户内燃气爆炸事故原因分析

总741期第七期2021年3月河南科技JournalofHenanScienceandTechnology能源与化学户内燃气爆炸事故原因分析豆孝星孟向阳郭千枫马扬起（郑州华润燃气股份有限公司，河南郑州450006）摘要：本文通过对以往户内事故进行统计研究，采用分类归纳的方法，建立了一种适用于户内燃气事故原因调查的六维度事故调查模型。结果表明，采用六维度事故原因调查模型分析方法，能全面、系统、科学地分析出事故的直接原因和间接原因，极大地提升了户内事故调查的分析效果，并对后续提出针对性的预防改进措施具有重要意义。关键词：户内燃气；事故调查；调查模型中图分类号：X928.7文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）07-0112-03AnalysisandResearchontheCausesofIndoorGasExplosionAccidentDOUXiaoxing（ZhengzhouChinaResourcesGasCo.,Ltd.，ZhengzhouHenan450006）MENGXiangyangGUOQianfengMAYangqiAbstract:Inthispaper,throughthestatisticalstudyofthepreviousindooraccidents,usingthemethodofclassifica⁃tionandinduction,asixdimensionalaccidentinvestigationmodelsuitableforindoorgasaccidentcauseinvestigationprovetheanalysiseffectofindooraccidentinvestigation,andhasgreatsignificancefortds:indoorgas；accidentinvestigation；investigationmodel城市燃气企业是一座没有围墙的工厂，燃气管网由门站经过地埋管网、调压设施、架空管进入城市的每一个角落。由于燃气设施老化、私接私改等问题及用户安全用气意识淡漠，极易引发各类户内安全事故，给人民的生命财产安全带来巨大的损失。因此，研究天然气泄漏爆炸事故现场勘验方法，建立一套科学系统的户内事故调查模型用于事故的分析和预防显得尤为重要。1户内燃气爆炸现场痕迹特征迹并不明显。当天然气泄漏后与空气形成的混合物不在爆炸极限范围之内，但达到燃烧条件，遇明火或电火花将瞬间燃烧。资料显示［3-4］，天然气与空气混合气体的燃烧速度为9～12m/s，在火灾情形下，其燃烧速度更快，瞬间形成室内立体燃烧，从而导致空间全部着火的局面，所有室内易烧光，毛发烧脱，皮肤会严重烧伤。一般情况下，天然气泄漏后容易向室内的大空间（如客厅、卧室等）扩散，空气流动性较好，能与空气混合均匀充分。当泄漏的燃气在大空间中达到爆炸极限发生爆炸时，由于大空间内空气充足，氧化反应完全，因此，爆炸放出的热量大，产生的热膨胀压力也最大，破坏性也大。所以，爆炸现场最严重的地方一般是卧室、客厅［5］。天然气密度比空气小，泄漏后将向上移动，并由屋顶逐渐向下扩散，不同高度，天然气浓度不同。一旦泄漏的燃气被点火源引爆，大多数天然气爆炸现场房间顶部会ultsshowthattheanalysismethodofsixdimensionaccidentcauseinvestigationmodelcancomprehensively,systematicallyandscientificallyanalyzethedirectandindirectcausesoftheaccident,greatlyim⁃燃物品会剧烈燃烧。同时，室内人员衣物将被高温气体天然气泄漏后与室内空气形成混合物，在密闭空间内遇到点火源发生剧烈爆炸，可产生2000℃左右的高温、2～3km/s的爆炸冲击波和极大的压力［1-2］，具有极强的破坏性。高温、高压爆轰气体急剧膨胀，猛力压缩周围的空气，造成一定范围内建筑物的门、窗户玻璃破损，墙体开裂和凹陷，室内物体发生位移并呈爆炸式向周围移动，同时，强烈的冲击波会在第一时间对室内人员造成剧烈冲击和伤害。但是，由于燃烧完全，大多数现场烟熏痕收稿日期：2021-02-06作者简介：豆孝星（1987—），男，硕士，中级注册安全工程师，安全管理员，研究方向：应急抢险与事故管理。