【译文】伯明翰公共房屋天然气爆炸案（上）
译者按：本文由来自重庆大学两位在读硕士研究生何艳、姚雪初译；来自广州燃气集团的孙浩、华润燃气集团的彭知军进行了校对；来自中国计量大学质量与安全工程学院安全工程专业在读本科生傅帆帆、任彦、翟景昇也对本文形成有重要贡献，对图表进行翻译和校对。本文也得到了南方燃气（能源）分享会的支持。
这也是一起天然气泄漏后，扩散、窜入其它建（构）筑物后发生爆炸的典型事故案例。在发生爆炸之前，有周围的住户向有关部门或单位反应可能存在天然气泄漏的情况，但是没有得到妥善处理，进而“放任”了天然气继续泄漏，导致了恶性事故的发生。国内也有诸多类似案例，值得燃气行业从业者再次学习和反思。比如北京市朝阳区和平街12区3号楼“4·11”燃气爆燃事故就是一个非常典型的案例。
我们需要再认识和评估燃气泄漏后窜入其它建（构）筑物的可能性和后果，尤其是各种不利因素的“耦合”。燃气行业从业者应该组织起来进行一些专门的、深入的研讨和研究，汇集更多的事故案例以及教训和经验，以更好地防范此类事故再次发生。
我们看到国外对事故调查报告的公布较国内更为详尽，尤其是技术调查、检验和分析，这是专业技术人员关注和有兴趣的。我们相关政府部门也应该逐步规范事故调查报告的公开，以促进更多的专业人员从中吸取教训和经验。
欢迎更多的从业人员关注燃气运行和安全。也欢迎大家对文中的不足之处予以批评和指正。
本译文仅用于交流，不得用于商业用途。
1.事故：
2013年12月17日凌晨2时29分，在阿拉巴马州伯明翰市的一个公共住宅项目中，一栋两层复式建筑的一侧（80号单元）发生了天然气爆炸（见图1）。爆炸和火灾摧毁了80号单元，并严重损坏了相邻的79号单元。爆炸还损坏了伯明翰区房屋管理局管理的查尔斯·P马克斯村的几栋相邻房屋。
伯明翰消防和救援服务（BFRS）官员表示，79号单元的六名居民逃脱了。80号单元中，至少有三名居民在楼上的卧室睡觉时被炸出公寓，两人受伤，无生命危险。当二楼倒塌时，两名睡在楼下卧室的成人在二楼倒塌时被砸压，一人当场死亡，另一人重伤。
BFRS于凌晨2时34分到达现场，并于凌晨3时16分扑灭建筑主体火灾。与此同时，另一场传递式的大火继续在建筑物旁边破损的天然气供气管道中燃烧（见图2）。阿拉巴马州天然气公司的工作人员协助进行了恢复和救援工作，并寻找一条没有破损的管道，以便连接受灾公寓的天然气供气管道。早上6时14分，阿拉巴马州天然气公司的一名工作人员关闭了进气阀门，熄灭了火炬。
图1.爆炸前查尔斯·P马克斯村的鸟瞰图。
图2.在查尔斯·P马克
邻近几个公寓的住户被疏散，许多人在附近的娱乐中心避难。80号单元的一名居民死亡，三人受伤。阿拉巴马州天然气公司估计财产损失为505,300美元。
爆炸摧毁了80号单元。79号单元的另一侧遭受破坏程度较轻，主要来自爆炸后的火灾。79和80单元之间的公共墙被炸离80单元，墙顶的碎片落入79单元一楼的生活区域。（见图3）
爆炸的巨大冲击力将大块混凝土和砖块冲落到了院子以及64和65街区之间的小巷，以及乔帕大道上，这些碎片损坏了80号单元附近的建筑物。根据与爆炸有关损坏物的位置和程度，调查人员确定爆炸的起因位于80号单元内。
图3：爆炸后的79号单元和80号单元
在NTSB调查人员的采访中，79号单元和80号单元以及周围公寓的居民表示他们在外面闻到了煤气味——有些可能早在爆炸发生前两周就闻到了。大多数人说他们只在家门口闻到了煤气味，一名居民说他在家里闻到了微弱的气味。然而，没有人在爆炸当天通知阿拉巴马州天然气公司或消防部门。
在事故发生前的3年里，阿拉巴马州天然气公司收到过几起关于马克斯村居民对于天然气臭味的投诉，但没有涉及79或80号单元。79号和80号居民表示他们曾向马克村管理办公室报告过天然气气味，但房屋管理局官员无法找到相应的投诉记录。
2.天然气系统检验
