文/馮其棟 羅乂郎
燃氣管網輸送的介質具有高壓、易燃、易爆的特點。近年來隨著天然氣行業的快速發展,供氣范圍不斷擴大,城鎮燃氣管線快速延伸,管網呈現分布廣、支段密集、設施安裝多的特點,同時,敷設地形錯綜復雜、周邊構筑物開挖建設、用戶安全意識薄弱等眾多因素交織,給管網的日常安全運行帶來巨大挑戰,一旦發生管道泄漏事故將直接關系和影響城市公共安全。
2021年6月13日,湖北十堰市張灣區集貿市場發生燃氣爆炸,事故造成26人死亡、138人受傷,原因是由于天然氣中壓鋼管嚴重銹蝕破裂,城燃單位安全管理缺失,泄漏的天然氣在建筑物下方河道內密閉空間聚集,遇火星發生爆炸,給人們的生命健康和財產安全帶來了巨大的危害。
據全國燃氣事故分析報告(2020年全年)統計,2020年收集媒體報告天然氣管網戶內用戶端事故69起,造成13人死亡、4人受傷;戶外管網事故66起,造成4人死亡、20人受傷。具體事故原因見表1、表2所示。

表1 天然氣管網戶內用戶端事故原因情況表

表2 天然氣管網戶外管網事故原因情況表
燃氣管道設計使用年限,根據材質大致區分為30年至50年不等,燃氣管道發展初期主要采取鑄鐵管道進行輸送,現逐步被鋼管取代,然而鋼管抗腐蝕能力弱,管道設備老化、腐蝕嚴重。同時,由于土壤酸堿性的不同,部分設計使用年限內燃氣管道由于局部防腐蝕措施不到位易發生侵蝕穿孔泄漏,這種狀況在鋼材質管道上較為常見。
近年來,由于城區規模不斷擴大,新區建設不斷延伸,城市供水、供電、道路、地鐵、園林等市政建設以及建設項目的急劇增加,原有路面開挖成為工程施工“家常便飯”,隨之而來對地下燃氣管道造成破壞的可能性也大大增加。據全國燃氣事故分析報告(2020年全年)中介紹,2020年,戶外管網事故中,由于第三方破壞造成事故占比高達81.8%。
造成第三方挖破主要存在兩方面原因,一是一些施工單位缺乏燃氣安全意識,抱著僥幸、麻痹心理,盲目趕進度,未提前告知屬地燃氣公司制定保護方案,野蠻施工、私自開挖,造成管道設施損壞泄漏,甚至有損壞燃氣管網隱瞞不報、將燃氣管線掩埋地下的情況。二是屬地燃氣公司數據信息管理不到位,管線定位不準確、缺少燃氣指示標志等都會造成誤挖破泄漏,城市管網缺乏規范管理。
管道施工的過程中,施工單位采用的管材質量及管道連接口不合格、埋設深度不夠、回填土壤不合格、防腐工藝不合格等工程步驟程序不到位,現場監督不足、驗收標準過低等都會為燃氣管網的后期運行留下較大安全隱患。
2005年2月13日凌晨6時,長沙新奧湘江大道燃氣管道發生泄漏爆炸事故,造成近3 000戶居民停氣,直接經濟損失20萬元,間接經濟損失5萬元,事故原因是由于工程C07處焊口對管偏差量達4 mm,錯邊長度達焊口周邊2/3,焊縫質量不合格致使管道投運后泄漏,遇電力火花發生泄漏爆炸。
軟管問題包括軟管脫落,老化,動物咬噬,私自接、改管道等,由于廚房油煙較多、溫度較高,同時一般橡膠管使用壽命短,易出現老化、脫落、磨損,被鼠蟲咬破現象。用戶很少有意識進行更換,造成戶內燃氣泄漏、爆炸。
從2020年全年燃氣管網事故來看,用戶端隱患中軟管問題出現30(軟管脫落16+軟管動物咬噬8+軟管老化破損3+私自接、改管道3)起,占總數的43.3%,主要原因為不使用不銹鋼波紋軟管連接,不使用燃氣時沒有及時關閉表后閥。
我國多地區氣溫年較差相對較大,熱脹冷縮現象導致燃氣管道以及設備出現斷裂。許多城市燃氣管網隨著城市建設的需要,如道路拓寬等原因,局部管道位置發生了變化,燃氣管道置于車道下面,極易造成管道受壓損壞、發生泄漏。
由于城市房屋建設、綠化以及道路建設項目等的高速發展,加之公民對燃氣事故的危害性了解不多,導致亂搭亂建、占壓燃氣管或將燃氣設施包圍在建筑內,在燃氣管線上種植樹木等情況頻頻發生。一旦這些位置發生燃氣泄漏,又不易被檢查發現,容易發生燃氣積聚,嚴重影響檢修和搶修。
