危険物施設の保守・点検時の事故防止に係る検討報告書

平成２６年７月
危険物保安技術協会

目

次

第１章

検討の概要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１

１．１

検討の目的・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１

１．２

検討事項及び検討フロー・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１

１．２．１

検討事項・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１

１．２．２

検討フロー・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１

１．３

検討体制・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２

１．４

検討経過・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２

第２章

多結晶シリコン製造工場に関する調査・・・・・・・・・・・・・・・・

３

２．１

三菱マテリアル株式会社四日市工場爆発火災事故概要・・・・・・・・・

３

２．１．１

事故の概要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

３

２．１．２

製造工程の概要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

４

２．１．３

水冷熱交換器の開放洗浄前に実施された準備作業・・・・・・・・

７

２．１．４

事故の発生状況・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

８

２．１．５

事故の原因・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

９

２．１．６

再発防止対策・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１０

同様のプロセスを有する製造工場へのヒアリング等調査・・・・・・・・

１３

２．２

２．２．１

ヒアリング等調査の実施について・・・・・・・・・・・・・・・

１３

２．２．２

ヒアリング等調査の実施結果について・・・・・・・・・・・・・

１３

２．３

安全対策等の整理・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２０

第３章

他業種における類似する事故事例の調査・・・・・・・・・・・・・・・

２１

３．１

文献等調査・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２１

３．２

安全対策等の整理・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２４

第４章

事故事例を踏まえた危険物施設の保守・点検時の安全対策等に関するガイ
ドライン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

４．１

２６

クロロシランポリマー類等が堆積する可能性がある危険物施設等における保守・点検時の安全対策等・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

４．２

２６

類似の危険性のある物質を取り扱う危険物施設等における保守・点検時の安全対策等・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

参考資料

２７

三菱マテリアル株式会社四日市工場高純度多結晶シリコン製造施設爆発
火災事故調査報告書・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２８

第１章

検討の概要

１．１

検討の目的

三菱マテリアル株式会社四日市工場において、危険物施設に用いられていた熱交換器に付着した物質の除去・洗浄作業中に、爆発火災事故が発生したことを踏まえ、同種の危険性を有する業態を抽出及び検討し、講ずべき安全方策について取りまとめることを目的とする。
１．２

検討事項及び検討フロー

１．２．１

検討事項

⑴

熱交換器等の保守・点検の実態の整理⑵

熱交換器等に火災危険を有する不純物が付着する業態の抽出⑶⑵の業態で想定される火災危険性及び講じられている安全対策等の整理⑷⑴から⑶までを踏まえたガイドラインの作成

１．２．２

検討フロー

次に示す検討フローに基づき、調査検討を実施した。

危険物施設の保守・点検時の事故防止に係る検討

多結晶シリコン製造工場に関する調査
三菱マテリアル㈱四日市工

同様のプロセスを有する製造

場爆発火災事故調査報告等

工場へのヒアリング等調査

保守・点検に関する事項の整理
内容及び頻度

他業種における
類似する事故事例の調査

事故又は不具合の発生事例想定される火災危険性及び講じられている安全対策等の整理

ガイドラインの作成

1

１．３

検討体制

危険物保安技術協会内に「危険物施設の保守・点検時の事故防止に係る検討会」を設置して、検討を行った。検討会の構成は以下のとおりである。（順不同、敬称略）
委員長

田村

昌三

東京大学名誉教授

委

員

大谷

英雄

横浜国立大学大学院環境情報研究院教授

委

員

塚目

孝裕

消防庁消防大学校消防研究センター技術研究部特殊災害研究室長

委

員

鈴木

康幸

消防庁危険物保安室長

委

員

白石

暢彦

消防庁特殊災害室長

委

員

高橋

俊勝

川崎市消防局予防部危険物課長

委

員

市川

芳隆

四日市市消防本部予防保安課長

委

員

井澤

淳二

周南市消防本部危険物保安課長

委

員

春山

豊

一般社団法人日本化学工業協会常務理事

委

員

織山

純

一般社団法人新金属協会専務理事

委

員

佐藤

信義

公益社団法人日本プラントメンテナンス協会技術委員会委員・装置産業設備管理研究委員長

委

員

宮原

弘法

三菱マテリアル株式会社電子材料事業カンパニープレジデント補佐

委

員

長島

悦朗

株式会社トクヤマＣＳＲ推進室ＲＣ推進グループリーダー

委

員

西川

恒明

株式会社大阪チタニウムテクノロジーズ常務取締役

委

員

西藤

正明

エム・セテック株式会社製造本部相馬工場環境安全部環境安全課長

委

員

川田

等

委

員

伊藤

英男

危険物保安技術協会事故防止調査研修センター長

事務局

和田

正彦

危険物保安技術協会企画部

時岡宏彰

危険物保安技術協会事故防止調査研修センター

大澤啓之

危険物保安技術協会企画部

平野修弘

危険物保安技術協会企画部（H26.4.1～）

（秋元

学

１．４

危険物保安技術協会企画部長

危険物保安技術協会企画部（～H26.3.31））

検討経過

本検討会の開催過程は、次のとおりである。
第１回

平成２６年１月２８日

第２回

平成２６年３月２７日

第３回

平成２６年６月２０日

2

第２章

多結晶シリコン製造工場に関する調査

２．１

三菱マテリアル株式会社四日市工場爆発火災事故概要

本節では、本年１月に発生した三菱マテリアル株式会社四日市工場爆発火災事故の内容について、本検討会での基礎資料となるよう報道発表資料等をもとに、その概要について取りまとめたものを示す。
なお、事故の詳細及び検証データ等については、当該事故に関する事故調査委員会が平成２６年６月１２日に公表した「三菱マテリアル株式会社四日市工場高純度多結晶シリコン製造施設爆発火災事故調査報告書」を参考資料として添付しているので、そちらを参照されたい。
２．１．１ 事故の概要
平成２６年１月９日１４時５分頃、三菱マテリアル株式会社四日市工場において、高純度多結晶シリコン製造施設の工程内にある第６水素精製設備から取り外した水冷熱交換器の内部洗浄作業のため、当該熱交換器の上部チャンネルカバーを開放したところ爆発火災が発生し、死傷者を伴う事故に至った。
⑴

発生場所及び発災設備
ア

発生場所
三重県四日市市三田町５番地 三菱マテリアル株式会社四日市工場第１プラント

イ

発災設備
高純度多結晶シリコン製造施設第６水素精製設備水冷熱交換器⑵

発生日時
平成２６年１月９日（木）１４時０５分頃⑶

被害状況
発災時の爆発火災の影響による人的及び物的被害は、爆発時の水冷熱交換器上部チャンネルカバーの飛翔衝突、爆発時の爆風、火球及び火炎、並びに熱風等によるものである。人的被害状況及び物的被害状況を表２．１．１及び表２．１．２に示す。
表２．１．１

