岩国大竹工場爆発火災事故に係る事故調査委員会報告書について

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1 各 位 2013 年 1 月 23 日 三 井 化 学 株 式 会 社 岩 国 大 竹 工 場 爆 発 火 災 事 故 に 係 る 事 故 調 査 委 員 会 報 告 書 について 2012 年 4 月 22 日 に 弊 社 岩 国 大 竹 工 場 にて 発 生 しました 爆 発 火 災 事 故 につき まして 多 くの 皆 様 に 多 大 なご 迷 惑 をおかけし 深 くお 詫 び 申 し 上 げます 弊 社 では 本 事 故 の 原 因 究 明 及 び 類 似 事 故 防 止 策 の 検 討 のため 2012 年 4 月 24 日 に 社 外 の 学 識 経 験 者 及 び 専 門 家 により 構 成 される 事 故 調 査 委 員 会 を 設 置 しました これまで 同 委 員 会 では8 回 にわたり 会 議 を 開 催 し 事 故 の 直 接 原 因 及 び 深 層 原 因 の 解 明 がなされるとともに 弊 社 が 策 定 した 再 発 防 止 対 策 が 承 認 され このたび 事 故 調 査 委 員 会 報 告 書 として 別 添 のとおり 取 りまとめられましたので お 知 らせ 致 します 以 上

2 三 井 化 学 株 式 会 社 岩 国 大 竹 工 場 レゾルシン 製 造 施 設 事 故 調 査 委 員 会 報 告 書 2013 年 1 月 23 日 三 井 化 学 株 式 会 社 岩 国 大 竹 工 場 レゾルシン 製 造 施 設 事 故 調 査 委 員 会

3 目 次 1.はじめに 1 2. 事 故 の 概 要 2-1. 事 故 発 生 時 の 状 況 被 害 の 状 況 爆 発 火 災 起 因 設 備 の 特 定 設 備 損 傷 状 況 の 調 査 回 目 の 爆 発 設 備 の 概 要 3-1. 各 工 程 の 概 要 酸 化 反 応 器 の 概 要 事 故 原 因 4-1. 事 故 発 生 過 程 の 解 析 事 故 発 生 過 程 の 技 術 的 検 証 直 接 原 因 の 解 析 再 発 防 止 対 策 5-1. 直 接 原 因 への 対 策 の 導 出 事 故 を 防 止 する 本 質 的 な 対 策 緊 急 操 作 の 管 理 技 術 の 改 善 深 層 原 因 の 解 析 及 び 再 発 防 止 対 策 6-1. 深 層 原 因 の 解 析 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 さらなる 安 全 強 化 のための 取 り 組 み 事 故 調 査 委 員 長 総 括 提 言 44

4 1.はじめに 平 成 24 年 (2012 年 )4 月 22 日 2 時 15 分 頃 に 山 口 県 玖 珂 郡 和 木 町 にある 三 井 化 学 株 式 会 社 岩 国 大 竹 工 場 レゾルシン(RS) 製 造 施 設 におい て 爆 発 火 災 事 故 が 発 生 した 本 事 故 では ほぼ15 時 間 にわたり 火 災 が 発 生 するとともに 死 者 1 名 及 び 負 傷 者 25 名 の 被 害 を 出 した 本 事 故 の 原 因 究 明 及 び 再 発 防 止 対 策 を 講 じるため 三 井 化 学 により4 月 24 日 に 社 外 の 学 識 経 験 者 及 び 専 門 家 4 人 により 構 成 され 関 係 機 関 からのオブ ザーバーも 参 加 する 事 故 調 査 委 員 会 が 設 置 された この 事 故 は タイヤの 接 着 剤 などに 使 われるRSを 製 造 する 酸 化 反 応 器 で 発 生 した 爆 発 によって 破 損 した 酸 化 反 応 器 の 破 片 により 同 工 場 内 のサイメン (CY) 製 造 施 設 及 び 動 力 プラントの 配 管 ラックでは 延 焼 が 発 生 した 工 場 内 施 設 のガラスやスレート 等 にも 損 傷 が 見 られ さらに 近 隣 住 宅 への 影 響 は 窓 ガ ラス ドア シャッター 等 999 軒 に 及 ぶ RS 製 造 施 設 は 酸 化 反 応 器 で 原 料 メタジイソプロピルベンゼン(m-DI PB)を 空 気 中 の 酸 素 で 酸 化 して RS 中 間 体 のジヒドロキシパーオキサイド (DHP)を 得 ている なお この 反 応 は 連 続 ではなく バッチ 反 応 である 事 故 当 時 は 蒸 気 発 生 プラントの 不 具 合 により 蒸 気 使 用 プラントの 運 転 停 止 の 指 示 が 出 された これを 受 けて RS 製 造 施 設 でも 緊 急 停 止 処 置 (ESD) がとられ インターロック 作 動 により 酸 化 反 応 器 を 含 め プラントは 安 全 に 停 止 した 酸 化 反 応 器 は 空 気 からの 置 換 及 び 液 循 環 維 持 のために 窒 素 が 導 入 さ れ 冷 却 水 は 循 環 冷 却 水 から 緊 急 用 の 冷 却 水 に 切 り 替 わった 酸 化 反 応 器 の 内 温 は 緩 やかに 低 下 したが その 後 1 時 間 ほどして 運 転 者 は 冷 却 速 度 が 遅 いと 判 断 したことにより 緊 急 停 止 で 作 動 させたインターロッ クを 解 除 し 通 常 の 反 応 終 了 後 の 循 環 冷 却 水 を 使 用 する 冷 却 方 法 に 変 更 させた このときに 液 循 環 維 持 のための 窒 素 導 入 が 停 止 した 運 転 者 はこの 際 窒 素 に よる 液 循 環 停 止 に 気 付 かなかった 酸 化 反 応 器 には 内 部 に 冷 却 用 のコイルが 設 置 されており コイルのある 酸 化 反 応 器 下 部 の 冷 却 コイル 付 近 は 冷 却 されたが 窒 素 停 止 により 液 循 環 が 停 止 し コイルのない 部 分 でDHPの 分 解 と 発 熱 が 開 始 した 運 転 者 は 冷 却 コ イルが 設 置 されている 位 置 の 温 度 を 監 視 しており それ 以 外 の 位 置 の 温 度 が 異 常 に 上 昇 していることには 気 付 かなかった その 後 運 転 者 は 酸 化 反 応 器 の 内 圧 上 昇 に 気 付 いたものの 最 終 的 に 酸 化 反 応 器 の 温 度 圧 力 が 加 速 度 的 に 上 昇 し 酸 化 反 応 器 の 破 裂 に 至 り 爆 発 火 災 となった これまでに 当 委 員 会 では8 回 にわたり 会 議 を 開 催 し 事 故 の 直 接 原 因 深 層 原 因 及 びその 背 景 等 の 解 析 解 明 を 進 めてきた 一 方 三 井 化 学 は 当 委 員 1

5 会 に 各 種 データや 分 析 結 果 を 提 出 するとともに 実 験 やシミュレーション 等 も 実 施 し 当 委 員 会 で 解 析 したそれぞれの 原 因 への 再 発 防 止 対 策 を 立 案 した 当 委 員 会 は それらを 一 つ 一 つ 丁 寧 に 討 議 確 認 し 直 接 原 因 深 層 原 因 を 特 定 するとともに 三 井 化 学 が 立 案 した 再 発 防 止 対 策 を 確 認 承 認 するに 至 った そこで 当 委 員 会 は レゾルシン 製 造 施 設 事 故 調 査 委 員 会 報 告 書 を 取 りまとめ 本 書 をもって 報 告 する 事 故 調 査 委 員 会 委 員 長 委 員 委 員 長 横 浜 国 立 大 学 名 誉 教 授 総 合 安 全 工 学 研 究 所 専 務 理 事 小 川 輝 繁 委 員 岡 山 大 学 大 学 院 自 然 科 学 研 究 科 教 授 鈴 木 和 彦 委 員 総 合 安 全 工 学 研 究 所 事 業 部 長 中 村 順 委 員 東 京 農 工 大 学 工 学 府 産 業 技 術 専 攻 教 授 中 村 昌 允 オブザーバー 経 済 産 業 省 商 務 流 通 保 安 グループ 高 圧 ガス 保 安 室 経 済 産 業 省 中 国 四 国 産 業 保 安 監 督 部 山 口 県 総 務 部 防 災 危 機 管 理 課 岩 国 地 区 消 防 組 合 消 防 本 部 高 圧 ガス 保 安 協 会 事 故 調 査 委 員 会 開 催 日 と 主 な 討 議 内 容 回 数 日 付 主 な 討 議 内 容 年 5 月 1 日 横 浜 国 立 大 学 小 川 名 誉 教 授 を 委 員 長 に 選 任 事 故 の 概 要 事 故 現 場 の 確 認 2 5 月 27 日 事 故 発 生 過 程 3 6 月 12 日 事 故 発 生 過 程 事 故 の 直 接 原 因 4 7 月 5 日 事 故 の 直 接 原 因 5 7 月 26 日 事 故 の 直 接 原 因 及 び 再 発 防 止 対 策 6 8 月 15 日 事 故 の 直 接 原 因 の 特 定 直 接 原 因 への 再 発 防 止 対 策 事 故 の 深 層 原 因 及 び 再 発 防 止 対 策 7 10 月 26 日 事 故 の 深 層 原 因 の 解 析 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 8 12 月 18 日 事 故 の 深 層 原 因 の 解 析 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 2

6 2. 事 故 の 概 要 2-1. 事 故 発 生 時 の 状 況 (1) 発 生 場 所 : 山 口 県 玖 珂 郡 和 木 町 和 木 六 丁 目 1 番 2 号 三 井 化 学 株 式 会 社 岩 国 大 竹 工 場 レゾルシン 製 造 施 設 (RSプラント) ( 図 2-1 参 照 ) N 三 井 化 学 岩 国 大 竹 工 場 岩 国 地 区 レゾルシン プラント 三 井 化 学 岩 国 大 竹 工 場 大 竹 地 区 JX 日 鉱 日 石 エネルキ ー 麻 里 布 製 油 所 殿 工 場 概 要 敷 地 面 積 : 約 95 万 m 2, プラント 数 : 29プラント 図 2-1 三 井 化 学 岩 国 大 竹 工 場 (2) 発 生 日 時 : 2012 年 4 月 22 日 2 時 15 分 (3) 発 生 後 の 経 過 : 4 月 22 日 2 時 15 分 RSプラントで 爆 発 火 災 発 生 2 時 20 分 消 防 に 通 報 三 本 部 体 制 ( 指 揮 本 部 対 策 本 部 事 務 本 部 ) 立 ち 上 げ その 後 直 ちに 消 火 活 動 を 開 始 8 時 5 分 RSプラントで2 回 目 の 爆 発 17 時 15 分 岩 国 地 区 消 防 組 合 消 防 本 部 による 鎮 圧 宣 言 3

7 4 月 23 日 14 時 31 分 岩 国 地 区 消 防 組 合 消 防 本 部 による 鎮 火 宣 言 2-2. 被 害 の 状 況 人 的 被 害 及 び 周 辺 への 影 響 (1) 人 的 被 害 死 亡 1 名 負 傷 25 名 工 場 構 外 近 隣 居 住 の 方 負 傷 14 名 JX 日 鉱 日 石 エネルギー 株 式 会 社 麻 里 布 製 油 所 殿 協 力 会 社 の 方 負 傷 2 名 工 場 構 内 社 員 死 亡 1 名 負 傷 7 名 (うち 重 傷 2 名 ) 協 力 会 社 社 員 負 傷 2 名 (2) 物 的 被 害 工 場 構 外 家 屋 損 傷 999 軒 近 隣 企 業 設 備 一 部 損 傷 工 場 構 内 RSプラントが 酸 化 反 応 器 を 中 心 に 甚 大 な 損 壊 CYプラントと 動 力 プラント 配 管 ラックが 爆 風 及 び 飛 来 物 によ り 損 壊 延 焼 その 他 周 辺 の15プラントが 爆 風 及 び 飛 来 物 により 損 傷 4

