一、前 言

　　隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，城市和工業(yè)用燃?xì)馊找鎻V泛。據(jù)統(tǒng)計，我國許多城市的氣化率已達(dá)到80％，基本接近于日本、美國、香港和臺灣等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的水平。管道輸送是燃?xì)廨斉涞闹饕绞?，燃?xì)怆m然是一種潔凈衛(wèi)生、使用方便的能源。然而，它卻是一種極其危險的氣體。如果管理不善或使用不當(dāng)，一旦泄漏，將會給人們帶來災(zāi)難，使人中毒、甚至死亡。例如，山東濟(jì)南市95年“1．3”電纜溝爆炸事故，造成2．2公里的電纜溝被摧毀，7輛汽車被砸壞，49人受傷，13人死亡。事后專家鑒定事故的原因是由于地下燃?xì)夤艿榔屏?，?dǎo)致燃?xì)飧Z入電纜溝，遇明火引起了爆炸。從這個案例我們可以看出，地下燃?xì)夤艿拦收洗嬖跇O大的火災(zāi)危險性，我們對這些事故原因進(jìn)行歸納、分析，對泄漏點(diǎn)的查找，火災(zāi)原因的認(rèn)定以及今后的防火工作將起到積極的作用。

　　二、燃?xì)獾幕馂?zāi)危險性

　　城市民用燃?xì)夂凸I(yè)用燃?xì)馐怯蓭追N氣體組成的混合氣體，其中含有可燃?xì)怏w和不可燃?xì)怏w?？扇?xì)怏w有碳?xì)浠衔铩浜鸵谎趸?；不可燃?xì)怏w有二氧化碳、氮和氧等。
　　燃?xì)獾姆N類很多，主要有天然氣、液化石油氣、人工煤氣。天然氣的主要成份是甲烷，液化石油氣的主要成份是丙烷、丁烷，均不含有毒的一氧化碳，泄漏后相對比較安全，但天然氣和液化石油氣熱值高，燃燒時注意提供足夠的空氣，否則燃燒后易產(chǎn)生一氧化碳，在密閉不通風(fēng)的環(huán)境下容易導(dǎo)致人身中毒或缺氧窒息，人工煤氣的主要成份為一氧化碳與氫氣，泄漏后易導(dǎo)致人身中毒事故，所以要嚴(yán)防泄漏；純天然氣的爆炸極限為5％～15％，人工煤氣爆炸下限為5％左右，上限一般在40～70左右，最高可達(dá)70％，液化石油氣的爆炸極限為1．5％9．5％，三種燃?xì)獾谋ㄏ孪薅己艿?，泄漏與空氣混合后濃度易達(dá)到爆炸下限形成爆炸性混合氣體。
　　通過分析管道燃?xì)獾奶匦?，我們可以看出它們存在下面一些火?zāi)危險性：
　　(一)易擴(kuò)散性
　　擴(kuò)散性是指物質(zhì)在空氣中以及其它介質(zhì)中的擴(kuò)散能力，管道燃?xì)獾臄U(kuò)散能力取決于密度和擴(kuò)散系數(shù)兩個重要因素。從理論上講，管道燃?xì)獾臄U(kuò)散能力越強(qiáng)，火勢蔓延就越快，火災(zāi)燃燒面積相應(yīng)擴(kuò)大，火災(zāi)波及的范圍也越大。表2—6—1列出了兩種燃?xì)獾拿芏群蛿U(kuò)散系數(shù)。
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　　(二)易燃燒性
　　管道燃?xì)庖子谌紵闹饕颍阂皇菤鈶B(tài)，經(jīng)過燃燒的歷程少；二是管道燃?xì)獾淖钚↑c(diǎn)火能量低；三是它們的火焰?zhèn)鞑ニ俣容^快。表2—6—2列出了兩種燃?xì)獾狞c(diǎn)火能與火焰?zhèn)鞑ニ俣龋?br /> ?

　　(三)易爆炸性
　　在管道燃?xì)饣馂?zāi)事故中，約有一半以上都是首先由爆炸引起燃燒的，實踐證明，爆炸極限越寬，火災(zāi)危險性越大；例如，天然氣的爆炸極限為5％～15％，焦?fàn)t煤氣5％～36％，發(fā)生爐煤氣20％～74％，水煤氣6％～72％，因此，它們的火災(zāi)危險性依次增加。

