摘　要：探討燃氣事故的調查及分析方法，介紹了分析事故的有關資料。

關鍵詞：燃氣事故 調查分析 爆炸極限 最小點火能

Abstract：The investigation and analysis method of gas accidents are discussed．The relevant infor．mation for analyzing accidents is introduced．

Keywords：gas accident；investigation and analysis；explosion limit；minimum ignition energy

 

供氣安全是燃氣行業的基本要求，也是燃氣行業的永恒課題。保證絕對不發生燃氣事故是不現實的，但應盡可能地吸取教訓、改進管理、減少事故，以促進社會和諧發展。本文對燃氣事故調查及分析工作、分析事故的有關資料進行探討。

發生燃氣火災或爆炸事故后，首先進入現場的是消防、公安等部門，在這些部門完成相關的工作后，技術調查人員再進入現場進行調查及分析工作，調查方式采用多人組成調查組為宜。

①調查人員要客觀地把事故看成一個未知的課題，它不是單一的事故，而是有后果、有環節和有關聯的事故。其相關的每一個自然體、每個人都在事故中起作用。從而確定是何種事故?何時發生的事故?怎樣發生的事故?

②調查人員首先應繞事故區一圈進行觀察，對周圍環境有一個整體的印象。

③列出需要現場保存的重要證據。公安、消防等調查人員對提供事故證據很重要。死者由公安法醫鑒定，傷者由就醫醫院鑒定及作相關筆錄。傷(死)者的位置與爆炸前活動有緊密的聯系，傷害部位也有一定關系。保存好現場證據，防止被破壞和干擾。事故現場保持工作一直持續到調查人員已將必要的現場證據收集完畢并形成初步意見時為止。

④對取得的證據資料做系統地梳理，從事故中見到、聽到和有關的信息中得到幫助。將對事故調查有重要作用的人(當事人和目擊者)和事進行分類排序。對得到的相關信息作初步評估，判斷該得到的證據是否都已經得到，以便確定面談次序。首先安排與當事人(目擊者)面談，以防時間推移和其他方面對當事人(目擊者)提供的信息產生影響。方法是當事人(目擊者)自由敘說，然后對其提問，以澄清疑點。

仔細觀察建筑物的屋頂是否坍塌?墻壁和門窗是向外傾斜還是向內傾斜?估計沖擊力如何?燃燒是靠近地面還是屋頂?火焰源于何處?火焰蔓延的方向如何?燃燒的強度(熱輻射強度)如何?

對室內燃氣設施(包括灶具、軟管)仔細檢查，檢查其在事故后的狀態，是否有燃氣泄漏。檢查建筑物外的地下燃氣設施是否有燃氣泄漏。

上述狀態均要一一標注在建筑平面圖和室外地下設施平面圖上，構成事故狀態圖。

將所有相關信息聯系在一起，形成一個整體的概念。利用物理、化學理論，以有關數據為依據進行分析，即確定是什么物質引起著火或爆炸?什么原因引起的?著火源或爆炸源在什么地方?一一作出科學、公正的回答，得出系統的分析結論。

各種介質的爆炸極限及最大爆炸壓力見表l。爆炸極限是在一個標準大氣壓下、室溫為20℃時測定的。根據表l可以判斷混合物的爆炸危險性，爆炸壓力一般不大于lMPa；還可以估計在封閉的或絕大部分封閉的容器中爆炸的壓力，以及推測在敞開的房間、容器和設備中火焰的最大蔓延空間。

 

明火、熱表面、機械火花、電火花、靜電火花等都可以點燃爆炸混合物。電開關、電視機、手機、打火機等可產生火花，一些設備的功率分別為：電熨斗800W、吸塵器lkW、電散熱器1kW、電腦300W、微波爐800W、洗衣機400W、電飯鍋800W、電風扇100W、電視機200W。

手機是一種無線電通信工具，無線電發射機發射出的無線電波(射頻電磁輻射)，能使接收無線電的天線感生射頻電流，當射頻電流在金屬導體間環流時，遇有銹蝕或接觸不良，就會產生射頻火花。或者手機的芯片產生短路，也會產生火花。由于手機不防爆，使用時可能會引發爆炸。手機射頻火花持續1ms以上，功率大于6mW時，會引爆甲烷與空氣的混合物。

各種可燃氣體的最小點火能見表2，是用電火花裝置測量得到的數據。最小點火能不僅與可燃氣體的種類有關，而且與可燃氣體的濃度有關。混合物中各組分的濃度達到化學反應匹配值時，點燃能量最小。最小點火能與點燃源的種類有關。

 

①泄漏的燃氣在室內擴散的影響因素為燃氣密度、泄漏量與泄漏時間、泄漏地點的房屋結構及嚴密性(換氣次數)、風向及風力、擴散時間及混合狀況。

②由于確定各位置泄漏燃氣的濃度相當復雜，難以準確計算，一般采用分析的方法。

③廚房燃氣設施漏氣情況(華北地區的廚房，封閉空間)：廚房的燃氣管道、燃氣表、閥門、臺式灶發生的自然泄漏量很小，為0.02m³／h，難以察覺。臺式灶如因使用不當造成泄漏，泄漏量取決于燃氣負荷和開關的開啟程度，單眼灶全開時天然氣泄漏量為0.47m³／h(臺式灶種類不同時，泄漏量也不同)。膠管脫落，相當于灶前閥開啟，此情況下的天然氣泄漏量約為3.12m³／h。