8 工 場 構 内 の 設 備 被 害 (1) 各 プラントの 状 況 工 場 構 内 にて 爆 発 火 災 により 損 傷 したプラントは RS CYの2プ ラントであった ( 動 力 プラント 配 管 ラックはRS 酸 化 反 応 器 の 破 片 に より 延 焼 した )また ガラスやスレート 等 に 損 傷 が 見 られたプラント は 岩 国 地 区 の15プラントである その 他 設 備 被 害 はないが 建 屋 に 破 損 が 見 られたプラントは 大 竹 地 区 の1プラントである なお 大 竹 地 区 の 他 の11プラントには 被 害 はなかった 以 下 全 29プラントの 被 害 状 況 をまとめる 1 損 傷 :2プラント( 岩 国 地 区 RS CY) 2 ガラス スレート 等 破 損 あり:15プラント 3 建 屋 に 一 部 ガラス スレート 破 損 あり :1プラント( 設 備 に 被 害 なし) 4 被 害 なし :11プラント (2) 被 害 の 範 囲 機 器 配 管 類 に 被 害 が 見 られているのは RSプラントを 中 心 とする 半 径 300mの 範 囲 であった ( 図 2-2 参 照 ) 岩 国 大 竹 工 場 構 内 図 機 器 配 管 類 の 被 害 有 N PR MB 51 号 建 屋 HQ MN 分 析 部 建 屋 RS CY 100m CTY 無 3GT 2PET TPX HM 200m 300m MPCR AS BTY 2WAX 2LC LC 2HM AFR 1PET 図 2-2 工 場 構 内 の 被 害 状 況 5

9 (3)RSプラント 周 辺 の 被 害 状 況 火 災 発 生 場 所 の 拡 大 写 真 を 図 2-3に 示 す RSプラントは 施 設 の 半 分 以 上 が 崩 壊 していた CYプラント 及 び 動 力 プラント 配 管 ラックは 火 災 発 生 場 所 にRS 酸 化 反 応 器 の 大 型 破 損 片 が 確 認 され その 飛 来 衝 突 による 損 傷 が 見 られた 配 管 ラック N CY 飛 来 物 衝 突 により 火 災 S S RS MPCR 飛 来 物 衝 突 により 火 災 M 正 RS 施 設 の 半 分 以 上 が 崩 壊 図 2-3 RSプラント 周 辺 の 被 害 状 況 (4) 酸 化 反 応 器 の 飛 散 状 況 酸 化 反 応 器 はスカ-トと 本 体 下 部 を 残 し 本 体 上 部 が 各 所 に 飛 散 して いた( 図 2-4) 飛 散 した 破 片 は 酸 化 反 応 器 設 置 位 置 を 中 心 に 北 側 ( 広 島 側 )と 南 側 ( 岩 国 側 )に 分 布 していた また 内 容 物 は 東 西 方 向 に 飛 散 していた 6

10 N J: 小 瀬 川 へ H A P Q M N O D T R C I E F G 正 門 上 からの 視 野 西 側 からの 視 野 酸 化 反 応 器 噴 出 跡 飛 散 片 落 下 位 置 図 2-4 酸 化 反 応 器 の 飛 散 状 況 2-3. 爆 発 火 災 起 因 設 備 の 特 定 火 災 が 発 生 したRSプラント CYプラント 動 力 プラント 配 管 ラックの うち CYプラント 及 び 動 力 プラント 配 管 ラックはいずれもRSプラントの 酸 化 反 応 器 破 片 の 飛 散 物 による 延 焼 であることがわかった RSプラントの 酸 化 反 応 器 は 爆 発 火 災 発 生 時 刻 の 約 1 時 間 半 前 から 反 応 器 内 液 相 上 部 の 温 度 上 昇 の 異 常 が 見 られ 2 時 14 分 55 秒 には 反 応 器 の 圧 力 が 設 計 圧 0.8MPaG 以 上 に 急 上 昇 した これは 爆 発 火 災 時 刻 と 一 致 する 以 上 の 事 象 より 爆 発 火 災 の 起 因 設 備 はRSプラント 酸 化 反 応 器 であると 特 定 した 2-4. 設 備 損 傷 状 況 の 調 査 酸 化 反 応 器 の 破 片 を 回 収 復 元 し 破 裂 直 前 の 塑 性 変 形 状 況 と 破 裂 した 際 のき 裂 伝 播 経 路 を 推 定 するとともに 破 壊 調 査 にて 破 壊 形 態 の 確 認 と 材 質 の 健 全 性 を 確 認 した 次 に 破 裂 に 至 る 内 部 圧 力 を 求 めるため 有 限 要 素 法 (F EM) 等 の 手 法 を 用 いて 推 算 を 行 った 破 断 面 の 外 観 目 視 観 察 から 推 定 した 起 点 及 びき 裂 伝 播 経 路 を 図 2-5に 示 す 起 点 は 120 付 近 の 軸 方 向 き 裂 内 に 存 在 する 構 造 不 連 続 部 である マンホールと 270 付 近 の 軸 方 向 き 裂 内 に 存 在 する 保 温 受 けリブと 推 定 した 7

11 (E) 90 H :き 裂 進 展 方 向 F : 各 部 位 の 最 終 破 断 領 域 : 各 部 位 の 最 終 破 断 領 域 ( 推 定 ) J (S) : 起 点 (PN) G D 180 H N G D D F O M A A C E S S P P I S S E 側 PN 側 W 側 S 側 図 2-5 破 裂 起 点 とき 裂 伝 播 経 路 寸 法 測 定 の 結 果 復 元 後 の 反 応 器 の 周 長 軸 長 は 伸 びており 破 断 面 の 肉 厚 もすべて 減 少 していた 破 断 部 近 傍 では 内 圧 上 昇 に 伴 う 塑 性 変 形 による 減 肉 や 組 織 の 伸 長 が 見 ら れ 起 点 部 き 裂 伝 播 部 及 び 最 終 破 断 部 の 全 ての 破 面 からは 延 性 破 壊 の 特 徴 的 破 面 であるディンプルが 確 認 された 120 側 の 起 点 と 考 えるマンホール 近 傍 本 体 ( 飛 散 片 C)の 破 断 部 断 面 組 織 を 図 2-6に 同 部 位 で 観 察 されたディンプル 破 面 を 図 2-7に 示 す また 組 織 観 察 化 学 成 分 分 析 及 び 機 械 的 強 度 を 確 認 した 結 果 JIS 規 格 及 びミルシートを 満 足 しており 材 質 に 異 常 は 認 められなかった 8

12 外 面 側 炭 素 鋼 母 材 (SM490B) 破 面 2mm 100μm クラッド 材 (SUS304L) 内 面 側 図 2-6 破 断 部 の 組 織 観 察 図 2-7 ディンプル 破 面 ( 炭 素 鋼 部 ) 次 に 酸 化 反 応 器 が 破 裂 に 至 る 内 部 圧 力 を 求 めるために FEMを 用 いて 弾 塑 性 解 析 を 行 った 解 析 の 結 果 120 側 の 胴 上 部 マンホールの 付 根 部 において 酸 化 反 応 器 内 部 圧 力 が6.5MPaに 達 した 段 階 で 材 料 に 生 じる 応 力 ( 引 張 応 力 )が マンホール 材 質 であるSUS304の 破 断 強 さを 超 え 破 裂 することが 分 かった また 破 断 した 状 態 で 確 認 された 上 鏡 部 マンホー ルボルト(SS400 製 )の 破 断 応 力 から 破 裂 時 の 酸 化 反 応 器 内 部 圧 力 は 約 8.06MPaと 推 定 した これらの 結 果 から 破 裂 時 の 酸 化 反 応 器 内 部 の 圧 力 は 設 計 圧 力 の0.8 MPaGよりも 大 幅 に 高 い8MPa 以 上 に 達 したと 推 定 され 圧 力 に 耐 え 切 れず 一 度 に 破 裂 ( 延 性 不 安 定 破 壊 )したと 推 定 した 9

13 2-5.2 回 目 の 爆 発 三 井 化 学 のビデオ 映 像 より2 回 目 の 爆 発 の 経 過 を 解 析 した まず 映 像 か ら 分 かることは 1 1 回 目 爆 発 後 酸 化 反 応 器 周 辺 では 小 規 模 な 火 災 が 継 続 していた 2 同 日 7:49 頃 酸 化 反 応 器 より 白 い 蒸 気 状 のガスが 出 始 めた 3 同 日 8:05 頃 酸 化 反 応 器 から 大 量 に 蒸 気 状 のガスが 上 がった 4 約 30 秒 後 酸 化 反 応 器 方 向 から 火 炎 が 広 がり 爆 発 的 に 燃 焼 が 発 生 した これらのことから 1 回 目 の 爆 発 後 酸 化 反 応 器 は 十 分 冷 却 ができておら ず また 周 辺 で 小 規 模 な 火 災 が 継 続 していたために 加 熱 されていたと 考 えら れる この 加 熱 により 酸 化 反 応 器 の 底 部 に 残 っていた 有 機 過 酸 化 物 (HPO) の 温 度 が 上 昇 して 自 己 分 解 が 加 速 し 大 量 の 可 燃 性 ガスが 噴 出 した その 後 噴 出 した 大 量 の 可 燃 性 ガスと 酸 化 反 応 器 残 液 (ミスト)が 飛 散 して 着 火 し 図 2-8に 示 すようにファイヤーボールが 生 成 したと 考 える なお 当 時 現 場 ではその 状 況 を 適 切 に 把 握 管 理 しており 2 回 目 の 爆 発 発 生 時 も 大 事 には 至 らず 二 次 災 害 の 発 生 もなかった 図 回 目 の 爆 発 画 像 10

14 3. 設 備 の 概 要 3-1. 各 工 程 の 概 要 ( 図 3-1) RSプラントでは メタジイソプロピルベンゼン(m-DIPB)の 空 気 酸 化 により 中 間 体 のジヒドロキシパーオキサイド(DHP)を 生 成 し さら にDHPの 酸 触 媒 クリベージ 反 応 により RSを 製 造 している 酸 化 工 程 の 目 的 生 成 物 はDHPであるが 実 際 に 生 成 するハイドロパーオ キサイド(HPO 生 成 する 過 酸 化 物 の 総 称 )は ヒドロキシパーオキサイ ド (HHP)などの 副 生 成 物 を 含 有 した 混 合 物 となる HHPは 次 工 程 の 再 酸 化 工 程 でDHPとして 回 収 する 酸 化 工 程 はバッチ 反 応 再 酸 化 工 程 以 降 は 連 続 反 応 であり 中 間 タンクを 設 置 してつなぎ 込 んでいる m DIPB 酸 化 バッチ 連 続 再 酸 化 ク リ ベ ー ジ 精 製 OH RS OH 工 程 条 件 反 応 式 説 明 酸 化 温 度 :96 圧 力 :520kPa 反 応 時 間 :40hr バッチ 反 応 m-dipb O 2 OOH OOH DHP + OH OOH HHP m-dipbを 空 気 酸 化 し DHPを 得 る HHPも 副 生 図 3-1 RSプラントブロックフローと 反 応 式 11

