硝酸アンモニウムの爆発事故
公益財団法人総合安全工学研究所

中村

1．はじめに事業部長

順 Jun Nakamura

考えられていなかった。
しかしながら、その後も硝安の大きな爆発

硝酸アンモニウム（NH4NO3、以下、硝安事故が頻度は少ないが、表1に示すように起と略す）は化成肥料として使用される物質できている。最近でも2015年8月に中国の天あると同時に、火薬・爆薬原料として、産業津において大爆発事故が起こり、多大な人的・爆薬である含水爆薬の主成分としてや、ロ物的被害を生じている。

ケットの推進薬や自動車のエアバッグについ最近起こった硝安の爆発事故については、ても一部用いられるなどの高エネルギー物質

詳細な事故調査報告書が公表されているのでもある。酸化性物質であり、可燃物と混合で、中国の天津での爆発事故の概要およびそすると爆発性を示すために、輸送や保存に関の他の硝安の爆発事故との比較について紹介

しては、国連勧告や船舶安全法、消防法などする。

による酸化性物質としての規制がある。
硝安単独では爆発性を示すことはほとんどないが、多量にあると大きな爆発事故を起こ

2．中国天津の港湾倉庫
大爆発事故

すことが知られている。なかでも、1921年9月にドイツのオッパウにある化学工場で硝2015年8月に中国の天津港の危険物倉庫

安と硫酸アンモニウム（硫安）の混合物の吸で夜中に火災が発生し、その後に2回の爆発湿固化したものを粉砕するために、ダイナマが起こった。死者165名、負傷者798名となイトにより爆破したところ、4,500 t が爆発り、建物、コンテナ、自動車などを含め大きし、死者・行方不明者約700名の大事故が有な損害となった。

名である。この事故では、同様な爆破作業を2016年2月に国家安全生産監督管理総局

過去に繰り返し行っており、爆ごうするとはから公式の事故調査報告書 1）が公表された。
政府機関である警察、交通、環境、天津市な表1

過去の硝安の爆発事故

発生年

概 要
化学工場で硝安と硫安の混成肥料の固化しドイツたもの4,500 t をダイナマイトで爆破したと
1921年9月
オッパウ ころ爆発
死者・行方不明者約700名
貨物船倉で火災が発生し積荷の肥料用硝安
アメリカ
1947年4月
2,300 t が爆発
テキサス州
死者・行方不明者576名
フランス 肥料工場で300 t の硝安が倉庫で爆発
2001年9月
トゥールーズ 死者31名
アメリカ
2013年4月
肥料倉庫で爆発 死者15名
テキサス州
港湾コンテナ倉庫群で爆発
2015年8月 中国 天津
死者165名、負傷者798名
20

発生場所

どの組織からなる「天津港8.12瑞海公司危険物倉庫特別重大火災爆発事故調査団」をつくり、消防、警察、化学工業、環境保護、安全工学などの専門家も事故調査に協力して調査した。以下、この報告書に従って紹介する。
なお、中国政府による情報開示が少ない中で、インターネット上には、爆発事故について多くの記事があったが、根拠が不明で憶測も多く、参考にとどめた。わが国内ですら、明らかに誤りと思われる解説も雑誌に載るな

どの問題がある。

は8.3 km、南方向は8 km、北方向は13.3 kmであった。

（1）事故の経過

さ ら に、 敷 地 内 に あ っ た 商 品 自 動 車

爆発事故が発生したのは、天津の中心部か12,428台、コンテナヤード内に置かれていら東に50 km 離れた、渤海に面した天津市

たコンテナは、飛散、転倒、破壊して7,533新海新区の工業・物流地区の、広さ54万 m2個が被害を受けた。経済損失は約69億人民の敷地の瑞海公司（会社）内の危険物を保管元（約1,250億円）とされた。

していた貨物受入区であった。
2015年8月12日に火災が発生し、経過は以下のようであった。

1回目の爆発では、直径15 m、深さ1.1 mの三日月形状のクレーターができた。2回目の大爆発では、直径97 m、深さ2.7 m の円

22：51

貨物受入区で火災発生

錐形のクレーターができた（図1）。駆けつ

22：52

天津市公安局に電話通報

けた30台の消防車はすべて壊れた。

22：56

天 津港公安局消防の4大隊が到着

23：34：06
23：34：37

1回目の爆発（3）環境汚染
環境汚染としては、保管されていた化学物（火災発生から43分後）

質や二次汚染物質により、当該区域の大気環

より激しい2回目の爆発

境、水環境、土壌環境に汚染をもたらした。

（1回目の31秒後）

なお、こうした環境汚染の人への健康被害

2回の爆発により現場周辺では数十カ所でについては、詳細が不明なものもあるが、火災が発生し、2日後の16：40（発生から17名が粉じんと汚染物による吸入性肺炎症41時間後）に鎮火した。

