静电 :| 说一说燃气和爆炸那点事
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湖北十堰市燃气爆炸事故大家都知道了,目前已造成的死亡人数达到了25人,还有37名重伤员,每一条生命都牵动着大家的心。那么,燃气爆炸到底有多危险?我们在平时的生产生活中又该如何避免燃气爆炸事故的发生呢?今天来说一说这件事。
想了解这些问题之前,我们要先了解燃气是个什么东西?答:一般来说,家用燃气分两种,液化石油气和天然气。前者是石油在提炼汽油、煤油、柴油、重油等油品过程中剩下的一种石油尾气,通过一定程序,对石油尾气加以回收利用,采取加压的措施,使其变成液体,装在受压容器内,液化气的名称即由此而来。它的主要成分有乙烯、乙烷、丙烯、丙烷……是一种混合气体。
后者,也就是天然气,主要成分为甲烷,比重0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性。所以,天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂,以资用户嗅辨。
液化气很容易判别:液化气没有用管道输送的,只有气瓶运输一种方式。所以,如果你家买的是液化气瓶,那就是液化气。
当然,管道输送的也未必全是天然气,还有人工煤气:人工煤气的主要成分是氢气和一氧化碳,都是有毒气体;而且因为一氧化碳的比重大于空气,所以其安全性差,而且其制造成本高,所在在我国绝大部分地区都已被淘汰。现目前只有云南地区(中缅气之前,云南地区缺天然气)仍有部分地域使用人工煤气。只要你家在城市且不在云南,那么你家使用的管道燃气肯定就是天然气。
天然气爆炸需要什么条件?充足的氧气是绝对必要的条件。而天然气比空气轻,所以在室外空旷地带即使有泄露,也会因为上浮而不会大量聚集。所以,天然气要爆炸,不光要有充足的氧气,一定还要有一个积储天然气的密闭或者相对密闭的空间。
当空气中的天然气浓度在下限值为4.4%-5%、上限值为15%-17%这个区间时,一旦遇到明火或者静电,就会发生爆炸现象,而浓度超过这个区间值的上限时,遇明火或静电就会引起燃烧。
那么,天然气为什么会泄露呢?很简单:天然气都是以管道为载体输送,当管道破损自然就会泄露。这样问题就来了:管道为什么会破损?我们又该怎么防止管道破损?
先来说前者:管道破损有很多原因,最常见的问题也就是管件老化或者机械损伤(比如被挖机挖破)。
怎么防止管道破损?除了我们各自家里室内的,其他管段我们都是完全的无能为力,只能由物业和燃气公司和市政部门说了算。
所以说,我们个人家庭只要在做完饭后把燃气灶、燃气阀关好,那就不可能会有泄露。另外,由燃气管道到燃气灶的那一段软管,尽量不要用PVC、也就是塑料管,尽量多花点钱换成不锈钢材质的管道。我们个人能做的也就这么多了。
至于由主管道入户的那一段,即便有破损发生泄露,因为管道分支本身就不可能有太大流量,而且在室外空旷的地方,泄露的天然气自然就会往上“飘”而无法汇聚到一起,那也不可能发生大的爆炸事故。
有人就很不理解:农村的天然气管道为什么都是露天的?答案就出来了:露天管道反而比地下深埋更安全。
由此可见,大型爆炸事故一定都是主管道泄露。城市天然气输送主管道埋深要求是:车行道下,埋深不得少于0.8米;非车行道下,不得少于0.6米;埋设在庭院内时,不得小于0.3米。
主管道为什么会泄露?还是管道腐蚀老化或者机械冲击,不可能会有其他方面的原因。管道老化怎么预防?这是燃气公司和市政的事:定期检修更换。既然有定期检修,为什么还会发生事故?这就很可能要涉及了一个施工工艺和检修施工工艺规范的问题了。
金属管道的使用年限,首先要看管道的管壁厚度和管径大小:同样流量的气体,肯定是载体的管径越大,那么其承受的压力也就越小,这样管道也就越耐用。当然,管径也不能太大,否则压力太小,入户以后顶不上压力,没法用。管径越小越便宜,懂吗?