15 3-2. 酸 化 反 応 器 の 概 要 (1) 設 備 仕 様 酸 化 反 応 器 の 仕 様 を 図 3-2に 示 す PW,3.6%NaOH 水 終 了 時 運 転 レヘ ル (カ スホールト アッフ 込 ) 終 了 時 静 置 レヘ ル TI-3107 TL 冷 却 コイル 上 端 TL+5,795 TI-3113 TL TI-3112 TI-3111 循 環 水 OUT 酸 化 反 応 器 仕 様 材 質 : SUS304L (クラット )/SM490B 内 径 : 5,150 mm TL 長 : 12,000 mm 内 容 量 : 288 m 3 設 計 温 度 : 125 設 計 圧 力 : 0.8MPaG コイル 伝 面 : 80m 2 TICS-3104 TI-3106 エア 反 4800 応 用 Nm エア 3 /h 循 環 水 IN 運 転 条 件 温 度 : 96 圧 力 : 520kPaG ハ ッチサイクル : 約 46h 攪 拌 用 エア 1600 Nm 3 /h TI-3105 抜 き 出 し 図 3-2 酸 化 反 応 器 仕 様 反 応 温 度 の 調 整 は 制 御 用 温 度 計 TICS-3104 が 目 標 温 度 となるよう 冷 却 コイル 入 口 の 循 環 水 温 度 でコントロールする 各 温 度 計 の 位 置 は 気 相 部 液 相 上 部 ( 冷 却 コイルより 上 側 の 液 相 ) 液 相 下 部 ( 冷 却 コイル 設 置 位 置 の 液 相 )に 区 分 すると 以 下 のようにな る 気 相 部 温 度 計 TI-3113,TI-3112 液 相 上 部 温 度 計 TI-3111,TI-3107 液 相 下 部 温 度 計 TICS-3104,TI-3106,TI

16 (2) 運 転 条 件 1バッチの 原 材 料 としてm-DIPB 純 水 (PW) 及 び3.6% 水 酸 化 ナトリウム 水 溶 液 (NaOH 水 )を 仕 込 む 反 応 時 間 は 約 40 時 間 仕 込 み 冷 却 抜 き 出 しを 含 めたバッチサイクルは 約 46 時 間 である 反 応 中 の 運 転 圧 力 は520kPaG 運 転 温 度 は96 で 制 御 する この 運 転 温 度 及 び 圧 力 では m-dipbの 爆 発 範 囲 を 常 時 回 避 できる 反 応 器 に 供 給 されるエアには 反 応 用 と 攪 拌 用 があり 反 応 中 のエアは 反 応 用 + 攪 拌 用 で 一 定 量 フィードする 反 応 用 エアは スパージャーを 通 して 細 かい 気 泡 で 供 給 する 攪 拌 用 エアは 反 応 器 の 中 央 に 設 置 したド ラフトチューブ 底 部 より 供 給 し エアリフト 攪 拌 により 液 相 全 体 を 攪 拌 する 全 体 として 中 央 部 が 上 昇 流 器 壁 側 は 下 降 流 となる 酸 化 反 応 器 の 攪 拌 状 況 を 図 3-3に 示 す PW,3.6%NaOH 水 終 了 時 運 転 レヘ ル (カ スホールト アッフ 込 ) TI-3113 TI-3112 エアリフト 攪 拌 のイメージ TI-3111 TI-3107 TICS-3104 エア TI-3106 反 応 用 エア 反 応 用 エア 4800 Nm 3 /h 攪 拌 用 エア 攪 拌 用 エア 1600 Nm 3 /h TI-3105 密 度 が 低 下 したト ラフトチューフ 内 に 周 囲 の 液 が 流 入 し 液 循 環 する 図 3-3 酸 化 反 応 器 攪 拌 のイメージ (3) 反 応 液 組 成 の 経 時 変 化 ( 図 3-4) 酸 化 はバッチ 反 応 のため 経 時 的 に 組 成 が 変 化 する 原 料 m-dip B MHP DHP( 目 的 生 成 物 )と 逐 次 反 応 で 進 行 する DHPはさ らに 反 応 しHHPとなる 反 応 収 率 が 最 大 となる40 時 間 で 反 応 を 終 了 する この 反 応 の 進 行 とともに 有 機 酸 やメタノールが 生 成 する ph 調 整 及 び 粘 度 調 整 のため 反 応 途 中 より3.6%NaOH 水 及 びPWを 供 給 す る 13

17 反 応 進 行 の 尺 度 として T-HPO( 全 過 酸 化 物 濃 度 )の 指 標 を 用 い る これはMHPに 換 算 したHPO 濃 度 で DHPは 同 一 分 子 内 にR- OOH 基 が2つあるため MHP 換 算 すると2 倍 となる 反 応 終 了 時 の T-HPO 濃 度 は 約 135%である 濃 度 [%], 温 度 [ ] 温 度 T-HPO ph MHP DHP m-dipb HHP NaOH 連 続 フィード PW 連 続 フィード ヘ ントO 反 応 時 間 [hr] 反 応 収 率 が 最 大 となる40 時 間 で 反 応 終 了 反 応 終 了 時 のT-HPO( 過 酸 化 物 濃 度 )は 約 135% ヘ ントO 2 濃 度 [%],ph m-dipb O 2 O 2 OOH DHP OOH OOH MHP -1/2O 2 OH HHP T-HPO:MHPあたりに 換 算 したHPO 含 量 DHPはR-OOHが2つ あるため 酸 化 最 終 組 成 は100% 超 過 (135% 程 度 ) OOH 図 3-4 酸 化 反 応 の 経 時 推 移 14

18 4. 事 故 原 因 4-1. 事 故 発 生 過 程 の 解 析 (1) 時 系 列 情 報 の 整 理 事 故 当 日 に 爆 発 火 災 事 故 に 至 った 過 程 を 時 系 列 的 に 整 理 した 4 月 21 日 RS 酸 化 反 応 器 は 順 調 に 運 転 中 バッチ 反 応 40 時 間 に 対 して 23:20 36 時 間 が 経 過 していた 用 役 プラント 停 止 の 影 響 でスチーム 供 給 が 停 止 し 全 工 場 に 緊 急 指 令 (3キロスチーム 使 用 プラントは 停 止 )が 発 令 された 23:32 RSプラントでは 緊 急 停 止 (RS ALL-ESD:Emergency Shut Down)スイッチを 作 動 させた インターロックは 正 常 に 作 動 し エア 供 給 は 停 止 し 酸 化 反 応 を 停 止 して 爆 発 範 囲 を 回 避 するため 窒 素 供 給 が 開 始 された また 酸 化 反 応 器 冷 却 水 は 循 環 水 から 緊 急 冷 却 水 (FW)に 切 り 替 わった ( 図 酸 化 反 応 器 フロー 図 参 照 ) 循 環 水 冷 却 エア 供 給 図 4-1 通 常 運 転 時 フロー(バッチ 反 応 開 始 ~ 4/21 23:32) 15

19 循 環 水 冷 却 からFW 冷 却 へ 切 り 替 え エア 供 給 停 止 窒 素 供 給 図 4-2 ESD 時 (インターロック 作 動 時 ) のフロー(4/21 23:32 ~ 4/22 0:40) ~23:52 インターロック 作 動 後 液 相 下 部 温 度 (TICS-3104 冷 却 コイ ル 有 り)が 下 がっていないことから 現 場 確 認 すると FW 現 場 圧 力 が0.3~0.4MPaGと 低 かった FW 圧 力 が 低 くFW 流 量 が 少 ないため 温 度 が 下 がらないと 考 え 動 力 プラントに FWの 昇 圧 を 依 頼 し 動 力 プラントはFWを 昇 圧 した 23:56 反 応 器 温 度 が 低 下 し 始 めた ( 図 4-4 各 温 度 トレンド 参 照 ) 4 月 22 日 FW 昇 圧 後 液 相 下 部 温 度 (TICS-3104 冷 却 コイル 有 り)が 若 0:30 頃 干 下 がり 傾 向 であることを 確 認 したが 冷 却 速 度 は 遅 いと 感 じ 通 常 運 転 バッチの 酸 化 反 応 終 了 時 の 冷 却 操 作 経 験 からFWより 循 環 水 が 冷 えると 考 え 冷 却 水 を 循 環 水 に 切 り 替 える 判 断 をし た 0:40 冷 却 水 をFWから 循 環 水 に 切 り 替 えるため インターロックを 解 除 した インターロック 解 除 により 冷 却 水 がFWから 循 環 16

20 水 に 切 り 替 わり また 窒 素 が 停 止 して 酸 化 反 応 器 の 攪 拌 が 停 止 した (このとき 窒 素 が 停 止 したことに 気 付 かなかった ) ( 図 4-3 酸 化 反 応 器 フロー 図 参 照 ) FW 冷 却 から 循 環 水 冷 却 へ 切 り 替 え 窒 素 供 給 停 止 図 4-3 インターロック 解 除 時 のフロー(4/22 0:40 ~ 2:15) 0:44~ FWから 循 環 水 に 切 り 替 え 後 も 液 相 下 部 温 度 (TICS-3104 冷 却 コイル 有 り)は 低 下 し 続 けた 一 方 窒 素 が 停 止 し 攪 拌 が 停 止 したことで ESD 後 液 相 下 部 と 同 じ 温 度 だった 液 相 上 部 温 度 (TI-3107 及 び TI-3111 冷 却 コイル 無 し)は 上 昇 し 始 めた ( 図 4-4 各 温 度 トレンド 参 照 ) 1:33~1:38 液 相 上 部 温 度 (TI-3107 及 び TI-3111 冷 却 コイル 無 し)が 104 となりHIアラームが 発 報 したが 温 度 上 昇 している のは 気 相 部 で 温 度 は96~97 だと 思 い 込 み 通 常 運 転 範 囲 内 だと 考 えた そのため 水 を 入 れれば 温 度 は 下 がると 考 え 反 応 器 上 部 からPW 注 入 を 開 始 した 1:45 PWを 注 入 したが 温 度 低 下 が 見 られなかった このときに 窒 素 停 止 による 攪 拌 停 止 に 気 付 いて 運 転 状 態 を 確 認 した 酸 素 濃 17

21 度 は0%で 窒 素 置 換 ができており 圧 力 は0.52MPaGのコ ントロール 状 態 で 正 常 だと 考 えた ~1:59 上 記 の 運 転 状 態 確 認 後 エアによる 攪 拌 を 再 開 する 目 的 で 通 常 運 転 と 同 様 にエアコンプレッサーを 起 動 することを 判 断 し た 2:01 気 相 温 度 (TI-3112)が99.5 となりHIアラームが 発 報 し た 1:59~2:11 エアコンプレッサーの 起 動 準 備 中 も 液 相 上 部 温 度 (TI-3107 冷 却 コイル 無 し)は 上 昇 し 続 け また 圧 力 も 上 昇 し 始 めた ( 図 4-4 圧 力 トレンド 参 照 ) 2:11~2:14 エアコンプレッサーを 起 動 し 圧 力 を 確 認 したところ 圧 力 が 0.56MPaGまで 上 昇 していることに 気 付 き 圧 力 調 節 弁 (PCV-3102)を 手 動 で 全 開 にしたが 脱 圧 が 追 いつかず 圧 力 は さらに 急 上 昇 した 2:15 圧 力 が 設 計 圧 の0.8MPaG 以 上 となり 酸 化 反 応 器 が 破 裂 し 火 災 が 発 生 した 18

22 T-3101 温 度 [ ] 図 4-4 爆 発 火 災 までの 運 転 状 況 と 温 度 圧 力 トレンド :32 インターロック 作 動 圧 力 23:52 FWの 元 圧 アップ 温 度 低 下 23:56 TICS-3104 MAX :40 FW 循 環 水 切 り 替 え 攪 拌 用 窒 素 停 止 TI-3107 と TI-3111 が 重 複 している 0:44 以 降 液 相 上 部 温 度 計 ( 冷 却 コイルなし)が 上 昇 する 液 相 下 部 温 度 計 ( 冷 却 コイル 有 り) が 低 下 し 続 ける 19 1:38 PW 注 入 340kg/h 1:45 500kg/h 1:33 上 部 アラーム 発 報 (TI-3107,3111) 気 相 部 温 度 計 が 上 昇 し 始 める 2:11 エアコンプレッサー 起 動 0:40 TICS /21 23:15 4/22 0:15 4/22 1:15 4/22 2:15 爆 発 火 災 発 生 2:15 液 相 上 部 温 度 計 ( 冷 却 コイル 無 し) 気 相 部 温 度 計 液 相 下 部 温 度 計 ( 冷 却 コイル 有 り) 気 相 部 温 度 :TI-3113[ ] 気 相 部 温 度 :TI-3112[ ] 液 相 上 部 温 度 :TI-3111[ ] 液 相 上 部 温 度 :TI-3107[ ] 液 相 下 部 温 度 :TICS-3104[ ] 液 相 下 部 温 度 :TI-3106[ ] 液 相 下 部 温 度 :TI-3105[ ] 圧 力 :PICS-3102[kPaG] T-3101 塔 頂 圧 力 [kpag]

