室內(nèi)檢修作業(yè)中火災(zāi)爆炸事故樹分析與建議

上海燃氣市北銷售有限公司 方淑芬

關(guān)鍵字：燃氣檢修作業(yè) 事故樹分析 火災(zāi)爆炸

室內(nèi)燃氣檢修作業(yè)根據(jù)作業(yè)內(nèi)容的不同分為燃氣表新裝、燃氣表調(diào)換、移添改擴工程、電話檢修和測估等工作，作業(yè)范圍包括室內(nèi)立管、支管、總開關(guān)、燃氣表、用氣管、灶前開關(guān)、燃氣灶及連接灶具的橡膠管、金屬軟管與夾頭等部位。由于檢修作業(yè)中涉及的介質(zhì)為天然氣，爆炸極限濃度范圍為5%～15%，一旦發(fā)生泄漏，極易發(fā)生燃氣安全事故。從事故發(fā)生的可能性和事故后果的嚴(yán)重程度來看，火災(zāi)和爆炸是燃氣檢修作業(yè)中最危險的安全事件，本文將運用事故樹分析檢修作業(yè)可能產(chǎn)生火災(zāi)或爆炸的各個因素，從事故樹結(jié)構(gòu)上確定每個基本事件對頂上事件的影響程度，從而提出相應(yīng)的防范措施和建議。

1 事故樹的建立

以火災(zāi)和爆炸事件作為頂上事件，將產(chǎn)生火災(zāi)和爆炸事件的條件，即天然氣泄漏并在空氣中混合達到爆炸極限濃度范圍及點火源作為中間事件。燃氣泄漏達到爆炸極限可進一步劃分成三個事件：燃氣泄漏、通風(fēng)不良和未及時發(fā)現(xiàn)并處置漏氣。點火源可再細分為明火源、電器火源、靜電火花、高溫物體表面、撞擊與摩擦和其他如雷電天氣等。按照上述方法對細分后的條件再逐步深入分解，直至底事件，然后通過邏輯門將這些事件按照邏輯關(guān)系編制成室內(nèi)檢修作業(yè)火災(zāi)爆炸事故樹見圖1，其中T表示頂上事件，M表示中間事件，X表示底事件，火災(zāi)爆炸事故樹中各基本事件的符號和含義見表1。

圖1 室內(nèi)檢修作業(yè)火災(zāi)爆炸事故樹

表1 火災(zāi)爆炸事故樹中各符號的含義

2 定性分析

2.1 最小徑集

事故樹定性分析的任務(wù)是從火災(zāi)爆炸事故樹結(jié)構(gòu)出發(fā)，分析各基本事件的發(fā)生對頂上事件(火災(zāi)爆炸事件)所產(chǎn)生的影響，并根據(jù)每個基本事件對頂上事件影響程度的大小，確定采取措施的輕重緩急。本文采用布爾代數(shù)算法進行求解：

從上式可知該火災(zāi)爆炸事故樹中有7×7×11=539個最小割集，即導(dǎo)致頂上事件發(fā)生有539種可能，系統(tǒng)危險性很大。用539個最小割集求解結(jié)構(gòu)重要度，則數(shù)據(jù)比較龐大繁瑣，故本文將事故樹進行轉(zhuǎn)換，用各事件的補集替代原事件，與門和或門進行互換，求得等效事故樹的最小徑集：

計算后得出：該火災(zāi)爆炸事故樹共有1個一階最小徑集，2個五階最小徑集，1個七階最小徑集，1個十一階最小徑集，即：

最小徑集是不發(fā)生頂上事件所必需的最低限度的集合，表示系統(tǒng)安全性的大小。事故樹中最小徑集越多，系統(tǒng)就越安全。該火災(zāi)爆炸事故樹中有5個最小徑集，意味著5種預(yù)防的途徑。只要保證火災(zāi)爆炸事故樹中任何一組最小徑集中基本事件的集合均不發(fā)生，頂上事件就不會發(fā)生。

2.2 結(jié)構(gòu)重要度

底事件的結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)計算可采用二次近似公式進行計算。

式中：I(Xi)——第i個事件的結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)；

Ki——最小徑集總數(shù)；

nj——第i個底事件所在的最小徑集Kj的底事件總數(shù)；

Xi∈Kj——第i個底事件屬于第j個最小徑集。

將上述5個最小徑集分別代入進行計算，可得：

按上述數(shù)值對結(jié)構(gòu)重要度排序，可得：

從結(jié)構(gòu)重要度分析對事故樹頂上事件的影響因素可知，導(dǎo)致火災(zāi)爆炸的基本事件中，X1即通風(fēng)不良的結(jié)構(gòu)重要度最大，其他幾個事件的結(jié)構(gòu)重要度排序依次是未及時處置漏氣、未及時發(fā)現(xiàn)漏氣、燃氣泄漏和點火源。導(dǎo)致未及時處置漏氣的各種因素對頂上事件發(fā)生的影響是相同的，導(dǎo)致未及時發(fā)現(xiàn)漏氣的各種途徑對頂上事件發(fā)生的影響是相同的，導(dǎo)致燃氣泄漏的各種途徑對頂上事件發(fā)生的影響是相同的，各種形式的點火源對頂上事件發(fā)生的影響也是相同的。