状がみられたが、予後は良好である。爆心から3 km の範囲の人は短時間に大気環境汚染（2）人・建物などの被害に曝露されたが、健康影響リスクは低い。長

死亡者は165名で、その内訳は消防隊員

期環境リスクについては、汚染の種類によっ99名、警察官11名、企業従業員および周辺ても様々で、引き続き調査を行っている。

住民が55名であった。行方不明者は消防隊員5名、従業員3名の8名であった。負傷者は798名であった。

（4）事故の原因
最初の発火場所は従業員に対する調査、監建築構造物の被害は、2回目の爆発の中心から約150 m の範囲内のものは大破し、鉄図1

中国天津爆発事故現場 2）

筋コンクリートの骨組みを残しただけであった。建物の損害は、工場、会社、倉庫関係が73棟、住宅231棟の計304棟であった。建物は、 爆 心 か ら そ れ ぞ れ、 東 方 向 に3.4 km、西方向に5.4 km、南方向に5 km、北方向に5.4 km の範囲内が損害を受けていた。ただ、爆心からの距離と建物の損害の程度には、ばらつきがみられた。窓ガラスの破損については、最大距離で、東方向は8.5 km、西方向

中央が直径 97 m のクレータ

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視ビデオの分析などから、危険物倉庫受入区セルロースの荷卸し作業中に無造作に取り扱の南側コンテナ区の中心付近とされた。ここ

うことがあり、コンテナ詰め作業中などの際にコンテナなどに入れて貯蔵されていたものに包装の破損によってニトロセルロースがこは、129種類の化学薬品で、主な化学物質は、ぼれたりすることがあった。

硝安800 t、硝酸カリウム1,340 t、硝酸カル

事故当日の気温は36℃であったが、実験

シウム200 t、塩素酸ナトリウム150 t、ニトによればコンテナ内の温度は65℃以上に達

ロセルロース26.3 t、シアン化ナトリウムし、包装が破損していた場合には湿潤剤であ360 t、水酸化ナトリウム、金属マグネシウるエタノールは2時間以内に揮発・散失するムなどであった。

ことが判明した。これによりニトロセルロー

発火原因としては、コンテナ区外の外部要スが乾燥して急速に自然分解し、コンテナ内因による発火源を排除し、現場にいたすべてで自然発火温度に達し、火災に至ったものとの人に対し時間や位置を確認し、現場調査と考えられている。また、監視カメラの映像か監視カメラの映像の分析から、テロや犯罪なら最初の火災の火炎はニトロセルロースの燃どの要因も排除した。また、付近に電気機器焼特徴と一致しているとしている（図2）。

はなく、ケーブルなどの状態、作業中の車両報告書では、乾燥したニトロセルロースは、などの確認から、電気火災や落雷、車両発火

40℃を超えると分解反応を開始して180℃などの要因を排除した。

で自然発火するとしている。

以上の結果、最初に発火した物質はニトロニトロセルロースの燃焼によりコンテナがセルロースであると判断した。受入区には、破損し、大量のニトロセルロースが飛散、燃ニトロセルロースが、溶液で15.2 t、硝化綿焼して大きな火災が発生し、多数の化学薬品として11.1 t 保管されていた。ニトロセル火災となり、隣に保管されていた硝安に延焼

ロースの供給会社は、湿潤剤であるエタノーし、1回目の爆発が発生した。

ルを30％含有したものを製造し、これをビ1回目の爆発から20 m 離れた場所で硝安、ニール袋に入れて封をして、紙容器包装で納硝酸カリウム、金属マグネシウムなどの酸化入していた。

剤、可燃性固体を保管していたコンテナが、ニトロセルロースは湿潤剤として水やエタノールを使用して、保管することが必要とされていた。従業員への聴取によれば、ニトロ図2に激しい2回目の爆発を引き起こした。
爆発と地震の専門家による分析から、火災

ニトロセルロースの発⽕ 1）

現場の監視カメラの映像

22

火災及び1回目の爆発の影響を受けて、さら再現実験
固体ニトロセルロース40 kg 入り容器

が継続しており、2回の強い爆発以外にも危全面の潜在的な危険が長期間にわたって険物化学薬品の小爆発が何度もあったと考え存在したことを指摘し、同時に、当局にられるが、爆発の被害を決定的にしたのは主よる不適切な管理の実態にも言及してに2回の大きな爆発と認められた。中国地震いる。

台発表によると、1回目の地震動がマグニ

なお、刑事事件の裁判は、爆発事故の発生

チュード2.3、2回目の地震動がマグニチューから1年3カ月後の2016年11月に一審裁判のド2.9としている。

判決が出た。

爆発のエネルギーに関しては爆発の規模などから、最初の爆発したエネルギーは15 tの TNT 相 当 量 で あ り、 二 回 目 は430 t の3．最近の硝酸アンモニウムの爆発事故

