城鎮(zhèn)居民戶內事故原因分析及安全技術設備調研報告

張同舉 鄭巖

【摘 ?要】本文針對隨著時代的發(fā)展，科技不斷的創(chuàng)新，城鎮(zhèn)燃氣用戶快速增長的同時，燃氣事故頻發(fā)，造成人員傷亡、財產(chǎn)損失、社會影響不容小視，用氣安全尤為重要。對于造成燃氣事故進行原因分析及利用科技創(chuàng)新技術設備降低風險隱患，結合唐山燃氣集團有限公司實際，淺談戶內安全風險辨識與消除安全隱患。

【關鍵詞】燃氣事故;戶內用氣;唐山燃氣集團;技術設備

ABSTRACT：This paper aims at with the development of the times，continuous innovation of science and technology，rapid growth of urban gas users at the same time，frequent gas accidents，resulting in casualties，property losses，social impact can not be underestimated，gas safety is particularly important. For the cause of gas accident analysis and the use of scientific and technological innovation technology and equipment to reduce the risk of hidden dangers，combined with Tangshan Gas Group Co.，Ltd. actual，talk about the internal safety risk identification and elimination of safety hazards.

Keywords：gas accident domestic gas Tangshan Gas Group technical equipment

燃氣是一種高效清潔的能源，同時也是高危型可燃氣體，易燃易爆極易引發(fā)燃氣事故。用戶數(shù)量的快速增長和戶內燃氣設施運行使用時間的增加，用氣安全問題日益突出，燃氣事故屢有發(fā)生。據(jù)官方統(tǒng)計2016年至2020年共發(fā)生燃氣事故1169起，傷亡人數(shù)1569人，每年由燃氣事故造成的經(jīng)濟損失高達數(shù)十億元。由此可見用氣安全的重要性已成為全社會所必須重視的問題。燃氣事故主要發(fā)生在戶內，戶內燃氣事故的原因錯綜復雜，針對此問題，進行深入研究，以保障人民群眾的生命財產(chǎn)安全。

一、燃氣事故分析

（一）燃氣事故經(jīng)典案例

①9月26日晚17時許，路南區(qū)某小區(qū)某樓2單元103室發(fā)生燃氣爆炸事故。據(jù)了解，事故造成一名57歲男性受傷，正在醫(yī)院救治，2單元103室、3單元101室損毀較嚴重，附近樓層窗戶有損毀情況;公安部門已對事故現(xiàn)場進行封鎖，公安、消防等部門已進行現(xiàn)場調查取證。事故鑒定結果公布，判斷為用戶家中軟管脫落導致燃氣泄露，造成此次事故。

②6月14日晚21點左右，開平區(qū)某路某村4排1號，發(fā)生一起焦爐氣泄漏事件，事件造成室內一人死亡、三人送醫(yī)救治。事件發(fā)生經(jīng)過：6月15日上午8：11分，開平路派出所富強警官給相識的開平燃氣公司人員打電話說，昨晚21：00左右，在某路某村4排1號有人報警，家中有四人不省人事。馬路派出所出警人員到馬路村4排1號現(xiàn)場勘查得知，已有三人被120送到醫(yī)院，一人已死亡，送醫(yī)傷者血液檢測含有CO含量。經(jīng)開平燃氣利用專業(yè)儀器檢測，低壓管道漏點為直徑11.15毫米大小的孔洞，形狀呈現(xiàn)不規(guī)則狀，孔洞周圍20毫米范圍內管壁較薄，焊口旁防腐層較差，管道周邊都是沙土，漏點處有拳頭大小發(fā)干沙土，土質沒有發(fā)黑變色，土壤符合短時間內焦爐氣泄漏特征，造成煤氣中毒事故。

