【论文精选】餐饮用液化石油气的安全现状评价
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2024-11-10 17:00
天津
作者：梁金凤，岳志宏，李姗姗
第一作者单位：北京市公用事业科学研究所有限公司
摘自《煤气与热力》2023年11月刊
梁金凤，岳志宏，李姗姗. 餐饮用液化石油气的安全现状评价［J］. 煤气与热力，2023，43（11）：A38-A42.
作为燃料，液化石油气（LPG）广泛应用于各类餐饮用户。为了提高安全性，我国发布了CJ/T 50—2008《瓶装液化石油气调压器》、GB/T 34004—2017《家用和小型餐饮厨房用燃气报警器及传感器》、GB/T 5842—2022《液化石油气钢瓶》等液化石油气相关产品标准。由于餐饮用户液化石油气供气系统及安全设施涉及装置较多，供气系统设计、布置、相关产品质量、安全用气行为等都是安全管理需要关注的对象。对餐饮用液化石油气进行安全现状评价，有利于液化石油气供气企业聚焦安全系统薄弱环节，从而及时采取有效控制措施，减少、消除危险，提高安全管理水平。安全评价是指针对特定对象，利用安全工程学、辨识和评价方法，开展有害因素辨识和危险危害程度评价的过程，主要有安全预评价、安全验收评价以及安全现状评价［1］。餐饮用户供气系统设计布置主要是基于已有的房间结构开展的，属于改建工程，因此重点对餐饮用液化石油气进行安全现状评价研究。本文瓶组、气化间指配置两个或以上液化石油气钢瓶，采用自然气化或强制气化方式将液态液化石油气转化为气态液化石油气，经稳压后通过管道供气的某一专门场所。液化石油气用户端事故主要有中毒、火灾、爆炸，发生原因主要包括软管老化、破损，软管脱落，钢瓶阀门未关闭，阀门、调压器等处泄漏，灶具干烧等。在液化石油气爆炸事故中，人的不安全行为是事故发生的重要原因，主要表现在用气完毕后，未关闭液化石油气钢瓶阀门（简称瓶阀），属于操作错误。物的不安全状态是构成事故的物质基础，主要涉及供气系统缺陷或故障，主要表现在阀门失效、未使用带熄火保护装置的燃气灶。不安全环境是引起事故的物质基础，主要表现在用气场地环境不良，大部分餐饮用户液化石油气瓶组、气化间的设置不满足现行规范的要求。管理上的缺陷是事故的间接原因，主要表现在安全操作规程不健全，缺乏指导和培训教育。餐饮用户液化石油气供气系统主要涉及瓶组、气化间，供气管路，用气设备间。瓶组、气化间主要有液化石油气钢瓶、压力表、调压器、紧急切断阀、可燃气体探测器、灭火器、防爆风机等设备设施。用气设备间主要有燃具及连接软管、燃气泄漏报警控制器、排烟系统。在瓶组、气化间，不符合安全标准的问题主要包括如下几类。①瓶组、气化间设置：瓶组、气化间未单独设置；瓶组、气化间毗邻住宅、重要公共建筑、高层民用建筑及裙房；瓶组、气化间与周边建筑的防火间距不满足要求；瓶组、气化间内有热力管沟、地漏或其他地下建构筑物；瓶组、气化间设置于地下室、半地下室、二层及二层以上；瓶组、气化间高度小于2.2 m；瓶组、气化间与其他房间相邻的墙有门窗洞口。②瓶组、气化间布置：液化石油气实瓶与空瓶混放；瓶组、气化间地面未采用不发火花材料。③钢瓶放置与使用：钢瓶无检验标签；钢瓶超出检验有效期；存在倾倒残液，摔、砸钢瓶，滚动、倒置钢瓶，加热钢瓶，拆修瓶阀等行为。⑤调压器：调压器是不合格产品；调压器出口压力可随意调节。⑥紧急切断阀：紧急切断阀是不合格产品；紧急切断阀不防爆；未在总出气管道设置紧急切断阀；使用居民用紧急切断阀；泄漏报警后紧急切断阀未切断。⑦燃气报警控制系统：未设置可燃气体探测器；可燃气体探测器不防爆；可燃气体探测器安装位置距地面大于30 cm；可燃气体探测器适用气体不是液化石油气；可燃气体探测器有油污、被遮挡、未通电、故障灯闪亮。⑧通风设备设施：采用自然通风方式时，通风口数量少于2个，通风口下沿距地面大于20 cm，通风口通向其他房间或地下空间；采用强制通风方式时，未设置防爆风机，防爆风机不可手动强制排风。⑨电气装置及线路：电气装置（灯具、开关、插座、风机、配电柜、接线盒）及线路不防爆；电缆线外皮裸露或随意搭接；防爆连接管件脱落、密封不严；穿线钢管连接不规范。⑩干粉灭火器：干粉灭火器数量少于2个；干粉灭火器超过有效期；干粉灭火器压力不在有效范围内。常用的安全评价方法［2-3］主要有定性评价方法和定量评价方法。定性评价方法主要以专家赋值或以指数（系数）来表达事故发生的可能性和严重度，例如安全检查表、预先危险性分析、鱼刺图分析法等。这类方法评价过程简单，但由于过多依赖评价人的经验，不同评价人的评价结果可能存在较大差异，不易对比分析。定量评价方法，是以系统事故风险率来表达危险性大小，例如概率风险评价法、危险指数评价法等，评价结果是定量的指标，这类方法需要运用大量的实验结果和统计资料。事故树分析方法［4-7］是从特定的事故开始，层层分析其发生原因，以逻辑树图形的形式，形象、简洁地表达事故和原因之间的关系。此方法有助于详细查明系统各种危险因素或事故原因，可以为制定安全管理措施提供依据。事故树分析方法既可做定性分析，又可做定量分析，主要由调查分析确定顶上事件、绘制事故树、简化事故树，进行定性、定量分析，提出安全措施等步骤组成。本文将以瓶组、气化间作为分析单元，以液化石油气爆炸作为顶上事件，进行餐饮用液化石油气爆炸事故分析研究。![]()