23 (2) 事 故 発 生 過 程 のまとめ 事 故 の 発 生 過 程 のポイントを 時 系 列 的 に 図 4-5に 示 す 工 場 内 用 役 トラブルによ りスチーム 使 用 プラント 停 止 指 示 バッチ 酸 化 反 応 36 時 間 経 過 (1ハ ッチ40 時 間 ) 23:32 RSプラントESD インターロック 作 動 窒 素 供 給 FWによる 緊 急 冷 却 FWから 循 環 水 に 切 り 替 えるため インターロック 解 除 0:40 インターロック 解 除 により 攪 拌 用 窒 素 が 停 止 液 相 流 動 が 低 下 液 相 上 部 ( 冷 却 コイルがない 部 分 )で 温 度 上 昇 液 相 下 部 ( 冷 却 コイルがある 部 分 )は 温 度 上 昇 なし 温 度 上 昇 でHPOの 分 解 が 加 速 温 度 圧 力 急 上 昇 2:15 酸 化 反 応 器 破 裂 安 全 弁 は 作 動 するが 圧 力 上 昇 は 継 続 HPOや 分 解 ガスなど 可 燃 物 が 着 火 爆 発 火 災 図 4-5 爆 発 火 災 発 生 過 程 フロー 4-2. 事 故 発 生 過 程 の 技 術 的 検 証 上 記 フローの0:40 以 降 の 現 象 について HPOの 分 解 による 熱 挙 動 の 測 定 攪 拌 用 窒 素 が 停 止 したときの 液 相 流 動 状 態 の 解 析 及 びこれらをもと にした 事 故 発 生 時 の 温 度 と 圧 力 挙 動 の 推 算 を 行 い 検 証 した (1)HPOの 熱 分 解 による 温 度 上 昇 の 検 証 従 来 の 示 差 走 査 熱 量 測 定 装 置 (DSC)データから HPOの 熱 分 解 による 急 激 な 温 度 上 昇 は150 以 上 の 領 域 で 起 こるとしていた 事 故 発 生 過 程 における 温 度 や 圧 力 の 上 昇 が HPOの 熱 分 解 によることを 検 証 するため 酸 化 反 応 液 の 主 成 分 であるHPOの 熱 分 解 挙 動 を 断 熱 型 の 熱 挙 動 測 定 装 置 (ARC)により 測 定 した 20

24 試 料 は 実 機 と 同 じ 処 方 で 小 試 にて 合 成 し 実 機 酸 化 時 間 36 時 間 (E SD 時 までの 酸 化 反 応 時 間 )とほぼ 同 様 の 組 成 としたもので ARC 測 定 の 際 には 実 機 の 熱 履 歴 に 相 当 する 前 処 理 をしたものを 用 いた なお 試 料 は 水 を 含 んだエマルジョンなので 水 を 分 離 し 油 層 で 評 価 した ARC 測 定 の 結 果 図 4-6に 示 すとおり 断 熱 条 件 下 において 温 度 が 上 昇 すると 自 己 発 熱 が 顕 著 になり 急 激 に 温 度 が 上 昇 し 同 時 に 圧 力 も 急 激 に 上 昇 することが 認 められた 昇 温 中 自 己 発 熱 図 4-6 小 試 合 成 液 油 層 ( 前 処 理 後 )のARC 測 定 結 果 ( 実 測 値 ) 次 に ARC 測 定 データをアレニウスプロットで 整 理 すると 図 4-7 8の 前 処 理 あり の 挙 動 が 示 すとおり 実 機 爆 発 火 災 時 の 温 度 変 化 と 同 様 な 熱 挙 動 を 示 した したがって 冷 却 コイルのない 液 相 上 部 で の 温 度 上 昇 は このような 状 態 でHPOが 熱 分 解 して 起 きたと 考 える なお 前 処 理 をしなかった 場 合 には 図 4-7に 示 すように 発 熱 速 度 に 差 異 が 見 られた 21

25 ARCデータ ( 前 処 理 あり) 2 ln(dt/dt) 1 0 爆 発 火 災 直 前 の 実 機 温 度 変 化 から 算 出 した 熱 挙 動 -1-2 ARCデータ ( 前 処 理 なし) /T [1/K] 図 4-7 小 試 合 成 液 油 層 ( 前 処 理 なし 前 処 理 あり)のARC 解 析 結 果 と 実 機 爆 発 火 災 時 の 温 度 変 化 との 比 較 (dt/dt の 単 位 は[K/min] 比 熱 補 正 後 ) 小 試 小 合 試 成 合 液 成 油 液 層 油 ( 前 層 処 ( 前 理 処 あり) 理 後 ) 実 機 爆 発 火 災 時 の 熱 挙 動 小 試 合 成 液 油 層 ( 前 処 理 なし) 温 度 [ ] 時 間 [min] 図 4-8 温 度 の 経 時 変 化 (アレニウス 式 から 推 算 ) (2) 流 動 状 態 と 反 応 液 温 度 挙 動 の 検 証 攪 拌 用 窒 素 停 止 後 の 流 動 状 態 を 解 析 したところ 時 間 の 経 過 とともに 反 応 器 内 全 域 の 液 流 動 が 低 下 し 窒 素 停 止 から15 分 以 降 はドラフトチ ューブ 内 で 上 昇 流 コイル 近 傍 でもわずかな 流 動 が 見 られるものの 冷 22

26 却 コイルのない 液 相 上 部 の 液 はほぼ 静 止 しており 液 相 下 部 との 液 交 換 もないことが 示 された( 図 4-9 参 照 ) 通 常 運 転 ESD 時 窒 素 停 止 15 分 後 図 4-9 液 速 度 ベクトルの 変 化 さらに 窒 素 停 止 後 の 液 相 上 部 と 下 部 の 温 度 変 化 を 検 証 した 液 初 期 温 度 は96 とし 流 動 状 態 より 液 相 上 部 と 下 部 間 の 液 交 換 がないと 仮 定 し HPO 分 解 発 熱 や 冷 却 コイル 除 熱 等 による 熱 収 支 に 基 づいて 各 部 の 温 度 変 化 を 計 算 した その 結 果 酸 化 反 応 器 の 温 度 の 計 算 値 は 事 故 当 日 の 実 測 温 度 と 同 様 な 傾 向 となった( 図 4-10 参 照 ) これより 液 相 下 部 は 冷 却 されて 温 度 が 徐 々に 低 下 し 液 相 上 部 はHPOの 分 解 反 応 により 時 間 の 経 過 とともに 温 度 が 上 昇 したと 考 える TI-3107 TICS-3104 TISC-3104 TI-3111 反 応 液 温 度 ( ) :40 ((N2 窒 素 停 止 )) N2 窒 素 停 止 からの 経 過 時 間 ( 分 ) 2:15 TI-3111 TI-3107 計 算 値 TIC-3104 計 算 値 図 4-10 窒 素 停 止 後 の 酸 化 反 応 器 温 度 変 化 と 計 算 結 果 の 比 較 23

27 (3) 分 解 反 応 機 構 の 検 証 DHPの 分 解 反 応 機 構 を 計 算 化 学 的 手 法 により 推 定 した 図 4-11 に 示 すとおり この 中 ではまず ラジカル 生 成 を 伴 うDHP 分 解 開 始 過 程 があり 次 にそのラジカルとDHPが 反 応 することによりパーオキシ ラジカルさらにパーオキサイド 二 量 体 を 生 成 する 発 熱 反 応 過 程 がある この 発 熱 反 応 過 程 において 水 メタン 酸 素 のガス 生 成 がある 小 試 合 成 液 の 熱 分 解 実 験 によって 確 認 したところ 生 成 するガス 量 は 温 度 が 高 くなるほど 増 加 する 傾 向 にあり その 組 成 は メタンが40-60% と 主 成 分 であった ( 図 4-12 参 照 ) このことから 温 度 上 昇 に 伴 い HPOの 主 成 分 であるDHPのラジ カル 開 裂 及 び 発 熱 反 応 が 徐 々に 加 速 されていき その 際 発 生 したガス 成 分 が 温 度 上 昇 とともに 急 増 し 圧 力 を 上 昇 させたと 考 える 図 4-11 計 算 化 学 により 推 定 されるDHP 分 解 反 応 機 構 図 4-12 小 試 合 成 液 の 熱 分 解 ガス 組 成 24

28 (4) 圧 力 上 昇 の 検 証 HPOの 分 解 により 急 激 な 温 度 上 昇 と 圧 力 上 昇 が 起 こり 酸 化 反 応 器 を 破 裂 させた 現 象 について 検 証 した ARC 測 定 結 果 ( 図 4-6)から 得 られた 温 度 上 昇 速 度 と 圧 力 上 昇 速 度 から 圧 力 上 昇 速 度 を 単 位 重 量 当 たりのガス 発 生 速 度 (Y:[Nm3/hr/g])で 整 理 すると( 式 1)が 得 られた また 発 熱 速 度 として( 式 2)が 得 られた 1 ln ( Y ) = ( 式 1) T dt 1 ln = dt T ( 式 2) この2つの 式 を 連 立 して 解 くことにより 攪 拌 用 窒 素 停 止 後 から 破 裂 までの 温 度 ガス 発 生 速 度 圧 力 の 経 時 変 化 について 推 算 し 図 4-13に 示 すとおり 最 終 的 に 圧 力 が10MPaを 超 える 結 果 となった 10 圧 力 (MPa) 経 過 時 間 (min.) 図 4-13 圧 力 の 経 時 変 化 推 算 一 方 酸 化 反 応 器 破 裂 時 の 内 部 圧 力 は FEMを 用 いた 弾 塑 性 解 析 及 びマンホールボルトの 破 断 応 力 から8MPa 以 上 であったと 推 定 して おり 上 記 計 算 結 果 とあわせて ガス 発 生 による 圧 力 上 昇 で 反 応 器 の 破 裂 に 至 ったと 考 える 25

29 4-3. 直 接 原 因 の 解 析 要 因 系 統 図 及 び 事 故 進 展 フロー を 用 いて 直 接 原 因 を 推 定 し そこから 一 次 要 因 及 び 二 次 要 因 を 摘 出 した 事 故 進 展 フロー: 独 立 行 政 法 人 産 業 技 術 総 合 研 究 所 で 開 発 された 事 故 解 析 手 法 (1) 直 接 原 因 前 項 の 爆 発 火 災 発 生 過 程 フロー( 図 4-5)を 踏 まえて 酸 化 反 応 器 が 破 裂 に 至 った 経 緯 をまとめる HPOを 生 成 する 酸 化 反 応 器 のESD 時 のインターロック 解 除 により 酸 化 反 応 器 へ 供 給 されていた 窒 素 が 停 止 し 液 相 の 攪 拌 が 停 止 した その 結 果 冷 却 コイルのない 液 相 上 部 のHPOの 分 解 熱 が 除 熱 できず 温 度 が 上 昇 した 温 度 上 昇 により HPOの 分 解 反 応 が 加 速 し 酸 化 反 応 器 の 圧 力 上 昇 が 起 こり 破 裂 に 至 った (2) 一 次 要 因 インターロックの 解 除 をキーワードとして 解 除 を 判 断 するに 至 った 理 由 実 際 に 解 除 を 実 行 した 理 由 そしてその 結 果 が 事 故 につなが った 理 由 という 観 点 から 事 故 の 一 次 要 因 を 以 下 の3つにまとめた 1インターロックを 解 除 した 方 が 良 いと 判 断 した 2インターロックを 容 易 に 解 除 できた 3インターロック 解 除 により 窒 素 が 長 時 間 停 止 して 攪 拌 が 停 止 し 温 度 が 上 昇 した (3) 二 次 要 因 1インターロックを 解 除 した 方 が 良 いと 判 断 した 冷 却 に 必 要 なFWの 流 量 を 確 保 するためには 元 圧 の 昇 圧 が 必 要 であっ たが 昇 圧 は 自 動 ではなく 現 場 側 からの 要 請 が 必 要 であった FWを 昇 圧 し FW 流 量 を 確 保 しても 温 度 低 下 が 遅 かった ESD 後 の 安 定 状 態 を 維 持 する 温 度 の 目 標 値 と 温 度 低 下 の 目 標 速 度 がマニュアルに 記 載 されていなかった 通 常 バッチの 酸 化 反 応 終 了 時 の 冷 却 の 経 験 から FWから 循 環 水 に 切 り 替 えた 方 が 良 いと 判 断 した 26

