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燃气爆炸原因分析

发布时间 发布时间:2018-12-27 15:43:00

摘要:近年来,我国城市燃气事业发展迅速,城市燃气得到快速的普及,城市燃气的使用量大幅增长。这一方面推动了经济的快速增长,提高了居民的生活质量,减少了环境污染;另一方面越来越多的燃气事故的发生也给居民的生命财产带来巨大的损失,成为燃气行业关注的热点。


城市燃气如果严格按照国家标准、技术规范、操作规程运行,在通常情况下安全是完全有保障的。各类城市燃气安全事故的发生都是在外界条件异常、人为疏忽或故意破坏等情况下出现的。如地震、雷击等不可抗力导致的燃气储存、输配系统的泄漏、爆炸;设备设施缺乏养护而失灵、工作人员操作失误所造成的燃气安全事故;以及各类人为破坏燃气基础设施而引发的燃气安全事故。


燃气安全事故


1 燃气特性


①易燃烧性

常用的城市燃气有天然气、液化石油气、人工煤气。这3种燃气的最小点火能都较低,约为0.19~0.35 mJ。液化石油气最低着火温度约466℃,天然气最低着火温度约537℃。


②易爆炸性

爆炸极限范围越宽,爆炸下限越低,其爆炸危险性越大。例如,天然气爆炸极限为5%~15%,液化可油气爆炸极限为2%~10%,人工煤气爆炸极限为6%~70%。


③易扩散性

扩散性是指物质在空气或其他介质中的扩散能力,燃气的扩散能力取决于密度与扩散系数两个主要因素。不同种类的燃气密度不一样,天然气和人工煤气比空气轻,气态液化石油气比空气重。它们都有很强的扩散性。燃气扩散能力越强,火势蔓延速度越快,火灾燃烧面积和破坏程度越大。


④压力特性

燃气的储存及输配都保持一定的压力。天然气、人工煤气等通常以压力管道形式输送,进入家庭时压力一般小于10 kPa。液化石油气钢瓶内压力约0.2~1.0 MPa,当由液态变成气态时体积扩大约250倍,由于其压力较大,在燃气安全事故中的危险性要大于管道燃气。


⑤持续特性

管道燃气比瓶装液化石油气更容易实现长期、稳定、持续的供应。该特点在一定程度上易造成持续和大量的燃气泄漏,比瓶装液化石油气造成更大的泄漏量和更大范围的爆炸性气体空间,使事故的范围扩大。


管道燃气


2 燃气火灾爆炸事故原因分析


2.1管道燃气


管道燃气设备设施较多,地下隐蔽工程量大,任何一个环节出现不安全因素都可能给整个供气系统和用户带来损害。因此,管道燃气具有较大的火灾爆炸危险性。


①设备、设施破损老化导致燃气泄漏。埋地管道由于使用期较长,无法经常挖出进行检测,当受到腐蚀及外力作用出现破裂损坏时,不能及时察觉,极易造成大量燃气泄漏。有些地下管道附属设施如阀门、法兰等的连接出现问题也会导致燃气泄漏。


②设备、设施安全防护装置失效导致燃气泄漏。包括安全阀、防爆阀、防爆片、泄压阀、报警系统等失效,危险区域防爆电器不防爆,静电接地不可靠,防雷装置失效等。


③供气企业安全管理措施不到位,缺乏抢险专业技术和专业装备。各岗位操作人员培训有死角,各项规章制度、操作规程不完善,应急救援预案编制不具体,没有按要求进行桌面演练和实际演习,缺乏应对事故的能力。


④企业操作人员违反操作规程违章操作。


⑤用户违章操作,疏于监护。用户在使用燃气时对户内燃气设施缺乏监护,燃气设施出现异常时没能及时向供气企业报修和采取有效措施进行处置,致使燃气泄漏。在使用燃气过程中操作不正确,不遵循“火等气”的点火原则或疏忽大意导致烧煮物将火熄灭,使燃气外泄。


⑥个人或单位对燃气供气系统的破坏。进行地下工程施工前,施工单位未与燃气供气企业会签,挖断燃气管道;违章建筑物占压管道以及个别人对燃气设施的破坏。


2.2瓶装液化石油气


瓶装液化石油气具有使用灵活、应用面广、重复灌装使用的特点,很难做到每次灌装出厂的钢瓶都能确保在检定期限内。加之使用分散,无法照搬管道燃气企业组织大规模安全检查的模式。因此,液化石油气钢瓶的运行状况良莠不齐,具有较大的火灾危险性。


①超量灌装。液化石油气具有热胀冷缩的性质,液态液化石油气的体积膨胀率相当于水的10~16倍,一旦钢瓶内完全充满液态液化石油气,温度每升高1℃,压力就急剧上升2~3 MPa,钢瓶的爆破压力约8 MPa,温度只需上升3~4℃,钢瓶内的压力就超过爆破压力,引起钢瓶爆破,造成恶性事故。


②钢瓶超期未检。由于钢瓶超期服役,导致钢瓶的角阀、瓶体等部位故障率和安全护具失效率显著增加,甚至不合格、报废钢瓶仍在继续流通使用,如同流动炸弹。


③钢瓶受严重腐蚀或外力作用,瓶体受损。液化石油气钢瓶在使用过程中因使用环境造成钢瓶瓶体腐蚀严重,野蛮装卸、运输造成瓶体受损,钢瓶安全护具或配件缺失破损,形成事故隐患。


④从业人员违章操作。部分从业人员缺乏岗位培训或燃气常识,在对用户服务中违章操作或错误指导用户操作,造成燃气泄漏。


⑤用户的错误操作行为。在使用过程中违反操作规程,放倒、加热液化石油气钢瓶、乱倒残液等。


⑥用户监护不当。用户在使用燃气烧煮食物时忽视了监护,火被风或烧煮物扑灭、烧干锅、忘记关闭阀门等等,造成燃气的泄漏。


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