新闻报道带出来的疑问
央视东方时空2005年7月5日19时33分报道：
昨天中午12点15分左右，上海市南汇区的一条马路上，一只液氨钢瓶突然发生爆炸，上百名沿途居民氨气中毒，我们的记者迅速赶到现场。
在上海市南汇区惠南镇中心地区的一条马路上，一只放在卡车上的液氨钢瓶突然发生爆炸，迅速蔓延的氨气很快就侵蚀了沿途的几百户居民。
目击者：当时一声爆炸，一个罐子飞到三层楼高后，掉下来，就掉到这个位置，一股白烟，很大很大，我就感觉到喉咙很痒。
目击者：刚才我们还在厨房，跑出来跑到大厅就跑不动了。
发生爆裂的就是这只钢瓶（见照片1），上面标有液氨的字样。当时这辆载重2吨的卡车就停在惠东路边的林一餐厅前，车上放着9只装有液氨的钢瓶，当时正值中午，这些钢瓶就直接曝晒在烈日下，没有覆盖任何东西，也没有任何标志说明这是一辆运输危险化学品的专用车。
记者关田：这里就是7月4号上海南汇区发生液氨钢瓶爆炸的现场，载有液氨钢瓶的卡车就停放在这里。当时是中午，气温非常高，爆炸发生后，停放在卡车附近的车辆都受到损伤，已经被拖走了。我们还可以看到爆炸的冲击波在旁边的建筑上造成得痕迹，可以看出爆炸威力还是很大的，爆炸时一个桌子正好挡在这儿（见照片2），爆炸的冲击波只冲碎了一部分玻璃，如果没这个桌子，后果不堪想象。事发后，附近的老百姓都被转移到安全区域，有关部门也对爆炸区域进行空气质量检测，直到没问题后居民才能回到这条街上。
记者关田：爆炸发生以后，当地政府组织了大量的人力物力进行抢险，中毒者都被迅速送往最近的医院——上海市南汇医院，到目前为止，医院共收治了108位病人，其中4名病人情况比较严重，正在住院做进一步的治疗。
……
而下面的介绍则给读者出了一道“单项选择题”：
据了解，事故车辆属于奉贤青村运输站，车上装的是正准备去灌装液氨的空钢瓶。可能是由于车辆没有采取必要的防护措施，钢瓶直接暴露在烈日下，钢瓶内残留的液氨膨胀最终发生爆裂。但也有目击者声称车上当时装载的8只钢瓶是装满液氨的。
其实只有这道选择题——肇事的钢瓶究竟是“满”，还是“空”的？才是我们需要关注的，它直接关系到事故发生的真正原因。至于车上剩下的钢瓶状况，不在此讨论。
照片告诉我们什么
在此类事故报道的中，一般情况下很难找到有关出事钢瓶安全状况的说明文字，例如说钢瓶上的铭牌标记、检测日期、安全附件等，就连最基本的外形尺寸也都很少提到。但是央视播出的出事钢瓶的照片（见照片1），却“告诉”了我们另外的一些。
第一，钢瓶壳周围没有任何燃烧过的痕迹，说明这是一次完全的、单纯的物理性爆炸。既排除了液氨空瓶遇火源，或瓶内混入其他化学物质产生化学性爆炸的可能；又排除了由高温天气引起瓶内残余液氨蒸发成气氨爆炸的可能。因为可燃的氨气在“破壳而出”的瞬间，与外界空气中的氧气一接触，就会立即燃烧或发生化学性爆炸。至于报道上提的“钢瓶内残留的液氨膨胀最终发生爆裂”，那是根本不可能的。因为液氨的膨胀系数很小。
第二，爆开的裂口在筒体中段，裂口走向与轴中心线平行。中段在裂口周围明显的鼓胀起来了，就像一只张大嘴巴的青蛙。裂口成撕裂状，断面呈暗灰色的，无金属光泽，没有碎片飞出。这是一次典型的压力容器塑性（韧性）破裂，与水压破坏性试验的钢瓶效果（见照片3）相吻合。这也说明了出事前钢瓶的瓶体本身安全状态比较正常，没有重大缺陷。
那么造成事故的主要原因，应该是容器内的实际压力（严格地讲这种压力是由于液体产生的，而不是气体的）超过了容器材质所能承受的限度。
联想与答案
瓶内如此大的压力由何而来呢？
我不禁回想起34年前也发生在七月的一次液氨罐爆炸事故。
