一起天然气泄漏火灾事故的调查与体会

刘 涛，李 靖

一起天然气泄漏火灾事故的调查与体会

刘 涛，李 靖

(保定市消防支队，河北 保定 071000)

在一起因天然气泄漏引发的火灾中，初期因无法确定引火源和起火物使调查陷入被动。通过深入走访、细致勘验，并合理运用推断法，假设了火灾事故的发生过程。针对事故中几个无法解释的疑点，设计了现场模拟试验，进而确定了天然气泄漏点和进入起火建筑的路径，最终准确认定了起火原因，并给出了几点体会。该起火灾事故调查方法的运用及现场试验的设计为类似的火灾事故处理提供了思路。

天然气；泄漏；火灾调查；模拟试验

1 火灾基本情况

2016年6月2日15时12分，保定市安国市某回收报废汽车的门脸房发生火灾，过火面积24 m2，烧毁办公家具等物品，事故造成4人受伤，其中2人重伤。事故发生后，安国市迅速组成了火灾事故调查组，开展调查工作。

2 火灾事故调查情况

2.1 初步调查及分析

起火门脸房坐西朝东，东侧为安兴南大街，西侧为房东家住房，南邻防水处理门店，北邻住户院落。电气线路由北侧引入户内，户内线路采用墙内暗敷形式通向屋内电闸，由电闸引出线路采用墙内暗敷形式通向各开关、插座,如图1所示。门脸房为砖混预制板建筑，南、西、北三侧均为实体墙，无窗户洞口，东侧为全封闭式铁门。室内存放沙发、办公桌、书柜、床、饮水机、空调等物品，西南角处有一厕所，与室外污水管道连通，如图2所示。

图1 起火门脸方位图

经调查走访发现，事故当日15时左右，经营者张某回到门脸房，与前来办事的姬某、刘某、陈某三人进入房内，约二三分钟后，屋内发出轰的一声响，随后4人跑出门脸房，均被烧伤。因几名当事人均受伤住院，未对其第一时间进行询问。通过对外围走访排查得知，6月1日下午，有群众曾看到有工作人员在安兴南大街检查天然气管道。

图2 起火门脸室内陈设图(俯视)

根据初步调查情况，火灾调查人员分析认为：现场有多个疑似起火点，如图3所示，调查人员现场勘验发现，起火门脸房南墙东侧沙发及茶几烧毁塌落，仅剩沙发扶手部分残留，北墙东侧墙根处饮水机烧损程度严重，饮水机燃烧残骸向西倾倒，办公桌北侧文件架内文件东西两侧烧损程度重于中间部位，屋内西侧物品仅表面有烟熏融化痕迹，房屋整体烧损东侧重于西侧。结合前期走访调查情况，火灾调查人员怀疑有可燃气体轰燃的可能。

图3 现场燃烧痕迹(自东向西拍摄)

但对屋内进行专项勘查发现，现场未发现易燃易爆危险品容器，屋内也未敷设有天然气、液化气管道，无其他可燃气体储存设施；电气线路无短路熔化痕迹、电气设备完好，不存在电气火花。现场无法判断可燃气体的来源与点火源[1-2]。

2.2 深入调查与分析

为获得更多线索，火灾调查人员决定扩大现场勘验范围。勘验时发现，在对起火门脸房周围居民屋内进行可燃气体检测时，南邻防水处理门店、兽药饲料门脸、居民李某住宅、旺达胶轮门脸房内均检测出烷烃类可燃气体。与此同时，在对安国市供应天然气的某燃气有限公司调查时发现，该公司流量监控系统显示5月30日、31日两天的天然气流量比平时多1 000 m3左右，燃气公司自己也怀疑天然气管道有泄漏的地方，并自行对可能的泄漏地点进行了检测。根据公司的检测记录显示，6月1日下午该燃气公司工作人员检测出安兴南大街28号，即着火门脸房附近的两个自来水井、一个污水井里存在天然气，浓度为1%。

通过深入调查，火灾调查人员分析认为：初步排除其他火灾原因，怀疑为燃气管道泄漏的天然气进入起火的门脸房内，遇明火引发轰燃。至此，调查方向转向燃气线路泄漏方面。但该燃气公司对此坚决不认同，认为天然气是发生了泄漏，但起火门脸房大门锁闭且无窗户，天然气不具备大量进入门脸房的条件。为找到天然气管道的泄漏点以及天然气进入起火门脸房的路径，火灾调查人员进行了气体泄漏模拟试验[3-4]。

