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 新日鉄住金は、2014年9月3日に名古屋製鉄所のコークス工場で発生した火災事故の調査結果を公表した(ニュースリリース)。コークス炉で使う石炭を貯めておく設備に、数日にわたって石炭を貯留したままにしていたことから、酸化による発熱で一酸化炭素(CO)を主体とする可燃性ガスが発生し、それに着火した可能性が高いとしている。

図1 石炭塔の炭槽の構造
(新日鉄住金の資料から)
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 火災が発生したのは、同製鉄所のNo.1コークス炉の石炭塔。コークス炉は、原料となる石炭(原料炭)を蒸し焼きにして高炉で使うコークスを製造するもので、石炭塔は石炭ヤードから運ばれた原料炭を一時的に保管(貯炭)している。事故当時、5槽4列から成る炭槽(石炭の容れ物)のうち、第2列の炭槽に100t以上の「DAPS炭」と呼ぶ石炭が貯炭されていた(図1)。事故当日は、10時過ぎにCO濃度や温度の上昇といった異常が認められ、白煙も確認されたていたため自衛消防隊などが出動して対応していたが、12時半過ぎに火災が発生。周囲に延焼した他、従業員および関係会社社員15人が負傷した。

長期保管で酸化して高温に


 DAPS炭は、水分量の高い原料炭を乾燥させたものから分級した微粉炭を固めたもの。水分が少なくても粉にならず、コークス炉での扱いが容易になる。火災が起こった第2列の炭槽に貯めていたDAPS炭は、事故発生の4日前の8月30日に入れられたものだった。事故調査委員会が推定した事故シナリオはこうだ。

 貯炭していた4日間の間にDAPS炭が酸化により自己発熱し高温になった、もしくは炭槽内に高温のDAPS炭が混入して自己発熱を促進したこと(あるいはその両方)によりに、DAPS炭からCOなどの可燃ガスが発生した。貯炭している間に炭槽内にそのガスが溜まり、事故当日の10時過ぎ、80℃以上の高温異常とCO濃度警報が発報。本来は散水して冷却すべきだったが、CO濃度が高くて立ち入りが困難だったことから遠隔作業で炭槽下部からDAPS炭を排出した(払い出し)。

図2 炭槽での火災発生
(新日鉄住金の資料から)
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 ところが、高温になった石炭が内部に残留するとともに、空気が流入して高温の石炭やCOが吹き上げられて炭槽上部のベルトコンベアーに着火。その後、そのベルトコンベアの炎もしくは炭槽内に残留していた高温のDAPS炭が着火源となり、炭槽内の可燃性ガスが燃え、炭槽下部から噴き出して火災に至った(図2)。