1971年7月11日，中午11时40分，一辆车号“18－75502”的解放牌货车，停放在洪江市安江镇中心安江饭店大门口的空坪中，暴晒在盛夏烈日之下。车上装有净重260Kg一罐液氨，14桶浓氨水。驾驶室有三个人——司机、采购员、机修工。他们下车之后，加装汽车配件和吃饭整整花了三个多小时。到下午15：05分钟,才登上滚热的驾驶室启程了。车刚刚离开城中闹区，到了郊外一油库旁的上坡处，司机换档的那一瞬间，车箱液氨罐“轰”一声，爆炸了。爆炸分裂的罐体砸烂了车驾驶室，室内3个人无一幸免。迅速蒸发的液氨和倾倒的浓氨水使路边五六亩禾苗一片枯焦。
这次事故原因经调查组认为：
1.氨罐是工厂自制的，钢板厚度不够，本应16毫米的厚度却只有8毫米。
2.焊接不合要求，应该内外都焊，却只焊了外面。
3.阀门管道要高压的，这个装的是普通的自来水阀门。
4.此罐没有安全阀。
5.压力表应是（最大量程为）25公斤的，这个（最大量程）只有15公斤。
6.氨罐长时间在烈日下暴晒。
这些结论受到质疑。有人问“这些缺陷大都是制造过程中产生，而这个氨罐已使用了几十次，时间长达一两年，都没有出过事；大热天运氨，阳光下长时间暴晒，也不止一次。为什么偏偏这次出了事，是不是还有其他原因？”局限于当时的环境，人们对危险化学品安全贮运的知识还很不了解，这个问题没有得到解答。
15年之后，我们在整理化工行业历年重大事故汇编时，才第一次见到这完整的事故档案。看到了当年留下的钢罐外形尺寸数据，与它多次装液氨的称重记录，终于明白了：过量充装才是这次事故的主要原因。
什么是液氨的过量充装？为什么过量充装会引起钢瓶爆炸？
我们先得从氨的性质讲起。氨是氮和氢的化合物，其中氮占总含量的82．3％。它是做氮肥的主要原料，气味臭。氨在常温常压下是气体，却很容易液化。有的报上讲的液氨“低温下加压而成的”，是不准确的。其实氨的液化有两种方法：一在常压（一个标准大气压）下，冷却至－33．4℃就成了液体。二在常温（例如20℃）时，把装在密闭容器的气氨加压到一定的压力（例如8．71大气压），也就成液氨了。我们常见的装在压力容器钢瓶内的液氨大都是第二种方法得到的。
成了液态的氨，就有了如水一样的不可压缩性。人们利用液体这个性质制造了万吨水压机。这边十几公斤压强传过去，那边变为上百上千吨的压力做功。在液压传动系统内是绝不允许多余的气相空间。而在液化气体钢瓶却正好相反，必须保留足够的气相空间。
以液氨钢瓶为例，当液氨装满瓶时，外界温度由20℃上升到25℃时，其中压力由原来的8．71大气压升至92．72大气压。经实际测定证明，这种状态下液氨温度每升高1℃，瓶内压强增加10～20大气压。也就是说，满瓶的液氨温度只要上升5～10℃，瓶内压力就增加一两百个大气压，而液氨钢瓶设计压力为30个大气压。那么钢瓶就完全可能屈服变形或爆炸。只有当钢瓶内留足了气相空间时，瓶内的液化气体压强就始终等于它对应温度下的饱和蒸气压。例如液氨在20℃，为8．46大气压；升至60℃，也才为25．80大气压。
氨在不同温度下的饱和蒸气压一览表
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温度 ℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
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氨的饱和蒸气压 |
4．238 |
6．069 |
8．459 |
11．512 |
15．339 |
20．059 |
25．797 |
如何留足液化气体的气相空间呢？人们引入了充装系数这个概念，例如液氨充装系数为0．53公斤／升。用这个系数乘以钢瓶实际容积得到钢瓶允许的最大安全贮存量。这个安全贮存量就保证了钢瓶内预留的气相空间在15％以上。超过了安全贮存量的做法，就是过量充装。
当年炸掉的那钢罐实际容积为416升，用这个实际容积乘以液氨充装系数，得到该罐液氨的最大允许充装量为220公斤。而它那次却实实在在装了260公斤，超过了以前任何一次的装氨量。据当年参与充装的工人回忆，司机一再恳求他们尽量多装，“大热天一两百公里实在难跑，莫让我们再运第二次。”他们也曾努力地满足了司机的要求。