經過相應計算可得：廚房門窗關閉，自然通風條件下，廚房燃氣設施自然泄漏50h后，燃氣的體積分數為0.96％。臺式灶使用不當導致漏氣，76min后天然氣的體積分數達到5％(爆炸下限)。膠管脫落10min后，天然氣的體積分數可達5％(爆炸下限)。

爆炸時反應主要通過熱傳導過程和擴散過程進行，產生光和熱。爆炸混合物的爆炸壓力不大于1MPa。燃燒后的體積比未燃燒時混合物的體積大5～10倍，爆炸通過沖擊波引起破壞，火焰傳播速度通常在100m／s以內。同時，煙氣沿著火焰傳播方向產生具有很大破壞作用的壓力沖擊。

當燃氣體積分數在爆炸極限范圍內且接近爆炸下限時，有明顯爆炸破壞跡象。當燃氣體積分數為爆炸上下限的平均值時，爆炸破壞力最大。當燃氣體積分數在爆炸極限范圍內且接近爆炸上限時，燃燒跡象突出。

不同種類的燃氣爆炸破壞力和燃燒痕跡不同，如液化石油氣的爆炸破壞力大，輻射強度大，燃燒痕跡明顯。燃氣密度不同，爆炸部位也不相同。

當室內泄漏的燃氣濃度較高，開門窗等放散時，室內燃氣體積分數達到爆炸極限時最危險，一旦遇電器啟動等情況，就會發生爆炸。

①甲烷屬單純窒息性氣體，濃度高時人因缺氧而引起窒息，當空氣中的甲烷體積分數達到25％～30％時，人會出現頭暈、呼吸加速、運動失調。液化石油氣泄漏也會引起人窒息，癥狀同甲烷。

②CO中毒。人體血液中，缺氧的血紅蛋白數量不能達到65％，空氣中的CO體積分數不能達到0.1％。

③H2S的毒性更強一些。如體積分數達到0.0l％，則引起人咳嗽，2min后失去知覺；如體積分數達到0.05％～0.07％時，則人會很快死亡。

在查找地下燃氣管道泄漏位置時，首先要了解地下管道泄漏的一些現象和規律。地下燃氣管道漏氣后，燃氣先在地下擴散。管道的破損程度和運行壓力、土壤環境、埋地環境、氣候條件等都是影響擴散范圍的關鍵因素。破損程度和運行壓力是影響泄漏量的關鍵因素。在一定的泄漏量條件下，土壤環境是決定擴散速度和范圍的關鍵，如溫度、土壤孔隙度、含水率等。根據許多實驗結果和經驗可知，對于燃氣的擴散范圍，土壤干燥時比潮濕時大，冬季比夏季大，有水泥(瀝青、方磚)覆蓋層比沒有時大，而且燃氣的擴散范圍與覆蓋層的完好程度有關，總之燃氣向薄弱點擴散。檢漏時一般應該觀察埋地管道上方的地面，如土壤顏色、附近的氣味、植物的變化。

①室內燃氣泄漏的原因一般為：連接的膠管脫落、灶具閥門開啟不閉(操作失誤、自殺)、戶內管私自改裝不試壓就通氣、液化石油氣瓶角閥不關等。

②室外地下燃氣管道漏氣，直接進入戶內或經供暖管溝等進入戶內。室外地下燃氣管道漏氣的原因有：鋼管腐蝕穿孔；由于安裝溫差及施丁質量等原因，鋼管焊口破裂；管道地基不好或埋深不夠(有時因后來施工造成埋深不夠)；管件與管道不匹配，接口脫落；引入管下沉；第三方施工造成破壞而漏氣；操作失誤，如發現漏氣不及時處理；施工鉆孔，打壓孔未封堵就通氣；打壓管(未防腐)竣工后未拆除，腐蝕穿孔等。

①某年沈陽市鐵西區應昌街的一座二層小樓，清晨一樓突然爆炸，一樓住戶受傷，二樓住戶被沖擊波拋到樓下，小樓報廢。經查實是由于樓前小土路改為瀝青路，原燃氣管道埋深0.8m，燃氣管道上層土壤修路時被挖掉0.3m，經壓路機碾壓，燃氣管道斷裂漏氣，滲進樓內，早晨開燈引起爆炸。

②某年沈陽新華廣場東北角一間平房發生燃氣中毒事故，一家四口死亡。經查是因為該處附近一根抽水管被壓斷漏氣，燃氣沿新挖的下水管溝回填松散處竄入室內，造成中毒事故。

③某年沈陽中山廣場東南角一戶住戶二人中毒身亡。原因是室外新施工的燃氣管道試壓后，管道上的試壓孔未封堵，通氣后，燃氣竄入室內，造成中毒事故。

發生燃氣事故的原因很多，應該對事故進行認真地研究分析，總結經驗教訓，改進工作，盡量防止和減少事故發生。