人的被害状況

三菱マテリアル従業員

協力会社従業員

者

３名

２名

５名

負傷者

１０名

３名

１３名

重

症

１名

０名

１名

中等症

２名

０名

２名

軽

７名

３名

１０名

死

症
合

計

合

計

１８名

3

表２．１．２

物的被害状況

被害機器等
水冷熱交換器投光機

被害箇所（要因）
本体外筒下部側の変形（要因不特定）
上部チャンネルカバーの変形（爆発時の飛翔による衝突）
損壊（上部チャンネルカバー飛翔時の衝突）
配管ラック柱の変形（上部チャンネルカバー飛翔時の衝突）

洗浄作業場周辺

蒸留設備配管類及び配管保温カバーの変形（投光機の衝突）
建屋、窓ガラス及びスレート壁の破損（爆風）その他

水冷熱交換器開放作業中のクレーン車の窓ガラス破損（爆風）洗浄作業場囲い用樹脂製シートの燃焼

２．１．２ 製造工程の概要⑴

高純度多結晶シリコン製造工程の概要
高純度多結晶シリコンは、半導体ウェハーの素材として使用されている。シリコン以外の不純物が少なく、超高純度（９９．９９９９９９９９９％）であることが最大の特徴である。高純度多結晶シリコン製造工程は、以下の工程からなる。また、製造工程概略図を図２．１．１に示す。
ア

塩化工程
金属シリコンと塩化水素を塩化炉で反応させ、トリクロロシラン（ＳｉＨＣｌ３ ）を主成分とするクロロシラン類を生成する工程。
イ

蒸留工程
蒸留設備により、塩化工程で生成されたトリクロロシランを主成分とするクロロ

シラン類及び水素精製工程で回収されたクロロシラン類から、トリクロロシラン以
外のクロロシラン類及び不純物を分離し、高純度のトリクロロシランを反応工程に
送る工程。
ウ

反応工程
高純度のトリクロロシランと水素を反応炉に導入し、高温下で多結晶シリコンを析出する工程。
エ

加工・仕上工程
反応炉から取り出した多結晶シリコンを、客先仕様に合わせた製品に加工する工程。
オ

水素精製工程反応炉から排出されるプロセスガスには、未反応のトリクロロシランや水素、副生成物であるクロロシラン類等が含まれる。これら水素及びクロロシラン類を分離、回収の上、水素を精製して再び反応工程に供給し、また、クロロシラン類を蒸留工程に供給するための工程。

4

蒸留工程
反応工程

塩化工程

加工・仕上工程

水素精製工程図２．１．１⑵

高純度多結晶シリコン製造工程概略図

水素精製工程の概要
水素精製工程は、⑴で述べたとおり、反応炉から排出されるプロセスガスを処理する工程で、凝縮系と精製系の２段階のプロセスに分けられる。
ア

凝縮系
反応炉から排出されるプロセスガスに含まれるクロロシラン類（トリクロロシラ

ン、四塩化ケイ素等）を、複数の熱交換器を使用して段階的に冷却し、凝縮（液化）する。この凝縮液は、タンクに回収された後、さらに蒸留工程で精製され再利用される。水素精製工程凝縮系を主体とした概略図を図２．１．２に示す。
今回事故が発生した水冷熱交換器は、この凝縮系の装置であり、洗浄整備のため工程から完全に切り離された状態であった。水冷熱交換器のラインは複数あり、その取り外し時には他のラインに切り替えており、操業は継続していた。
イ

精製系
凝縮系で処理されたプロセスガスから、塩化水素などを分離・回収し、水素は高純度に精製され、反応工程で再利用される。

図２．１．２

水素精製工程凝縮系を主体とした概略図

5⑶水冷熱交換器の構造事故が発生した水冷熱交換器は、多管式熱交換器と呼ばれる設備で、円筒直管の胴体の内部に、多数の伝熱管を配置した構造である。反応炉から排出されたプロセスガ
スは伝熱管内を通過し、冷媒となる冷却水は伝熱管の外側をプロセスガスの流れに逆行する方向に流される。これらの伝熱管を介して、反応炉から排出されたプロセスガスが冷却される。水冷熱交換器の仕様等を表２．１．３に、水冷熱交換器の構造概略
図を図２．１．３にそれぞれ示す。
表２．１．３
名称

第６水素精製設備 水冷熱交換器

機器番号
形式

重量

外形寸法

伝熱管

ＢＨ－ＨＥ－６１１
円筒縦型多管式

伝熱面積

材質

水冷熱交換器の仕様等

１０１ｍ２（内径基準）４，８００ｋｇ（空）、６，３００ｋｇ（運転）胴ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）

チャンネルカバーステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）

伝熱管

ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ

管板

ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）

全長

５，９９６ｍｍ（ノズル含まず）

直径

９１２ｍｍ（ノズル含まず）

外径

３４ｍｍ

内径

２８．２ｍｍ

長さ４，０００ｍｍ

本数

２９３本

ＴＢ－Ｓ）

水冷熱交換器は、操業時には高純度多結晶シリコン製造工程の水素精製工程ラインに組み込まれ、反応炉から排出されたプロセスガスを冷却する設備である。稼働中に伝熱管内壁にクロロシランポリマー類が付着し、流路が縮小することにより機能低下を招くことがある。そのため、予備となる熱交換器を配置しており、流路縮小による流量低下を監視し、機能が低下した場合、予備熱交換器に切り替え、製造ラインから取り外し、洗浄を行うこととしていた。
ここで、クロロシランポリマー類とは、シリコン原子２個以上が結合しているクロ
ロシランポリマー及びそれらの混合物を称している。多結晶シリコンの原料であるト
リクロロシランは、高温条件下で２価のシリレン（ＳｉＣｌ２又はＳｉＨＣｌ）を生成し、この化学種が自身または原料と重合してクロロシランポリマー類が生成される。

6

管

図２．１．３板

水冷熱交換器の構造概略図

２．１．３ 水冷熱交換器の開放洗浄前に実施された準備作業
当該水冷熱交換器は整備を行うため、平成２５年１１月２６日に使用を停止した。その後、冷却水が抜かれ、プロセスガスを除去するためのドライ窒素置換作業を実施した
後、１１月２７日に製造ラインから切り離され、搬出された。
取り外した水冷熱交換器は、工場内の所定の洗浄作業場に持っていく前段階の仮置き場に据え置き、表２．１．４に示すとおり開放洗浄前の準備作業が実施された。
表２．１．４