③9月15日凌晨零時10分，燃氣集團分公司接到報警，某小區(qū)203樓1單元502室發(fā)生爆炸。接報后，分公司維修所的值班人員第一時間趕到現(xiàn)場，邊了解情況，邊向公司領導匯報，邊協(xié)助消防、警方控制災情，克服困難，關閉了該單元02室燃氣立管的引入閥門，切斷氣源。公安部門對事故現(xiàn)場進行封鎖，16日上午，消防部門已進行現(xiàn)場調查取證，鑒定結果為軟管脫落導致燃氣泄露，造成爆炸并起火，造成此次事故。

（二）分析造成燃氣事故原因

近年全國和室內燃氣爆炸事故統(tǒng)計

一天中早晨發(fā)生燃氣爆炸事故最多，如圖所示。這是因為早晨超壓時軟管脫落或者未關閉閥門輕微泄漏達到燃氣爆炸極限。隨著冬季的到來，燃氣事故攀升，這是因為冬季天氣轉冷，居民用戶將門窗緊閉，一旦發(fā)生燃氣泄漏，易引起爆炸事故，造成重大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。

引起事故的原因大約分為十種：

1.戶內管道泄漏

隨著城鎮(zhèn)燃氣管道老化及人為過錯的不同，造成燃氣戶內管道泄漏的部位及原因：燃氣管道腐蝕泄漏、燃氣表具泄漏、燃氣閥門泄漏、燃氣表具接頭泄漏、管道懸掛物品及私自拆改管道泄漏。

（1）燃氣管道腐蝕：常見于陰暗潮濕及穿越樓層處，隨著時間的推移，管道防腐層被破壞，造成管壁破損產(chǎn)生泄漏。

（2）燃氣表具泄漏：磨損、密封材料老化、高溫潮濕環(huán)境下易發(fā)生泄漏。

（3）燃氣閥門泄漏：外力及磨損，超期服役造成破損產(chǎn)生泄漏。

（4）燃氣表具接頭泄漏：密封材料老化或未安裝固定裝置產(chǎn)生泄漏。

（5）管道懸掛物品造成泄漏：管道產(chǎn)生硬力，造成管道及連接管件變形，密封材料破損產(chǎn)生泄漏。

（6）私自拆改造成泄漏：非燃氣公司人員盲目私自拆改，致使管道氣密性遭到破壞而產(chǎn)生泄漏。

2.戶外管道調壓器等設備故障

（1）調壓器設備故障：調壓器因氣質有雜質或冰堵等外界因素，造成調壓器無法正常運行，使低壓燃氣管道壓力過高或降低，對居民戶內管道用氣產(chǎn)生影響，導致燃氣事故發(fā)生。

（2）切斷器設備故障：外網(wǎng)壓力過高、過低或者切斷器設備故障時，低壓燃氣管道無法保證燃氣來源，管道壓力歸零，造成居民用戶無法正常用氣，恢復供氣時造成安全隱患，導致燃氣事故發(fā)生。

（3）過濾器設備故障：過濾器濾芯因未及時更換，進口中壓氣源不能順利調壓或者過濾器直接封堵無法過氣，致使低壓管道無壓力，造成居民用戶無法正常使用燃氣，恢復供氣時造成安全隱患，導致燃氣事故發(fā)生。

