一起天然氣泄漏火災事故的調查與體會

劉 濤，李 靖

一起天然氣泄漏火災事故的調查與體會

劉 濤，李 靖

(保定市消防支隊，河北 保定 071000)

在一起因天然氣泄漏引發的火災中，初期因無法確定引火源和起火物使調查陷入被動。通過深入走訪、細致勘驗，并合理運用推斷法，假設了火災事故的發生過程。針對事故中幾個無法解釋的疑點，設計了現場模擬試驗，進而確定了天然氣泄漏點和進入起火建筑的路徑，最終準確認定了起火原因，并給出了幾點體會。該起火災事故調查方法的運用及現場試驗的設計為類似的火災事故處理提供了思路。

天然氣；泄漏；火災調查；模擬試驗

1 火災基本情況

2016年6月2日15時12分，保定市安國市某回收報廢汽車的門臉房發生火災，過火面積24 m2，燒毀辦公家具等物品，事故造成4人受傷，其中2人重傷。事故發生后，安國市迅速組成了火災事故調查組，開展調查工作。

2 火災事故調查情況

2.1 初步調查及分析

起火門臉房坐西朝東，東側為安興南大街，西側為房東家住房，南鄰防水處理門店，北鄰住戶院落。電氣線路由北側引入戶內，戶內線路采用墻內暗敷形式通向屋內電閘，由電閘引出線路采用墻內暗敷形式通向各開關、插座,如圖1所示。門臉房為磚混預制板建筑，南、西、北三側均為實體墻，無窗戶洞口，東側為全封閉式鐵門。室內存放沙發、辦公桌、書柜、床、飲水機、空調等物品，西南角處有一廁所，與室外污水管道連通，如圖2所示。

圖1 起火門臉方位圖

經調查走訪發現，事故當日15時左右，經營者張某回到門臉房，與前來辦事的姬某、劉某、陳某三人進入房內，約二三分鐘后，屋內發出轟的一聲響，隨后4人跑出門臉房，均被燒傷。因幾名當事人均受傷住院，未對其第一時間進行詢問。通過對外圍走訪排查得知，6月1日下午，有群眾曾看到有工作人員在安興南大街檢查天然氣管道。

圖2 起火門臉室內陳設圖(俯視)

根據初步調查情況，火災調查人員分析認為：現場有多個疑似起火點，如圖3所示，調查人員現場勘驗發現，起火門臉房南墻東側沙發及茶幾燒毀塌落，僅剩沙發扶手部分殘留，北墻東側墻根處飲水機燒損程度嚴重，飲水機燃燒殘骸向西傾倒，辦公桌北側文件架內文件東西兩側燒損程度重于中間部位，屋內西側物品僅表面有煙熏融化痕跡，房屋整體燒損東側重于西側。結合前期走訪調查情況，火災調查人員懷疑有可燃氣體轟燃的可能。

圖3 現場燃燒痕跡(自東向西拍攝)

但對屋內進行專項勘查發現，現場未發現易燃易爆危險品容器，屋內也未敷設有天然氣、液化氣管道，無其他可燃氣體儲存設施；電氣線路無短路熔化痕跡、電氣設備完好，不存在電氣火花。現場無法判斷可燃氣體的來源與點火源[1-2]。

2.2 深入調查與分析

為獲得更多線索，火災調查人員決定擴大現場勘驗范圍。勘驗時發現，在對起火門臉房周圍居民屋內進行可燃氣體檢測時，南鄰防水處理門店、獸藥飼料門臉、居民李某住宅、旺達膠輪門臉房內均檢測出烷烴類可燃氣體。與此同時，在對安國市供應天然氣的某燃氣有限公司調查時發現，該公司流量監控系統顯示5月30日、31日兩天的天然氣流量比平時多1 000 m3左右，燃氣公司自己也懷疑天然氣管道有泄漏的地方，并自行對可能的泄漏地點進行了檢測。根據公司的檢測記錄顯示，6月1日下午該燃氣公司工作人員檢測出安興南大街28號，即著火門臉房附近的兩個自來水井、一個污水井里存在天然氣，濃度為1%。

通過深入調查，火災調查人員分析認為：初步排除其他火災原因，懷疑為燃氣管道泄漏的天然氣進入起火的門臉房內，遇明火引發轟燃。至此，調查方向轉向燃氣線路泄漏方面。但該燃氣公司對此堅決不認同，認為天然氣是發生了泄漏，但起火門臉房大門鎖閉且無窗戶，天然氣不具備大量進入門臉房的條件。為找到天然氣管道的泄漏點以及天然氣進入起火門臉房的路徑，火災調查人員進行了氣體泄漏模擬試驗[3-4]。