開放洗浄前の準備作業

処理内容

内容

１．ドライ窒素ブロー処理

平成２５年１１月２８日、２９日及び１２月２日、水冷熱交換器のプロセスガス側にドライ窒素を流した。水
冷熱交換器から排出されるガスは、水槽に張った水中を通過し、ガス除害設備（以下「スクラバー」という。
）
で水酸化ナトリウムによる中和処理を行い、無害化して大気に放出した。

２．加湿窒素ブロー処理

平成２５年１２月３日から２７日までの休日を除く
２０日間、それぞれ９時頃から１７時頃までの約８時
間、水冷熱交換器のプロセスガス側に加湿窒素を流した。排出されるガスは、ドライ窒素ブロー処理と同様に、

7

スクラバーで水酸化ナトリウムによる中和処理を行い、無害化して大気に放出した。
３．ドライ窒素ブロー処理

平成２６年１月６日から８日までの３日間、水冷熱交換器のプロセスガス側にドライ窒素を流した。水冷熱交換器から排出されるガスは、水槽に張った水中を通過し、スクラバーで水酸化ナトリウムによる中和処理を行い、無害化して大気に放出した。

２．１．４ 事故の発生状況
爆発火災事故に至る経緯については表２．１．５に示すとおりである。
表２．１．５

爆発火災事故に至る経緯

日時
平成２５年
１１月２７日
平成２５年
１１月２８日から１２月２日まで
平成２５年
１２月３日から２７日まで
平成２６年
１月６日から８日まで
平成２６年
１月９日
７時３０分から１１時まで
平成２６年
１月９日
１１時から１２時４０分まで

作業内容等
当該熱交換器を水素精製設備から切り離し、所定の仮置き場へ据え置いた。
延べ３日間にわたりドライ窒素ブロー処理を実施した。
２０日間（休日を除く。）にわたり加湿窒素ブ
ロー処理を実施した。
３日間にわたりドライ窒素ブロー処理を実施した。
当該熱交換器を洗浄作業場へ移動し、ドライ窒
素ブローを実施した。
下部チャンネルカバーを開放して洗浄を実施
した。

平成２６年
１月９日

上部チャンネルカバーの開放作業を開始した。

１３時４０分から
平成２６年
１月９日
１４時０５分

上部チャンネルカバーを開放して数秒後に爆発火災が発生した。

8

２．１．５ 事故の原因⑴

事故の直接原因
熱交換器の爆発火災の直接原因は次のとおり特定された。
ア

クロロシランポリマー類の低温での加水分解により、爆発威力が大きく爆発感度が高い物質が生成された。
イ

クロロシランポリマー類の加水分解生成物が、乾燥状態で爆発威力及び爆発感度が増し、熱交換器のチャンネルカバー開放時に、何らかの衝撃が発火源となり発火・爆発に至った。
ウ

クロロシランポリマー類の加水分解生成物の発火・爆発危険性や、その生成過程

及びクロロシランポリマー類の適正な加湿処理条件について、十分、かつ、正確な公知の科学的情報が無いこともあり、適切な安全対策について十分検討することができなかった。
また、人的被害の直接原因として、発火・爆発に伴うチャンネルカバーの飛翔、爆風、並びに火災等により、作業者に被害が及び、また、作業の見学、実習を目的とした非作業者が存在したことが被害規模を拡大させた。
⑵

間接要因
ア

リスクアセスメント
直接原因物質であるクロロシランポリマー類の加水分解生成物の、発火・爆発危

険性に関する知見が不足していたことから、管理上の問題点として、クロロシラン
ポリマー類に関するリスクアセスメントが不十分であったことが挙げられる。
イ

熱交換器の安全管理
当該熱交換器内には、クロロシランポリマー類の堆積による閉塞は無かったことを確認しているため、事故との因果関係は認められないが、熱交換器の管理方法について改善が必要である。
ウ

作業標準類
直接原因物質に関する知見が不足していたことの結果として、作業標準類にその発火・爆発危険性が十分に反映されていなかった。また、記載内容について、「客観性・具体性が欠ける。
」並びに「作業者の経験則に依存するものがある。
」といった不備が認められた。
エ

教育等
直接原因物質に関する知見が不足していたことの結果として、教育等においてもその発火・爆発危険性が十分に反映されていなかった。また、作業者への教育やルール順守状況の確認等に不十分な点があった。

9

２．１．６ 再発防止対策⑴

熱交換器整備作業における発災に対する再発防止対策
ア

熱交換器の開放及び洗浄方法
具体的な熱交換器の開放及び洗浄方法は表２．１．６に示すとおりである。
表２．１．６

熱交換器の開放及び洗浄方法

順番

内容
クロロシランポリマー類の量を計量し、加水分解処理時間や発生ガス

１

量を算定する。不活性ガス封入による安全な状態で整備場へ搬送し、据え置き、必要な配管等の接続を行う。
熱交換器内を満水状態にしながら加水分解を進める。満水後、加水分

２

解時の水温は約４０℃に保ち、適切なデータを計測・監視し、ｐＨ測定
値及び水素濃度から加水分解の終了点を判断する。

３
４

チャンネルカバーの開放は遠隔操作により行う。
熱交換器内のクロロシランポリマー類の加水分解生成物を、高圧水で洗い流し、湿潤状態のまま排水ピットに排出する。
排水ピットでは、上澄み部分は既設の排水処理設備で中和処理し、外５部へ排出する。残渣については、酸性を維持した状態で、粉砕・微細化
した上で中和処理し、安全化された状態で産業廃棄物として排出する。

イ

熱交換器の開放及び洗浄施設
開放・洗浄作業の安全性を確保するため、次の機能を有した専用施設を新たに設置する。
(ｱ) 万が一の爆発に備えて防護壁を設置する。
(ｲ) チャンネルカバーの開放は遠隔で行えるようにする。
(ｳ) 安全に排ガス処理が出来るようにする。
(ｴ) 加水分解の温度制御及び監視が出来るようにする。
⑵

安全管理の強化
工場の安全性を高めるためのリスク低減対策として、安全管理の強化に関する提言を行った。
ア

ハザード抽出とリスクアセスメントによるリスクの低減化(ｱ) フォルトツリー解析（以下「ＦＴＡ解析」という。）によるハザード要因のチェ
ックリスト作成と対応
ＦＴＡ解析で洗い出したすべてのハザード要因について、具体的な実施項目、
実施時期及び進捗状況を記載したチェックリストを作成し、適切な対策が講じられていることを確認する。