30 DCSメイン 画 面 でデジタル 表 示 の 数 値 を 確 認 するため 温 度 の 下 が り 傾 向 が 分 かりづらかった 2インターロックを 容 易 に 解 除 できた ESDに 関 するマニュアルに インターロックを 解 除 するための 安 定 状 態 を 判 断 する 条 件 が 記 載 されていなかった インターロック 解 除 のための 規 定 された 手 続 きを 取 らなかった インターロック 解 除 の 重 要 性 の 認 識 が 不 足 していた 3 インターロック 解 除 により 窒 素 が 長 時 間 停 止 して 攪 拌 が 停 止 し 温 度 が 上 昇 した < 攪 拌 停 止 に 対 して> インターロックを 解 除 すると 窒 素 が 停 止 するシステムであった < 温 度 上 昇 に 対 して> 攪 拌 が 停 止 した 時 に 液 相 上 部 が 冷 却 できなかった インターロックが 作 動 する 温 度 計 が 酸 化 反 応 器 下 部 のみで 上 部 には なかった < 攪 拌 停 止 と 温 度 上 昇 の 気 付 きの 遅 れに 対 して> 攪 拌 用 ガスが 停 止 したことを 検 知 するアラームがなかった DCSメイン 画 面 に 窒 素 流 量 の 表 示 がなかった 攪 拌 が 停 止 した 場 合 に 酸 化 反 応 器 の 温 度 分 布 を 把 握 しにくいDCS 画 面 であった 温 度 計 の 位 置 と 指 示 温 度 との 関 係 を 確 認 しなかったため 異 常 な 温 度 上 昇 に 長 時 間 気 付 かなかった インターロックを 解 除 すると 窒 素 が 停 止 することが マニュアルにも 教 育 資 料 にも 記 載 されていなかった 攪 拌 の 重 要 性 の 認 識 が 低 かったため インターロックを 解 除 すると 窒 素 が 停 止 することを 知 ってはいたが その 時 は 気 付 かなかった HPOの 分 解 開 始 温 度 が 明 確 に 周 知 されていなかったため 温 度 上 昇 に 気 付 くのが 遅 れた HPOの 熱 分 解 挙 動 に 対 する 技 術 的 知 見 が 不 足 していた 27

31 5. 再 発 防 止 対 策 再 発 防 止 対 策 として 設 備 に 係 わるハード 面 と 事 故 に 繋 がった 運 転 員 の 判 断 行 動 に 影 響 を 与 えた 要 因 に 係 わるソフト 面 の 両 面 から 検 討 した 岩 国 大 竹 工 場 には 以 下 の 再 発 防 止 対 策 を 確 実 に 実 行 することを 求 める 5-1. 直 接 原 因 への 対 策 の 導 出 事 故 の 直 接 原 因 に 関 する 一 次 要 因 二 次 要 因 が 多 面 的 に 得 られた この 二 次 要 因 に 対 して 直 接 原 因 対 策 を 導 出 したまとめを 表 5-1に 示 す ここで 導 出 した15 項 目 の 直 接 原 因 対 策 は 各 々の 二 次 要 因 に 全 て 対 応 している 次 に 表 5-1に 示 す 直 接 原 因 対 策 の15 項 目 を 具 体 的 再 発 防 止 策 に 展 開 する ため A: 事 故 を 防 止 する 本 質 的 な 対 策 (ハード&ソフト) B: 緊 急 操 作 の 管 理 技 術 の 改 善 (ハード&ソフト) に 区 分 し 再 整 理 して 表 5-2のとおり7 項 目 にまとめた 5-2. 事 故 を 防 止 する 本 質 的 な 対 策 今 回 の 爆 発 火 災 事 故 の 直 接 原 因 は インターロック 解 除 により 酸 化 反 応 器 への 窒 素 導 入 が 停 止 して 液 攪 拌 が 止 まり 冷 却 コイルのない 液 相 上 部 の 除 熱 ができなくなり HPOの 分 解 と 発 熱 により 酸 化 反 応 器 の 温 度 圧 力 が 加 速 度 的 に 上 昇 したことである この 事 故 を 防 止 する 本 質 的 な 対 策 は ESD 後 に 酸 化 反 応 器 を 速 やかに 冷 却 し 確 実 にHPOの 分 解 反 応 を 抑 制 できる(インターロックを 解 除 できる) 安 定 な 状 態 とすることである また インターロックを 解 除 できる 安 定 状 態 の 明 確 化 も 必 要 である そのためには 運 転 管 理 値 を 最 新 の 熱 分 解 挙 動 に 基 づき 明 確 にして 周 知 し 確 実 に 運 用 することが 重 要 である 設 備 に 係 わるハード 面 と 判 断 行 動 に 影 響 を 与 えるソフト 面 の 両 面 から 策 定 された 具 体 的 な 対 策 の 内 容 は 次 のとおりである 28

32 表 5-1 直 接 原 因 と 要 因 及 び 対 策 のまとめ < 項 目 > A: 事 故 を 防 止 する 本 質 的 な 対 策 B: 緊 急 操 作 の 管 理 技 術 の 改 善 表 5-2の 区 分 とNo.に 対 応 直 接 原 因 一 次 要 因 二 次 要 因 No 種 類 対 策 項 目 区 分 冷 却 に 必 要 な FW の 流 量 を 確 保 するためには 元 圧 の 昇 圧 が 必 要 であったが 昇 圧 は 自 動 ではな 1 ハード FW の 圧 力 と 流 量 を DCS 画 面 に 表 示 A(1) く 現 場 側 からの 要 請 が 必 要 であった 2 ハード ESD 後 に FW を 速 やかに 昇 圧 できる 仕 組 みを 構 築 A(1) FW を 昇 圧 し FW 流 量 を 確 保 しても 温 度 低 下 が 遅 かった 必 要 な 冷 却 能 力 の 確 保 (1) 3 ハード A(1) (ESD 後 の 酸 化 反 応 器 の 温 度 低 下 が 遅 いと 感 じた 理 由 ) (ESD 後 顕 著 な 温 度 低 下 の 効 果 のある 冷 却 能 力 ) インターロックを ESD 後 の 安 定 状 態 を 維 持 する 温 度 の 目 標 値 と 解 除 した 方 が 良 ESD 後 インターロックを 解 除 できる 条 件 である 安 定 状 態 ( 温 度 低 温 度 低 下 の 目 標 速 度 がマニュアルに 記 載 されていなかった A(2) いと 判 断 した 4 ソフト 下 の 目 標 速 度 など)の 目 標 値 の 設 定 と 周 知 徹 底 (マニュアル 通 常 バッチの 酸 化 反 応 終 了 時 の 冷 却 の 経 験 から A(3) 教 育 ) インターロックの 解 除 FW から 循 環 水 に 切 り 替 えた 方 が 良 いと 判 断 した DCS メイン 画 面 でデジタル 表 示 の 数 値 を 確 認 するため 温 度 の 下 がり 傾 向 が 分 かりづらかった 5 ハード ESD 後 の 温 度 低 下 のトレンドを 認 識 しやすい DCS 画 面 B(5) HPO を 生 成 する 酸 化 反 応 (2) ESD に 関 するマニュアルに インターロックを 解 除 するための 安 定 状 態 を 判 断 する 条 件 が ESD 後 インターロックを 解 除 できる 条 件 である 安 定 状 態 の 基 6 ソフト 器 の ESD 時 のインターロッ インターロックを 記 載 されていなかった 準 を 設 定 し マニュアルに 記 載 A(2) ク 解 除 により 酸 化 反 応 器 容 易 に 解 除 でき インターロック 解 除 のための 規 定 された 手 続 きを 取 らなかった インターロック 操 作 の 重 要 性 の 教 育 7 ソフト へ 供 給 されていた 窒 素 が 停 た インターロック 解 除 の 重 要 性 の 認 識 が 不 足 していた インターロック 解 除 の 課 内 ルール 承 認 ルートを 明 確 に 周 知 A(2) 止 し 液 相 の 攪 拌 が 停 止 し 攪 拌 が 停 止 た 8 ハード インターロック 解 除 が 攪 拌 停 止 に 直 結 しない 対 策 A(1) インターロックを 解 除 すると 窒 素 が 停 止 するシステムであった 9 ソフト ESD のリスク 見 直 し(HAZOP など) B(7) その 結 果 冷 却 コイルのな い 液 相 上 部 の HPO の 分 解 温 度 が 上 昇 攪 拌 が 停 止 した 時 に 液 相 上 部 が 冷 却 できなかった 10 ハード 攪 拌 状 態 と 冷 却 能 力 の 確 保 A(1) 熱 が 除 熱 できず 温 度 が 上 インターロックが 作 動 する 温 度 計 が 酸 化 反 応 器 下 部 のみで 上 部 にはなかった 11 ハード 酸 化 反 応 器 の 温 度 計 のインターロックの 多 点 設 置 ( 上 部 と 下 部 ) B(4) 昇 した 攪 拌 停 止 と 温 度 上 昇 の 気 付 きの 遅 れ (3) 攪 拌 用 ガスが 停 止 したことを 検 知 するアラームがなかった 温 度 上 昇 により HPOの 分 インターロック 解 DCS メイン 画 面 に 窒 素 流 量 の 表 示 がなかった 解 反 応 が 加 速 し 酸 化 反 応 攪 拌 が 停 止 した 場 合 に 酸 化 反 応 器 の 温 度 分 布 を 把 握 しにくい DCS 画 面 であった 12 ハード ESD 時 に 反 応 器 の 撹 拌 状 態 及 び 温 度 分 布 を 把 握 しやすい DCS 除 により 窒 素 が 器 の 圧 力 上 昇 が 起 こり 破 画 面 アラームの 見 直 し 長 時 間 停 止 して 温 度 計 の 位 置 と 指 示 温 度 との 関 係 を 確 認 しなかったため B(5) 裂 に 至 った 攪 拌 が 停 止 し 異 常 な 温 度 上 昇 に 長 時 間 気 付 かなかった 温 度 が 上 昇 した インターロックを 解 除 すると 窒 素 が 停 止 することが インターロック 解 除 後 の 窒 素 停 止 などのプロセス 動 作 内 容 を 教 13 ソフト マニュアルにも 教 育 資 料 にも 記 載 されていなかった 育 周 知 B(6) 攪 拌 の 重 要 性 の 認 識 が 低 かったため インターロックを 解 除 すると 酸 化 反 応 器 の 攪 拌 の 重 要 性 に 関 する 教 育 の 実 施 と ESD 時 に 運 B(5) 14 ソフト 窒 素 が 停 止 することを 知 ってはいたが その 時 は 気 付 かなかった 転 状 態 を 把 握 しやすい DCS 画 面 アラーム 見 直 し B(6) HPO の 分 解 開 始 温 度 が 明 確 に 周 知 されていなかったため 温 度 上 昇 に 気 付 くのが 遅 れた HPO の 熱 分 解 挙 動 データの 取 得 (ARC など) 危 険 性 情 報 の 教 育 と 技 術 伝 承 15 ソフト HPO の 熱 分 解 挙 動 に 対 する 技 術 的 知 見 が 不 足 していた プラントの 安 全 設 計 思 想 への 反 映 ( 温 度 アラーム 設 定 マニ A(3) ュアル) 29

