室內(nèi)檢修作業(yè)中火災(zāi)爆炸事故樹分析與建議

上海燃?xì)馐斜变N售有限公司 方淑芬

關(guān)鍵字：燃?xì)鈾z修作業(yè) 事故樹分析 火災(zāi)爆炸

室內(nèi)燃?xì)鈾z修作業(yè)根據(jù)作業(yè)內(nèi)容的不同分為燃?xì)獗硇卵b、燃?xì)獗碚{(diào)換、移添改擴(kuò)工程、電話檢修和測估等工作，作業(yè)范圍包括室內(nèi)立管、支管、總開關(guān)、燃?xì)獗怼⒂脷夤?、灶前開關(guān)、燃?xì)庠罴斑B接灶具的橡膠管、金屬軟管與夾頭等部位。由于檢修作業(yè)中涉及的介質(zhì)為天然氣，爆炸極限濃度范圍為5%～15%，一旦發(fā)生泄漏，極易發(fā)生燃?xì)獍踩鹿?。從事故發(fā)生的可能性和事故后果的嚴(yán)重程度來看，火災(zāi)和爆炸是燃?xì)鈾z修作業(yè)中最危險(xiǎn)的安全事件，本文將運(yùn)用事故樹分析檢修作業(yè)可能產(chǎn)生火災(zāi)或爆炸的各個(gè)因素，從事故樹結(jié)構(gòu)上確定每個(gè)基本事件對頂上事件的影響程度，從而提出相應(yīng)的防范措施和建議。

1 事故樹的建立

以火災(zāi)和爆炸事件作為頂上事件，將產(chǎn)生火災(zāi)和爆炸事件的條件，即天然氣泄漏并在空氣中混合達(dá)到爆炸極限濃度范圍及點(diǎn)火源作為中間事件。燃?xì)庑孤┻_(dá)到爆炸極限可進(jìn)一步劃分成三個(gè)事件：燃?xì)庑孤?、通風(fēng)不良和未及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處置漏氣。點(diǎn)火源可再細(xì)分為明火源、電器火源、靜電火花、高溫物體表面、撞擊與摩擦和其他如雷電天氣等。按照上述方法對細(xì)分后的條件再逐步深入分解，直至底事件，然后通過邏輯門將這些事件按照邏輯關(guān)系編制成室內(nèi)檢修作業(yè)火災(zāi)爆炸事故樹見圖1，其中T表示頂上事件，M表示中間事件，X表示底事件，火災(zāi)爆炸事故樹中各基本事件的符號和含義見表1。

圖1 室內(nèi)檢修作業(yè)火災(zāi)爆炸事故樹

表1 火災(zāi)爆炸事故樹中各符號的含義

2 定性分析

2.1 最小徑集

事故樹定性分析的任務(wù)是從火災(zāi)爆炸事故樹結(jié)構(gòu)出發(fā)，分析各基本事件的發(fā)生對頂上事件(火災(zāi)爆炸事件)所產(chǎn)生的影響，并根據(jù)每個(gè)基本事件對頂上事件影響程度的大小，確定采取措施的輕重緩急。本文采用布爾代數(shù)算法進(jìn)行求解：

從上式可知該火災(zāi)爆炸事故樹中有7×7×11=539個(gè)最小割集，即導(dǎo)致頂上事件發(fā)生有539種可能，系統(tǒng)危險(xiǎn)性很大。用539個(gè)最小割集求解結(jié)構(gòu)重要度，則數(shù)據(jù)比較龐大繁瑣，故本文將事故樹進(jìn)行轉(zhuǎn)換，用各事件的補(bǔ)集替代原事件，與門和或門進(jìn)行互換，求得等效事故樹的最小徑集：