　　三、管道燃?xì)庑孤┰蚍治?/strong>

　　管道燃?xì)庑孤┑脑蚝芏?，也很?fù)雜，歸納起來主要有：生產(chǎn)制造、安裝施工、使用、安全管理等幾個方面的原因。
　　(一)生產(chǎn)制造方面的缺陷
　　燃?xì)夤艿涝谏a(chǎn)制造過程中，可能產(chǎn)生各種各樣的缺陷，尤其是鑄鐵管更為嚴(yán)重，所以，在這里著重介紹鑄鐵管在生產(chǎn)制造方面可能發(fā)生的缺陷。
　　1．氣孔
　　氣孔產(chǎn)生在鑄件表面或內(nèi)部。形狀有圓的、長的及不規(guī)則的，有單個的，也有聚集成片的，氣孔的內(nèi)部都很光滑，顏色為白色或一層暗色。
　　氣孔的存在會引起管道的局部應(yīng)力集中，誘發(fā)裂紋，為今后的燃?xì)庑孤┦鹿事裣码[患。
　　2．縮孔與縮松
　　縮孔與縮松是由于鑄件中液體金屬凝固時所產(chǎn)生的體積收縮，得不到足夠的金屬液補(bǔ)充而造成的缺陷。
　　縮孔產(chǎn)生在鑄件內(nèi)部，形狀不規(guī)則，孔內(nèi)粗糙不平，晶粒粗大。
　　縮松在鑄件內(nèi)部呈細(xì)小、分散狀分布，它聚集在一處或多處，晶粒粗大，各晶粒間有很小的孔眼，水壓實驗時會滲水。
　　3．裂紋
　　按產(chǎn)生裂紋的溫度不同，可分為熱裂和冷裂、熱裂是在高溫下產(chǎn)生的，其裂開處的表面被嚴(yán)重氧化，裂紋沿晶界通過，呈彎曲形；冷裂是在較低的溫度下形成的，其裂縫表面未被氧化，裂紋穿過晶粒呈直線狀。裂紋產(chǎn)生的基本原因是由于鑄件在冷卻時收縮大，且不均勻，使鑄件產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)這種內(nèi)應(yīng)力超過鑄件本身的強(qiáng)度極限時便會產(chǎn)生裂紋。由于裂紋導(dǎo)致事故的案例也有，如濟(jì)南“1．3”爆炸事故，其泄漏就是因為”脆性裂紋”所致，造成裂紋的原因是鑄造缺陷，管基有石塊以及受動靜載和溫度變化諸方面因素造成的。
　　(二)安裝施工缺陷
　　在燃?xì)夤艿赖陌惭b施工過程中，可能產(chǎn)生一些缺陷，比如說，工人的安裝技術(shù)水平、焊接質(zhì)量等等。目前我國燃?xì)夤艿腊垂懿姆种饕需T鐵管、鋼管、塑料管，不同材質(zhì)的管道在安裝施工的過程中連接的方式也不相同。其中鋼管一般采用焊接方式連接，根據(jù)對燃?xì)饣馂?zāi)的統(tǒng)計，得知有很大一部分泄漏事故與管道的焊接質(zhì)量有關(guān)。例如：1997年12月7日，濟(jì)南市南郊郎茂山地區(qū)正在使用的燃?xì)庵鞴艿腊l(fā)生泄漏(輸送50％液化石油氣與50％空氣的混合氣)，焊縫中存在的焊接缺陷是造成燃?xì)庑孤┑闹饕颉Ｔ摴艿涝谑┕ぶ?，?zhí)行焊接工藝不嚴(yán)格，未能準(zhǔn)確的把握好焊口的組對間隙，造成焊縫根部整圈未焊透深約3mm，這一缺陷減小了焊縫的有效壁厚，又促成了應(yīng)力集中源的存在，所以在經(jīng)過一段時間的運(yùn)行后，焊口斷裂造成泄漏。
　　管道焊接缺陷主要有以下幾種：
　　1．焊縫的外部缺陷
　　外部缺陷位于焊接接頭的表面，用肉眼或低倍放大鏡就可以看到。
　　(1)焊縫尺寸不符合要求
　　這類缺陷主要表現(xiàn)有以下幾種：
　　a．焊縫表面粗糙，魚鱗紋不整齊。
　　b．焊縫寬度太寬或太窄。
　　c．焊縫余高過高即焊縫上熔焊金屬堆得過高或焊縫未被熔焊金屬填滿。
　　(2)咬邊
　　咬邊是由于電弧將焊縫邊緣熔化后沒有得到熔敷金屬的補(bǔ)充而在焊縫和母材之間留下的缺口。過深的咬邊不但會減弱焊接接頭的強(qiáng)度，更重要的是，咬邊造成的應(yīng)力集中有可能成為疲勞破壞的發(fā)源地。
　　(3)弧坑
　　弧坑是指焊縫收尾處的下陷現(xiàn)象弧坑的存在往往使該處強(qiáng)度減弱。
　　(4)燒穿
　　燒穿是熔化焊中的一種常見的缺陷。其產(chǎn)生的主要原因是對焊件的加熱過甚。
　　2．焊縫的內(nèi)部缺陷
　　(1)未焊透
　　母材與熔敷金屬之間或母材之間局部未熔合的現(xiàn)象稱為未焊透，邊緣未焊透和層間未焊透等。未焊透不僅使焊縫強(qiáng)度削弱，更重要的是，它有一個如矩形的缺口，會引起嚴(yán)重的應(yīng)力集中，容易誘發(fā)裂紋使構(gòu)件破壞。因此在構(gòu)件中發(fā)現(xiàn)未焊透缺陷，必須鏟除，重新補(bǔ)焊。
　　(2)氣孔
　　在焊接過程中，由于焊縫金屬中的氣體未充分逸出，而在焊縫金屬內(nèi)部或表面形成的孔穴稱為氣孔。
　　(3)夾渣