6月13日清晨6时30分,湖北十堰市张湾区艳湖社区艳湖集贸市场发生燃气爆炸事故已致25人死亡。其中根据事故伤者描述,爆炸发生时,产生的强大气浪将他推出三米远,导致头部和手部受伤。这一惨痛事故再次敲响了警钟。在生活中,燃气就如一把“双刃剑”,方便了人们生活的同时,也时刻潜藏着隐患。因此,如何利用好这把双刃剑,避免生命财产的损失成为了重中之重。这就需要我们对燃气有所了解。

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爆炸现场

我们为何选择天然气

我国目前有西气东输、川气东送等天然气长输管道。可见,我国的天然气能源主要集中在西北部,而天然气消耗量大的地区主要在东部沿海地区。天然气是一种易燃的气体,在运输的过程中可能会发生一些安全事故造成爆炸和火灾。

近年来,国内大力发展天然气,大中城市中天然气早已普及,就连过去以煤炭与煤气为主要生活燃料的乡镇,现在也开始铺设大量的天然气管道,气化率快速提高,逐渐取代煤气。然而,很多乡镇居民不明白天然气比煤气收费高,为何要普及天然气呢?

爆炸现场救援

众所周知,水煤气的主要成分是一氧化碳和氢气,而天然气主要是甲烷等烃类和非烃类气体。两者充分燃烧都产生二氧化碳和水,如果这样,两者差别并不大,并且对空气污染也极小。然而,我们家庭主要使用的水煤气(由水蒸气和高温碳反应而获得的)往往燃烧不完全,这时就会产生大量的一氧化碳、碳、氢气,并进入大气当中。现在全球都在倡导节能减排,注意环保,所以从对环境污染上看,天然气要优于水煤气,也成为大势所趋。

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水煤气反应示意图

从燃烧值上比较,水煤气的主要成分一氧化碳和氢气,要比天然气(主要由甲烷组成的气态化石燃料)低很多。水煤气的燃烧值大约为每标准立方米10500千焦,而天然气的燃烧值大约为每标准立方米35000千焦。两者比较,孰优孰劣,一目了然。

湖北十堰市张湾区艳湖社区燃气爆炸事故,据悉此次的燃气爆炸是天然气爆炸。由此,很多人误以为天然气要比水煤气更容易爆炸。其实不然,天然气的安全性要比水煤气更好。可燃气体的爆炸要达到一定的浓度,不在爆炸浓度的极限范围内,往往不会爆炸。

天然气与水煤气主要成分的燃烧值

天然气主要成分为甲烷,而甲烷的爆炸下限是4.4%至5%,爆炸上限为15%至17%(空气体积百分比)。如果天然气的浓度在这个爆炸极限之内,再遇到明火或者静电,很容易就会出现爆炸。而天然气的主要成分甲烷的相对分子质量为16,这一数值远低于空气的相对分子质量29。如果,天然气一旦泄漏,密度低的甲烷就会往上飘,在开阔的地区无法聚集起来,也就不会发生爆炸。但如果出现在相对密闭的环境中,就有可能发生爆炸。即使像面粉,如果在密度的空气中遇到明火也会发生爆炸,也就是粉尘爆炸。在日常生活中,我们绝不可以掉以轻心。

甲烷分子示意图

燃气泄漏爆炸隐患

此次十堰燃气爆炸的原因,多因管道老化,地下天然气管道出现泄漏,而天然气在地下空间中聚集到爆炸极限,最终发生了爆炸。从此次爆炸的威力看,地下应该聚集了不少的天然气。

埋在地下的天然气管道一旦发生泄漏,如果没形成受限空间,遇火源可能会发生闪爆,当泄漏90s时发生闪爆,爆炸超压影响较大,在2m/s的风速下,闪爆后持续燃烧产生热辐射(≥4kW/m2)影响半径将达到490m。发生爆炸事故后,管道内压力较大,气体会持续外泄并参与燃烧。本次爆炸事故中的一位受伤者描述,自己被爆炸时产生强大的气浪推出三米远。而风速对天然气爆炸范围的影响也非常大。风速为2m/s时,爆炸范围较小,主要分布在距地面50~60m的高空区域;风速为3m/s时,爆炸范围扩大并且下移,主要分布在距地面30~60m的区域;风速为4m/s时,爆炸范围进一步扩大,主要分布在较高建筑物背风侧距地面45m以下区域;风速为5m/s时,爆炸范围有所减小,主要分布在较高建筑物背风侧距地面35m以下区域。

