摘要:分析了戶內(nèi)天然氣泄漏的部位、原因及危險性,針對存在的問題提出了對策。
關鍵詞:戶內(nèi)燃氣安全;天然氣泄漏;危險性;對策
Reasons and Countermeasures for Indoor Natural Gas Leakage
WU Xu,WANG Xin-hua
Abstract:The positions,reasons and danger of indoor natural gas leakage are analyzed. Based on the existing problems,the relevant countermeasures are put forward.
Key words:indoor gas safety;natural gas leakage;danger;countermeasures
1 概述
??? 隨著城鎮(zhèn)燃氣的發(fā)展、用戶數(shù)量的快速增長和戶內(nèi)燃氣設施運行使用時間的增加,用氣安全問題日益突出,戶內(nèi)燃氣事故屢有發(fā)生,雖與居民用戶總數(shù)相比所占的比例很小,但造成的財產(chǎn)損失、人員傷亡和社會影響卻不可小視。從近一時期戶內(nèi)燃氣事故的種類來看,因泄漏引起的爆燃事故占有較大的比例,已經(jīng)引起各方的高度重視。
??? 事故與隱患是不同的概念,隱患就是不安全因素,事故是不安全因素的最終結果,而不是唯一結果。隱患如果被很好地控制,就可以使事故發(fā)生的頻率大大降低。保障居民安全用氣是燃氣經(jīng)營管理的最終目的。深入研究影響用氣安全的各種隱患,特別是戶內(nèi)天然氣泄漏的原因、途徑和規(guī)律,不斷完善預防措施和控制管理手段,可以把燃氣泄漏和危害控制在最低程度。
2 戶內(nèi)天然氣泄漏的相關情況
??? 對于居民用戶,燃氣泄漏是目前主要的安全隱患,占有較大的比例。從天津市2006年的部分統(tǒng)計資料看,戶內(nèi)燃氣故障維修量約占42%,而燃氣泄漏的維修量約占58%。導致戶內(nèi)燃氣泄漏的影響因素很多,如燃氣設施的材料和施工質量、運行使用時間及檢查維護情況、用戶的素質水平和居住條件等,另外實施氣源轉換后氣質和壓力的變化也會增加戶內(nèi)燃氣設施泄漏的程度。因此在不同時期、不同區(qū)域,戶內(nèi)燃氣泄漏的情況差異很大。從目前的情況看,燃氣泄漏在一定時期內(nèi)仍將是影響戶內(nèi)用氣安全的主要因素之一。
??? 《天津市燃氣管理條例》規(guī)定,燃具前的第一道閥門(即單頭旋塞閥)以后的軟管、喉箍和燃具由用戶管理,包括該閥門在內(nèi)的燃氣管道和計量表由燃氣企業(yè)負責。
2.1 戶內(nèi)天然氣泄漏的部位及原因
2.1.1 燃氣企業(yè)負責管理的燃氣設施的泄漏
??? ① 管道泄漏。主要因管道外壁銹蝕穿孔引起,一般多發(fā)生在比較潮濕的穿墻、穿樓板部位。用戶擅自將室內(nèi)管道作為負重支架以及隨意拆改也會造成螺紋連接部位的泄漏。
??? ② 閥門泄漏。由于腐蝕、磨損和密封材料老化所致。
??? ③ 燃氣表泄漏。主要由中間軸密封件老化引起,一般集中發(fā)生在使用時間較長的表具上,并易受溫度變化的影響。
2.1.2 用戶負責管理的燃氣設施的泄漏
??? ① 燃具泄漏。包括兩種情況:燃具在未使用狀態(tài)下的泄漏,多與燃具回火和雜質造成閥體關閉不嚴有關;由于臺式灶(不具備熄火保護功能)操作使用不當造成的泄漏,如點火失誤、中途熄火以及其他原因造成的泄漏。
??? ② 膠管泄漏。存在兩種情況:因老化龜裂造成的膠管或連接處漏氣,膠管老化變硬在外力作用下松動脫落形成的開放式泄漏。
2.1.3 統(tǒng)計數(shù)據(jù)
??? 天津市2006年部分統(tǒng)計資料表明,戶內(nèi)燃氣設施泄漏事故比例如下:燃氣表為55%,閥門為16%,表棒為15%,管道為6%,膠管為6%,燃具為2%。燃氣表的泄漏比例排在首位,這與燃氣表的使用時間較長和部分區(qū)域實施人工煤氣轉換為天然氣后氣質和壓力的變化有關。
2.2 戶內(nèi)天然氣泄漏的3種情況
? ??① 燃氣設施的滲漏
? ??主要包括管道、燃氣表、閥門和燃具發(fā)生的自然泄漏。泄漏量很小,根據(jù)經(jīng)驗,通常小于0.02m3/h,初期難以察覺,絕大多數(shù)發(fā)生在燃氣設施運行時間較長、環(huán)境條件較差的老住宅區(qū)。
??? ② 臺式灶使用不當造成的泄漏
??? 泄漏量取決于燃燒器的負荷和旋鈕開啟的程度,多見于單眼泄漏,一般灶具旋鈕全開時的泄漏量約0.47m3/h,多發(fā)生在視力差、嗅覺遲鈍的老年用戶。
? ??③ 膠管脫落形成的泄漏
? ??泄漏量相當于灶前閥門開啟狀態(tài)下的流量,約3.12m3/h。由于泄漏量大,事發(fā)突然,極易引發(fā)爆燃事故,造成嚴重的破壞和損失。
3 戶內(nèi)天然氣泄漏的危險性
3.1 戶內(nèi)天然氣泄漏擴散形式
??? 天然氣的相對密度為0.58~0.62[1],比空氣輕,發(fā)生泄漏后在空氣中擴散得非常快,不容易產(chǎn)生積聚現(xiàn)象。在戶內(nèi),天然氣的擴散常會受到房屋結構、門窗開啟程度及氣候條件的影響。
3.2 戶內(nèi)天然氣泄漏的危害性
? ??① 影響戶內(nèi)空氣質量
? ??天然氣雖然本身無毒,但是在戶內(nèi)泄漏會降低空氣中氧的濃度。當天然氣體積分數(shù)達到10%時,人會感到呼吸困難,天然氣體積分數(shù)再高會有窒息的危險。此外,天然氣的主要組分CH4是溫室氣體,其危害性比CO2大很多。
? ??② 局部爆燃
? ??天然氣泄漏后,會形成一個局部著火爆炸區(qū),即使整個環(huán)境空間沒有達到爆炸極限,這個局部著火爆炸區(qū)如果遇到火源,也會造成局部爆燃著火,并可能點燃附近的可燃物,引發(fā)火災[2]。
??? ③ 爆炸
??? 在封閉空間,泄漏的天然氣與空氣混合,達到爆炸極限范圍,遇明火會發(fā)生爆炸。爆炸的破壞力與混合氣體的體積、濃度和房屋結構有關。爆炸造成損失和破壞的主要原因在于產(chǎn)生的高溫、高壓和沖擊波。
??? 經(jīng)驗表明,處于不同的爆炸極限范圍,住宅發(fā)生燃氣爆炸造成的后果不同。當接近爆炸極限下限時,破壞的跡象明顯;接近爆炸極限上限時,燃燒的現(xiàn)象突出。當接近上、下限的中間值時,爆炸的破壞力最大。