TNT 相当量と推定している。その他に小さい規模の爆発もあり、今回の事故中の爆発の（1）フランスにおける肥料工場爆発事故

総エネルギーは450 t の TNT 相当量と推定

フランス南部トゥールーズ市近郊の肥料工している。

場で、2001年9月に大きな爆発があり、31名の死者、4,400名の重軽傷者を出した。爆（5）事故の問題点

発の中心は工場内の硝安300 t を貯蔵した倉爆発事故は、ニトロセルロースの自然発火庫とみられている。倉庫で火災が発生し、そ火災から硝安の爆ごうに至る直接原因と、その後爆ごうに転移し、工場内の倉庫のあったこに至る間接原因として、報告書では以下の場所に大きなクレーターができ、爆風が周辺問題点を指摘している。の建物などを破壊した。

○各種許可無しで市が定める規則にも違反

フランスでは国会により事故調査委員会がして危険物貨物倉庫事業を行っていた。

設置され、持続可能開発省が4年9カ月をか○800 t の硝安、1,340 t の硝酸カリウム

けて事故報告書 3）を作成した。直接原因は、など規制の数倍から数十倍の量の化学物バルク貯蔵の硝安に不純物が混ざった可能性質を保管していた。

を指摘した。この報告書は2015年9月にも○多くの化学物質が混在し、コンテナを4改訂されており、報告書を提出後もフォロー層から5層の高さに集積して保管してしていることがわかる。この報告書においていた。

は規制だけでなく、産・官・学が協力して安○開梱、運搬、荷卸し作業を他の業者に外全について研究、実践などを行うことを提言部委託して、ニトロセルロースの入ったし、産業安全文化研究所（ICSI）を設立など容器をフォークリフトで運んだり、床をしている。

転がして運ぶなど乱雑な扱いをさせてい発生年月日：2001年9月21日10時15分

た。また、各種危険物の隔離貯蔵や、静発 生 場 所：ト ゥールーズの AZF 肥料工

電気防止をせず、事故時の応急処置などの安全に関する教育・訓練が不徹底であ場で爆発
死り、緊急時対応計画の策定と、その訓練もなされていなかった。
○規定を上回る量の危険化学品を倉庫に保管するなど、法律違反の常態化および安傷者：死 者31名（ 従 業 員22名、 その他9名）、負傷者

4,400名被害：半径3 km で大きな被害

着

火：金属粉末、炭素、塩化物などの混触の可能性
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発生年月日：2014年4月17日18時 頃 火 災

爆発の規模：TNT 換算で20〜40 t
備発生、19時51分爆発

考：グ レードの低い硝安300t を建物内床に直接置くバルク貯発 生 場 所：テキサス州蔵であった。

死傷

肥料倉庫者：死 者15名（10人が消防隊員や救急隊員）、負傷者260名

従業員は爆発の5分前に建物を出たが何も以上気が付かなかった。
被害：跡 形ない破壊家屋が60〜80（2）アメリカにおける肥料倉庫爆発事故

棟、全壊家屋50〜75棟

2014年4月 に 肥 料 倉 庫 で 火 災 が 発 生 し、その後に大爆発があった。死者15名、負傷



損壊集合家屋50棟
着火：不明

者260名以上で、破壊家屋が160棟以上となり、倉庫の荷捌場付近にクレーターができた。
倉庫では30 t の硝安を他の薬品と共に保管していた。

（3）事故調査報告書について
フランス、アメリカ、中国の硝安爆発事故の調査報告書の概要について表2にまとめ当時のオバマ大統領による大統領令によりた。共通するのは、最終報告書までにかなり6省庁の連携による事故、テロの両面からのの時間を要していることと、それでも爆発の調査が行われた。爆発したのは貯蔵倉庫であ詳細の原因が不明もしくは推定の域を出ない

り、事業は肥料の小売業と分類されていた。

ことである。

そのためプロセス安全管理規定や、緊急対処

純粋な硝安については、規定の爆発危険性計画の策定などの法律の対象外であった。さ

評価試験方法では、爆発性を明らかにするこらにテキサス州では、人口が一定以下の郡にとが困難であり、多量での事故について再現消防規則がないため、消防が施設の安全対策実験することも難しい。また、想定外の大きをチェックできないということも指摘された。