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爆炸范围

在道路规划中,往往会出现天然气管道与道路交叉。但根据目前我国的天然气行业标准要求对液体管道进行施工的过程当中,与其相邻近路线的防火距离应该在25m和50m之间。在公路建设的过程当中与天然气输送管道应当保持一定的安全距离,在这个规定的条件之下,一般情况下,两个管道之间距离应该在6m以上,如果有地形因素的影响,一定要采取必要的安全措施来减少危险出现的可能性。

在对管道进行动火作业时,一定要先将管内物质全部排出,并对气体进行浓度检测,完成后才能进行动火作业。但在实际过程中,由于技术欠缺或操作失误会出现天然气没有排放出去,这就使得天然气在管道内存有残留,在进行动火作业时就很容易发生火灾爆炸。如果,对天然气管道的材料以及焊接方法不科学,同样会导致气体泄漏,如果外界环境具有点火的条件也会容易引发火灾爆炸。

天然气管道铺设

相对于长距离天然气管道运输存在的隐患,与我们息息相关的小区天然气存在的隐患也不容忽视。

首先,一些小区的居民燃气使用多年,虽能满足使用,但并没有进行定期的维修、检查等。这种超服役的燃气往往会造成安全隐患。小区的燃气管道胶管老化,甚至出现被老鼠啃咬的情况。一旦管道胶管老化或被老鼠咬破,而居民又没能及时发现,就直接开启燃气灶,就会很容易导致爆炸和用气安全事故问题。很多人对老鼠咬破燃气胶管不以为意。但曾经就发生过因为燃气管道内胶管被老鼠咬破而发生燃气闪爆的案例。

被老鼠咬破的燃气胶管

其次,居民小区用气安全意识淡薄。一些小区居民确实缺乏基本的燃气安全常识。日常生活中,不仅不能及时发现管道漏气等安全隐患问题,更不能正确地处理用气险情,而当工作人员进行安全检查时还不配合、不理解,甚至抵触检查工作,存有侥幸心理。这些都无疑增加了安全隐患发生的概率。

最后,一些地方燃气部门推脱管理的责任与义务,在用气安全生产上存在管理漏洞,难以发现一些私改燃气或安全隐患问题。工作上的失误应该严格杜绝,绝不能视居民的生命财产为小事。安全隐患无小事,谨慎防患于未“燃”。对于燃气造成的安全隐患,必须有相对应的安全措施。

工作人员检查燃气管道

不容忽视的燃气安全措施

首先,要对燃气管道的长度进行控制,并对沿途经过的区域进行细致调查,针对不同情况要有相应的解决措施。提高管道的耐腐蚀度。这就要在对天然气输送前进行提前处理,主要过滤出气体中含有的酸性物质和水分,这样就可大大降低管道内部的水分腐蚀,同时对管道内外涂抹防腐层。同时,对施工人员的能力进行严格考察,提高施工人员的综合素质,要求他们按照规章制度工作,并对违反规定的工人进行严厉处罚。

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铺设管道时安全标语

其次,对于小区居民燃气用户,保障他们用气安全,就要提高燃气器具质量安全监管能力。燃气具的质量、维修检验人员的专业技能培训都应落到实处。积极推广安全用气材料,燃气胶管的质量要过硬,使用要规范,做到按期检查更换。同时,居民应注意老鼠啃食胶管。

最后,加强小区住户的用气安全宣传,普及安全知识,进行安全常识及法律法规的宣传,明确居民的用气责任与义务。同时,相关企业承担起管理的责任和义务,不应相互推诿扯皮,同时,对单位燃气管理人员进行培训考核。

小区天然气安全宣传

对于湖北十堰市张湾区艳湖社区艳湖集贸市场发生的燃气爆炸事故,我们应吸取深刻的教训。千里之堤,溃于蚁穴,每一次事故都不会毫无征兆,背后往往存在对隐患与苗头的忽视。安全保障工作一刻都不能松懈,这不是一个人,几个人的事情,而是每个人的事情。我们既要时刻关注事故隐患,又要做好控制措施。宁可想多一点,不要视而不见。