浅谈城市燃气安全与风险对策措施

浅谈城市燃气安全与风险对策措施
作者：王浩王永明
来源：《城市管理与科技》2013年第03期
天然气作为一种清洁、高效、便宜的能源，在城市能源中所占的比例不断增大，但由于各种原因导致的燃气事故也时时触动城市的生命线。

燃气安全问题成了一个社会问题。

由于燃气属于易燃、易爆和压力输送气体，在生产、储存、输配、使用过程中的任何一个环节都可能藏有隐患，频频发生的燃气泄漏、爆炸等事故，也给燃气行业的安全生产、运营敲响了警钟。

发达国家在上世纪六十年代初已经完成了人工燃气向天然气的全面转换。

经过近四十年的发展，英、德、日等发达国家已在燃气工程施工、管道材质选择、燃气管网的集中监控、计算机技术在安全运营管理工作中的应用等方面积累了十分宝贵的经验。

我国城市燃气和发达国家相比，起步虽然较晚，但随着国民经济的快速发展，改变能源结构、改善大气质量的问题己引起政府和社会各界的广泛关注。

一、天然气主要危险特性
天然气作为易燃气体，主要危险特性可归纳为五点：
易燃性：闪点低（-188℃），引燃温度也相对较低（538℃），引燃时所需能量极小，一般在0.2～0.3mJ之间。

易爆性：与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限范围为5%～14%，爆炸下限低，爆炸范围宽，引爆能量小，受热、承受冲击或者遇电火花，接触强氧化剂等都能引起爆炸，爆炸危险性很大。

易积聚静电性：在容器中发生晃动、高速流经管道或是从容器中高速喷出时，会因摩擦产生静电，若静电导除设施不完善，可能因静电积聚产生数千伏以上的静电电压，在尖锐处引起放电闪火，从而引发火灾爆炸事故。

气化吸热：液化气体通过小孔隙向外排放时，压力迅速降低，体积急剧膨胀，在此过程中由于吸热，会使周围温度急速降低，产生制冷作用，使空气和液化气中的水分以冰霜形态积聚在孔隙周围，这种现象称为“节流效应”，其结果可导致阀门无法关闭或者管路堵塞。

这个危险性易被忽视，但可能引发重大事故。

此外，由于温度急降，有可能导致冻伤事故的发生。

毒性：天然气本身没有毒，但当空气中含量25%～30%时可引起缺氧产生头痛、头晕、乏力、心跳呼吸加剧等症状，严重时可能导致窒息死亡。

二、燃气事故分析
据2011年燃气事故统计，2011年全国发生燃气事故514起，爆炸爆燃260起，占到全部事故数量的50.6%。

其中国内管道事故户内管道泄漏事故发生率最高，约占22.18%，由第三方破坏、施工导致的管道破裂泄漏等事故占到了事故总数的17%。

各类型事故分布见图1。

通过初步分析可看出，户内管道泄漏是燃气事故发生概率最大的事故，导致泄漏的原因主要有外部影响、施工及工具材料缺陷、腐蚀、地面运动、误操作等，其中占最多的是第三方破坏；燃气事故中，导致爆炸的事故占到事故总数的一半以上，泄漏有50%以上的概率可导致火灾、爆炸事故的发生。

因此，在燃气安全管理中，控制好燃气泄漏是控制事故行之有效的手段。

欧美等国对天然气管道事故严重程度的划分标准一般分为三类，即泄漏、穿孔和破裂。

划分标准与管道本身的特征（如直径、管壁厚等）有关。

有统计资料表明，在所有干线输气管道事故中，泄漏占40%～80%，穿孔占10%～40%，破裂占1%～5%。

在欧洲，通过对事故的统计和分析，事故原因分为：外部影响、施工和材料缺陷、腐蚀、地面运动、误操作及其他原因。

其中，外部影响是导致气体泄漏的主要原因，而且大多数为“孔洞”类型。

其次是施工和材料缺陷，这与管道建设年代有关。

以前建设的管道，因施工和材料缺陷的事故频率相对较高。

由于提高了建设标准以及严格的检测和试压，以后的失效频率逐渐降低。

第三个主要因素是腐蚀。

美国在1970～1984年间，天然气长输及集输管道共发生了5872事故，年平均事故404次。

经分析，外力是造成天然气管道损坏的主要原因。

自1984年7月1日起，美国运输部（DOT）研究与特殊项目委员会（RSPA）将各种失效原因分为五大类，分别是：外力、腐蚀、焊接和材料缺陷、设备和操作及其他。

在加拿大，1985～1995年间的管道失效事故统计，其中68%是输气管道失效事故，1996年发生管道事故69起，1997年88起，1998年54起，其中大部分为气管道事故。