10

(ｲ) 物質、設備及び作業のリスクアセスメントの実施
物質に関する新たな知見が得られた場合や、設備に変更等があった場合には、
リスクアセスメントを実施し、作業の安全性が確保できるよう反映する。また、
これらリスクアセスメントは協力会社とも連携して行う。
(ｳ) 類似危険物質の取り扱いに関わる残存リスクの低減
過去の災害やヒヤリハット等の事例を解析し、原因物質であるクロロシランポ
リマー類を取り扱う工程を抽出する。今回の調査により得られた新たな知見を基にリスクアセスメントを再度実施し、そのリスク低減策を今後とも継続的に実施していく。なお、製造ラインには、直接原因物質が今回の事故と同じ条件・状態となる工程は存在しないことを確認した。
イ

安全衛生マニュアル体系、作業標準類の改善(ｱ) 作業標準類の必須記載事項
明確な判断基準の記載がない、経験則等に依存する等の不備を改善するため、作業標準類への記載事項及び留意点等を定めた規程を新たに制定する。
(ｲ) 危険の大きさ（影響度）による作業標準類のレベル分け及びリスクアセスメン
ト手順の見直し危険の大きさ（影響度）が大きい作業については、リスク対応の優先度を低く判定したものであっても、リスクアセスメントを再度実施し、現状の設備、作業、管理の面から安全性を再確認する。具体的には、危険の大きさ（影響度）により作業標準類のレベル分けを行い、これに応じて審査・承認権限者に重みづけをする。
(ｳ) 作業標準類の総点検
危険の大きさ（影響度）のレベルが高い順から、順次、作業標準類の総点検を実施し、作業者に教育の上、遵守徹底させる。また、作業標準類の見直しについては、第三者による確認を受け、必要に応じて再度見直しを行う。
(ｴ) 安全管理者の職務
危険作業時等における安全管理者の職務内容や選解任日を明確化し、責任を明確にする。
(ｵ) ヒヤリハット等のフォローアップ
ヒヤリハット報告活動の活性化を推進するとともに、安全衛生委員会ではヒヤ
リハット事例等の報告だけでなく、対策の実施状況のフォローアップも実施する。
(ｶ) 是正措置のフォローアップ体制
今後、重大な事故災害については、是正措置内容の実施状況等を継続的にフォローアップする。
ウ

再教育
安全管理に係る諸対策を周知徹底し、安全作業の確実な実施を担保するため、社

11員だけでなく協力会社社員への安全教育を継続的に実施する。
エＰＤＣＡによる継続的安全管理の強化
三菱マテリアル株式会社本社が積極的に関与した安全衛生マネジメントシステムを構築し、図２．１．４に示すとおり、ＰＤＣＡサイクルを回すことにより継続的な改善につなげる。

図２．１．４

安全衛生マネジメントシステムによる継続的改善

12

２．２

同様のプロセスを有する製造工場へのヒアリング等調査

２．２．１

ヒアリング等調査の実施について

国内の多結晶シリコン製造３事業所（事故又は不具合の発生事例については、三菱マテリアル株式会社四日市工場を含む４事業所。）に対して、製造施設の保守・点検に関する内容についてヒアリング等の実態調査を実施した。調査内容を、表２．２．１に示す。
表２．２．１

ヒアリング等調査内容
調査内容

プロセスフローについて
構成機器について反応に関係のある物質について
保守・点検の内容及び頻度について事故又は不具合の発生事例について
その他の機器の保守・点検に関する事項について
２．２．２⑴

ヒアリング等調査の実施結果について

プロセスフローについて
トリクロロシランから多結晶シリコンを製造するプロセスについては、図２．２．
１に示すとおりであるが、クロロシランを他社から購入するケースなどもあり、各工程において反応に使用する化学物質についても事業所ごとに若干の違いがみられた。
ＴＣＳ
金属シリコン
ＴＣＳ
合成

ＳＴＣ
ＤＣＳ
クロロシランポリマー

ＨＣｌ

高純度ＴＣＳ
反応

精製

多結晶シリコン

（析出）
Ｈ２

他

ＨＣｌ

Ｈ２

反応排ガス

ＴＣＳ
ＳＴＣ
ＤＣＳ
クロロシランポリマー

略称
ＴＣＳ

：

トリクロロシラン

ＳＴＣ：

四塩化ケイ素

ＤＣＳ：

ジクロロシラン

他
凝縮液
ＴＣＳ
ＳＴＣ
ＤＣＳ
クロロシランポリマー

凝縮

他

Ｈ２
ＨＣｌ

Ｈ２
精製
ＨＣｌ

図２．２．１多結晶シリコン製造のプロセスフロー（例）13⑵構成機器について多結晶シリコンの製造に使用される主要な機器については、製造工程に応じて各事業所とも概ね類似した構成内容であった。代表的な機器は以下のとおりである。
ア

塩化（転化）炉
金属シリコンに塩素系ガスなどを反応させることにより、トリクロロシランを合成するための機器。トリクロロシランの合成には、金属シリコンに塩化水素と水素を反応させる方法や、四塩化ケイ素と水素を反応させる方法などがある。

イ

蒸留設備
合成したトリクロロシランや回収したガスを、精密蒸留し、高純度化するための機器。分離された他の成分は、製品として出荷される。

ウ

反応炉
高温度下（芯線で約１，０００℃）で、高純度トリクロロシランを水素ガスにより還元し、半導体等の材料となる多結晶シリコン（ロッド）を析出するための機器
である。

エ

回収設備
多結晶シリコン析出の過程において発生した中間副生物（化学反応により生成する物質）や、未反応のトリクロロシランガスを回収し、熱交換器で冷却するなどの工程により分離した成分を各設備で循環・再利用するための機器。回収工程は、前半の未反応トリクロロシランガスを凝縮して液化する工程（凝縮系）と、後半の液化しない成分から不純物を取り除き、水素や塩化水素を回収する工程（精製系）に分けることができる。

オ

貯留設備
原料や製造の過程で生成された化学物質等を、一時貯蔵するための機器である。

⑶

反応に関係のある物質について
金属シリコンから多結晶シリコンを製造する過程において、使用する原料（事業所により一部異なる。）及び確認できる中間副生物については、以下のとおりであり、事業所により若干の差異があった。
ア

