【调研原创】室内燃气安全情况分析

燃气爆炸2020-09-19 06:14:21
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李雨朦,党乐,余露,蔡磊*,周成天,戴凌云,丁一凡

(华中科技大学环境科学与工程学院, 湖北武汉, 430074)

第一作者简介:李雨朦(1996-),女,本科生,建筑环境与能源应用工程专业就读。

通讯作者简介:蔡磊(1987-),男,博士,讲师,从事城市燃气相关研究。


摘要  随着我国经济持续发展和生活水平改善,燃气日益普及,每年因燃气泄漏引发爆炸、火灾等事故时有发生,如何解决用气安全问题成为燃气公司的重要工作。本文结合“2016年度城镇燃气安全状况暑期调研”活动,以北京市朝阳区、天津市河东区、湖北省武汉市洪山区、湖北省恩施州建始县(以下简称建始县)和河南省驻马店市泌阳县(以下简称泌阳县)为例,总结了调研城市燃气用具及连接管、燃气事故防护装置的安装使用情况,以及用户的安全意识程度,对如何提高室内燃气安全提出了建议。

关键词 室内燃气安全;燃气用具;连接管;安全意识

1 绪论

城市燃气作为城市基础设施建设的重要组成部分,在提升市民生活质量、改善自然环境和社会环境、推动经济和社会的可持续发展等方面发挥着越来越重要的作用。燃气普及率不断增长,越来越多的居民因使用燃气受益,但燃气在拥有众多优点的同时,也具有易燃易爆的特点。据不完全统计,2015年全国燃气爆炸事故658次,共造成1000余人受伤,死亡116人[1]。其中天然气爆炸事故217起,死伤共计530人,液化气罐爆炸事故88起,死伤共计236人。燃气爆炸事故发生的地点主要分布在民居,占总比例的65%左右[2]。在已查明起因的燃气泄漏事故中,由于软管脱落老化引发的比例较高,2014和2015年都占到事故总数的26%左右[3],而在2016年第一季度则是占到了该季度总比例的31%,较前两年有所升高[4]。

本文以北京市朝阳区、天津市河东区、武汉市洪山区、建始县和泌阳县这五个地区的调研数据为基础,依据用户燃气灶具和连接管的实际更换频率,以及熄火保护装置和燃气报警器的安装率等数据,得到了调研城市的居民用户燃气使用现状,并提出了保障室内燃气安全的建议。

2 燃气用具及连接管使用情况

2.1 燃气用具

燃气用具是家庭燃气使用的关键一环,以燃气灶具为例,2014年我国燃气灶具产量3557.93万台。国家统计局数据显示,2015年,全国家用燃气灶具累计完成产量同比增长3.49%,增速与2014年同期的3.46%基本持平[5]。2016年1月至8月,全国家用燃气灶具累计完成产量同比增长8.59%,增速较2015年同期提高了5.11个百分点[6]。燃气灶具年产量增速有不断提高的趋势。然而在燃气用具销售量增长的同时也带来了很多使用安全问题,调研小组从燃气用具是否超限使用的问题出发,调查了北京市朝阳区、天津市河东区、武汉市洪山区、建始县和泌阳县的燃气用具更换频率,见图1。

图1 燃气用具更换频率

由图1可以看出,北京市政府在燃气用具方面重视度较高。2016年9月起至2017年年底,北京政府将为城乡困难居民家庭淘汰不合格燃气灶具、安装独立式感烟火灾探测报警器提供补贴。各区政府将展开全面摸排,对不合格燃气灶具回收销毁。北京市燃气集团及其他燃气供应企业将配合各区开展摸底调查,协助确认不合格燃气灶具,同时,建立燃气灶具和燃气安全辅助设备动态信息数据库,并对燃气安全辅助设备定期巡检[7]。除北京朝阳市和天津市外,调查地区燃气具的使用年限情况不容乐观,建始县及泌阳县调研数据显示超过了50%的用户一直使用到燃气用具坏掉为止,而武汉市洪山区的这一比例高达81.48%。超限使用时部件已经严重老化,变形,极易导致回火,熄火,燃气泄漏,易引起各种严重事故。