一是燃氣管道多數埋設地下,敷設范圍大,日常檢測需要耗費巨大人力、物力,多以人工巡檢為主,不使用或較少使用信息化遠傳檢測方式,難免會出現排查漏洞。二是部分燃氣企業沒有按照TSGD7004—2010《壓力管道定期檢驗規則 公用管道》和《質檢總局辦公廳關于壓力管道氣瓶安全監察工作有關問題通知》(質檢特辦〔2015〕675號)中要求,對GB1級管道運行年限開展定期檢驗,其安全性無法確定。
政府部門要不斷完善相關燃氣安全條例,特別是增加施工破壞燃氣設施的相關條例和處罰措施,明確燃氣設施產權主體責任等。2021年9月1日實施的《安全生產法》(修正案)規定:“管行業必須管安全、管業務必須管安全、管生產必須管安全”“餐飲等行業的生產經營單位使用燃氣的,應當安裝可燃氣體報警裝置,并保障其正常使用”。各燃氣企業要在法律法規指導下,合理開展工作,加強工作的規范、科學性,同時各屬地燃氣企業應積極配合政府行政執法、消防、公安等部門,對違章壓線及時排查,集中拆除和限期治理。
燃氣企業應嚴格依據法律條款對燃氣管網開展安全檢查,排查事故隱患,特別是對機動車輛經常通過地段,如管線上部土層較薄地段,各類建筑物、構筑物、物料堆放占壓管線地段,對各種管溝與燃氣管線綜合交叉、距離較近地段,對人員密集區域等地段的重要設施運行狀況逐一進行排查。針對存在的問題采取設置專人跟蹤管理的舉措。要加大違章占壓管線危害的宣傳力度,爭取從源頭上杜絕違章占壓現象;對已發生的違章占壓,要爭取政府和相關部門的支持,采取措施,杜絕由此引發安全事故。同時,對于中高壓段燃氣管網,應積極配合特種設備檢測單位做好城市燃氣管道及燃氣設施的定期檢測工作,對定檢不合格管段應即刻停止運行、做好更新改建。
燃氣事故頻繁發生的本質原因,就是“被動式檢漏”,不能做到防患于未然。要配備足夠的專職檢漏人員,并加強技術培訓,采用新技術、新方法,依靠科技進步,推動企業技術與管理水平的提高;同時不斷優化燃氣搶修服務,將響應速度作為關鍵指標,提高燃氣泄漏應急處置能力。建立與不斷完善維保人員責任制度,明確區域劃分,從面、線、點等多角度實際出發,加大維保人員的覆蓋率。
城市燃氣管理工作不只是燃氣企業或燃氣行政管理部門的工作,也是一項全社會的基礎管理工作,應該將城市燃氣管線統一規劃,引入先進理念,開發先進的管理信息系統,將整個管線、接口、終端等設施通過計算機實施監控,建立完善GIS、SCADA信息系統,加大技術投入,提高科技含量,提升現代化管理水平。
建設燃氣管網調度系統(SCADA系統)實現3個基本目標:一是管網運行實時工況的監測;二是輔助調度,在保證安全供氣的同時節約運行成本;三是通過與企業辦公自動化系統的連接,實現整個企業的信息共享。實現管網監測、超限報警、輔助調度等功能。
圍繞材料驗收、安裝控制兩大環節強化燃氣管道工程施工質量管理。
首先,針對施工材料,要嚴把管材選型和管材質量關,要認真驗查產品合格證、質量證明書、試壓報告等技術資料,安裝前要進行嚴格的外觀檢查,把好質量關。
其次,針對管道埋設、連接、防腐、回填、功能性試驗等隱蔽工序,逐項做好質量驗收及影像資料的收集。針對人為因素不確定性,應當加強現場安裝人員材料保護、安裝工藝、防腐工藝等方面的正確觀念,從人、材、技三方面出發,嚴格遵守工程設計和施工規范。
燃氣企業可聯合政府機構在全社會推廣和普及燃氣安全知識,通過安全講座、安全知識咨詢、上門安全檢查等多元方式開展,從點滴中使每一個單位、每一戶家庭、每一個人都能有效掌握安全知識,在實際使用中就可以避免安全事故的發生或者采取及時、有效地處置措施,避免事故擴大化。同時還可以利用電臺、電視臺、報紙等媒體,進行安全意識宣傳,發布宣傳手冊,讓人們真正重視燃氣安全,規范用氣,合理規避使用風險,保證自己的人身安全和財產安全。
城市燃氣安全管理是一項長期的、不容有失的工作,不僅需要政府、企業等多部門的高度重視,更加需要從事燃氣服務的企業和燃氣用戶提高警惕,從根源上杜絕燃氣事故的發生,在每一個環節進行嚴格排查,確保燃氣管網安全運行。