2.3 氣體泄漏的現場試驗

事故調查組為避免利益沖突，從外省邀請了燃氣專家參與此次試驗。在燃氣專家的技術指導下，制定了查找天然氣泄漏點的實施方案。具體方案如下：將安興南大街(事故發生地)燃氣管道兩端封帽重新切下并換為單放散閥門，一端注入惰性氣體及四氫噻吩緩慢升壓，另一端在放管外接放散延長管(放散火炬管)。緩慢注入惰性氣體的同時密切監測周圍建筑及污水井、閥門井、自來水井內可燃氣體濃度，另一端不間斷檢測可燃氣體濃度，管口準備火種，予以點燃，直至自燃熄滅，此時檢測四氫噻吩濃度，至明顯可以嗅到時關閉，之后緩慢升壓至模擬天然氣正常運行壓力并持續保壓。

6月11日早6時工作組開始對安興大街南北向埋地DN160PE中壓天然氣管道(南北兩端各距起火門臉約400 m，無壓力)內殘存的天然氣進行置換(理論計算約需8 m3氮氣)。置換前對周圍建筑門店及污水等井內進行可燃氣體檢測，均無濃度顯示。之后，將氮氣從管線南端充入，從管線北端進行放散，壓力控制在0.03 MPa以下。置換過程中同時對起火門臉房附近店面及門前道路打釬孔進行可燃氣體濃度檢測。數分鐘后，各監測點均有不同程度的可燃氣體濃度顯示。根據泄漏天然氣的濃度分布，工作組挖開了相應管道，發現了天然氣管道的泄漏點，為一長約130 mm的裂縫。

同時，將起火門臉房南側污水管道挖開后，在其上方發現一橫向破口(約200 mm×30 mm)，且破口周圍土壤內有可燃氣體濃度顯示。此污水管道與起火門臉房的便池相連，如圖1所示。天然氣泄漏點與污水管道破口距離9.12 m，與起火門臉房距離18.8 m。

現場模擬試驗表明，燃氣管道確實發生泄漏，且存在天然氣進入起火門臉的途徑，即天然氣從管道裂縫泄漏到土壤中，經由土壤通過污水管道的破口擴散至著火門臉店內。因該門臉房無窗戶，且大門長時間關閉，致使屋內天然氣累積，進而濃度達到爆炸極限。

3 起火原因的分析與認定

3.1 可排除的起火原因

經對火災現場進行勘驗、走訪調查目擊者和當事人發現，門臉房發生火災時處于白天，周圍有目擊證人，且屋主就在房間內，不具備人為放火條件；事故發生門臉房內平時無人辦公，且長時間無人進入，房主兒子證實無遺留火種；門臉房內的現場物品包括沙發、桌椅、床等生活家具，不具備自燃條件；對門臉房內的電氣線路進行勘驗，進屋電線在墻內暗敷，插座及各用電設備電源線均未發現短路熔化痕跡，當事人兒子證明因長時間無人使用，屋內各用電設備均未通電。綜上所述，可排除人為放火，排除遺留火種，排除自燃，排除電氣線路故障等原因引發火災的情況[5]。

3.2 認定的起火原因

在現場勘驗中發現，事故發生后，經可燃氣體探測儀檢測，起火門臉房南側兩間門臉和周圍住戶家中發現天然氣。經過現場模擬試驗，找到天然氣主管道泄漏點，證明天然氣發生了泄漏。

在現場模擬試驗過程中，對與起火門臉房內便池連接的污水管道進行了挖掘，發現其上部有破口，且破口周圍土壤內檢測出天然氣成分，證明泄漏的天然氣可經過此條通道進入起火房間內。

起火門臉房內無窗戶和通風設備，經詢問門臉房主兒子及周圍居民確定該門臉房長時間無人員進入，處于封閉狀態，具備天然氣積累條件。其余發現天然氣的住戶家因長期有人居住，具備通風條件，達不到天然氣爆炸極限。

受傷人員傷情穩定后，事故調查組向當時受傷人員進行了詢問，其中一人承認進屋后點火抽煙，房間內隨即爆炸著火。

綜上所述，調查人員認定，此次火災起火原因為安興南大街天然氣管道泄漏，天然氣經土壤、污水管道進入門臉房內，與空氣混合達到爆炸極限，遇明火發生轟燃引發火災。

4 調查體會

此起火災雖然火場面積不大，財產損失也較少，但由于造成4名人員燒傷，涉及到責任劃分以及后續醫療救助和賠償，因此取得一個事實清楚、各方認可的火災原因十分重要。就本起火災來講，確定氣體從何泄漏，泄漏到何處，如何引發火災等問題，公安機關消防機構做了大量細致的調查取證工作，也抓到了要害，綜合整個調查過程，有以下幾點體會。