第7期户内燃气爆炸事故原因分析·113·出现明显的燃烧分层特征。2户内燃气爆炸事故调查机制2.1从目前相关户内燃气事故的调查法规来看，调查组织现行的《城镇燃气管理条例》对燃气事故的调查部门未明确具体权属，仅在第四十三条对燃气生产安全事故和有责事故明确了法律责任追究；而户内燃气事故常常由用户使用不当等因素造成，并不能完全参照国务院颁布的《生产安全事故报告和调查处理条例》进行非生产安全事故的调查处理。2.2参与户内燃气事故的调查人员应包括消防部门的消调查人员防火查人员、安监局事故调查人员、科研院校或高等学校的相关学科专家、高级工程师或教授、燃气设备供应商、燃气企业专业技术人员等各类专业人员。但是，发生的大多数户内燃气事故由于危害程度小、影响范围小，导致参与事故调查的人员难以涵盖各类专业人员。2.3户内燃气事故发生后，调查机制不同地区、不同事故类型的事故调查主导部门各不相同。从区域来看，有的地区由政府燃气主管部门（城市管理局、住建局等）负责，以行政问责的手段进行处理；有的地区由安全生产监督管理部门负责，以安全生产事故进行调查处理；还有的地区由消防部门进行负责，以室内火灾事故进行调查处理，并由消防部门出具《火灾事故认定书》。从燃气事故类型来看，涉及安全生产事故的由安全生产监督管理部门负责，未涉及安全生产事故的由政府燃气主管部门或由燃气主管部门牵头，联合消防、安监、公安等部门组成的调查组进行事故调查。此外，事故调查主体也取决于事故的危害程度、影响大小以及地方政府对事故的重视程度。2.4在危害和影响程度较大的户内燃气事故调查中，调查模式事故调查的主要目的在于尽快找出肇事方，对事故进行确责、定责，回应社会关切和平息社会舆论，但对于事故背后的间接原因调查还稍显不足，这对预防事故发生治标不治本。在危害和影响程度较小的户内燃气事故调查中，由于社会影响面过小，所受到的关注度与舆论压力也较小，因此，调查人员往往是燃气企业一线人员，在人员构成上往往不能满足调查工作的需要，在确定事故的间接原因方面也较为随意，2.5调查分析故难以提出较为有效的预防措施。目前，事故调查仍存在较多缺陷，现行的事故调查易受到调查人员、调查模式等因素的干扰，未能反映出事故背后系统性的问题。因此，透过事故表象挖掘事故本质，需要建立一套系统的、科学的户内燃气事故调查与分析方法。3六维度事故原因调查分析模型3.1事故的发生往往是由多种隐患共同作用导致的，事故致因机理分析具有多因一果的特征。例如，用户错误操作导致发生户内燃气爆炸事故，其中，人为因素包括安全用气意识差、操作错误、未识别漏气风险等；物的因素包括胶管老化、破损、灶具无熄火保护等。而在事故调查过程中，如何条理分明地找出导致事故发生的多种因素，并制定针对性的预防整改措施是事故管理工作的难点。多数同类事故一而再、再而三地发生，除了整改措施落实不到位外，也与多致因事故未全面、彻底分析，制定的整改措施片面、不彻底有关。3.2通过采用分类统计的方法，六维度事故调查模型结合事故多因一果的特点，对2013年至2019年郑州市发生的279起户内燃气相关事件进行分析研究，得到了80余个事故致因，并对事故原因进行进一步聚焦、筛选、同类合并、归类后，最终得到了17个基本事故致因。进一步分类整合，最终设计确定出了六维度事故调查与原因分析模型，如表1所示，即管理维度、环境维度、教育维度、意识维度、组织维度和设备维度。表1六维度事故调查模型维度致因常见表现管理维度规章制度或机制不健全；操作规程内容缺失；内控标准缺失或不严谨环境维度用气环境不良；使用不合格气具教育维度未开展教育培训或未达到教育培训效果；培训缺乏针对性意识维度用户安全意识较差；从业人员履职不到位；违规操作组织维度用户安全意识较差；从业人员履职不到位；违规操作设备维度设备老化；工艺缺陷；超期服役4六维度事故原因调查分析模型的应用4.12014年户内爆炸事故简要概况生燃气爆炸事故，10月并引起室内大面积轻微过火，25日上午07:05，某小区一用户家中发过火面积约704.2m2。事故造成室内该户厨房窗户、环境勘验1名人员受伤送医。东西两侧房间的阳台窗户及防盗网向外侧大幅度倾斜，部分被炸飞至楼下，造成楼下4辆汽车不同程度受损。厨房、卫生间吊顶受损脱落，入户钢质·114·户内燃气爆炸事故原因分析第7期防盗门由内向外膨胀变形且开启困难，厨房、客厅及卧室内桌面摆放的物品有明显位移，室内各个房间有不同程度的过火痕迹。