33 表 5-2 直 接 原 因 への 対 策 の 項 目 区 分 No. 直 接 原 因 への 対 策 の 項 目 ESD 時 における 酸 化 反 応 器 冷 却 に 必 要 な 能 力 の 確 保 1) 顕 著 な 温 度 低 下 に 必 要 な 冷 却 能 力 (1) ( 冷 却 コイルの 伝 熱 面 積 アップ 設 置 範 囲 拡 大 ) 2)FWを 速 やかに 昇 圧 できる 仕 組 みと 監 視 強 化 3) 酸 化 反 応 器 の 攪 拌 状 態 の 維 持 インターロックを 解 除 できる 条 件 の 明 確 化 A: 事 故 を 防 止 する 本 質 的 な 対 策 (2) (ハード&ソフト) (3) 1)ESD 時 にインターロックを 解 除 できる 条 件 であ る 安 定 状 態 ( 温 度 等 ) の 基 準 設 定 2)インターロック 解 除 のチェックリスト 作 成 と 運 用 安 定 状 態 の 確 認 上 司 承 認 等 最 新 手 法 (ARCなど)を 用 いたHPOの 熱 分 解 挙 動 デ ータに 基 づく 温 度 管 理 見 直 しと 周 知 1)HPO 熱 分 解 データ 採 取 2) 安 全 設 計 思 想 への 反 映 3)HPO 危 険 性 情 報 の 教 育 と 技 術 伝 承 対 応 No. 1,3 2 8,10 4 4,6,7 15 4,15 4,15 (4) 酸 化 反 応 器 のインターロック 作 動 温 度 計 の 複 数 設 置 11 B: 緊 急 操 作 の 管 理 技 術 の 改 善 (ハード&ソフト) (5) (6) ESD 中 の 異 常 に 気 付 きやすいDCS 画 面 構 築 及 びア ラームの 見 直 し 攪 拌 状 態 ( 窒 素 流 量 表 示 攪 拌 ガス 停 止 アラーム) 温 度 分 布 ( 表 示 及 びアラーム 音 改 善 等 ) 温 度 トレンド インターロックに 関 する 教 育 資 料 作 成 と 教 育 訓 練 の 実 施 酸 化 反 応 器 攪 拌 の 重 要 性 インターロック 解 除 の 課 内 ルール 及 び 承 認 ルート インターロック 解 除 後 のプロセス 動 作 内 容 5,12,14 13,14 (7) 酸 化 反 応 器 ESD 操 作 手 順 及 び 設 備 のリスク 見 直 し 9 : 表 5-1のNo.に 対 応 30

34 (1)ESD 時 における 酸 化 反 応 器 冷 却 に 必 要 な 能 力 の 確 保 基 本 的 な 考 え 方 は ESD 後 に 酸 化 反 応 器 を 速 やかに 冷 却 できるため の 冷 却 コイルの 伝 熱 面 積 アップ 及 び 設 置 範 囲 拡 大 FWの 安 定 供 給 と 窒 素 攪 拌 の 継 続 である 1) 顕 著 な 温 度 低 下 に 必 要 な 冷 却 能 力 ( 冷 却 コイルの 伝 熱 面 積 アップ 設 置 範 囲 拡 大 )(ハード 対 策 ) 冷 却 コイルの 設 置 範 囲 を 液 相 上 部 の 静 置 液 面 位 置 まで 拡 大 する また ESD 時 に 必 要 な 除 熱 能 力 となるようコイル 伝 熱 面 積 を 設 計 する 冷 却 コイルの 変 更 のイメージを 図 5-1に 示 す 現 状 設 備 冷 却 能 力 再 設 計 後 の 設 備 コイル 追 加 図 5-1 冷 却 コイル 変 更 イメージ 2)FWを 速 やかに 昇 圧 できる 仕 組 みと 監 視 強 化 (ハード 対 策 ) ESD 直 後 の 迅 速 なFW 流 量 確 保 のため 緊 急 時 はRSプラント からの 昇 圧 依 頼 ( 電 話 連 絡 )なしでもFW 圧 力 を 昇 圧 する 仕 組 みを 構 築 する RS 酸 化 反 応 器 のインターロック 作 動 時 は 信 号 を 動 力 プ ラントに 発 信 し 動 力 側 でパトライトが 作 動 したら 動 力 プラントに て 昇 圧 操 作 を 行 う また FW 流 量 とFW 圧 力 をRSプラントの DCSに 取 り 込 み FW 流 量 の 確 認 と 異 常 の 早 期 検 知 を 行 う 31

35 3) 酸 化 反 応 器 の 攪 拌 状 態 の 維 持 (ハード 対 策 ) インターロックが 解 除 されても 窒 素 が 自 動 で 停 止 せず 攪 拌 が 維 持 されるシステムに 変 更 する インターロック 解 除 時 の 動 作 内 容 を 図 5-2のとおり 変 更 する さらに 攪 拌 停 止 を 検 知 するため 攪 拌 用 エアまたは 窒 素 が 停 止 したときはアラームを 発 報 させる 窒 素 図 5-2 インターロック 解 除 時 のフロー (2)インターロックを 解 除 できる 条 件 の 明 確 化 インターロックを 解 除 できる 安 定 状 態 の 基 準 を 明 確 にマニュアルに 記 載 するとともに 解 除 時 の 確 認 事 項 や 承 認 事 項 を 周 知 徹 底 する 1)ESD 時 にインターロックを 解 除 できる 条 件 である 安 定 状 態 ( 温 度 等 ) の 基 準 設 定 (ソフト 対 策 ) ESD 後 の 酸 化 反 応 器 の 安 定 状 態 とは 窒 素 置 換 により 酸 化 反 応 が 停 止 し HPOの 分 解 熱 量 が 除 熱 能 力 に 対 して 十 分 に 低 く かつ 気 相 部 が 爆 発 範 囲 外 に 維 持 されている 状 態 である 安 定 状 態 と は 以 下 の2 点 を 全 て 満 たした 状 態 であり この2 要 素 がそろわない ときはインターロック 解 除 不 可 とする 32

36 温 度 :80 以 下 (HPOの 分 解 抑 制 ) 酸 素 濃 度 :1% 以 下 ( 酸 化 反 応 停 止 m-dipb 爆 発 範 囲 回 避 ) m-dipbの 爆 発 限 界 酸 素 濃 度 :8% 2)インターロック 解 除 のチェックリスト 作 成 と 運 用 (ソフト 対 策 ) インターロックの 解 除 に 関 する 手 順 及 び 確 認 事 項 を 明 確 にして 容 易 に 解 除 させないために インターロック 解 除 のチェックリスト を 作 成 する インターロック 解 除 は 酸 化 反 応 器 の 安 定 状 態 を 係 長 が 確 認 した 上 で 手 順 に 従 いインターロックを 解 除 する (3) 最 新 手 法 (ARCなど)を 用 いたHPOの 熱 分 解 挙 動 データに 基 づく 温 度 管 理 見 直 しと 周 知 最 新 測 定 手 法 (ARCなど)による 熱 分 解 挙 動 データを 採 取 した このデータに 基 づき インターロック 作 動 時 の 安 全 対 策 や 運 転 管 理 値 を 設 定 する また ESD 時 の 安 全 設 計 思 想 をマニュアルに 記 載 する 5-3. 緊 急 操 作 の 管 理 技 術 の 改 善 事 故 を 防 止 する 本 質 的 な 対 策 に 加 え 事 故 を 誘 発 した 要 因 に 対 して 緊 急 操 作 の 管 理 技 術 の 改 善 も 実 行 し より 確 実 な 再 発 防 止 対 策 に 繋 げる 対 策 の 内 容 は インターロック 作 動 温 度 計 の 複 数 設 置 酸 化 反 応 器 のES D 操 作 に 特 化 したDCS 画 面 の 構 築 ( 以 上 ハード 対 策 )と インターロック 作 動 解 除 の 教 育 ESD 操 作 設 備 に 関 するリスク 見 直 し( 以 上 ソフト 対 策 )である (4) 酸 化 反 応 器 のインターロック 作 動 温 度 計 の 複 数 設 置 (ハード 対 策 ) 酸 化 反 応 器 の 安 全 設 計 思 想 は 酸 化 反 応 器 の 温 度 上 昇 によるHPOの 分 解 反 応 を 抑 制 することが 最 重 要 であり そのために 液 相 温 度 計 がイン ターロック 要 因 に 組 み 込 まれている そこで 液 相 内 の 部 分 的 な 温 度 上 昇 に 対 する 安 全 を 担 保 するために 酸 化 反 応 器 内 でインターロックを 作 動 させる 温 度 計 を 複 数 設 置 する 現 状 の 温 度 計 1 点 でのインターロック 温 度 検 知 に 対 して 液 相 は4 点 検 知 に 多 点 化 し インターロック 要 因 の 温 度 計 のうち どれか1つでもインターロック 条 件 に 入 ればインターロ ックが 作 動 するようにする 33

37 (5)ESD 中 の 異 常 に 気 付 きやすいDCS 画 面 構 築 及 びアラームの 見 直 し (ハード 対 策 ) 酸 化 反 応 器 のESD 状 況 の 異 常 の 早 期 発 見 に 繋 がる 情 報 ( 温 度 圧 力 窒 素 流 量 FW 流 量 酸 素 濃 度 等 )が 容 易 に 確 認 できるDCS 画 面 を 構 築 する さらに 重 要 な 情 報 を 検 知 できる 対 策 を 実 施 する 一 例 として 攪 拌 監 視 シーケンス 作 成 ( 攪 拌 用 エアまたは 窒 素 の 流 量 監 視 ) 及 び 攪 拌 停 止 アラームのリピート 設 定 などを 実 施 する (6)インターロックに 関 する 教 育 資 料 作 成 と 教 育 訓 練 の 実 施 (ソフト 対 策 ) インターロックの 教 育 訓 練 を 徹 底 するため マニュアルを 修 正 し 教 育 計 画 に 取 り 込 み 計 画 的 に 教 育 する (7) 酸 化 反 応 器 ESD 操 作 手 順 及 び 設 備 のリスク 見 直 し(ソフト 対 策 ) 事 故 の 再 発 防 止 を 目 的 として ESD 操 作 及 び 設 備 に 関 するリスクの 見 直 しを 実 施 する 34

38 6. 深 層 原 因 の 解 析 及 び 再 発 防 止 対 策 これまで 岩 国 大 竹 工 場 では 三 井 化 学 の 経 営 方 針 である 安 全 は 全 てに 優 先 する のもと 全 社 の 安 全 活 動 の 取 り 組 み 方 針 を 踏 まえ 工 場 の 課 題 を 活 動 計 画 に 織 り 込 み 安 全 活 動 を 展 開 してきた しかし 今 回 の 爆 発 火 災 事 故 が 発 生 し たことを 重 く 受 け 止 め これまでの 安 全 への 取 り 組 みについて 改 善 策 を 検 討 立 案 し 実 行 していく 必 要 がある 今 後 岩 国 大 竹 工 場 は 直 接 原 因 への 再 発 防 止 対 策 を 実 行 するとともに その 背 後 にある 深 層 原 因 への 対 策 を 実 施 することにより 改 善 を 重 ねて 安 全 な 工 場 の 再 構 築 を 進 めて 頂 きたい 本 社 はこの 取 り 組 みを 工 場 と 連 携 しながら 推 進 す るとともに 安 全 に 対 する 抜 本 的 な 改 善 のための 検 討 を 進 めて 頂 きたい 6-1. 深 層 原 因 の 解 析 まず 解 析 全 体 のイメージを 図 6-1に 示 す 次 に それぞれの 解 析 手 法 に 対 する 解 析 結 果 の 概 要 を 表 6-1に 示 す 1 直 接 原 因 の 展 開 からの 解 析 直 接 原 因 一 次 要 因 二 次 要 因 深 層 原 因 2~5 からの 解 析 ( 背 後 要 因 の 解 析 ) 2 事 故 に 対 する 工 場 幹 部 の 認 識 3 事 故 に 対 する 工 場 各 層 の 認 識 4 岩 国 大 竹 工 場 の 安 全 取 り 組 み レビュー 5 事 故 調 査 委 員 会 オブザーバーの 意 見 組 織 風 土 に 係 わる 原 因 安 全 基 盤 に 係 わる 原 因 35