在调研过程中,很多居民使用不合格、报废、超期未检液化石油气钢瓶。有的气瓶流转几次后,上面的标识难以识别,极易发生漏判、误判。

2.2 燃气具连接管使用类型

橡胶管的正常使用寿命为2年,时间久会导致橡胶管老化造成泄漏从而容易引发安全事故。而金属软管的使用寿命为8-10年,相比橡胶管,抗腐蚀,耐高温,承压高;不怕鼠咬,使用寿命长,延展性好,中间没有接头,没有漏点,外覆阻燃PVC,大大降低火灾隐患。图2说明了北京市朝阳区、天津市河东区、武汉市洪山区、建始县和泌阳县的家用燃气具连接管类型。

图2 家用燃气具连接管类型

由图2可以看出,北京的金属软管使用率最高,高达78.75%,其次为天津,再其次为湖北省武汉市和建始县,泌阳县使用率最低,只有12.23%。根据2015年中国城市GDP排名,北京市高居第二,天津市位于第五,武汉市位于第八。恩施和驻马店市均未进全国前一百。调查结果表明,泌阳县安装了金属软管的用户主要集中在城区和城乡结合部中相对来讲发展程度比较好的地区。可见,在调研地区内,经济发展水平越高,使用金属软管的用户比例越高。除此之外,金属软管普及率也与地方政策、价格等有不可分割的关系。

地方政府颁布相关规定,鼓励或强制安装金属软管,会提高金属软管普及率。天津从2012年起开始实施老旧楼区灶具连接管改造工程,2013年天津市燃气集团制定了涉及和平、河西、河北、南开等8个区共计900多个小区60万户居民的改造计划,在总结2012年的改造施工经验基础上,积极与区街政府进行对接,大大提高居民用户知晓率,增加用户的改造意愿[8]。2016年将继续完成15万户燃气民用灶具连接管安全改造。2014年3月13日,武汉市召开的燃气管理工作大会上,宣布从2014年起,市民在购买燃气灶具的时候,销售单位必须配备和安装合格的燃具连接管,并对燃具连接管的安装质量负责。据了解,武汉市此项规定系全国首创[9]。

此外,由于金属软管价格高于橡胶管,对于一些贫困家庭来说使用金属软管有一定负担,也会影响其安装率。需要相关政策推动。

2.3 居民燃气安全意识

图3显示了调研地区居民对燃气的了解情况。由图3可知,认为自己对于燃气知识非常了解的用户均占到所在地区受访总人数的12%以上,完全不了解的最高不足25%,大部分居民对自己的安全知识掌握程度存在自信。然而针对实际的燃气用具及连接管的使用年限等问题用户却表示不甚了解,由此可见居民燃气安全意识仍存在欠缺。

 图3 居民对燃气的了解情况

图4和图5分别显示了调研地区橡胶管和金属软管的更换频率。从图4和图5可以看出,大部分用户家中的燃气具和连接管都是用到报废为止,超期服役的情况也不在少数。由于金属软管抗腐蚀等性能较好,大部分受访用户认为金属软管可以永久使用,造成其超限使用情况尤为严重。除此之外,还有用户随意改装室内管道。也有用户存在侥幸心理,为了节省钱财,选择价格便宜质量不达标的燃气具及连接管,为推进燃气安全工作带来了阻碍。

图4 橡胶管更换频率

图5 金属软管更换频率

在武汉市洪山区城中村、建始县和泌阳县的调查中,使用液化石油气的区域的居民表示在使用过程中遇到了较多的问题,表示液化气供应商对液化石油气安全使用知识的宣传力度远远不够,使用前缺乏正规的用户培训。大部分居民对安全用气知识不了解,缺乏安全意识,缺乏紧急情况的处理能力。

3 燃气事故防护装置的安装情况

3.1 熄火保护装置

带熄火保护装置的灶头上部附有两个针头,一个是点火针头,另一个是熄火保护装置的感应针头。当灶头上的火苗突然熄灭时,感应针头感应到灶头的温度突然降低,熄火保护装置就会迅速切断气源,阻止燃气进一步泄漏。据了解,由国家标准委发布的新版《家用燃气灶具》标准从2008年5月1日起实施,标准要求全部家用燃气灶具必须强制安装自动熄火保护装置,以保证灶火意外熄灭时能自动切断气源,避免事故发生。部分地区政府对低收入家庭更换带有熄火保护装置的燃气灶具发放补贴,推动熄火保护装置的普及。