3.膠管老化、鼠咬

（1）居民用戶未按照膠管使用年限及時更換，造成膠管老化開裂，未能發(fā)現(xiàn)漏氣，導致燃氣事故發(fā)生。

（2）居民家中有老鼠、寵物等對膠管或者管道造成漏氣，導致燃氣事故發(fā)生。

4.第三方破壞違章施工

（1）行車時未能發(fā)現(xiàn)燃氣管道，致使燃氣管道損壞，導致燃氣事故發(fā)生。

（2）第三方違章作業(yè)施工，例如戶內外裝修、市政其他工程施工等造成燃氣泄漏，導致燃氣事故發(fā)生。

5.做飯溢滅灶火、操作不當

（1）做飯、燒水等使用燃氣時，未能有效看管，造成水沸溢滅灶火，未有燃氣自動熄火裝置的灶具，不能及時切斷氣源，導致燃氣事故發(fā)生。

（2）居民用戶因老弱病殘?zhí)厥馊后w在使用燃氣設備時，無法正確操作，易導致漏氣引起安全事故。

6.忘關閥門

居民用戶在使用完燃氣設備后，未能關閉灶前閥門，如膠管、燃氣灶具有漏氣點，不能及時發(fā)現(xiàn)，導致燃氣事故發(fā)生。

7.煤礦、工廠、氣站、單位事故

煤礦、工廠、氣站、單位如遇燃氣管道泄漏，進行搶修搶險時，安全宣傳后停止低壓管道供氣，居民用戶在可能不知情的情況下，沒能關閉燃氣設備閥門，恢復供氣后，造成燃氣泄漏，導致燃氣事故發(fā)生。

8.液化氣（煤氣）罐第二火源泄漏（爆炸）

在城鎮(zhèn)燃氣氣代煤改造后，氣代煤用戶在用氣房間存在第二火源，因液化氣（煤氣）罐年久未效驗，易發(fā)生泄漏，導致燃氣事故發(fā)生。

9.煤氣中毒

煤氣用戶，在使用煤氣設施時漏氣或者煤氣管道老化造成泄漏，在居民戶內，不能及時通風的情況下，易煤氣中毒。

10.燃氣器具老化

燃氣器具老化未能按照國家城鎮(zhèn)燃氣規(guī)范要求及時更換，各種密封膠墊破裂，致使燃氣器具氣密性破壞，產(chǎn)生漏氣點，導致燃氣事故發(fā)生。

（三）淺談戶內燃氣辨識風險和消除隱患

居民燃氣用戶戶內設施分為供氣（表、管、閥）、用氣（灶、爐、器）兩個系統(tǒng)。造成燃氣事故的根源主要集中在兩點，一是人為因素;二是燃氣系統(tǒng)硬件損壞。忘關閥門/未完全關閉閥門和膠管老化脫落問題是導致室內燃氣泄漏最主要的因素。因此加強安全宣傳，提高群眾對危險的認識，牢記安全使用燃氣設施，用氣時盡量不要離開，隨時注意燃氣燃燒情況;用完燃氣后及時關閉閥門;加強自我安全意識的同時，隨著科技創(chuàng)新技術設備的更新，根據(jù)需求更換自閉閥、報警器、不銹鋼金屬波紋軟管等戶內安裝產(chǎn)品。一旦發(fā)現(xiàn)燃氣泄漏，不要在室內啟動各種電源設備，不要撥打手機，不要吸煙，以免發(fā)生火災和爆炸事故。正確做法應立即關閉燃氣閥門（灶前閥或表前閥），并緩慢打開廚房窗戶，進行通風換氣，同時應到室外安全區(qū)域撥打燃氣公司搶修服務電話，由燃氣公司維修人員上門維修。當懷疑有燃氣泄漏時，可用以下方法查漏：①任選肥皂、洗衣粉、洗滌劑三者之一，加水制成肥皂液，涂抹在燃具、膠管、旋塞閥、煤氣表、球閥上，尤其是接口處，有氣泡鼓起的部位就是漏點。②眼看、耳聽、手摸、鼻聞配合查漏。（注意：千萬不要用明火查漏。）

二、科技創(chuàng)新技術設備分析

1.物聯(lián)網(wǎng)智能燃氣表

在燃氣表上加裝物聯(lián)網(wǎng)通訊模組，通過移動運營商的物聯(lián)網(wǎng)（GPRS&NB-IoT）網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳和指令下載的物聯(lián)網(wǎng)燃氣表，下稱燃氣表。物聯(lián)網(wǎng)智能燃氣表具有安全流量功能、遠程抄控功能、電源電壓檢測功能、閥門關閉及開啟主動上報功能、閥門直通后主動上報功能、失聯(lián)關閥功能、長久未用氣關閥功能、反向流量監(jiān)測及關閥功能。