39 図 6-1 深 層 原 因 解 析 の 検 討 フロー 概 念 図 解 析 の 手 法 解 析 結 果 の 概 要 1 直 接 原 因 の 展 開 直 接 原 因 に 係 る 二 次 要 因 から 展 開 した 深 層 原 因 を 整 理 した その 結 果 リスクアセスメントの 不 足 技 術 伝 承 の 不 足 規 則 ルールの 軽 視 が 挙 げられた 2 事 故 に 対 する 事 故 に 対 する 工 場 幹 部 の 認 識 をアンケートにより 集 約 し そこ 工 場 幹 部 の 認 識 から 深 層 原 因 を 摘 出 した その 結 果 リスクアセスメントの 不 足 技 術 伝 承 の 不 足 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 当 事 者 意 識 の 不 足 が 挙 げられた 3 事 故 に 対 する 工 場 各 層 の 直 接 の 声 に 基 づいて 岩 国 大 竹 工 場 の 組 織 風 土 の 工 場 各 層 の 認 識 問 題 点 とその 要 因 を 調 査 するため ヒアリングを 実 施 した そ の 内 容 は 階 層 別 ヒアリング 組 織 別 ヒアリング 工 場 幹 部 討 議 であり それらを 通 じ 深 層 原 因 を 摘 出 した その 結 果 規 則 ルールの 軽 視 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 当 事 者 意 識 の 不 足 が 挙 げられた 4 岩 国 大 竹 工 場 の 岩 国 大 竹 工 場 で 過 去 5 年 に 実 施 してきた 主 な 取 り 組 みをレビュ 安 全 取 り 組 み ーして 組 織 風 土 に 繋 がる 課 題 を 抽 出 した 具 体 的 には 工 場 レビュー 全 体 のコミュニケーション 活 動 として 取 り 組 んできた MKI 運 動 危 険 感 受 性 向 上 のため 取 り 組 んできた KY 活 動 などのレビューを 通 じ 深 層 原 因 を 摘 出 した その 結 果 リ スクアセスメントの 不 足 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 当 事 者 意 識 の 不 足 が 挙 げられた 5 事 故 調 査 委 員 会 社 外 から 見 た 岩 国 大 竹 工 場 の 風 土 に 関 して 意 見 を 伺 い 深 層 オブザーバーの 原 因 を 摘 出 した その 結 果 リスクアセスメントの 不 足 意 見 規 則 ルールの 軽 視 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 当 事 者 意 識 の 不 足 が 挙 げられた 表 6-1 深 層 原 因 解 析 結 果 の 概 要 MKI 活 動 : 現 場 現 物 現 実 を 正 しく 見 る(M) 感 謝 の 気 持 ちを 持 って 素 直 な 気 持 ちで 聞 く(K) 積 極 的 に 建 設 的 に 本 気 本 音 で 言 う(I) による 工 場 コミュニケーションの 活 性 化 を 目 的 とした 活 動 以 上 を 整 理 すると 安 全 基 盤 に 係 わる 深 層 原 因 として リスクアセスメ ントの 不 足 技 術 伝 承 の 不 足 規 則 ルールの 軽 視 が 挙 げられ 組 織 風 土 に 係 わる 深 層 原 因 として 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 当 事 者 意 識 の 不 足 が 挙 げられた 36

40 さらに 組 織 風 土 に 係 わる 深 層 原 因 を 詳 しく 分 類 した まず 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 については 安 全 最 優 先 の 実 感 への 階 層 間 ギャップ 爆 発 火 災 に 対 する 知 識 と 意 識 の 不 足 技 術 者 のレベル 低 下 が 含 まれて いた また 当 事 者 意 識 の 不 足 については 安 全 活 動 の 徹 底 とフォロー 不 足 ライン 長 の 自 職 場 改 善 への 取 り 組 み 不 足 危 険 に 対 する 感 性 低 下 が 含 まれていた これらの 結 果 を 踏 まえて 深 層 原 因 を 以 下 のようにまとめた < 安 全 基 盤 に 係 わる 深 層 原 因 > 1.リスクアセスメントの 不 足 2. 技 術 伝 承 の 不 足 3. 規 則 ルールの 軽 視 < 組 織 風 土 に 係 わる 深 層 原 因 > 4. 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 4-1. 安 全 最 優 先 の 実 感 への 階 層 間 ギャップ 4-2. 爆 発 火 災 に 対 する 知 識 と 意 識 の 不 足 4-3. 技 術 者 のレベル 低 下 5. 当 事 者 意 識 の 不 足 5-1. 安 全 活 動 の 徹 底 とフォロー 不 足 5-2.ライン 長 の 自 職 場 改 善 への 取 り 組 み 不 足 5-3. 危 険 に 対 する 感 性 低 下 この 解 析 結 果 の 背 後 にあると 考 えられるさらなる 深 層 について 考 察 し 次 の3つのキーワードを 摘 出 した ライン 長 の 本 気 度 安 全 活 動 の 徹 底 度 工 場 全 体 の 緊 張 感 これらの 要 素 を 考 慮 に 入 れて 組 織 風 土 に 係 わる 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 を 実 行 していく 必 要 がある 37

41 6-2. 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 6-1での 解 析 により 摘 出 した 各 深 層 原 因 及 び 対 策 方 針 を 表 6-2に 示 す 深 層 原 因 岩 国 大 竹 工 場 安 全 基 盤 に 係 わる 原 因 1 リスクアセスメントの 不 足 2 技 術 伝 承 の 不 足 設 計 から 運 転 への 伝 承 確 実 な 継 続 表 6-2 深 層 原 因 解 析 結 果 まとめ 対 策 方 針 (1) 危 険 性 が 高 い 物 質 に 係 わる 案 件 の 変 更 管 理 フロー 見 直 し (2) 危 険 性 が 高 い 物 質 に 係 わる 案 件 の ESDのリスク 評 価 を 確 実 に 行 う 仕 組 み 作 り (1) ESD 安 全 思 想 及 び 運 転 実 績 を 踏 まえた 技 術 伝 承 の 改 善 (2) 管 理 者 交 代 時 の 安 全 に 関 する 申 し 送 り 徹 底 (3) 安 全 に 係 わる 重 要 なESD 訓 練 の 見 直 し (4) エンジニアの 育 成 (1) インターロック 解 除 時 のルール 徹 底 規 則 ルールの 軽 視 3 ( 遵 守 と 見 直 しの 不 足 ) (2) ESD 後 にインターロックを 解 除 できる 条 件 の 見 直 しと 周 知 岩 国 大 竹 工 場 組 織 風 土 に 係 わる 原 因 4 (1) 安 全 最 優 先 の 実 感 への 階 層 間 ギャップ 解 消 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 (2) 爆 発 火 災 に 対 する 知 識 と 意 識 の 向 上 ( 安 全 は 確 保 できている という 過 信 ) (3) 技 術 スタッフの 技 術 力 向 上 5 当 事 者 意 識 の 不 足 ( 緊 張 感 と 危 機 感 の 不 足 ) (1) 安 全 活 動 の 徹 底 と 確 実 なフォロー (2) ライン 長 による 自 職 場 の 改 善 推 進 (3) 危 険 に 対 する 感 性 の 向 上 この 対 策 方 針 に 基 づき 岩 国 大 竹 工 場 には 以 下 の 具 体 的 な 再 発 防 止 対 策 を 確 実 に 実 行 することを 求 める 1 リスクアセスメントの 不 足 (1) 危 険 性 が 高 い 物 質 に 係 わる 案 件 の 変 更 管 理 フロー 見 直 し RSプラントでは 過 去 の 運 転 条 件 に 係 わる 変 更 管 理 時 にESDの 問 題 点 を 摘 出 できなかった そのため リスク 評 価 不 足 とならないように 変 更 管 理 規 則 の 変 更 管 理 フローにおける 案 件 の 判 定 基 準 を 見 直 す 38

42 (2) 危 険 性 が 高 い 物 質 に 係 わる 案 件 のESDのリスク 評 価 を 確 実 に 行 う 仕 組 み 作 り 今 回 の 事 故 の 背 景 の 一 つに ESD 時 のリスクが 摘 出 是 正 できなかっ たことがある そのため 関 連 する 各 規 則 の 見 直 しを 行 うとともにリス ク 評 価 の 方 法 を 見 直 す 2 技 術 伝 承 の 不 足 (1)ESD 安 全 思 想 及 び 運 転 実 績 を 踏 まえた 技 術 伝 承 の 改 善 RSプラントでは 危 険 性 の 高 い 反 応 でのESDの 安 全 設 計 が 十 分 にマ ニュアル 類 や 設 備 へ 反 映 されていなかった そのため 各 プラントでE SDの 安 全 設 計 を 確 認 し マニュアル 類 や 設 備 へ 反 映 させるよう 見 直 す とともに 運 転 者 へ 教 育 し 安 全 思 想 の 伝 承 を 徹 底 する さらに 運 転 実 績 に 基 づいたESDリスク 点 検 方 法 を 見 直 す (2) 管 理 者 交 代 時 の 安 全 に 関 する 申 し 送 り 徹 底 今 回 の 事 故 の 背 景 の 一 つに 管 理 者 によるプラントの 安 全 に 係 わる 弱 点 の 把 握 が 不 十 分 で ESD 時 の 対 応 が 不 足 していたことがある そのた め 管 理 者 安 全 マスターファイル 作 成 及 び 運 用 要 領 ( 製 造 部 要 領 ) を 確 実 に 運 用 することとする (3) 安 全 に 係 わる 重 要 なESD 訓 練 の 見 直 し 今 回 の 事 故 では ESD 操 作 の 結 果 が 想 定 とずれていると 判 断 したこと によりESDで 規 定 していない 操 作 が 行 われた そのため 今 後 は E SD 操 作 の 確 実 な 実 施 を 目 的 として 訓 練 内 容 を 見 直 す (4)エンジニアの 育 成 技 術 伝 承 の 長 期 的 対 応 には エンジニアの 育 成 が 重 要 である そのため 従 来 からの 会 社 の 人 材 育 成 の 方 策 を 確 実 に 実 行 する なお 動 機 付 けや 能 力 向 上 のため 後 述 の 4 (3)の 技 術 スタ ッフの 技 術 力 向 上 で 具 体 的 に 取 り 組 む 3 規 則 ルールの 軽 視 (1)インターロック 解 除 時 のルール 徹 底 今 回 の 事 故 では 規 定 された 手 続 きを 取 らずにインターロックが 解 除 さ れた そのため 今 後 は インターロックの 重 要 性 につき 教 育 を 行 い 職 場 に 徹 底 する (2)ESD 後 にインターロックを 解 除 できる 条 件 の 見 直 しと 周 知 今 回 の 事 故 でインターロックを 解 除 した 理 由 には ESD 操 作 の 結 果 が 想 定 とずれていると 判 断 したことが 背 景 にある そのため 今 後 は イ 39