4.1 注重現場勘驗與調查詢問相配合

火災調查中現場勘驗和調查詢問都是至關重要的工作，要加強兩者的交流結合工作，注重兩者的互動、互補、互證，形成牢固的證據鏈。此起火災調查中，現場勘驗發現多個疑似起火點，但未發現人為放火的痕跡，此時結合對當事人的詢問、對現場目擊者的調查走訪，了解到事故發生前燃氣公司在附近檢修以及火災發生時發出響聲等細節，確定該起火災有可能是可燃氣體轟燃，隨后的勘驗又證明了可燃氣體的存在。兩項工作互為補充，互為印證，為最終原因的認定打下了堅實的基礎。

4.2 注重獲取證據與科學推斷相結合

在火災原因的認定過程中，當調查陷入僵局時，可以借鑒安全系統工程中常用的事故樹(FTA)思想，在已知事故結果的基礎上，分析可能的原因，對事故發生過程進行推斷，并利用已獲取的證據，再反過來證明推斷過程[6-7]。在此次事故調查過程中，要解決的關鍵問題是可燃氣體從何而來，引火源為何物，如何達到氣體爆炸極限等。事故調查人員利用已掌握的情況，通過合理的推斷，先后在燃氣公司、模擬試驗現場、受傷人員后期詢問的筆錄中得到了相應證據，與推斷進行了一一印證，最終得出了火災事故原因。

4.3 注重部門協作與專業學科相結合

由于各行各業均有發生火災的可能性，一起火災往往涉及到多個專業，可以說進行火災事故調查是一項綜合性的工作，往往需要較深的行業知識和較高的專業水平。在火災事故調查過程中，消防機構要避免單打獨斗，充分利用部門協作優勢和專家行業優勢，這次事故的調查過程提供了一種可供借鑒的思路。在這起火災中需要用到專業的燃氣知識，而矛盾點在于燃氣專家基本來自于燃氣公司，而燃氣公司不認同不配合，當地消防機構積極依靠政府，通過安監、刑偵等部門的協作配合，從異地邀請了燃氣方面的專家。為完善此起火災的證據鏈，各部門召開聯席會議，在專家的主導下，研究制定了詳細的模擬試驗方案進行現場驗證[8]。通過現場檢測和實地挖掘，找到了燃氣管道的泄漏點以及天然氣從泄漏點到起火門臉房的擴散途徑，完善了證據鏈，確定的起火原因事實清楚，依據可靠，證據確鑿，各方當事人對此認定無異議。

[1] 金河龍.火災原因認定手冊[M].長春：吉林科學技術出版社，1993.

[2] 褚新穎.天然氣火災爆炸現場勘驗及痕跡特征的討論[J].消防科學與技術，2014,33(4)：466-469.

[3] 何沛.對一起天然氣爆炸燃燒原因認定的幾點疑問[J].消防技術與產品信息，2010(3)：37-40.

[4] 李飛.城鎮天然氣管道泄漏的火災風險評估[J].消防技術與產品信息，2014(10)：43-45.

[5] 姜豐林.一起高層住宅天然氣泄漏爆炸事故分析[J].消防科學與技術，2012,31(7)：775-777.

[6] 朱向東，石劍榮.學生宿舍火災事故樹分析[J].安全與環境工程，2009,16(1)：78-80.

[7] 柏俊鶴.民用燃氣火災爆炸事故調查要點[J].消防技術與產品信息，2012(3)：30-31.

[8] 李爭杰.城市燃氣的火災爆炸危險性及預防處置措施[J].安全，2012(6)：53-55.

(責任編輯 陳 華)

Investigation and Experience of a Fire Accident Caused by a Natural Gas Leak

LIU Tao, LI Jing

(BaodingMunicipalFireBrigade,HebeiProvince071000,China)

In a fire accident caused by a natural gas leak, the investigation was interrupted because the ignition source and ignition material of the fire were unknown. Through in-depth visits, careful inspection, and reasonable inference, an assumption of development process of the fire was made. In order to explain several doubts in the accident and determine the location of the natural gas leak and its path to the nearby building, a simulated field experiment was designed. This paper summarizes the experience of this investigation, provides a reference for investigation methods and field experiment design of similar fire accidents.

natural gas; leak; fire investigation; simulated experiment

2016-12-22

劉濤(1977— )，男，河北保定人，工程師； 李靖(1985— )，男，河北保定人，工程師。

X928.7

A

1008-2077(2017)04-0093-04