（1）安全流量功能：燃氣表實時監(jiān)測用戶使用流量，當確認燃氣表出現(xiàn)流量大于“超大切斷流量”或小于“超小切斷流量”時，關閉閥門，并上報此異常狀況。超大切斷流量持續(xù)時間和超小切斷流量持續(xù)時間由后臺參數(shù)設定。唐山燃氣集團設定參數(shù)：超大切斷流量，單位：立方米/小時，默認值為6，對應流量6m3/h，默認值18秒，以流量6m3/h計算，產(chǎn)生泄露30升時切斷;超小切斷流量，單位：立方分米/小時，默認值為16，對應流量0.016m3/h，默認值380分，以流量0.016m3/h計算，產(chǎn)生泄露100升時切斷。假設廚房3米寬，3米長，3米高，其物品空間占比為20%，使用空間約為21.6立方米，按爆炸極限5%—15%來計算泄漏量為1.08立方米—3.24立方米，其超大超小切斷流量均可以控制泄漏在爆炸極限范圍內。

（2）遠程抄控功能：通過移動物聯(lián)網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)采集、閥門控制、參數(shù)設置等功能。

（3）電源電壓檢測功能：燃氣表能監(jiān)測電源電壓值功能，誤差小于0.1V，當電源電壓低于閾值時，應立刻關閥表具閥門，并至少完成一次斷電后的數(shù)據(jù)上傳。

（4）閥門關閉及開啟主動上報功能：當閥門開啟或關閉時，燃氣表將主動上傳閥門動作原因及時間。

（5）當閥門處于關閉（不論哪種原因的關閉）狀態(tài)時，出現(xiàn)用戶仍然用氣后，應立即聯(lián)網(wǎng)，傳回相關的數(shù)據(jù)（直通狀態(tài)）。

（6）失聯(lián)關閥功能：當燃氣表在規(guī)定的上傳周期，沒有完成上傳任務，即表失聯(lián)。當表失聯(lián)超過一定時間，閥門應自動關閉。失聯(lián)后關閥的時間可通過后臺進行設定調整，默認設定值為：20天。

（7）長久未用氣關閥功能：當燃氣表在很長一段時間（時間間隔）沒有被使用過，閥門會自動關閉以保護用氣安全。該時間間隔可由后臺進行設定調整，默認值為：20 天。

（8）反向流量監(jiān)測及關閥功能：燃氣表的設計是單方向使用，當氣體流入方向與規(guī)定流向相反時，累計流量指示值不發(fā)生變化，帶控制閥門的燃氣表應能自動關閉控制閥門。

2.自閉閥及波紋管

自閉閥的功能：（1）超壓自動關閉功能，6-10Kpa時自動關閉，解決壓力過高引起的離焰、脫管隱患;

（2）欠壓自動關閉功能，0.6-1Kpa自動關閉功能，解決停氣、復供氣泄漏隱患;

（3）過流自動關閉功能，2倍額定流量，解決鼠咬、膠管脫落、老化開裂等安全隱患;

（4）氣密性檢查功能，戶內燃氣系統(tǒng)氣密性檢測，入戶安檢測壓，遠程客服。

波紋管：作為一種柔性耐壓管件安裝于輸送系統(tǒng)中，用以補償管道或機器、設備連接端的相互位移，吸收振動能量，能夠起到減振、消音等作用，具有柔性好、質量輕、耐腐蝕、抗疲勞、耐高低溫等多項特點。波紋管多采用絲扣和卡套連接，能有效避免因普通膠管老化、開裂和鼠咬等造成燃氣泄漏事故。耐腐蝕性強，不銹鋼材質，確保安全使用壽命超過5年以上。

3.燃氣聯(lián)動報警控制系統(tǒng)