2.3 气体泄漏的现场试验

事故调查组为避免利益冲突，从外省邀请了燃气专家参与此次试验。在燃气专家的技术指导下，制定了查找天然气泄漏点的实施方案。具体方案如下：将安兴南大街(事故发生地)燃气管道两端封帽重新切下并换为单放散阀门，一端注入惰性气体及四氢噻吩缓慢升压，另一端在放管外接放散延长管(放散火炬管)。缓慢注入惰性气体的同时密切监测周围建筑及污水井、阀门井、自来水井内可燃气体浓度，另一端不间断检测可燃气体浓度，管口准备火种，予以点燃，直至自燃熄灭，此时检测四氢噻吩浓度，至明显可以嗅到时关闭，之后缓慢升压至模拟天然气正常运行压力并持续保压。

6月11日早6时工作组开始对安兴大街南北向埋地DN160PE中压天然气管道(南北两端各距起火门脸约400 m，无压力)内残存的天然气进行置换(理论计算约需8 m3氮气)。置换前对周围建筑门店及污水等井内进行可燃气体检测，均无浓度显示。之后，将氮气从管线南端充入，从管线北端进行放散，压力控制在0.03 MPa以下。置换过程中同时对起火门脸房附近店面及门前道路打钎孔进行可燃气体浓度检测。数分钟后，各监测点均有不同程度的可燃气体浓度显示。根据泄漏天然气的浓度分布，工作组挖开了相应管道，发现了天然气管道的泄漏点，为一长约130 mm的裂缝。

同时，将起火门脸房南侧污水管道挖开后，在其上方发现一横向破口(约200 mm×30 mm)，且破口周围土壤内有可燃气体浓度显示。此污水管道与起火门脸房的便池相连，如图1所示。天然气泄漏点与污水管道破口距离9.12 m，与起火门脸房距离18.8 m。

现场模拟试验表明，燃气管道确实发生泄漏，且存在天然气进入起火门脸的途径，即天然气从管道裂缝泄漏到土壤中，经由土壤通过污水管道的破口扩散至着火门脸店内。因该门脸房无窗户，且大门长时间关闭，致使屋内天然气累积，进而浓度达到爆炸极限。

3 起火原因的分析与认定

3.1 可排除的起火原因

经对火灾现场进行勘验、走访调查目击者和当事人发现，门脸房发生火灾时处于白天，周围有目击证人，且屋主就在房间内，不具备人为放火条件；事故发生门脸房内平时无人办公，且长时间无人进入，房主儿子证实无遗留火种；门脸房内的现场物品包括沙发、桌椅、床等生活家具，不具备自燃条件；对门脸房内的电气线路进行勘验，进屋电线在墙内暗敷，插座及各用电设备电源线均未发现短路熔化痕迹，当事人儿子证明因长时间无人使用，屋内各用电设备均未通电。综上所述，可排除人为放火，排除遗留火种，排除自燃，排除电气线路故障等原因引发火灾的情况[5]。

3.2 认定的起火原因

在现场勘验中发现，事故发生后，经可燃气体探测仪检测，起火门脸房南侧两间门脸和周围住户家中发现天然气。经过现场模拟试验，找到天然气主管道泄漏点，证明天然气发生了泄漏。

在现场模拟试验过程中，对与起火门脸房内便池连接的污水管道进行了挖掘，发现其上部有破口，且破口周围土壤内检测出天然气成分，证明泄漏的天然气可经过此条通道进入起火房间内。

起火门脸房内无窗户和通风设备，经询问门脸房主儿子及周围居民确定该门脸房长时间无人员进入，处于封闭状态，具备天然气积累条件。其余发现天然气的住户家因长期有人居住，具备通风条件，达不到天然气爆炸极限。