三、风险对策措施
1.企业自身管理
（1）安全管理系统化与标准化
建议各燃气企业在完善现有“安全管理体系”系统化的同时，结合安全标准化的要求，建立和完善基于风险管理的安全管理理念、方针、流程和作业规程。

（2）设施完整性管理
建议各燃气企业在完善现有“安全管理体系”的基础上，完善和推广“设施完整性管理”。

完整性适用于输气管道系统是指输送气体设施的所有部分，包括：管道、阀门、管道附件、压缩机组、计量站、调压站、分输站、接收站。

（3）作业安全控制
建立和完善高风险作业控制的“作业安全标准”，完善作业许可证及其审批制度。

对于施工单位，制定明确燃气管道及设施保护方案，提供实时的地下管网图纸与详细位置信息，并在方案中明确设定燃气管道保护控制线、开挖方式、悬空管保护方式等要求。

（4）文化、教育与培训
安全文化：建设企业安全文化，影响和构建安全社区氛围；
社会责任：担当企业社会责任，保障社区、城市安全；
应急逃生能力培训：应向周边群众进行应急疏散及自救逃生的技能培训，提高其应急能力。

人员培训：定期进行岗位培训和燃气培训。

尤其对燃气管道巡线工、兼职保安队伍加强专业技术培训，提高人员的燃气安全意识及技能，善于发现隐患并排除。

另外，加强对相关技术及岗位人员应急能力的培训和提升。

燃气安全宣传教育：对周边用户、居民、企事业员工及施工单位等相关方加强燃气安全教育，通过报纸、电视等媒体，加强周边群众对保护燃气压力管道的意识和责任感。

2.政府监管
（1）完善监控机制，提高监管能力
协调规划、城建等政府职能部门在核发施工执照时，凡涉及或影响到燃气管道的，应要求施工建设单位先与燃气公司取得联系，现场技术交底，采取相应防范措施后，再发施工许可；建议增加足够的燃气监管力量，配备执法人员，加强对燃气场所、管道的监察与处罚力度，对燃气违法违规现象进行查处；建立专业的燃气安全专家库，为燃气监察、事故预防及抢险提供技术支持。

（2）宣传与教育
宣传知识：向企业及周边群众、社区、场所宣传燃气安全常识和管线保护知识；发挥社会的参与性，创造全社会的安全氛围。

加强各部门信息共享，及时向燃气企业发布台风、地质、
地震、水文、气候、白蚁等自然灾害和病虫害预警信息，以便于燃气企业及时做好管线的防护措施。

3.行业协会
（1）发挥行业协会组织的优势，协助政府，联络企业，发挥桥梁作用，增强与政府及企业之间的良好互动与沟通。

（2）协助企业与政府定期组织各项交流活动，例如：在设施完整性、安全标准化、安全管理经验交流等方面的沟通与反馈。

（3）组织力量总结和编制各种专业性指导书、推荐标准和良好作业实践，树立标杆企业，提高整个行业的管理水平。

（4）协助组织各种宣传教育、培训和竞赛等活动，鼓励社区、企业及各种民间组织参与燃气安全管理，提供更多更好的建议和公共监督。

4.第三方检验发证
（1）鼓励发展和培养第三方检验发证机构或组织开展服务，提升检验水平和质量，共同提高燃气行业的设施完整性和可靠性。

（2）协助编制、开发和推广安全检验标准，强化设施完整性、工艺安全、风险管理等设备设施的本质安全。

（3）介绍、推荐和推广国际国内的优秀管理方法与技术，协助组织各种研讨活动，推动企业的安全管理创新与改革，为保障城市燃气安全运行做出贡献。

参考文献：
[1]汪元辉.安全系统工程[M].天津大学出版社，1999.
[2]周伟国，张军，严铭卿.住宅燃气系统的安全性评估[J].煤气与热力，2005，25（7）：1.
[3]何淑静，周伟国.城市燃气安全管理状况的模糊综合评价[J].上海煤气，2004，3.
（责任编辑：赵静）
北京加强居民用户及出租房屋燃气使用安全管理
本刊讯为吸取近期北京市因燃气器具使用不当而发生的人员伤亡事故教训，进一步加强燃气使用安全管理，北京市市政市容委、首都综治办、市住房和城乡建设委、市公安局专门制
定了《居民用户及出租房屋燃气使用安全检查工作方案》，成立本市居民用户燃气使用安全检查领导小组，由北京市市政市容委牵头，于4月份进入实施阶段。

期间，北京各区县对居民用户及出租屋组织实施燃气使用安全入户巡检；对居民用户及出租屋安装、使用不合格的燃气器具进行全面统计建档；对检查中发现的问题，按规范要求进行处理。