原料関係(ｱ) トリクロロシラン（別名：三塩化シラン、化学式：ＳｉＨＣｌ３）
無色の液体で、消防法上の危険物（第三類）に該当する。高温で熱分解を起こ
して単体ケイ素に変わる性質から、半導体工業において高純度ケイ素の主原料として利用される。水と触れると激しく反応して、シリコンのポリマー及び塩化水素となる。反応性が高く入手が容易であることから、有機ケイ素化合物の原料ともされる。工業的には、塩化水素のガスを３００℃でケイ素の粉末に吹き付けて製造し、トリクロロシランとともに水素が生じる。適切に設計された反応装置では、８０％から９０％の収率でトリクロロシランが得られる。主な副生物は四塩化ケイ素 (ＳｉＣｌ４)、六塩化二ケイ素 (Ｓｉ２Ｃｌ６)、ジクロロシラン (ＳｉＨ２Ｃｌ２) であり、トリクロロシランは蒸留により取り出される。この逆反応により高純度の単体ケイ素が得られる。トリクロロシランの性質及び反応式を表２．２．２に示す。

14

表２．２．２

トリクロロシランの性質及び反応式

沸点（大気圧下） ３１．８℃
性質

反応式

融点

－１２６．６ ℃

比重（液体）

１．３４

還元反応

ＳｉＨＣｌ３＋Ｈ２→Ｓｉ＋３ＨＣｌ

熱分解反応

４ＳｉＨＣｌ３→Ｓｉ＋３ＳｉＣｌ４＋２Ｈ２(ｲ) 四塩化ケイ素（別名：テトラクロロシラン、化学式：ＳｉＣｌ4）
無色、刺激臭のある液体で、水と激しく反応するが、消防法上の危険物には該当しない。ケイ素と塩素、又は塩化水素を加熱するか、ケイ化カルシウムなどを塩素化することによって製造される。高純度の金属ケイ素の製造にも使われる。
多結晶シリコンの反応で生成する副生成物である。四塩化ケイ素の性質及び反応式を表２．２．３に示す。
表２．２．３性質
反応式

四塩化ケイ素の性質及び反応式

沸点（大気圧下）

５７．６℃

融点

－７０ ℃

熱分解反応

４ＳｉＨＣｌ３→Ｓｉ＋３ＳｉＣｌ４＋２Ｈ２(ｳ) 水素（化学式：Ｈ２）
無色、無臭の気体。最も軽い気体であり、拡散速度が大きく、燃焼時の伝搬速度も大きい。光がある状態では塩素と激しい反応を起こす。水素の性質及び爆発範囲を表２．２．４に示す。
表２．２．４性質

水素の性質及び爆発範囲

沸点（大気圧下）－２５２．７℃

融点－２５９．１℃

比重（気体）

０．０６９

爆発範囲

４．０～７５．０vol％(ｴ) 塩化水素（化学式：ＨＣｌ）
常温常圧で無色、刺激臭のある気体で、有毒である。水によく溶け、水溶液は強酸性の塩酸である。塩酸は塩化水素酸ともよばれている。水溶液中では、ほぼ完全に正負のイオンに電離しており、水素よりもイオン化傾向の大きい金属と反応して水素を発生する。塩化水素の性質を表２．２．５に示す。
表２．２．５
性質

塩化水素の性質

沸点

－８５℃

融点

－１１４℃

15

イ

中間副生物
(ｱ) ジクロロシラン（別名：二塩化シラン、化学式：ＳｉＨ２Ｃｌ２）
無色、無臭の気体で、水と激しく反応し、塩化水素を発生し塩酸となる。多結晶シリコンの反応で生成する副生成物である。ジクロロシランの性質及び爆発範囲を表２．２．６に示す。
表２．２．６ジクロロシランの性質及び爆発範囲

沸点（大気圧下） ８．２℃
性質

融点

－１２２．０℃

比重（気体）

３．５２

爆発範囲

４．１～９８．８vol％(ｲ) クロロシランポリマー類
トリクロロシラン合成又は多結晶シリコンの析出の際に生成される副生成物であり、シリコン原子２個以上が結合している分子の化合物、又は、これらが何種類か混在したものの総称である。その組成は、回収される工程によって大きく異なり、性状を特定することは難しい。
⑷

保守・点検の内容及び頻度について
主にプロセスフロー中の反応排ガスの凝縮又は冷却のために設置されている熱交換器を対象として、保守・点検の内容及び頻度について調査した。
ア

熱交換器の構造３事業所ともに多管式熱交換器であり、形状としては縦置型と横置型の２つに大別される。
冷却方式としては、「シェル内に冷媒を流して、チューブ内にシランガス類を流すことにより熱エネルギーを交換するタイプ」と、「チューブ内に冷媒を流して、シェル内にシランガス類を流すタイプ」の２種類が存在する。

イ

開放・洗浄周期
熱交換器の開放・洗浄作業を行う目安についてはそれぞれ異なっていた。各事業所における機器開放に関する判断要素については、以下のとおりである。
(ｱ) 過去の経過を踏まえて、機器の冷却能力（総括伝熱係数）を測定し、２年から３年までの周期で開放する。
(ｲ) 配管の自浄作用により固着物は生成しにくい構造であるが、高圧ガス保安法の設備に該当するため、３年に１回の周期で開放する。
(ｳ) 過去の経過などから、内部に固着物が生成しにくい構造であるため、定期的に開放する対象としては捉えていないが、機器の温度や圧力等は常時監視しており、状況によっては開放する。

ウ

熱交換器と配管との縁切り
実際に熱交換器と配管の縁切り作業を実施している事業所については、概ね同様の方法により作業を実施していた。
作業の流れとしては、「液抜き→系内窒素置換→脱圧→バルブ閉止→切り離し→

16

閉止板取り付け」という一連の工程が一般的な方法である。窒素置換作業の一例としては、１００ｋＰａの圧力で窒素置換し、水素濃度を爆発下限界の２０％以下まで繰り返し（１０回程度）置換を行う方法などが挙げられる。
また、定期的に熱交換器を取り外さない事業所についても、熱交換器や反応炉の排気側配管部などの、生成物が固着しやすい部位については、定期的に四塩化ケイ素やアルカリ性薬品による洗浄を行っている。
エ

開放作業前における付着物の安定化（失活）対策
付着物を安定化させる方法については、事業所によりそれぞれ対処法が異なり、その対策は以下のとおりであった。
(ｱ) 窒素パージ→機器内充水（約３回）→温水充水（約２回）→充水（約１回）（※各工程は、水素ガス濃度及びｐＨ測定の値が、基準値以下になるまで繰り返し実施する。）(ｲ) ドライ窒素置換→加湿窒素置換→水分滴下→機器内充水（※各工程は、水素ガス濃度及びｐＨ測定の値が、基準値以下になるまで繰り返し実施する。）(ｳ) ドライ窒素置換→ジェット洗浄又はドライ窒素置換→アルカリ性薬品により少量ずつ中和（※水素ガス濃度及びｐＨ測定の値が、基準値以下になるまで実施する。）