戴体管道的管壁厚度越大,自然也就越耐腐蚀、耐冲击、耐压力。但管壁越厚也就越贵,明白吗?
当然,还有一个材质高低(含碳量多少)的问题:因为天然气管道多是普通碳钢管,比如Q235的材料就不如Q345的材质好(贵)。如果为了控制成本,使用了低等级的材料,那么即使严格按照图纸工艺要求来施工维护,其使用年限和故障率肯定也大大不如。懂了吗?
还有施工工艺的问题,也就是焊接:一般管径大于50毫米的碳钢压力管线,都必须使用氩电联焊(氩弧焊和手工电弧焊联合焊接,氩弧打底、电焊条盖面)的工艺,50和50毫米以下,必须使用氩弧焊进行焊接。氩弧焊的工艺质量要比电焊条好太多。
但这样一来,问题就来了:氩弧焊的成本却又比手工电弧焊(电焊条)高得太多,耗材贵、人工贵、工作效率差……而且这些差别都不是小数目。比如单说工作效率,三台氩弧焊机一块上,也赶不上一台普通电弧焊。
那么,有人就要问了:我也见过安装这些管道的施工,那我怎么知道他们用得是氩弧焊和手工电弧焊呢?很简单:前者(氩弧焊)工作时不会产生火花和飞溅,而后者却会产生大量的火花和飞溅。你只要一看到这些烟花,就懂了。
贵肯定有贵的好处:这些施工质量的好处就完完全全的体现在使用年限和故障率上。至于管道出问题,绝大多数都是焊接区,管线主体出问题除非机械冲击,否则不可能出现。我很少有听说过管线主体出问题这种事情。
这种情况就能导致有的施工单位会从这上面偷工减料,以节省大量的成本。那么以上这些问题能预防吗?能:严格的监理、监管、质量探测……
这几条缺一不可!所以我上文说,防止燃气泄露,我们最多只能管好自己家里,其他的?完全无能为力,只能听天由命、完全看施工和监理、监管单位的良心了。明白吗?
网站上有人故作聪明的科普:“普通人在大灾难发生前能做点什么……”。我看了就想笑,你该做的什么也做不了,不是你不想做,而是你不敢做。把你家里的燃气灶和软管看好就行了,你能做到的只有这些。其他的,只能交给那个该死的老天了。
天然气爆炸有多危险?其实除了天然气泄露会发生爆炸,其他可燃气体(比如硫化氢)燃油还有面粉、金属粉末等细微颗粒在空气中富集到一定浓度,遇到明火时也极有可能引发爆炸。
无论是燃气或燃油发生爆炸,还是粉尘爆炸,其威力都是相当巨大的,所造成的人员伤亡和财产损失也都非常大。
所有的爆炸对人体的伤害都一样,主要有三种:一是通过爆炸时产生的碎片造成的主要是机体外在的直接损伤。比如皮肤肌肉组织的破裂、血管的损伤大量流血、还有碎片冲击造成的骨折等等。
二是爆炸冲击波的杀伤作用:对于人体而言,冲击波超压为0.5大气压时,人的耳膜破裂,内脏受伤;超压为1大气压时,作用在人体整个躯干的力可达4-5千公斤,在这么大的冲击力挤压下。人体内脏器官严重损伤,尤其会造成肺、肝、脾破裂,以至导致人员死亡。
所以,爆炸事故中产生的重伤员多为内伤,而且并发症多,很难于治疗,所以爆炸造成的重伤员死亡率非常高。
三是由冲击波超压和冲击波作用时间来决定的对人体的二次打击损伤。【冲击波超压就是冲击波压强与空气静止时的气压(1个大气压)的压强差;冲击波作用时间就是冲击波超压所维持的时间。】
爆炸产生时,当冲击波超压为0.1大气压时,就会引致门窗损坏、玻璃破碎;超压为0.5大气压时,能使屋顶掀盖;超压为1大气压时,会造成房屋倒塌……
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