な爆発が突然起こり、関係者の被害や、作業

化学事故調査委員会（CSB）から2016年1

現場の破壊により、事故に至る経過を明らか

月にこの事故調査の最終報告書

4）が出た。にすることが困難であることも認められた。

原因究明に関連して調べたことが広範囲に記そのため、爆発事故原因の究明には多大な努載されている。

力が払われた特異な事例でもある。しかしながら、その他の爆発事故でも、例えば反応暴

表2

場

硝安爆発事故調査報告書

所

調査機関

報告年⽉
調査期間

直接原因

爆発過程

対策

硝安の安全規則の⾒直し2006年5⽉
反応性化合物混⼊ 従業員が建物を出 爆発危険性に応じた取扱
4年9カ⽉の可能性
た5分後に爆発危険工場施設適用規則・規改訂あり※
制の⾒直し⽊造建物貯蔵の中止
⽕災原因不明2016年1⽉
⽕災
発⽣後、20分
化学施設の安全警備の強化
爆発への転移につ
テキサス
CSB 4）
3年9カ⽉
後に爆発
緊急対処要員の対応の向上
いても特定できず政府機関の連携強化
化学物質を混在保管しない
国家安全⽣
2016年2⽉ ニトロセルロース
火災が硝安に延焼 運搬、荷卸などの法令順守
天津 産監督管理
6カ⽉の⾃然発⽕教育・訓練の徹底
総局 1）
トゥールーズ

持続可能開発省 3）※2015年9月 改訂
24

走、蒸気爆発、自然発火などで大きな被害が表3生じたときには同様な困難性が伴い、事故のクレーター 建物被害 TNT 換算
硝安
地震のマグ（m）
範囲
薬量（t） 貯蔵量（t） ニチュード
トゥー
65×45
低グレード
半径3 km 20〜403.4
ルーズ
深さ7300
直径 23
半径
テキサス
9〜18302.1
深さ2.31.6 km
天津
直径15－15－
2.31回目
深さ1.1
爆心から
天津
直径973.4〜
430
800
2.9
2回目
深さ2.7
5.4 km解明にはこのような報告書が参考になると思われる。
それぞれの爆発事故の比較としてクレーターのサイズ、爆風による建物被害範囲、推定された爆発エネルギーの TNT 換算薬量、事故時の硝安貯蔵量および爆発時に観測され爆発事故の⽐較

発生場所

た地震のマグニチュードを表3に示す。多くの爆発事故で、爆発のエネルギーは、被害の故の調査結果を事故の再発防止や安全対策に状況から TNT 換算薬量として示されること資源として活用していこうという姿勢であが多い。3つの事故においても推定された

る。関係者への網羅的なヒヤリング、写真、TNT 換算薬量が報告されているが、被害の動画の収集など国を挙げて総合的な調査を行状況から総合的に判断したことが記されていうことでより広範囲に検討されていることる。爆発のメカニズムや、建物の強度、地質と、作成にかなりの時間を費やしていることの特性など複雑な因子があり特定の被害状況も挙げられる。

だけからの推定は難しい。

4．まとめ

国内での最近の相次ぐ化学工場の事故でも各会社や消防、労働、警察などが各組織としての事故調査を行っている。事故事例の活用をいわれるときに上記3カ国の報告書を参考フランス、アメリカ、中国の三つの硝安爆にされれば良いと願っている。

発事故について報告書とその比較を行い、その概要について解説した。
これらは、インターネットに公開されており、フランスでは公開後も改訂が続けられている。また、アメリカでは事故調査の暫定版が早い時期に公開されていたが、その後、最終版が公開された。暫定版と最終版の異なることは、事故に関連して調査した事項についても詳しく報告されていることである。
中国においては、新幹線の事故の際に事故

参考文献1） 国家安全生産監督管理総局：天津港‘8.12’瑞海公司危
険品倉庫特別重大火災爆発事故調査報告，2016.
http://www.chinasafety.gov.cn/newpage/newfiles/
201600812baogao.pdf
2） 鈴木拓人：天津爆発事故の状況，損保ジャパン日本興亜
RM レポート，137, 2015.
http://www.csb.gov/assets/1/19/West_Fertilizer_FINAL_Report_for_website_ 0223161.pdf
3） French Ministry of Sustainable Development：Explosionin the AZF fertilizer plant September 21st, 2001 Toulouse France, 2015.
http://www.aria.developpement-durable.gouv.fr/wp-content/files_mf/FD_21329_TOULOUSE_PA_10092015.pdf
4） CSB：West Fertilizer Final Investigation Report, 2016.
http://www.csb.gov/assets/1/19/West_Fertilizer_FINAL_Report_for_website_ 0223161.pdf

車両を埋めるなどして批判されていたが、今回の天津の事故調査報告書は大事故であるとともに、その前後でも相次いで起こっている化学工場での事故に関連して、安全工学などの多くの専門家の協力を得てまとめ上げており、調査報告書としてきちんと取り組まれている。
これら3カ国の報告書に共通するのは、事

なかむらじゅん

東京都立大学大学院修士課程修了。警察庁科学警察研究所爆発研究室に入所。爆発事故の原因調査、爆発物の威力、分析、探知などに従事。爆発研究室長、研究部長を経て定年退職後、2011年から現職。

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