受伤人员伤情稳定后，事故调查组向当时受伤人员进行了询问，其中一人承认进屋后点火抽烟，房间内随即爆炸着火。

综上所述，调查人员认定，此次火灾起火原因为安兴南大街天然气管道泄漏，天然气经土壤、污水管道进入门脸房内，与空气混合达到爆炸极限，遇明火发生轰燃引发火灾。

4 调查体会

此起火灾虽然火场面积不大，财产损失也较少，但由于造成4名人员烧伤，涉及到责任划分以及后续医疗救助和赔偿，因此取得一个事实清楚、各方认可的火灾原因十分重要。就本起火灾来讲，确定气体从何泄漏，泄漏到何处，如何引发火灾等问题，公安机关消防机构做了大量细致的调查取证工作，也抓到了要害，综合整个调查过程，有以下几点体会。

4.1 注重现场勘验与调查询问相配合

火灾调查中现场勘验和调查询问都是至关重要的工作，要加强两者的交流结合工作，注重两者的互动、互补、互证，形成牢固的证据链。此起火灾调查中，现场勘验发现多个疑似起火点，但未发现人为放火的痕迹，此时结合对当事人的询问、对现场目击者的调查走访，了解到事故发生前燃气公司在附近检修以及火灾发生时发出响声等细节，确定该起火灾有可能是可燃气体轰燃，随后的勘验又证明了可燃气体的存在。两项工作互为补充，互为印证，为最终原因的认定打下了坚实的基础。

4.2 注重获取证据与科学推断相结合

在火灾原因的认定过程中，当调查陷入僵局时，可以借鉴安全系统工程中常用的事故树(FTA)思想，在已知事故结果的基础上，分析可能的原因，对事故发生过程进行推断，并利用已获取的证据，再反过来证明推断过程[6-7]。在此次事故调查过程中，要解决的关键问题是可燃气体从何而来，引火源为何物，如何达到气体爆炸极限等。事故调查人员利用已掌握的情况，通过合理的推断，先后在燃气公司、模拟试验现场、受伤人员后期询问的笔录中得到了相应证据，与推断进行了一一印证，最终得出了火灾事故原因。

4.3 注重部门协作与专业学科相结合

由于各行各业均有发生火灾的可能性，一起火灾往往涉及到多个专业，可以说进行火灾事故调查是一项综合性的工作，往往需要较深的行业知识和较高的专业水平。在火灾事故调查过程中，消防机构要避免单打独斗，充分利用部门协作优势和专家行业优势，这次事故的调查过程提供了一种可供借鉴的思路。在这起火灾中需要用到专业的燃气知识，而矛盾点在于燃气专家基本来自于燃气公司，而燃气公司不认同不配合，当地消防机构积极依靠政府，通过安监、刑侦等部门的协作配合，从异地邀请了燃气方面的专家。为完善此起火灾的证据链，各部门召开联席会议，在专家的主导下，研究制定了详细的模拟试验方案进行现场验证[8]。通过现场检测和实地挖掘，找到了燃气管道的泄漏点以及天然气从泄漏点到起火门脸房的扩散途径，完善了证据链，确定的起火原因事实清楚，依据可靠，证据确凿，各方当事人对此认定无异议。

[1] 金河龙.火灾原因认定手册[M].长春：吉林科学技术出版社，1993.

[2] 褚新颖.天然气火灾爆炸现场勘验及痕迹特征的讨论[J].消防科学与技术，2014,33(4)：466-469.

[3] 何沛.对一起天然气爆炸燃烧原因认定的几点疑问[J].消防技术与产品信息，2010(3)：37-40.

[4] 李飞.城镇天然气管道泄漏的火灾风险评估[J].消防技术与产品信息，2014(10)：43-45.

[5] 姜丰林.一起高层住宅天然气泄漏爆炸事故分析[J].消防科学与技术，2012,31(7)：775-777.

[6] 朱向东，石剑荣.学生宿舍火灾事故树分析[J].安全与环境工程，2009,16(1)：78-80.

[7] 柏俊鹤.民用燃气火灾爆炸事故调查要点[J].消防技术与产品信息，2012(3)：30-31.

[8] 李争杰.城市燃气的火灾爆炸危险性及预防处置措施[J].安全，2012(6)：53-55.

(责任编辑 陈 华)

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

刘涛(1977— )，男，河北保定人，工程师； 李靖(1985— )，男，河北保定人，工程师。

X928.7

A

1008-2077(2017)04-0093-04