3 減少事故的對策措施

從上述事故樹的最小徑集得出火災(zāi)爆炸事件的預(yù)防途徑有5種，其中X1即通風(fēng)不良為一階最小徑集，意味著從通風(fēng)不良入手最為便捷。從結(jié)構(gòu)重要度分析得出，通風(fēng)不良、未及時處置漏氣、未及時發(fā)現(xiàn)漏氣、燃氣泄漏和點火源的結(jié)構(gòu)重要度對頂上事件火災(zāi)爆炸事件的發(fā)生影響依次遞減，點火源的影響最小但也非常重要，據(jù)此提出便捷性依次遞減的減少室內(nèi)檢修作業(yè)火災(zāi)爆炸事故的對策措施。

3.1 作業(yè)時保持空氣流通

通風(fēng)不暢在事故樹結(jié)構(gòu)上是引起火災(zāi)爆炸的首要原因。從最小徑集也可以看出，解決通風(fēng)不良這個因素，火災(zāi)爆炸就可以避免，因此室內(nèi)檢修作業(yè)時首先需要保持通風(fēng)。檢修作業(yè)前應(yīng)打開門窗保持空氣流通，如遇作業(yè)環(huán)境不良可打開強排風(fēng)裝置，但同時應(yīng)注意裝置的防爆性能。新裝作業(yè)時，如遇暗廚房或用戶擅自改變廚房的用途，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程進行處理。

3.2 提升泄漏后的快速響應(yīng)能力

強化崗位技能培訓(xùn)，室內(nèi)檢修人員熟練掌握哪些部位是易漏點，并在最短時間內(nèi)確定泄漏源；強化檢修人員的應(yīng)急處置能力；健全室內(nèi)檢修作業(yè)燃氣泄漏后的應(yīng)急管理，如有特殊情況很難及時修復(fù)泄漏點，應(yīng)及時采取應(yīng)急措施，使事件處于可控范圍。此外，加大“四新”技術(shù)的推廣應(yīng)用，快速修復(fù)泄漏。

3.3 及時發(fā)現(xiàn)燃氣的泄漏

室內(nèi)檢修人員應(yīng)配備與天然氣介質(zhì)相符的檢漏設(shè)備，并嚴(yán)格按崗位規(guī)程和檢漏設(shè)備技術(shù)要求進行操作。通常，使用電子壓力計或U型壓力計檢查管道整體氣密性，使用小型便攜移動式檢測儀初步判定泄漏區(qū)域，結(jié)合肥皂水等查漏手段確定泄漏點。當(dāng)使用U型壓力計檢查時必須放置3分鐘或以上，避免管道緩慢泄漏時，檢漏儀檢測不到。與此同時，還需加大燃氣安全宣傳力度，大力倡導(dǎo)居民家庭安裝燃氣濃度檢測報警器，一旦發(fā)生燃氣泄漏事件，及時報警。

3.4 檢修作業(yè)時嚴(yán)控火源

點火源是引起火災(zāi)、爆炸的導(dǎo)火索，天然氣燃燒和爆炸需要的激發(fā)能源很小，在帶氣檢修作業(yè)時必須杜絕一切可能的點火源。檢修人員必須穿防靜電工作服，嚴(yán)禁穿化纖衣服和釘子鞋；必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，現(xiàn)場嚴(yán)禁明火源，嚴(yán)禁使用通訊工具，嚴(yán)禁違章使用電器，包括開關(guān)、電燈、固定電話、移動電話、拉拔插銷、排風(fēng)扇和抽油煙機等。檢修作業(yè)過程中工具要輕拿輕放，嚴(yán)禁用金屬利器敲打管道或設(shè)施，必須敲擊時，一定要先用水澆濕管道等表面。此外，禁止在雷雨天氣進行帶氣檢修作業(yè)。

3.5 推進新型管材、管件的應(yīng)用

推進安全便捷的管材管件和設(shè)備的應(yīng)用，如涂覆鍍鋅鋼管和滾壓螺紋機，增強管道和接口自身的防腐能力，延長管道的使用年限，減少管道使用過程中因腐爛及接口不良而造成泄漏的頻次。

3.6 落實日常安檢工作

安檢中發(fā)現(xiàn)隱患并及時處置，同時做好用戶自排管隱患的安全告知和后期的追蹤整改工作。普及安全用氣常識及燃氣泄漏后的應(yīng)急措施，減少由于用戶擅自改裝燃氣設(shè)施、擅自改變安裝燃氣設(shè)施地點的使用用途、使用損壞的燃氣灶及各種誤操作造成的燃氣事故。

4 結(jié)語

室內(nèi)燃氣檢修作業(yè)中造成火災(zāi)、爆炸事件的影響因素很多，研究造成事故的各種因素和因素之間的相互關(guān)系，并采取相應(yīng)的防范措施可以降低事故發(fā)生的概率。采用事故樹分析法將火災(zāi)爆炸事件作為頂上事件，通過定性分析計算出每個基本事件對頂上事件發(fā)生的影響程度并進行排序，就可以有針對性地制定安全措施，從而有效減少室內(nèi)檢修作業(yè)火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生。