一条2英寸（DN50）的铸铁天然气主管，以每平方英寸19.5磅（0.134MPa）的压力运行，沿着79和80号单元北侧平行于65号街南侧敷设。一条1.5英寸（DN40）的燃气支管为79号和80号单元提供燃气（见图4）。从仪表出口到复合系统的天然气管道由带螺纹的黑铁管组成。80号单元的天然气管由距离房屋东北角混凝土板上方约3英尺（0.9m）处穿墙进入，自此开始，管线沿着北墙向南转入厨房，然后沿着墙壁垂直延伸到房屋中，在二层混凝土板的正下方转向水平方向，沿着厨房的长度一直延伸到建筑物后面，接着垂直下降至厨房水槽后面的墙壁上，为该厨房提供天然气。之后，管道继续向下敷设供给热水器。最后，穿过一个相邻的墙壁向客厅采暖器供气，采暖器和热水器的烟道相互连通，并通过热水器进入到壁橱中央槽2。
阿拉巴马州天然气公司和住房管理局官员表示，他们没有记录显示在事故发生前24小时内，有79或80号单元的居民报告说公寓内外有燃气气味。调查人员未发现79和80单元有设备故障或燃气管道泄漏的证据。
调查显示，爆炸发生在80号单元一层位置，且由内向外。这方面的证据包括：入口门变形表明向外爆炸，碎片场的图案表明碎片向外散出并远离住宅，以
及一层支撑墙向外冲出时二层楼板的坍塌位置。NTSB调查人员排除了该单元内气体泄漏的可能性。
一名十来岁的80号单元居民告诉NTSB调查人员，他在事故发生的深夜到家后闻到了一股微弱的气味。“当我进门时，我闻到了它的气味，但它并不那么强烈，你知道，所以我没当回事。”他说。
事故发生后，调查人员未发现两栋公寓内部供气管道发生爆炸前有过损坏的迹象。尽管这些设备受到严重破坏，但调查人员没有发现故障证据，反而认为房客可能发现了他们用于采暖、热水和烹饪的电器出现了设备故障。
管道和危险材料安全管理局（PHMSA）规定操作人员需对配气管道中的天然气加臭，以便当空气中的燃气浓度达到爆炸下限的五分之一时，气体很容易被具有正常嗅觉的人察觉到。阿拉巴马州天然气公司使用叔丁基硫醇作为天然气的加臭剂。当已加臭的天然气从供气管道泄漏穿过地面时，土壤会吸收并消耗气体中的臭剂4。（译者注：加臭剂的气味会减弱）
火灾扑灭之前，两名阿拉巴马州天然气公司技术人员和一名主管于凌晨3时28分抵达，并开始沿着埋地燃气管道在建筑物周围进行钻孔测试，以确定燃气泄漏源5。技术人员发现附近多个区域存在天然气泄漏，包括乔帕街西侧靠近80号单元的区域，以及位于79和80号单元北侧第65南街以南的区域。
阿拉巴马州天然气公司工作人员注意到了在公寓东北侧路缘附近积水中有气泡，这表明地下有气体泄漏。早上7时14分，他们挖掘到煤气总管，发现一根树根紧紧缠绕在铸铁燃气总管周围，一块岩石楔入树根和铸铁管之间。调查人员意识到该地点为主要裂缝点（见图4）。他们在燃气管线处于工作压力时使用肥皂液确认了气体的泄漏。根据阿拉巴马州天然气公司技术人员的说法，天然气通过一条大约四分之一到半英寸长（6-13mm）的裂缝从5点钟方向泄漏。上午9时30分，他们取下了树根，清理了管道表面，并安装了一个机械夹（哈弗夹）具以阻止泄漏。2013年12月18日，阿拉巴马州天然气公司技术人员采用管夹切段了该管道上8英尺（2.4m）泄漏部分，并用塑料管代替。管道周围缠绕的管段、岩石和树根被送往华盛顿特区的NTSB实验室进行检验。
污水管和煤气总管沿着第65南街平行敷设。通过从主燃气管线向南分支的供气支管给79和80号单元供应天然气。从公寓向北延伸的4英寸（DN100）混凝土污水管与8英寸（DN200）的污水主管连接。爆炸发生后，调查人员从80号单元挖掘出4英寸污水管，发现了一条23英寸（58cm）长的破裂部分（见图5）。破裂位于80号房屋地基北侧约20英尺（6.1m）处，距离气体主泄漏处约25英尺（7.6m）。
图4：80号单元附近的地下公共管线鸟瞰图
图5：80号单元浴室东北角的地下管道截面图
未完待续
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