燃气爆燃事故调查与测试技术

李松

天津市津辰燃气销售有限公司 天津市北辰区 300403

摘要：随着我国经济在快速发展，社会在不断进步，为了减少和避免燃气爆炸事故，查清事故原因、预防和降低燃气事故率，介绍了燃气爆炸的传播方式和特点，在此基础上阐述了燃气爆炸的调查方法和测试技术，通过对爆炸燃气分析、起爆部位分析、泄漏点和泄漏原因分析，完整地叙述了整个爆炸事故调查和测试技术。研究成果可为燃气爆炸事故提供技术支持和调查手段参考，为准确调查燃气爆炸事故奠定基础。

关键词：气体爆炸；泄漏原因；起爆区域；引火源

引言

随着国家城镇化的快速建设，城市居民的数量逐年递增，国内城市普遍采用燃气（天然气、煤气等）作为城市的主要能源，当燃气带给城市居民生活快速方便的同时，由于客户安全用气意识淡薄，缺乏专业的应急处置能力，大量的客户厨房内存在隐患，因泄漏造成的爆炸事故时有发生，给客户的人身和财产造成了较大的损失，造成了一定的社会影响。本文主要针对燃气户内事故和燃气管网破损事故的安全状况、原因等进行了分析，并提出了应对管理措施。

1燃气爆燃现场特征

户内燃气爆燃事故中，爆炸冲击波和火灾对建筑结构、家具、电气及燃烧器具等设施破坏严重，同时在事故救援过程中人员活动也会对事故现场造成破坏，这些因素导致事故现场杂乱，从而为事故分析带来困难。爆燃事故导致人员伤害、设施破坏，势必留下一些痕迹和线索，如人员的伤害状况，包括伤害的部位、程度;户内及周边设施、环境破坏留下的物证，如燃烧后的痕迹、物体的损坏特征和程度等;周围人员目击或监控监测画面等。因此，根据这些痕迹和线索，结合多起燃气事故现场分析，可总结出户内燃气事故现场勘验中重点关注因素，(1)室内人员:人员的伤害状况、事故时位置和状态、人员的社会关系、生活习惯等。(2)室内物证:火灾后燃烧痕迹、冲击波破坏特征和损害程度、残留物状态。(3)周边环境:受冲击波破坏的特征和程度。(4)周边人员:事故的目击者、受害者、救援人员。(5)抛出物体:抛出物的来源、方位及距离等。

2燃气爆燃事故调查与测试技术

2.1建设单位要完善安全生产规章制度，加强对施工单位协调管理

开工前依法办理项目规划许可、施工许可、安全措施备案等相关手续；建设单位应认真履行主体责任，加强对施工单位统一协调管理工作，按相关规定，查明工程施工范围内地下燃气管线的相关情况，并会同施工单位与管道燃气经营者共同制定燃气设施保护方案，使施工工程的各个环节有章可循、合法运行。

2.2起爆区域的分析

起爆区域为燃气爆炸事故现场中最先发生爆炸的区域，起爆区域的确定是事故原因调查过程中非常重要的一个环节。调查时可以运用以下方法进行，首先是根据倒塌、抛射、位移、变形等痕迹确定起爆区域。最先发生爆炸的区域会整体产生向外的作用力，致使该区域的所有物体受到向外的作用力后发生位移或变形等。现场勘查时需要特别注意门窗等物品的跌落位置，而其他区域因不是最先起爆区域，爆炸区域里会有向内又有向外的作用力，区域内的物品如门窗等有向内变形位移也有向外变形位移的，这是确定起爆部位比较重要的一个特征。其次是根据气源的位置和管路敷设情况确定起爆区域。在确定起爆区域时要明确该区域是否存在气罐、管路或者有气体泄漏的通道和途径，只有存在泄漏途径，气体才能到达该区域并形成混合性爆炸气体。在有些爆炸事故现场，往往会有人员看到或感觉到爆炸发生的部位，这时可以根据现场目击者描述情况确定起爆区域。最后一点是根据现场点火源的位置确定起爆区域，在确定起爆区域时一定要考虑该区域是否存在引火源，引火源的种类很多，只有该区域存在引火源，气体才能被引发爆炸。