 图6 家用燃气具设有熄火保护装置的情况

图6说明了北京市朝阳区、天津市河东区、武汉市洪山区、建始县和泌阳县家用燃气具设有熄火保护装置的情况。由图6以看出,除河南省泌阳县外,其余四个地区已知的安装燃气熄火保护装置的家庭占了很大比例。可见熄火保护装置的普及率较高。凡是在正规的燃气灶卖点所购买的燃气灶都带有熄火保护装置,但并不排除仍存在一些不合法的售点,其售卖的燃气灶不符合国家标准,未装有熄火保护装置,埋下了重大隐患,需要政府加强监管。

3.2 燃气报警装置

燃气报警器既对泄漏有报警功能,又能对因燃气泄漏导致的直接中毒起到预防作用。气体报警器的核心是气体传感器,俗称“电子鼻”。这是一个独特的电阻,其阻值随燃气浓度而变化。燃气达到一定浓度、电阻达到一定水平时,气体报警器就可以发出声光报警。安装燃气报警器可以很好的预防燃气泄漏事故危害的扩大。图7说明了北京市朝阳区、天津市河东区、武汉市洪山区、建始县和泌阳县安装燃气报警装置的情况。

 图7 安装燃气报警装置情况

由图7可知,在调查的地区中没有安装和没有听说过燃气报警装置的用户占到了绝大多数。本世纪初,由于燃气开始大规模在城市应用,市场需求增加,开始推广家用报警器。目前通过公安部形式认可的家用报警器生产厂家已超过百家[12]。尽管家用燃气报警器问世已有十几年,一些发达国家的城市大力推广甚至强制安装燃气报警器,但是对国内大多数人来说,家用燃气报警器还是一个新鲜的名词[10]。究其原因,总结起来有以下几点:

1、未出台强制性安装规定

燃气报警器的安装必要性缺少政策支持力度。政府虽规定了在公共场所和密闭空间内使用燃气必须安装燃气报警器,但目前还没安装家用燃气报警器的硬性规定,只有少部分地区有针对家庭安装燃气报警器做出的相关规定[10]。燃气公司如果强制安装,不仅会受到市民的抵制,还要为之负很大的责任,得不偿失,所以安装报警器并不属于燃气公司的业务范围,实际安装率并不高[11]。

2、居民安全防护意识不强

许多居民存在侥幸心理,认为燃气报警器可有可无[10]。根据2013年的一项网络调查显示,仅有35.14%的网民愿意花钱安装家用燃气报警器,而不愿意或者认为无所谓的网民比例占到了半数以上。有些市民将燃气公司建议安装燃气报警器视作一种推销行为,对于安装燃气报警器积极性不高。

3、燃气报警器寿命问题

报警器的寿命主要取决于气敏元件的寿命。气敏元件的寿命大致分为三档(对天然气是按2.5%浓度不报警算失效)。最差的在0.5-1年期间内超过90%的气敏元件会失效,好一点在1年内会有50%失效,在2年内会有80%左右失效,当用满3年时,会有90%以上的失效[12]。

除了气敏元件的质量问题外,报警器寿命也与电容、三极管、继电器、印刷电路板、指示灯、蜂鸣器这样一些电子元件的质量有关。元件的氧化、锈蚀等,都会造成接触不良,缩短报警器寿命[12]。现有的燃气报警器寿命一般为2-3年,最长的也只有5年左右。报警器寿命较短,一定程度上也影响了用户对报警器接受程度。

4、燃气报警器质量参差不齐

市面上有许多低价劣质的报警器出售。厂家为了降低家庭使用的燃气报警器价格,扩大市场,就会尽量压低报警器成本,不可能使用质量好而价格贵的传感器。该报不报,没事乱报的劣质产品也在一定程度上影响了民众对行业产品的信心。此外,安装假燃气报警器的骗局层出不穷,使得受骗民众潜意识抗拒再度安装燃气报警器,使得燃气报警器难以推广[10]。

5、燃气报警器实体店较少[10]