43 ンターロックを 解 除 できる 安 定 状 態 の 条 件 を 明 確 にして チェック リストを 確 実 に 使 用 する 上 司 承 認 を 得 るなどにつき 教 育 を 行 い 職 場 に 徹 底 する 4 現 場 の 安 全 管 理 力 の 低 下 (1) 安 全 最 優 先 の 実 感 への 階 層 間 ギャップ 解 消 企 業 が 生 産 活 動 を 行 う 上 で 最 も 重 要 なものが 安 全 である そのため 今 後 は 次 の 各 事 項 を 検 討 実 行 する 工 場 長 の 安 全 最 優 先 宣 言 による 再 徹 底 工 場 幹 部 と 現 場 課 の 効 果 的 対 話 の 実 現 各 種 会 議 を 双 方 向 コミュニケーションの 場 として 活 用 現 場 ヒアリングを 兼 ねた 幹 部 と 現 場 の 研 修 を 定 期 的 に 実 施 (2) 爆 発 火 災 に 対 する 知 識 と 意 識 の 向 上 今 回 の 調 査 では 取 扱 物 質 やプロセスの 知 識 が 十 分 でない 過 去 の 事 故 事 例 集 を 活 用 する 姿 勢 が 不 足 している 等 が 挙 げられた そのため 今 後 は 次 の 事 項 を 検 討 実 行 する 物 質 及 びプロセス 上 の 火 災 爆 発 リスクと 安 全 設 計 思 想 の 教 育 資 料 を 整 備 し 教 育 実 施 事 故 事 例 から 学 ぶ ことの 実 践 保 安 防 災 技 術 の 専 門 家 による 職 場 保 安 防 災 レベルの 向 上 (3) 技 術 スタッフの 技 術 力 向 上 今 回 の 調 査 では 技 術 スタッフが 新 設 増 産 といった 大 型 業 務 において 技 術 検 討 を 経 験 する 機 会 が 減 少 している あるいは 技 術 スタッフの 育 成 方 針 が 不 明 確 である 等 が 挙 げられた そのため 技 術 スタッフ 育 成 現 場 技 術 力 の 向 上 を 図 るとともに 設 備 の 弱 点 強 化 を 図 ることが 必 要 であ り 今 後 は 次 の 事 項 を 検 討 実 行 する 技 術 スタッフの 技 術 力 把 握 と 育 成 方 針 の 策 定 工 場 内 外 の 技 術 スタッフ 交 流 会 の 開 催 5 当 事 者 意 識 の 不 足 (1) 安 全 活 動 の 徹 底 と 確 実 なフォロー 今 回 の 調 査 では 安 全 活 動 の 評 価 が 不 十 分 なまま 継 続 される 安 全 活 動 に 対 する やらされ 感 がある マネジメントシステム 監 査 は 指 摘 が 形 式 的 になっており 本 質 への 深 掘 りが 不 足 している 面 がある 等 が 挙 げら れた そのため 今 後 は 次 の 事 項 を 検 討 実 行 する 40

44 重 点 化 した 安 全 環 境 年 間 計 画 と 工 場 教 育 年 間 計 画 の 策 定 各 現 場 に 依 頼 する 安 全 調 査 活 動 のフォローと 評 価 のフィードバッ ク 内 部 監 査 専 用 組 織 の 整 備 による 問 題 点 抽 出 システムの 改 善 (2)ライン 長 による 自 職 場 の 改 善 推 進 ライン 長 が 自 ら 自 職 場 の 風 土 文 化 上 の 弱 点 及 びプロセス 設 備 上 の 弱 点 を 把 握 し 改 善 することが 職 場 の 安 全 文 化 を 醸 成 する 上 でも 最 も 重 要 な 施 策 の 一 つである 今 回 の 調 査 では ESD 時 における 係 長 の 関 与 が 不 明 確 である 安 全 活 動 への 取 り 組 みが 表 面 的 になっている 等 が 挙 げ られた そのため 今 後 は 次 の 事 項 を 検 討 実 行 する ライン 長 による 職 場 コミュニケーション 改 善 の 推 進 新 MKI 活 動 の 立 ち 上 げ (モラルアップ 動 機 付 けの 他 業 務 効 率 化 と 気 持 ちよく 仕 事 ができるルール 作 り) 抜 本 的 安 全 検 討 委 員 会 によるライン 業 務 改 善 検 討 ( 課 長 係 長 の 業 務 負 担 見 直 し 及 び 役 割 の 整 理 ) (3) 危 険 に 対 する 感 性 の 向 上 今 回 の 調 査 では 危 険 に 関 する 感 性 の 不 足 について 緊 張 感 が 低 下 して いる 感 性 向 上 の 取 り 組 みが 十 分 でない の2 点 が 挙 げられた そのた め 今 後 は 次 の 事 項 を 検 討 実 行 する 緊 張 感 の 低 下 防 止 のための 施 策 ( 安 全 の 日 キャンペーン モニュメント 設 置 e-ラーニング 活 用 防 災 カレンダーの 作 成 と 活 用 ) 自 ら 考 える 習 慣 をつけるためのKY 活 動 のさらなる 活 性 化 ( 非 定 常 作 業 時 のKY プロセスKY) 41

45 6-3.さらなる 安 全 強 化 のための 取 り 組 み 当 委 員 会 は 今 後 三 井 化 学 が 以 下 の 活 動 を 進 めることを 確 認 した 安 全 再 構 築 プロジェクト (1) 取 り 組 み 体 制 工 場 長 をリーダーとする 岩 国 大 竹 工 場 安 全 再 構 築 プロジェクトチー ム を 立 ち 上 げて 工 場 全 体 で 横 断 的 に 各 層 の 参 加 を 得 て 改 善 への 取 り 組 みを 開 始 している ここに 本 社 の 生 産 技 術 本 部 の 担 当 部 門 及 び 有 識 者 も 支 援 メンバーに 加 える (2) 進 め 方 このプロジェクトで 事 故 の 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 について 具 体 的 な 計 画 を 策 定 し 実 行 する また 定 期 的 に 進 捗 確 認 を 行 い 確 実 に PDCAを 廻 す 図 6-2にそのイメージを 示 す 深 層 原 因 解 析 直 接 原 因 の 展 開 事 故 調 査 委 員 会 課 題 摘 出 検 討 再 発 防 止 対 策 検 討 承 認 事 故 に 対 する 工 場 幹 部 の 認 識 事 故 に 対 する 工 場 各 層 の 認 識 岩 国 大 竹 工 場 の 安 全 取 り 組 みレビュー 事 故 調 査 委 員 会 オブザーバーの 意 見 2012 年 度 下 期 ~13 年 度 2014 年 度 以 降 定 期 進 捗 報 告 外 部 の 評 価 社 内 管 理 P D 基 本 計 画 * 実 行 計 画 実 施 実 行 担 当 部 署 A による 検 討 工 場 内 の 意 見 検 討 新 たな 課 題 C 工 場 内 の 進 捗 討 議 安 全 に 係 わる 工 場 運 営 方 針 に 各 活 動 を 定 着 させて プロジェクトを 終 了 * 基 本 計 画 : 本 紙 P38-41に 記 載 した 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 を 指 す 図 6-2 安 全 再 構 築 プロジェクトの 進 め 方 42

46 本 社 と 各 工 場 との 対 話 強 化 今 後 本 事 故 の 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 につき 各 工 場 に 水 平 展 開 を 図 っていく 上 で 本 社 と 工 場 との 連 携 は 益 々 重 要 となってくる 本 社 はあら ゆる 場 面 で 工 場 との 対 話 を 重 視 し 各 工 場 に 合 った 再 発 防 止 対 策 策 定 を 支 援 する 組 織 風 土 に 係 わる 深 層 原 因 への 対 策 の 水 平 展 開 に 関 して 生 産 技 術 本 部 担 当 役 員 が 直 接 工 場 の 社 員 と 討 議 し 工 場 内 での 議 論 を 促 し 当 事 者 意 識 の 高 揚 を 図 っていく 今 後 は 抜 本 的 安 全 検 討 委 員 会 の 活 動 と 協 調 して 本 社 関 係 部 門 と 工 場 の 社 員 で 組 織 風 土 に 係 わる 深 層 原 因 についての 議 論 を 深 め 工 場 毎 の 水 平 展 開 を 確 実 に 実 施 できるようにする 抜 本 的 安 全 検 討 委 員 会 の 設 置 と 対 策 の 実 施 これまで 三 井 化 学 の 本 社 関 係 部 門 と 各 工 場 においては 安 全 基 盤 の 整 備 と 安 全 に 係 わる 組 織 文 化 の 向 上 への 諸 活 動 継 続 的 な 安 全 投 資 生 産 現 場 力 の 強 化 保 安 管 理 システムの 展 開 技 術 研 修 センター 設 置 などさま ざまな 安 全 活 動 を 行 い 安 全 レベルの 向 上 を 図 ってきた しかしながら 今 回 の 重 大 な 事 故 が 発 生 したことを 受 けて 社 長 を 委 員 長 とする 抜 本 的 安 全 検 討 委 員 会 を 設 置 した 社 外 の 有 識 者 を 加 え 全 社 的 なチームにより 人 組 織 技 術 文 化 等 に 潜 む 根 本 原 因 を 追 究 し 安 全 の 基 礎 となる 部 分 の 強 化 対 策 立 案 と 実 施 を 行 っていく 計 画 である 具 体 的 な 活 動 内 容 としては 全 工 場 での 各 層 や 職 場 におけるヒアリング や 調 査 を 通 して 現 場 の 視 点 から 人 組 織 技 術 文 化 等 における 現 状 を 再 点 検 し 課 題 を 掘 り 起 こすものである なお 今 回 の 事 故 の 組 織 風 土 に 係 わる 深 層 原 因 についても この 取 り 組 みの 中 からも 同 様 に 摘 出 されると 考 えられる この 委 員 会 は2012 年 度 内 に 対 策 を 立 案 する 43

47 7. 事 故 調 査 委 員 長 総 括 提 言 今 回 の 爆 発 火 災 事 故 は 従 業 員 の 犠 牲 地 域 への 大 きな 被 害 を 伴 う 大 きな 事 故 であった 今 回 当 委 員 会 での 調 査 により 事 故 の 直 接 原 因 及 び 深 層 原 因 が 解 明 された また 三 井 化 学 により 立 案 された 直 接 原 因 及 び 深 層 原 因 への 再 発 防 止 対 策 は 妥 当 なものであり 今 後 これらを 確 実 に 実 行 することにより 安 全 安 定 工 場 を 再 構 築 するよう 強 く 願 う 次 第 である 今 後 三 井 化 学 は 定 期 的 に 社 外 関 係 者 に 再 発 防 止 対 策 の 進 捗 を 報 告 し そ の 取 り 組 みを 確 固 たるものとして 頂 きたい 三 井 化 学 は 我 が 国 有 数 の 総 合 化 学 会 社 であり 自 主 保 安 の 安 全 管 理 システ ムが 整 備 されていると 認 識 していたにもかかわらず 重 大 な 事 故 が 発 生 した このことは 管 理 システムの 要 求 事 項 の 実 効 ある 運 用 に 問 題 があったためであ る これらは 事 故 の 直 接 原 因 の 調 査 及 び 深 層 原 因 の 解 析 で 明 らかにされた 事 業 所 あるいは 企 業 が 有 する 安 全 に 対 する 問 題 点 である ただ もし 安 全 に 対 する 弱 点 があってもそれを 補 完 する 機 能 が 有 効 に 作 用 し ていれば 事 故 は 発 生 しない そのため 安 全 に 運 転 されているとの 過 信 がある と 状 況 変 化 により 補 完 機 能 が 作 用 しなくなった 時 に 事 故 が 発 生 する 安 全 に 対 する 弱 点 を 洗 い 出 して 対 策 を 実 施 することが 重 要 であるが これらは 常 に 変 動 するので 絶 えず 地 道 に 潰 していく 仕 組 みを 構 築 して その 実 効 性 を 確 認 す ることが 重 要 である 本 調 査 で 明 らかになった 問 題 点 特 に 深 層 原 因 解 析 で 明 らかになったものは 当 該 プラントだけではなく 事 業 所 社 内 あるいは 他 社 にも 共 通 するものがあ る 本 報 告 書 により 類 似 プロセスは 勿 論 多 くの 製 造 施 設 を 運 転 管 理 されてい る 各 社 におかれても 今 回 の 事 例 を 参 考 にし 類 似 事 故 の 防 止 に 役 立 てて 頂 く ようお 願 い 申 し 上 げ 当 委 員 会 の 報 告 のまとめとさせて 頂 く 三 井 化 学 株 式 会 社 岩 国 大 竹 工 場 レゾルシン 製 造 施 設 事 故 調 査 委 員 会 委 員 長 小 川 輝 繁 以 上 44