1 简要案情

2017年11月18日18时09分，大兴区西红门镇新建二村一自建房屋发生火灾，明火于当日21时06分被扑灭，共造成19人死亡，8人受伤。

2 现场工作

2.1 调查访问情况

事发建筑位于北京市大兴区西红门镇新康东路南段东侧，系集生产、经营、存储、住宿等于一体的“多合一”建筑。2017年4月，该建筑进行地下冷库间铲墙、挂网、喷涂聚氨酯保温材料等工作；在喷涂过程中，3号冷库间内原有、更换和新增的电气线路均未采取安全保护措施，被聚氨酯保温材料直接覆盖。聚氨酯保温材料系聚氨酯类化合物，以多官能团有机异氰酸酯及混合聚醚多元醇为主要原料，通过专用设备混合，在催化剂、发泡剂、阻燃剂等多种助剂的作用下，经现场发泡、高压喷涂而成[1]。2017年11月18日10时42分，进入地下冷库间调试风机及制冷设备的人员离开，之后直至事故发生再无人员进入，未发现相关人员具有放火动机。起火前地下冷库间处于安装调试阶段，尚未投入使用，其中并未存放任何物品。

2.2 现场勘查情况

周边监控录像证实，2017年11月18日17时01分开始至事故发生，3号冷库间东侧库门外配电箱指示灯陆续出现异常。经原公安部天津消防研究所检验：3号冷库间南墙中部提取的电气线路熔痕系短路所致；冷库间墙面保温材料的氧指数为24.4%～25.6%。中心现场位于地下一层冷库间，18时10分3号冷库间东侧库门被冲击波破坏，冷库间内存在燃烧现象，应为最先起火区域，其他冷库间轻微过火或未过火。经现场实验证实，墙面保温材料遇明火燃烧，但撤走火源后随即熄灭，可排除墙面保温材料本身起火燃烧的可能性；现场提取的燃烧残留物中均未检出乙醇、稀料、汽油、煤油、柴油等常见易燃液体残留物成分。结合监控录像中库门被冲击波破坏、火光颜色等情况，认为现场符合气体爆炸特征，但无法确定发生爆炸的物质。考虑到墙面保温材料中含有大量的挥发性有机物，我们在3号冷库间提取了燃烧后的墙面保温材料，在未过火的1号冷库间提取了燃烧前的墙面保温材料作为比对样本进行检验。

2.3 检验情况

2.3.1 仪器设备

安捷伦科技有限公司6890N/5975气相色谱/质谱联用仪；Supelco固相微萃取器（SPME）；电加热板。

2.3.2 仪器参数

色谱仪参数：DB-5MS弹性石英毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；载气为高纯氦气，恒流模式，流量1.0 mL/min；SPME分流进样，分流比10∶1；进样口温度250 ℃；升温程序为：初温40 ℃（保持2 min），以5 ℃/min的升温速率升至150 ℃，再以10 ℃/min的升温速率升至280 ℃（保持3 min）。

质谱仪参数：EI源，电子轰击能量70 eV，传输线温度280 ℃，离子源温度150 ℃，倍增器电压自动调谐，质量数扫描范围20～550 amu，NIST 2005谱库。

2.3.3 检验结果

将燃烧前的墙面保温材料和燃烧后的墙面保温材料分别用物证袋密封包装，置于电加热板上（50℃），经SPME吸附浓缩其挥发气体1 h，用气相色谱/质谱联用仪采集两份检材的总离子流色谱图（如图1）可见：燃烧前的墙面保温材料在15.836、24.962和29.485 min处共出现三个主要的色谱峰，经与燃烧后的墙面保温材料的总离子流色谱图相比较，位于15.836 min处的色谱峰消失。经NIST 2005谱库检索及与标准品比对确认，此峰为五甲基二乙烯三胺（PMDETA）。

经调查起火前地下冷库间处于安装调试阶段，尚未投入使用，冷库间内温度应为室温。PMDETA的挥发是一个自然过程，低温只能减缓、并不能完全抑制其挥发。取适量燃烧前的墙面保温材料敞口置于实验室，待其在室温条件下挥发不同时间后用物证袋密封包装，置于电加热板上（50 ℃），经SPME吸附浓缩其挥发气体1 h，用气相色谱/质谱联用仪采集其总离子流色谱图，发现随着挥发时间的延长，PMDETA的色谱峰（位于15.836 min附近）明显降低。

2.4 结果分析

PMDETA（沸点198 ℃，爆炸极限1.1%～5.7%〔V〕）可作为制备聚氨酯保温材料的高效催化剂[2]，反应后残留在墙面保温材料中，因此燃烧前的墙面保温材料中可检出PMDETA。由于地下室通风设备未启用，空气流动性差，而冷库间的大门又时常紧闭，所以冷库间内PMDETA的浓度不断增加，达到爆炸极限后遇冷库间内电气线路短路发生爆炸，因此燃烧后的墙面保温材料中未检出PMDETA。

图1 燃烧前（上）和燃烧后（下）的墙面保温材料的总离子流色谱图Fig.1 Representation of total ion current of heat-resistant materials before (top) and after (bottom) combustion

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