4.3户内安装莲花热水器一台，专项勘验控制热水器的燃气阀门（热阀）处于完全开启状态，燃气热水器与热阀之间用橡胶软管连接，两端连接完好，软管无管箍固定，未脱落。户内安装康宝台式燃气灶一台，控制燃气灶的阀门（灶前阀）事故现场处于关闭状态（消防人员关闭），使用橡胶软管连接，其中橡胶软管与灶具端未连接，呈现脱落状态。4.4受伤租户女友李某反映：调查询问男友黎某大约上午07:00左右下夜班回家，隐约听见其说，什么味道这么浓，男友进入厨房查看，随即听到“砰”的一声，我从卧室跑出来看到黎某倒在地上，室内各处物品上窜动着火苗。同时，租户反映他们两人是昨日刚正式搬入该房屋。邻居张某反映：25日上午07:00左右，我正准备外出上班，突然听到“砰”的一声，我出门查看，发现是隔壁西户发生了爆炸事故。4.5从现场痕迹分析，认定爆燃气体厨房吊顶受损，厨房墙壁上方悬挂的塑料袋烧焦变形，地面上放置的塑料袋未烧焦变形，家中未使用液化气罐，也未存放其他爆炸物质；从烟熏痕迹分析，客厅部位只有顶部存在清晰的烟熏痕迹，墙壁等其他部位未见，且室内物品存在连续的、轻微过火痕迹，并结合租户的反映，4.6事故原因分析初步判断，天然气爆炸的可能性最大。结合以上调查分析，事故发生的直接原因为：租户女友于24日23:00左右擦拭灶具、收拾房间，受外力作用，燃气灶具与胶管连接处脱落，灶前阀门未完全有效关闭，呈现开放式泄漏，泄漏的燃气在室内扩散、蔓延、聚集，直至第二日租户男友下班回家后，闻到室内异味，怀疑家中燃气可能存在泄漏，进入厨房开灯检查时，因启闭电器开关这一错误操作引发天然气爆炸。从管理维度分析来看，燃气企业、房东、房屋中介、燃气行业主管部门对出租房屋内部的燃气设施缺少行之有效的管理，需要进一步探索燃气企业、房东、房屋中介、燃气行业主管部门四者的联合管控模式。同时，燃气企业应加大对群租房、安置小区的摸排和入户安检，明确入户检查重点和隐患整改措施，建立隐患管理台账，并针对此类重点小区制订有针对性的社区宣传计划和隐患整改计划，及时消除户内安全隐患。从环境维度分析，现场勘验发现，该用户厨房窗户面积过小，2014未开启。因此，）的要求，窗地比不满足且据用户反映，《住宅设计规范》（GB50096—从环境维度来看，事发时现场厨房窗户紧闭燃气泄漏后，由于室内通风不良，造成泄漏的燃气在室内扩散聚集，形成预混爆炸气体，为事故的发生提供了必要条件。从教育维度分析来看，燃气企业对胶管隐患、整改方式的宣传不到位，需要进一步结合日常安检、抄表维修、社区服务等业务通过入户“一对一”、社区活动、公众号、新媒体等多种途径拓宽宣传渠道，提高社区活动宣传频次，加大对不锈钢金属波纹软管、铠装软管等长寿命软管的推广。从意识维度分析来看，租户安全意识较差，燃气使用能力不足，随意移动、搬动灶具，未意识到胶管存在脱落的风险，且未养成随手关闭灶前阀门和保持用气场所通风的习惯；房东对房屋中存在的胶管老化、超长、两端无管箍，灶具超期、无熄火保护等多处安全隐患视而不见，且拒绝整改，安全意识严重不足。从设备维度分析来看，用户使用的连接管为橡胶软管，且橡胶软管两端未加装管箍固定，因此，租户在擦拭橱柜和灶具时导致灶具端软管脱落。通过对上述事故案例的调查与分析，六维度事故调查分析模型能全面覆盖事故发生的直接原因和间接原因，事故调查人员按照建立的六个维度逐个分析思考，使得事故调查更加全面、细致。同时，从该模型的应用情况来看，多维度的出现从侧面证明了事故发生的多因一果的特性。5结论户内燃气事故的发生是由多个因素共同作用造成的，结合事故多因一果的致因机理，通过对以往事故的研究，采用分类归纳的方法，建立了六维度事故调查模型，操作简单，可以全面覆盖事故发生的直接原因和间接原因，为事故的确责、定责提供了一种更加科学的分析方法。参考文献：［1］张跃.一起天然气泄漏爆炸事故的调查分析［J］.消防科学与技术，2013（8）：934-937.［2］褚新颖.天然气火灾爆炸现场勘验及痕迹特征的讨论J］.消防科学与技术，2014（4）：466-469.［3］万晋，秦超，林凤泉.燃气爆炸事故技术分析［J］.消防科学与技术，2014（1）：108-111.［4］魏文彪.建筑设计防火规范（GB50016—2014）条文解读与应用［M］.武汉：华中科技大学出版社，2017：23.［5］金河龙，赵立志，王树文.浅析一起住宅楼爆炸原因认定［J］.消防科学与技术，2007（4）：454-456.［