計(jì)算后得出：該火災(zāi)爆炸事故樹共有1個(gè)一階最小徑集，2個(gè)五階最小徑集，1個(gè)七階最小徑集，1個(gè)十一階最小徑集，即：

最小徑集是不發(fā)生頂上事件所必需的最低限度的集合，表示系統(tǒng)安全性的大小。事故樹中最小徑集越多，系統(tǒng)就越安全。該火災(zāi)爆炸事故樹中有5個(gè)最小徑集，意味著5種預(yù)防的途徑。只要保證火災(zāi)爆炸事故樹中任何一組最小徑集中基本事件的集合均不發(fā)生，頂上事件就不會(huì)發(fā)生。

2.2 結(jié)構(gòu)重要度

底事件的結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)計(jì)算可采用二次近似公式進(jìn)行計(jì)算。

式中：I(Xi)——第i個(gè)事件的結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)；

Ki——最小徑集總數(shù)；

nj——第i個(gè)底事件所在的最小徑集Kj的底事件總數(shù)；

Xi∈Kj——第i個(gè)底事件屬于第j個(gè)最小徑集。

將上述5個(gè)最小徑集分別代入進(jìn)行計(jì)算，可得：

按上述數(shù)值對結(jié)構(gòu)重要度排序，可得：

從結(jié)構(gòu)重要度分析對事故樹頂上事件的影響因素可知，導(dǎo)致火災(zāi)爆炸的基本事件中，X1即通風(fēng)不良的結(jié)構(gòu)重要度最大，其他幾個(gè)事件的結(jié)構(gòu)重要度排序依次是未及時(shí)處置漏氣、未及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏氣、燃?xì)庑孤┖忘c(diǎn)火源。導(dǎo)致未及時(shí)處置漏氣的各種因素對頂上事件發(fā)生的影響是相同的，導(dǎo)致未及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏氣的各種途徑對頂上事件發(fā)生的影響是相同的，導(dǎo)致燃?xì)庑孤┑母鞣N途徑對頂上事件發(fā)生的影響是相同的，各種形式的點(diǎn)火源對頂上事件發(fā)生的影響也是相同的。

3 減少事故的對策措施

從上述事故樹的最小徑集得出火災(zāi)爆炸事件的預(yù)防途徑有5種，其中X1即通風(fēng)不良為一階最小徑集，意味著從通風(fēng)不良入手最為便捷。從結(jié)構(gòu)重要度分析得出，通風(fēng)不良、未及時(shí)處置漏氣、未及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏氣、燃?xì)庑孤┖忘c(diǎn)火源的結(jié)構(gòu)重要度對頂上事件火災(zāi)爆炸事件的發(fā)生影響依次遞減，點(diǎn)火源的影響最小但也非常重要，據(jù)此提出便捷性依次遞減的減少室內(nèi)檢修作業(yè)火災(zāi)爆炸事故的對策措施。

3.1 作業(yè)時(shí)保持空氣流通

通風(fēng)不暢在事故樹結(jié)構(gòu)上是引起火災(zāi)爆炸的首要原因。從最小徑集也可以看出，解決通風(fēng)不良這個(gè)因素，火災(zāi)爆炸就可以避免，因此室內(nèi)檢修作業(yè)時(shí)首先需要保持通風(fēng)。檢修作業(yè)前應(yīng)打開門窗保持空氣流通，如遇作業(yè)環(huán)境不良可打開強(qiáng)排風(fēng)裝置，但同時(shí)應(yīng)注意裝置的防爆性能。新裝作業(yè)時(shí)，如遇暗廚房或用戶擅自改變廚房的用途，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行處理。

3.2 提升泄漏后的快速響應(yīng)能力

強(qiáng)化崗位技能培訓(xùn)，室內(nèi)檢修人員熟練掌握哪些部位是易漏點(diǎn)，并在最短時(shí)間內(nèi)確定泄漏源；強(qiáng)化檢修人員的應(yīng)急處置能力；健全室內(nèi)檢修作業(yè)燃?xì)庑孤┖蟮膽?yīng)急管理，如有特殊情況很難及時(shí)修復(fù)泄漏點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)采取應(yīng)急措施，使事件處于可控范圍。此外，加大“四新”技術(shù)的推廣應(yīng)用，快速修復(fù)泄漏。