オ

開放・洗浄場所
開放・洗浄作業を実施する場所については、各事業所ともに化学物質を洗浄するための専用の洗浄作業場を設けているが、なかには熱交換器を取り外さずにプラント上で洗浄作業を実施して、付着物の安定化後に開放する方法を採用する事業所も
みられた。

⑸

事故又は不具合の発生事例について
各事業所で発生したクロロシランポリマー等に起因する過去の事故や不具合については、表２．２．７に示すとおりであった。
表２．２．７
事故内容

クロロシランポリマー等に起因する事故事例
反応炉内に残っていたクロロシランポリマー類の加水分

解生成物が、洗浄作業時に発熱又は衝撃で発火した。

事例１
改善対策

高温にて加水分解を行う。また、炉内作業前に充分に湿潤させ、湿潤させた状態のまま作業を行う。

事故内容

反応炉内の堆積物がダクトホース内等で発火した。

改善対策

堆積物を頻繁に洗浄若しくは清掃する。

事例２

17

事故内容

小型炉でのサンプル取り出し時に、チャンバー内のクロロ
シランポリマーが発火した。

事例３
改善対策

事故内容

チャンバー内の洗浄は頻度を定めて行う。

サンプリング作業後、ノズル及び床に付着していた残渣物が発火した。

事例４
改善対策

事故内容

サンプリングノズルは、水を入れた容器に入れ、こぼれた
クロロシランポリマー類は、濡れたウエスで拭き取る。
解体作業に伴い、フランジ面及びバルブを清掃していたと
ころ、発火した。

事例５
改善対策

湿潤状態にした上で、濡れたウエスで堆積物を除去する。

事故内容

ダクトホース及び接続配管内部の堆積物が発火した。

改善対策

ダクトホース等の洗浄は頻度を定めて行う。

事例６

取り外し作業時に、ドレンの出口側バルブを誤って開放し事故内容たところ、液体が漏えいして水と反応し、有毒ガスが発生し
た。

事例７
改善対策

作業ごとにおける職員教育を実施する。
点検作業時に、ポンプ吐出フランジと第１バルブを接続す

事故内容

る配管の接続部分が緩んでいたため、配管が振動で回転して外れ、液体が漏えいした。

事例８
改善対策

事故内容

基本設計及び点検方法等の見直しを行う。

系統の切り替え作業時に、作業手順のミス等により配管が
閉塞した。

事例９
改善対策

設計変更等の検討及び作業人員の適正な割り振り等を実
施する。

18

事故内容

開放洗浄作業時に、機器内の残渣物が作業の摩擦によって
発火した。

事例１０
改善対策

開放作業前に高温蒸気で十分に処理し、ガス検知器とドレン水のｐＨ測定値で開放を判断する。
配管内のトリクロロシランを取り除く作業中に、吸引ホー

事故内容

ス内に固着していたシリカ類にトリクロロシランが吸着し、静電気で着火した。さらに、吸引ダクト内に残留していた水素が発火して、ダクトが破裂した。

事例１１
以下の対策を講じた。
改善対策

⑹

１

静電気の発生しにくい材質の機材を使用する。

２

吸引ホースは使用前に洗浄し、固着物を除去する。

３

装置内の水素を窒素に置換する手順を改善する。

その他の機器の保守・点検に関する事項
機器の保守・点検時に行われている、主にソフト面での安全管理について、各事業所から以下のような回答が得られた。
ア

設備全般に関する作業計画書があり、その他に各機器に関する作業手順書を作成
している。

イ

非定常作業については、作業時ごとに作業手順書を予め作成して管理者からの承諾を得るなど、管理者と従業者が連携を密にして、保守・点検作業に取り組んでいる。

ウ

保守・点検作業時間等について詳細に記録をし、次回の作業等に活用している。

エ

過去の作業内容について、一部の記録が不十分であったことから、確実に記録を残すとともに、危険予知シートに内容を記載するなどの改善を行った。

オ

同様の設備の保守作業を概ね毎年行っていることから、従業者は作業工程について熟知している。

カ

機器内の付着物を完全に安定化させて、機器を開放するまでは事業所の従業者が行い、作業の安全が確認できた段階で委託業者に洗浄を依頼している。また、当該化学物質の性状を熟知した従業者の立会いのもとで、洗浄作業を実施している。

19

２．３

安全対策等の整理

事故調査委員会における具体的な再発防止対策については２．１．６に示すとおりであるが、これらの整備作業時における基本的方針を表２．２．８に示し、熱交換器の洗浄等に伴う安全対策等を整理した。
表２．２．８○熱交換器の洗浄等に伴う安全対策等

クロロシランポリマー類は、大気中の水分や洗浄水に触れることにより多量の塩化水素及び水素が発生するため、前処理を行う必要があること。

○

クロロシランポリマー類の加水分解生成物は、乾燥状態で発火・爆発の感度及び威力が高まるため、水により湿潤状態を適切に保つ必要があること。

○

クロロシランポリマー類の加水分解生成物は、中和処理により安全化し、最終処理物は産業廃棄物として取り扱う必要があること。

○

洗浄作業時における取り扱い物質、使用設備及び作業手順等については、常にリスクアセスメントを実施し、一定以上のリスクを有する場合には内容等の見直し又は是正等を図る必要があること。

○

作業内容におけるヒヤリハット事例等については、従業者に広く周知し、災害の再発防止を図るとともに、従業者の危険に対する意識の向上を図る必要が
あること。

20

第３章

他業種における類似する事故事例の調査

三菱マテリアル株式会社四日市工場における熱交換器の爆発火災のように、保守・点検時に不測の物質が反応することにより、発火・爆発に至った事例について調査を実施した。
３．１
⑴

文献等調査
消防庁が作成している「危険物に係る事故事例」及び文献（田村昌三：化学物質・プラント事故事例ハンドブック、丸善、２００６）を用いて、保守・点検時に不測の物質の反応により、発火・爆発に至った事例について調査した結果、３件の事故事例が確認できた。表３．１．１から表３．１．３に事故事例の内容を示す。
表３．１．１ブタジエン精留塔の定期修理工事準備中の塔内爆発・火災