表1 事故树中各符号的含义
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表2 各基本事件发生概率
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根据餐饮用液化石油气爆炸事故树，计算yi（i=1， 2， ...， 7）的结构重要度系数、概率重要度系数和临界重要度系数，计算结果见表3。表3 事故树相关系数计算分析
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结构重要度系数是从事故树的结构上分析各基本事件的重要程度。从计算结果可以看出，对于燃气报警控制系统失效、LPG泄漏、通风不良，在加强防护措施和日常安检方面应该首要加强重视。概率重要度系数反映基本事件概率的增减对顶上事件发生概率影响的敏感程度。从计算结果可以看出，LPG泄漏事件概率的增减对液化石油气爆炸的可能性影响显著。临界重要度系数是从自身发生概率和敏感程度两种角度反映基本事件的重要程度，相比之下，燃气报警控制系统失效、LPG泄漏、通风不良对发生爆炸事故的影响更加敏感，可作为安全检查的重点和提出有效改进措施的重要方面。采用事故树分析方法对餐饮用液化石油气用户爆炸事件进行定性、定量分析，依据分析计算结果，并结合餐饮用液化石油气用户的实际情况，提出有效的安全管理措施，给出重点安全检查、改进内容。目前液化石油气经营单位多采用二维码标签或RFID（射频识别）标签记录钢瓶在充装、运输、销售、检修各环节的流转过程及信息，实现了液化石油气钢瓶的全流通过程管理。在此条件下，只要用户使用的钢瓶具有检验标签并在检验有效期内，那么气源的产品质量是可以保证的，因此控制气源的关键在于用气完毕后及时关闭瓶阀。在日常进行安全检查、培训教育时，首要任务就是宣传“用气不离人，用完关阀门”。②可燃气体探测器和报警控制器、紧急切断阀、防爆风机三联动液化石油气虽然臭味明显，但也需达到一定浓度，人才能感知，因此保证可燃气体探测器和报警控制器、紧急切断阀、防爆风机三联动的有效性是抑制LPG体积分数进入爆炸极限范围的重要手段。目前，此类产品质量参差不齐，大部分燃气报警控制系统没有定期检验，出现装置选型错误等问题很多，这些问题需要通过严格控制产品准入才能得到有效解决。供气系统设置于室内，虽然我国标准对供气系统布置的要求较高，但却难以真正落地实施，主要因为绝大部分供气系统是在建筑竣工后设计的，而不是在最初建筑设计时一并考虑，且液化石油气钢瓶具有可移动使用的灵活性。这就造成很多安全隐患，整改难度很大。从可操作性方面来看，使用合格的防爆电器、电缆线连接完好可以有效降低出现点火源的概率。人的不安全行为，例如吸烟、使用手机等，不容易得到有效控制，需要强化安全常识宣传。分析餐饮用液化石油气用户的爆炸事故影响因素，采用事故树分析方法进行安全现状定性、定量分析。结果表明，及时关闭瓶阀，保证可燃气体探测器和报警控制器、紧急切断阀、防爆风机三联动的有效性，使用合格的防爆电气设备，电缆线完好，是有效降低爆炸事故发生的切实可行的安全技术举措。［1］张延松，司荣军，任建国，等. 安全评价师［M］. 北京：中国劳动社会保障出版社，2010：1-3.［2］吴宗之，高进东，魏利军. 危险评价方法及其应用［M］. 北京：冶金工业出版社，2011：4-6.［3］徐志胜，姜学鹏，吴超. 安全系统工程［M］. 北京：机械工业出版社，2016：146-152.［4］罗云，裴晶晶. 风险分析和安全评价［M］. 北京：化学工业出版社，2022：133-137.［5］周浩，杨光，尹达，等. 液化石油气储罐火灾爆炸事故分析［J］. 交通环保，2001（3）：15-17.［6］魏璠，渠颖，杨颖. 天然气调压站火灾爆炸事故树分析［J］. 煤气与热力，2012（5）：A31-A34.［7］范克危，张一先. 事故树方法在高层住宅管道液化石油气泄漏事故分析中的应用［J］. 天然气与石油， 2003（2）：14-17.维普免费下载《煤气与热力》论文（现刊和过刊均可）
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