像这样由于过量充装引起贮槽或钢瓶爆炸的事故案件绝非仅此一家。
1987年6月22日下午二点零五分，安徽亳州市化肥厂的一辆液氨槽车在经过太和县一农村集贸市场时，突然爆炸。爆炸分裂的77公斤的后封头向前摧毁了驾驶室，挤死司机后，又向左前方飞出95米，途中还砸死3人。这次事故当场死亡4人，后经抢救无效又死亡6人。中毒人员达80多人。违反规定，充装液氨居然没有过磅计量，导致过量充装就是此事故的一个主要原因，。
1966年7月，某化工厂液氯钢瓶充装岗位，因称量的磅秤失灵，引起操作失误。钢瓶抽空管严重结霜，这本表明充装钢瓶中液氯已经满液了。而操作工却未能及时发现这一隐患，因此没有对充装过满的钢瓶采取安全措施。结果这支钢瓶在吊装上车过程中爆炸。3人死亡，142人氯气中毒。
《中华人民共和国铁道部危险货物运输规则》（铁运（1987）802号公布），其中第二章第二款：“充装液体危险货物，容器应留有正常运输过程中最高温度所需的足够膨胀余位。易燃液体容器至少应留有5％空间。”现在很多人把这些规章条款全忘了。
曾有一位化工安全老专家说：“通过对气瓶爆炸事故的统计分析，导致气瓶物理性爆炸的主要原因是过量充装；造成气瓶化学性爆炸的主要原因是物料倒灌。”这些话已经为现实中越来越多的事故所证实。
现在我们再来看上海这次液氨钢瓶的爆炸。从出事钢瓶照片来看，与我们前面提到的爆炸氨罐不一样，前面的氨罐是使用厂自制的，钢材质量和焊接工艺都有严重的问题。它们爆炸时，整个封头（或半截筒体）都沿焊缝处裂开后，冲了出去，直接造成了重大伤亡。这次的钢瓶至少可以说，本身抗压强度是合格，也没有严重腐蚀等缺陷。因而爆破时需要的压力比那两次都大(但损失比那两次都小，由此可见钢瓶本身质量好)。而空瓶残液产生瓶内压力只能是“其对应温度下的饱和蒸气压”，充其量只不过30个大气压，完全不可能产生这样的塑性破裂。
有报道说，“上海液氨车爆炸伤百人，近千米街面被浓雾笼罩”。从理论上讲，一吨液氨的泄漏可造成28万立方米的重污染中毒空间。按此推算，这次液氨泄漏量应在400公斤以上。绝不是十几或几十公斤残液所能做到的。剩下的答案只有一个，它不是空罐而是液氨过量充装的“满”瓶。
留下的遗憾
从这次事故发生的前前后后，感觉到我们在危险化学品安全管理上留下了太多的遗憾。
首先这么一辆满载着瓶壳上标记有“液氨”的钢瓶的汽车，大白天在闹市大街随便停放，一直到出事故，街上的百姓、新闻媒体、安全监管部门才如梦初醒。这一切都是安全意识淡薄的表现。
再说人们对突发事故的应急反应能力。这里且不讲政府有关部门的应急表现情况，只看看市民逃生的方式：有一位先生实在受不了氨气“熏陶”，纵身跃入水塘。感觉水面上挺爽的，“治好”了中毒症状；还有一个老汉在氨气白雾中慌慌张张，不幸摔了一跌，跌倒在地，虽然疼痛，却感觉不错…… 如果他们碰上的不是比空气轻、毒性较低的氨，而是另一种比空气重、剧毒的氯的话，结果就完全相反了。事故没造成人员死亡，只能说是侥幸。我们应该告诉市民对待毒气泄漏的正确方法：首先判明当时的主风向，使自己尽量处在毒气泄漏点的上风方向；其次注意毒气是上升，还是下沉的。很多毒气还是有“颜色”的，白天比较好辨别。针对实际情况，带上简易的防毒用品，例如湿毛巾等，采取正确有效的避毒措施。
及时正确分析和查找事故原因是预防同类事故重复发生的前提。出了事故一定要“四不放过”。但上海液氨泄漏事故出了好些日子，安监局也来现场几趟了，却没见到过像样的事故现场技术分析情况介绍，连空瓶、满瓶也没讲明白。仍是原来的一套：一归罪于高温天气，二怪司机违章。如果仅仅是司机违章，那么司机又是谁安排派遣的？这钢瓶的液氨又是从何处，如何充装的？据说他有运输危险化学品资格证，证又是怎么发的…… 这都是经不起推敲的。