１．発生年月日

昭和６３年１０月１０日

２．発生場所

化学工場（一般取扱所）

３．発生状況

エチレン製造装置から副生するＣ４留分からブタジエンを抽出精製する装置の精製部門の第２精留塔で、装置の開放点検に備えて塔内部の炭化水素をスチーミング後、窒素に置換した。更に作業者が塔内に入るため、窒素を空気に置換する作業を行っているときに、塔内で小爆発が起こった。

４．発生原因高濃度のブタジエンは、しばしばポリマーを生成し蓄積するが、発災した精留塔にもポリマーが蓄積していた。塔内のスチーミング
では、ポリマー内部から発散するガスを完全に抜くことができず、進入用に開放したマンホールからも空気が流入したため、ポリマーが酸化発熱反応を起こして蓄熱した。この発熱により、ポリマーの熱分解が起こり、可燃性ガスが発生した。このため、塔内に可燃性混合気が形成され、この混合気に酸化発熱反応により蓄熱したポリマーの高温が着火源となって、爆発したものと推定された。

５．対策

１

定期修理工事時に開放点検を行う場合のパージ方法を、旧に戻した。また、窒素ガス置換後のエアパージを中止した。
２

ポリマーの付着が考えられる機器は注水をし、ポリマーが発火しないようにする。
３ポリマーの清掃作業は、ポリマーが十分水を含んだ状態であることを確認し、清掃作業の進行に合わせて、徐々に水を抜きながら行う。
４ポリマーの発生をできるだけ抑制するため、発生の引き金となる酸素を、スタート時にできるだけ除去する。そのために、従来から行われていた、亜硝酸ソーダとジエチルヒドロキシルアミンによる洗浄を徹底し、酸化防止剤のターシャリーブチルカテコー
ルの添加を強化する。

21

表３．１．２

エチレン製造装置におけるガソリン塔内充塡物の更新作業時の塔内火災

１．発生年月日

平成３年５月１６日

２．発生場所

化学工場（製造所）

３．発生状況

エチレン製造装置の定期修理で火災があった。
定期修理に合わせて、ガソリン塔の塔内充塡物の交換を計画し、ガソリン塔の開放作業中に、内部の重合物から発火した。

４．発生原因エチレン装置のガソリン塔上部にある充塡層部分に、スチレン及びインデンなどの重合物が多量に付着していた。この付着物の中の不飽和重合物が、酸化発熱して出火したものと推定される。なお、
停止時のパージ及び冷却等も、重合物の影響で均一にできず、部分
的に高熱になっていたところも存在したと考えられる。

５．事故の背景

還流量が減りすぎたか、充塡層への液分配板の不具合かで、充塡
物表面の一部が濡れなかった。そのため、充塡物表面で易重合性のスチレン及びインデン等が重合し、それを洗い流すことができずに重合が促進されて、自己発熱性の重合物が蓄積した。重合触媒として、前回の定修時に充塡層表面に発生した鉄さびが働いていたと推
定される。

６．対策

表３．１．３

塔内の温度計を増設し、温度監視を強化する。

ポリブタジエン製造装置の反応器における清掃中の残存ゴムの発火

１．発生年月日

平成９年７月６日

２．発生場所

化学工場（一般取扱所）

３．発生状況

ポリブタジエン製造設備を停止中、重合反応槽を開放して内部を清掃した。その際、残存・堆積していたブタジエンゴムが発火して火災となった。

４．発生原因堆積残存していたポリブタジエンが、空気により酸化発熱して発火したもの。過去にも、仕上げ工程にあった堆積ゴムが発火を起こ
している。

５．対策

１

重合反応槽を停止する場合には、酸化防止剤を予め注入する。

２

重合反応槽内のゴム除去作業時には、散水を実施する。

22

⑵

業界団体から提供された事故事例
一般社団法人日本化学工業協会に、保守・点検時に不測の物質の反応により発火・爆発に至った事例について調査を依頼した結果、２件の事故事例が確認できた。表３．
１．４から表３．１．５に事故事例の内容を示す。
表３．１．４
１．事故内容溶剤除去設備（活性炭吸着塔）の発火

屋上に設置されている排ガス除外設備の活性炭吸着塔が発火した。発火の直接原因は、活性炭の吸着物質であるアセトン又はその誘導体（以下「アセトン等」という。）の酸化による発熱と判断される。

２．改善対策

過去の事故事例を調査した結果、活性炭の被吸着物質として、ケトン類は特異的に発火するリスクが高いことが判明したため、基本
的には、アセトン等を活性炭吸着塔で処理しないこととした。

表３．１．５

１．事故内容触媒回収作業時における発火フィルターに捕捉された、銅／クロム触媒を回収するために、フィルターを窒素で逆押しして、シュート下部のドラム缶に落とす作
業を、１日当たり２回実施している事業所で、回収作業実施後に、オープンライン（ドラム缶の加圧状態を防止する設備）から白煙が発生した。
従事者が、オープンライン内を水で洗浄し、スチーム通気することで白煙が収まった。

２．改善対策白煙発生の原因は、オープンライン内に活性の残った触媒が、同伴・蓄積し、更に乾燥・発熱したためである。
事故発生後の改善対策として、触媒回収作業後には必ず手動でオープンライン内のスチーム通気を行うこととした。

23

３．２

安全対策等の整理

３．１で示した事故事例の安全対策等について事例毎に分類して整理した。
⑴

ブタジエン等の重合しやすい物質
ブタジエン等の重合しやすい物質を取り扱う機器等の保守・点検における安全対策
等は、表３．２．１に示すとおりであり、ポリマーを発生させないこと及びポリマーを発熱させない措置を講じることが必要である。
表３．２．１
表 ３ ． １ ．１

ブタジエン等の重合しやすい物質の安全対策等

ブ タジ エ ン 精留 塔 の 定期 修 理工 事 準 備 中の 塔 内 爆発 ・ 火 災
蓄積していたポリブタジエンが、機器の開放時に発火したことか

安全対策等

ら、ポリマーの付着が考えられる機器は注水し、ポリマーの発生をできるだけ抑制すること、及びポリマーが発火しないようにすることとされている。

表３．１．２ エチレン製造装置におけるガソリン塔内充塡物の更新作業時の塔内火災
運転中の塔内の状態の把握が十分にできていなかったことから、塔
安全対策等

内の充塡物表面の一部が濡れずに、易重合性の物質が重合してしまったので、塔内の温度計を増設して温度監視を強化することとされている。

表３．１．３

ポリブタジエン製造装置の反応器における清掃中の残存ゴムの発火残存・堆積していたポリブタジエンゴムが、空気により酸化発熱し安全対策等 て発火したことから、重合反応槽内のゴム除去作業時には、散水をすることとされている。