燃氣報警安全聯(lián)動控制系統(tǒng)包括燃氣報警器、燃氣報警器聯(lián)動控制的燃氣表和電磁式燃氣緊急切斷閥等多元化控制系統(tǒng)。所述燃氣報警器包括燃氣濃度檢測模塊、通訊模塊與報警模塊，燃氣表包括接收模塊和閥控模塊，所述燃氣報警器通過燃氣濃度檢測模塊檢測環(huán)境中燃氣的濃度信息，并通過通訊模塊將燃氣濃度信息發(fā)送給燃氣表的所述接收模塊，當環(huán)境中燃氣濃度達到設定關閥閾值時，燃氣表內的閥控模塊關閉閥門，同時燃氣報警器啟動報警模塊進行報警。所述電磁式燃氣緊急切斷閥，附屬在城鎮(zhèn)燃氣用戶管道上，當探測到各種燃氣不安全狀況時（例如：泄漏、壓力或流量異常、地震、火災、停電或不安全用氣行為等）可聯(lián)動該閥門快速安全切斷管道燃氣，有效降低事故風險。

三、安全大排查及加裝安全保護機制成果

1.安全大排查成果

堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”的指導思想，從日常檢查到專項檢查，牢牢把握預防安全事故的主動權。我們開展的入戶安全大排查活動就是積極落實關于做好燃氣安全工作的重要指示精神、提升燃氣戶內安全管理和服務保障水平的重要工作舉措，也是主動自我加壓、承擔社會責任、拓展服務范圍的具體行動。2020年我集團公司大排查活動共入戶70萬戶，入戶率達到90 %。查出戶內隱患14萬處，均已整改完畢。

2.加裝安全保護機制成果

按照省委省政府統(tǒng)一要求，安全保護裝置加裝工作須與老舊小區(qū)改造項目需同步進行。2020年9月28日集團組織召開了改造工程動員會，李學文總經(jīng)理對這項工作進行了全面布置，要求各改造單位要嚴格落實上級指示精神;安全部出臺了實施方案，印制各類宣傳海報和單據(jù)，部署改造人員按照集團班子會會議精神，確定了以燃氣職工為主體的安裝方式，加裝安全保護機制包括更換自閉閥、波紋管及物聯(lián)網(wǎng)智能燃氣表等，自9月28日至今已累計完成入戶30.8萬戶，開工小區(qū)322個，發(fā)現(xiàn)無熄火保護灶具用戶13586戶，并建立了相對應的大數(shù)據(jù)平臺，做到有據(jù)可循，有證可查。

四、結語

通過對城鎮(zhèn)燃氣戶內燃氣安全事故原因分析及科技創(chuàng)新安全技術設備的調研可知，戶內燃氣事故的原因錯綜復雜。按照事故原因最大能力的進行安全辨識及消除隱患，確保用氣安全。加大安全宣傳力度，確定燃氣安全使用責任主體，燃氣管理部門以及其他有關部門和單位應當根據(jù)各自職責，對燃氣經(jīng)營、燃氣使用的安全狀況等進行監(jiān)督檢查，發(fā)現(xiàn)燃氣安全事故隱患的，應當通知燃氣經(jīng)營者、燃氣用戶及時采取措施消除隱患;不及時消除隱患可能嚴重威脅公共安全的，燃氣管理部門以及其他有關部門和單位應當依法采取措施，及時組織消除隱患，有關單位和個人應當予以配合。加強城鎮(zhèn)燃氣管理，保障燃氣供應，防止和減少燃氣安全事故，保障公民生命、財產(chǎn)安全和公共安全，維護燃氣經(jīng)營者和燃氣用戶的合法權益，促進燃氣事業(yè)健康發(fā)展。

參考文獻：

[1]城鎮(zhèn)燃氣管理條例（國務院第583號令）

[2]唐山燃氣集團居民物聯(lián)網(wǎng)超聲波燃氣表技術標準

[3]饒清浩、張榮旺、張文學著。戶內燃氣安全風險與隱患調研報告。2018年11月搜狐號系信息發(fā)布平臺。

作者簡介：

張同舉（1986.07-），男，漢，山東省菏澤市人，本科，唐山市燃氣集團有限公司，助理工程師，研究方向：燃氣。

鄭巖（1982.12-），男，漢族，天津薊縣人，本科，唐山市燃氣集團有限公司安全部，研究方向：燃氣。