臨氫設備的設計或制造。
②密封失效：包括閥門、法蘭、墊片等位置的密封結構失效。
③設備失效：臨氫設備或安全設施故障。
④操作失誤或維護不當：人為失誤或未按照相關規(guī)定進行設備維護。
⑤交通事故：專指氫氣運輸車輛事故。
1.氫能制取和提純環(huán)節(jié)
氫能大規(guī)模制取主要是通過化石燃料制取，包括煤制氫、天然氣制氫等，主要的提純工藝是變壓吸附分離（PSA）。無論是化石燃料制氫還是PSA工藝，在煉油、化工、化肥等行業(yè)均有數十年的應用實踐并形成了較為可靠的安全管控措施，因而氫能制取和提純環(huán)節(jié)事故并不頻發(fā)。相關數據庫中氫能制取和提純環(huán)節(jié)事故案例共12例，其中設備失效5例，密封失效4例，這兩種失效導致了75%的事故（圖4-1），同時上述事故中共有9例最終演變?yōu)榛馂幕虮ā淠苤茪浼疤峒儹h(huán)節(jié)應從設計安全和運行安全兩個方面提升該環(huán)節(jié)的安全性。
圖4-1 氫能制取和提純環(huán)節(jié)事故
2.氫能運輸環(huán)節(jié)
圖4-2 氫能運輸環(huán)節(jié)事故
氫能運輸主要通過管束車和儲氫瓶，涉及到的設備相對簡單。相關數據庫中車用氫能運輸相關事故案例共24例（圖4-2），其中9例為交通事故，占比最高。儲氫瓶、閥門、管道連接件、安全泄放裝置等導致的設備失效和密封失效也是事故高發(fā)的另一誘因。此外，還有部分事故是因工作人員錯誤操作引發(fā)。這些事故中，33%最后發(fā)展為火災或爆炸事故。
3.供氫母站環(huán)節(jié)
圖4-3 供氫母站環(huán)節(jié)事故
供氫母站主要是為管束車、儲氫瓶充裝氫氣的場所，相關數據庫中供氫母站環(huán)節(jié)事故案例最少，僅有6例（圖4-3），可能原因為目前國內外氫能運輸產業(yè)尚未完全成熟。6個事故均發(fā)生在管束車充裝過程，其中3例是閥門、密封件、爆破片失效導致，2例為員工操作失誤導致，1例為設計問題，其中3例最后引發(fā)了火災或爆炸。
4.加氫站及合建站環(huán)節(jié)
圖4-4 加氫站及合建站環(huán)節(jié)事故
加氫站及油氫合建站主要為燃料電池汽車加注氫氣，站內設有氫氣卸車、壓縮、儲存、加注等設備。相關數據庫中加氫站及合建站環(huán)節(jié)事故案例共有48例（圖4-4），其中占比最高的密封失效，達到46%，大多數此類事故均由法蘭、墊片、閥門等接頭部位的泄漏導致，其他事故的原因包括設計問題、設備失效、人員操作失誤等原因。48例事故中，最終有19%為發(fā)展為火災或爆炸事故，說明如果能在氫氣泄漏早期及時發(fā)現并采取有效措施，能夠有效防止事故的進一步擴大。