3.3 及時(shí)發(fā)現(xiàn)燃?xì)獾男孤?/h3>

室內(nèi)檢修人員應(yīng)配備與天然氣介質(zhì)相符的檢漏設(shè)備，并嚴(yán)格按崗位規(guī)程和檢漏設(shè)備技術(shù)要求進(jìn)行操作。通常，使用電子壓力計(jì)或U型壓力計(jì)檢查管道整體氣密性，使用小型便攜移動(dòng)式檢測儀初步判定泄漏區(qū)域，結(jié)合肥皂水等查漏手段確定泄漏點(diǎn)。當(dāng)使用U型壓力計(jì)檢查時(shí)必須放置3分鐘或以上，避免管道緩慢泄漏時(shí)，檢漏儀檢測不到。與此同時(shí)，還需加大燃?xì)獍踩麄髁Χ龋罅Τ珜?dǎo)居民家庭安裝燃?xì)鉂舛葯z測報(bào)警器，一旦發(fā)生燃?xì)庑孤┦录?，及時(shí)報(bào)警。

3.4 檢修作業(yè)時(shí)嚴(yán)控火源

點(diǎn)火源是引起火災(zāi)、爆炸的導(dǎo)火索，天然氣燃燒和爆炸需要的激發(fā)能源很小，在帶氣檢修作業(yè)時(shí)必須杜絕一切可能的點(diǎn)火源。檢修人員必須穿防靜電工作服，嚴(yán)禁穿化纖衣服和釘子鞋；必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，現(xiàn)場嚴(yán)禁明火源，嚴(yán)禁使用通訊工具，嚴(yán)禁違章使用電器，包括開關(guān)、電燈、固定電話、移動(dòng)電話、拉拔插銷、排風(fēng)扇和抽油煙機(jī)等。檢修作業(yè)過程中工具要輕拿輕放，嚴(yán)禁用金屬利器敲打管道或設(shè)施，必須敲擊時(shí)，一定要先用水澆濕管道等表面。此外，禁止在雷雨天氣進(jìn)行帶氣檢修作業(yè)。

3.5 推進(jìn)新型管材、管件的應(yīng)用

推進(jìn)安全便捷的管材管件和設(shè)備的應(yīng)用，如涂覆鍍鋅鋼管和滾壓螺紋機(jī)，增強(qiáng)管道和接口自身的防腐能力，延長管道的使用年限，減少管道使用過程中因腐爛及接口不良而造成泄漏的頻次。

3.6 落實(shí)日常安檢工作

安檢中發(fā)現(xiàn)隱患并及時(shí)處置，同時(shí)做好用戶自排管隱患的安全告知和后期的追蹤整改工作。普及安全用氣常識及燃?xì)庑孤┖蟮膽?yīng)急措施，減少由于用戶擅自改裝燃?xì)庠O(shè)施、擅自改變安裝燃?xì)庠O(shè)施地點(diǎn)的使用用途、使用損壞的燃?xì)庠罴案鞣N誤操作造成的燃?xì)馐鹿省?/p>

4 結(jié)語

室內(nèi)燃?xì)鈾z修作業(yè)中造成火災(zāi)、爆炸事件的影響因素很多，研究造成事故的各種因素和因素之間的相互關(guān)系，并采取相應(yīng)的防范措施可以降低事故發(fā)生的概率。采用事故樹分析法將火災(zāi)爆炸事件作為頂上事件，通過定性分析計(jì)算出每個(gè)基本事件對頂上事件發(fā)生的影響程度并進(jìn)行排序，就可以有針對性地制定安全措施，從而有效減少室內(nèi)檢修作業(yè)火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生。