⑵

活性炭の被吸着物質
活性炭にアセトン等が吸着した場合には、特異的に発火するリスクが高まることがある。このような場合には表３．２．２に示すように、活性炭に吸収される前に除去することが必要である。
表３．２．２活性炭の被吸着物質の安全対策等

表３．１．４

溶剤除去設備（活性炭吸着塔）の発火

活性炭にアセトン等が吸着して発火したことから、アセトン等を排安全対策等出する場合には、活性炭吸着塔の前にスクラバーを設置し、アセトン等を除去できる設備仕様とした。

24

⑶

触媒
活性の残った触媒は危険であり、表３．２．３に示すように、反応が進行しない環境を維持することが必要である。
表３．２．３

触媒回収作業時における安全対策等

表３．１．５

触媒回収作業時における発火

オープンライン内に活性の残った触媒が蓄積し、触媒が乾燥されて安全対策等

発熱後に発火したことから、自動弁等を設置して自動的にスチーム通
気する仕様とし、安全性を向上させた。

保守･点検時における不測の物質の反応に起因する５つの事故事例を示したが、表３．
１．１から表３．１．３に示す事故事例は、物質の物性として広く認識されている、又は過去に事故事例があったものである。
すなわち、適宜、リスクアセスメントを実施していれば回避できた、又は被害を低減できた可能性が高いと考えられる事故事例である。
一方、表３．１．５に示す事故事例のように、被害が軽微であった事例は、以降の安全対策に有効に活用することができる事例と考えられる。
このように、被害程度の軽微な事故事例やヒヤリハット事例を活用して得られた安全対策を、事業所内のみならず、業界全体に水平展開していくことが重要であると思慮さ
れる。

25

第４章

事故事例を踏まえた危険物施設の保守・点検時の安全対策等に関するガイドラ
イン

第２章において記した多結晶シリコン製造工場に関する調査により得られた所見及び第３章において記した他業種における類似する事故事例の調査により得られた所見に基づき、安全対策等に関するガイドラインを取りまとめた。
４．１

クロロシランポリマー類等が堆積する可能性がある危険物施設等における保守・点検時の安全対策等

クロロシランポリマー類（シリコン原子２個以上が結合している分子の化合物、又は、これらが何種類か混在したものの総称。）は、可燃性ではあるが、打撃、摩擦及び静電気火花感度は低く、爆発威力は小さい。一方、低温での加水分解により生成していたクロロシランポリマー類の加水分解生成物は、クロロシランポリマー類と比較して、摩擦感度及び静電気火花感度は低いが、熱感度や打撃感度が高く、爆発威力は極めて大きいという性状を有していることが明らかになった。このため、これらの取扱いに当たっては、以下の措置を講ずることが必要である。
⑴ 十分なリスクアセスメントによる安全対策
クロロシランポリマー類及びクロロシランポリマー類の加水分解生成物（以下「クロロシランポリマー類等」という。）については、発火・爆発等の危険性が高いため、その取扱いにあたっては、物質、構成機器、作業内容、保守・点検の内容等を総合的に勘案し、三菱マテリアル株式会社四日市工場の爆発火災事故や２．２．２、⑸に示す事故事例やその他不具合の発生した事例等を参考とした上で、適切に危険を洗い出すことにより十分にリスクアセスメントを行い、実態に合った適切な安全対策を講じること。
なお、三菱マテリアル株式会社四日市工場の爆発火災事故のトリガーとなった物質
は、熱交換器内に堆積したクロロシランポリマー類を、非定常作業である洗浄作業の前処理として加水分解した結果、生成した物質であることから、リスクアセスメントの実施に当たっては、非定常作業を対象とすることはもとより、当該作業で生じる物
質やその後の反応過程をも含むものとする必要があること。
⑵

設計段階における安全対策
設計段階における同種事故の防止対策としては、以下の対策が考えられる。
ア

クロロシランポリマー類が装置や配管に堆積しにくい構造とする。

イ

クロロシランポリマー類が装置や配管に堆積した場合であっても容易かつ安全に堆積物が除去できる設計とすること。

ウ

クロロシランポリマー類の堆積状況を計測装置等により客観的に判断できるようにしておくこと。

⑶

安全対策の周知・教育
クロロシランポリマー類等の危険性、リスクアセスメントの結果、得られた安全対策の内容については、作業標準書に反映させるとともに、当該事業所の作業従事者及び関係協力会社の作業従事者（以下「作業従事者」という。）に周知し、理解をさせるための教育を徹底すること。

26

⑷ヒヤリハット事例等の共有クロロシランポリマー類等の事故及びヒヤリハット事例については、「なぜ事故に至ったのか」、又は「なぜヒヤリハットで済んだのか」について、フォローアップを行うとともに、事業者間で積極的に情報共有を行い、リスクアセスメントの実施や作業従事者の教育等に活用すること。

４．２

類似の危険性のある物質を取り扱う危険物施設等における保守・点検時の安全対策等⑴

反応、精製過程において未反応物や不純物等が残渣として装置や配管内等に付着している状況での作業における災害の防止
残渣を洗浄するための機器の解体・取り外し作業、開放作業等の非定常作業や活性が残った物質が触媒に付着している状況での廃棄までの保管作業等では、安全対策が不十分な場合には、思わぬ災害が発生するおそれがある。そのため、具体的には、以下のような安全対策や安全管理が有効であること。
ア

適切な危険予知やリスクアセスメントに基づく安全対策の実施。

イ

統括的に現場の安全を管理する者による安全管理体制の確保。

ウ

十分な教育を受けた作業従事者による作業の実施。

エ

作業前ミーティング等における当日の作業計画に関する作業従事者間での情報共有。

⑵

ヒヤリハット事例等の分析、共有による災害の防止
ヒヤリハット事例等を継続的に分析し、火災・爆発等の災害につながる未知の危険性がないかを確認し、対策を講じていくことが必要であること。その際、火災・爆発等に関する性状が明確でない物質については、分析を行う、又は専門家の判断を仰ぐ等により確認すること。その危険性及び対策の内容については、作業従事者に周知徹
底し、情報共有を図ることが必要であり、社外に提供できる情報については、関係業
界、同様の物質を取り扱う他社等に適切かつ積極的に情報提供を行う必要があること。

27

参考資料

三菱マテリアル株式会社四日市工場高純度多結晶シリコン製造施設爆発火災
事故調査報告書28