用户购买燃气报警器有三种途径:(1)从当地的消防器材经销商处购买;(2)直接联系厂家;(3)通过淘宝等电商平台购买。这几种方式都不如直接从实体店购买便捷,且网上店家报警器质量参差不齐,价格浮动很大,对用户选择报警器造成了困难,增加燃气报警器实体店数量将会大大推动报警器的普及。

3.3 建议

(1)强化燃气行业的安全管理工作,加强对燃气用具的审查。

将燃气灶具是否超限使用列入燃气公司定期上门检查范围,对于有问题的家用燃气具,贴明建议更新、禁止使用和报废等标签。充分发挥液化石油气管理部门的监管作用,建立符合市场发展要求的气瓶检验机构,定期向社会公示符合条件的液化气经营单位名录。


(2)加大政府干预

政府多开展诸如燃气具连接管改造等民心工程。对燃气安全有重要影响的配套器械,应就其重要程度实施鼓励、成文规定甚至强制安装等政策。对于贫困的家庭适当给予补助等。


(3)将物联网技术广泛应用于燃气行业

将新的技术应用到燃气行业中,如将物联网和燃气行业结合。比如可以在灶具和钢瓶上加印二维码,消费者和监管部门通过扫描二维码,可以获取其真实的身份信息,如灶具的生产日期、报废日期、厂家联系电话,或者钢瓶的充装单位、钢瓶状态、充气净重、检验日期、报废日期等[13],实现全过程信息的可追溯性。

在居民用户中普及智慧燃气系统。通过系统采集家庭的燃气监测数据并汇总,运用大数据等技术,形成泄漏风险云图。当发现有用户家中燃气浓度达到危险值时,就会自动关闭通往该用户燃气管道上的阀门。还可以通过智能表具,与手机App移动应用相关联,使用户可以及时查看和控制燃气灶阀门开关情况。


(4)加大报道力度

广播、电视、报纸、网络等媒体加大对燃气事故的报道力度,引起人们的重视,让人们自觉提高防范意识,主动了解安全用气常识以及遇到泄漏应采取的处理方式。

4 总结

所调查地区大部分家庭的燃气用具及连接管在超限使用,用户安全意识欠缺;金属软管普及率有待提高。在燃气熄火保护装置方面,由于国家强制要求安装,所以其普及率较高;而燃气报警装置安装情况不容乐观,半数以上受访居民不清楚或没安装燃气报警装置。

建议改进灶具标识,将物联网与燃气使用更紧密的结合,增强金属软管和燃气报警装置的推广力度,加大政府干预,强化燃气行业的安全管理工作,提高居民安全意识,更好的保障居民燃气安全。

参考文献

[1] 2015年度燃气爆炸事故分析.博燃网.2016-1-4.

[2] 2015年燃气爆炸事故大数据分析报告.中国燃气网.2016-02-16.

[3] 林洋,李婉璐.2015年燃气爆炸事故大数据分析报告.燃气爆炸.2016-01-05.

[4] 2016年第一季度燃气爆炸大数据分析报告.燃气爆炸.2016-04-01.

[5] 2015年我国家用燃气灶具产量全年呈上升走势.中国轻工业网.2016-01-21.

[6] 2016年1-8月全国家用燃气灶具产量同比增长8.59%.中国品牌排行榜.2016-11-10.

[7] 2016年北京市困难家庭燃气改造补贴规定. 华当教育网.2016-09-13.

[8] 高继德,孙秀芝,赵琳.天津燃气灶具连接管改造完成3.1万户.城市燃气.2013-04-15.

[9] 商家在武汉销售燃气灶具必须配套安装连接管.荆楚网.2014-03-13.

[10] 普及家用燃气报警器为何如此棘手.天津盛泰伟业燃气设备有限公司官网.2016-03-13.

[11] 杨蕾.家用燃气报警器由于种种原因受到冷落.中国质量新闻网.2011-04-26.

[12] 谢树俊,牛军.大力推广家用燃气报警器减少居民住宅燃气事故.消防技术与产品信息.2012-03-15.

[13] 王敏晔.蔡磊.高奕.物联网技术在液化石油气气瓶中的应用.第三十二届中国土木工程学会燃气分会液化石油气专业委员会.


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