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关于一起地下燃气管线泄漏引发的爆燃事故技术
作者:网站采编关键词:
摘要：1 事故基本情况 2020年，广东省某市一小区1#楼西北侧人行道进行电力顶管施工时发生地下燃气管道破损泄漏，引起该楼栋发生爆燃事故，造成部分商铺及居民楼不同程度受损，事故造成
1 事故基本情况
2020年，广东省某市一小区1#楼西北侧人行道进行电力顶管施工时发生地下燃气管道破损泄漏，引起该楼栋发生爆燃事故，造成部分商铺及居民楼不同程度受损，事故造成1 人重伤（经抢救无效于9 月25 日死亡）、2 人轻伤。
2 事故原因分析
电力施工单位在进行顶管扩孔作业时，扩孔钻头行进中剐破燃气管道，导致燃气大量泄漏。同时，由于该小区建于1992年，建筑结构老旧，且该地段地质松软，地基下沉严重，存在较大面积的塌陷区，建筑物底层排水渠损坏，部分下水管线被拉断，而天然气主要成分是甲烷，比空气轻，所以泄漏的燃气可以迅速地通过建筑物底层下水管口、楼梯间、建筑物与地面缝隙等地下孔洞窜入建筑物室内、装修夹层等封闭的空间，且天然气的爆炸极限为5%～14%（φ），理论空燃比（kg/kg）为17.4∶1，所以极易与空气形成爆炸性混合气体。
根据爆燃产生的三个必要条件（燃烧三要素），即：一是有燃料和助燃空气的积存，二是燃料和空气混合物达到了爆燃的浓度，三是有足够的点火源等可知，首先导致该楼五层住户室内发生爆燃，则说明该住户室内的爆燃条件全部满足。根据消防部门提供的现场监控视频，以及对火灾现场进行的调查（由于事故当事人严重烧伤后不治身亡，无法确定引发爆燃事故的真实原因），该室内主要受损部位为客厅，厨房无过火痕迹，客厅内摆放有一台电风扇，当事人为女性无抽烟习惯。根据以上描述，专家组可推断引发此事故的点火源应该为电火花。同时爆燃产生的火星或燃烧物从窗户散落下来形成多处引火源，再次引燃下层局部封闭空间的爆炸性混合气体，导致该楼其他地方多次爆燃及多处着火。
另外，该起事故所涉电力、燃气建设、勘探、设计、施工、监理等相关单位由于自身管理不善，地方相关部门监管不力等是导致这起事故的间接原因。
3 事故现场调查
3.1 现场勘查
技术调查人员对现场勘查，该小区1#栋多处下水管均有炸裂、烧焦或烧熔痕迹，一楼商铺招牌被烧，卷闸门被炸开，某住户的客厅发生爆燃、阳台防盗网被炸开，各楼梯间及建筑外墙也存在过火痕迹；从建筑物南面一层楼梯间与地面连接处发现较大下陷裂痕并有过火痕迹；部分外墙门窗玻璃被损毁；本栋西南角下水沉池盖被炸塌。
3.2 取样检测
事故发生现场，施工单位正在实施顶管作业，从现场封存的扩管钻头孔隙内发现有残留疑似燃气管道残留物，经取样检测单位提取钻头残留物、PE燃气管道碎片化验，判定两者为同一类型材质，可证明扩孔钻头与燃气管道有刮碰的迹象。
3.3 地下脱空区及管线探测
专家组进一步组织外聘单位开展对地下脱空区、管线进行探测：
一是采用探地雷达法对地面脱空区进行探测，根据雷达反射波显示，事发地人行通道地下存在两处脱空区（即图1所标TK1、TK2），导致下水沟渠损毁并下水管网脱离，该事实说明：气体由下水管网蹿升至五楼并引起爆燃的推测位置相吻合。
图1 事故现场地下脱空区雷达探测图
二是采用电学管道探测仪分别对顶管、燃气管道的走向及埋深进行电磁感应法探测，另外又分别对电力顶管、燃气管道进行了管道三维姿态测量仪、示踪线电磁感应检测，进一步核实两条管线的走向及埋深。各管线实际走向三维坐标值如表1、表2所示。
表1 燃气管线采集点坐标表RQ1 RQ2 RQ3 RQ4 RQ5 RQ6 RQ7 RQ8 RQ9 RQ10 X 2 451 148.8132 451 149.5702 451 150.3022 451 150.720 2 451 151.214 2 451 152.532 2 451 153.606 2 451 155.074 2 451 156.245 2 451 157.168 Y 100 880.463 100 881.409 100 882.364 100 882.364 100 882.867 100 883.460 100 884.077 100 884.504 100 884.989 100 885.229埋深m 5.88 5.80 5.80 5.90 5.70 5.70 5.65 5.25 5.15 5.03 RQ11 RQ12 RQ13 RQ14 RQ15 RQ16 RQ17 RQ18 RQ19 RQ20 X 2 451 158.5422 451 160.1502 451 161.2692 451 162.213 2 451 163.511 2 451 164.462 2 451 165.491 2 451 166.557 2 451 167.550 2 451 168.651 Y 100 885.565 100 885.901 100 886.138 100 886.539 100 886.726 100 887.200 100 887.703 100 888.298 100 888.703 100 889.322埋深m 4.89 4.68 4.68 4.40 3.20 2.70 3.00 2.40 2.3 2.4
表2 电力钻管采集点坐标表DL1 DL2 DL3 DL4 DL5 DL6 DL7 DL8 DL9 DL10 X 2 451 128.4622 451 134.5572 451 139.978 2 451 144.557 2 451 149.180 2 451 152.532 2 451 152.758 2 451 157.365 2 451 161.913 2 451 167.322 Y 100 871.729 100 874.868 100 877.2699 100 879.307 100 881.224 100 883.460 100 883.047 100 885.071 100 887.21 100 889.891埋深m 0.12 1.52 2.54 3.55 4.09 4.57 4.97 5.11 5.30 5.20
文章来源：《中国电力教育》 网址: http://www.zgdljyzz.cn/qikandaodu/2021/0616/1647.html
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