2.3爆燃气体分析

经事故现场勘查，可能存在的爆燃气体有3种，即下水井中的沼气、钢瓶中的液化石油气和管道中的天然气。(1)沼气。现场勘查，厨房下水井直径0．6m、深1．3m，井内无积水，事故后现场未检出燃气浓度;该下水井周边没有化粪池、污水沟等，厨房水槽连接的下水管道直接向室外山墙外排出，无产生沼气的条件，也没有沼气经下水管道传输进入厨房的路径。因此，首先排除下水井内沼气爆燃的可能。(2)管道天然气。事故后，管道燃气公司现场检测穿墙入户管道处有微量的燃气浓度值4～8ppm(0．004‰～0．008‰)，疑似天然气在管道连接处泄漏;在假设管道天然气泄漏的前提下，该泄漏点大小与泄漏时间能否使厨房燃气灶下的橱柜内及其周边的燃气量达到爆燃极限浓度范围内，需做进一步分析。(3)液化石油气。经调查，事故现场伤者知晓橱柜内有液化石油气瓶，但矢口否认使用过液化石油气钢瓶。现场液化石油气连接软管末端未与任何燃气燃烧器具连接，存在误开液化气钢瓶导致气体泄漏的可能。液化石油气比重约为1．56～2．05，泄漏后向低处流动并在低洼处积聚，同时在气体浓度差的影响下逐渐向周边空气中扩散;在遇点火源后极易引起回燃，且爆燃极限范围(1．5%～9．5%)较宽，当液化石油气在空气中的浓度低于1．5%时，可燃气体不足;在空气中的浓度高于9．5%时，氧气不足，这2种情况下混合气体均不会发生爆炸。

2.4监理单位应严格落实安全生产监理责任

监理单位要认真贯彻有关工程安全生产法律法规、作业标准和操作规程，不折不扣地落实各项安全生产责任制，进一步完善各项安全生产规章制度，严格施工方案审核，加大现场检查力度，监督整改施工现场存在的违法违规行为，确保施工安全。

2.5泄漏原因分析

燃气泄漏的原因包含：管道年久失修，更换、维修和入户检查不及时；燃气设备及管路老化；动物等啃咬；安装不规范；人为操作失误；供气压力过高；安全意识淡薄；人为故意等。在上述的原因中，管路年久失修、老化以及供气压力过高是导致燃气泄漏主要因素。尤其是户内家用的软管，由于居民的安全意识不强，燃气企业燃气使用安全宣传不到位，软管超期使用的情况尤为普遍，特别是液化石油气的管路，有的使用年限达十几年之久，管路严重老化破损。一般来说，家用燃气供气压力通常为液化石油气2.8kPa，天然气2.0kPa。但由于人为、设备等因素的原因，有时供气压力远高于使用压力，特别在一些商用的厨房内，供气压力会高达十几万Pa，在如此高的供气压力下，极易在供气系统的薄弱部位发生泄漏。

结语

户内燃气爆燃威力巨大，对室内设施、建构筑物破坏性强，对室内人员伤害非常大。燃气爆燃现场受爆炸、火灾作用，形成大量的特征信息，包括爆燃痕迹、建构筑物破坏和人员伤害、燃气设施的泄漏残留信息、爆燃产物等。通过科学手段分析这些特征信息，能够确定爆燃气体种类、泄漏和燃爆原因以及燃爆当时物体的状态等，为事故调查和认定提供科学依据。通过总结与推理，提供户内燃气爆燃事故气体种类、泄漏原因、点火源、爆炸当量及伤害等分析手段。在具体调查工作中，调查人员需要认真勘查现场，结合现场条件，把多种特征信息结合，综合分析相关信息之间的关联关系，从而描绘整个事故现场的整体情况，做到事故性质、事故原因的科学认定。

参考文献

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［2］白永强，吕良海，汪彤，等．城市燃气事故隐患辨识与评估［J］．北京工业大学学报，2011，37(5):724－728．