王 揚(yáng)

寧波市軌道交通集團(tuán)有限公司建設(shè)分公司 浙江 寧波 315000

正文：

隨著全國(guó)各大中小城市地鐵項(xiàng)目的建設(shè)，氣體滅火系統(tǒng)也大量應(yīng)用于地下站點(diǎn)的設(shè)備用房，目前在地鐵中常用的氣體滅火系統(tǒng)為IG541混合氣體滅火系統(tǒng)和七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)，其中IG541混合氣體滅火系統(tǒng)占據(jù)絕對(duì)的主導(dǎo)地位。

IG541混合氣體滅火系統(tǒng)在保護(hù)地鐵正常運(yùn)行和生命財(cái)產(chǎn)安全方面做出了重要貢獻(xiàn)，但同時(shí)也由于系統(tǒng)自身的原因給地鐵帶來了一些安全隱患，IG541混合氣體滅火系統(tǒng)最大的安全隱患就是誤噴和氣瓶爆炸。目前地鐵項(xiàng)目已發(fā)生過多起IG541誤噴事故，還未出現(xiàn)過氣瓶爆炸的事故，但我們不能忽視IG541氣瓶爆炸風(fēng)險(xiǎn)的存在。當(dāng)氣瓶爆炸發(fā)生時(shí)，所帶來的危害往往非常巨大，甚至是致命的，因此我們應(yīng)重視氣瓶爆炸的問題并采取切實(shí)可行的防范措施。

1、氣瓶發(fā)生爆炸的原因

1998年我國(guó)首套IG541混合氣體滅火系統(tǒng)通過鑒定并投入使用，在這20年時(shí)間里，全國(guó)各地已發(fā)生了多起IG541氣瓶爆炸事故，已給我們的生產(chǎn)生活帶來了重大的經(jīng)濟(jì)損失。

IG541氣瓶發(fā)生爆炸的主要原因有：

1）氣瓶的使用時(shí)間過長(zhǎng)。焊接氣瓶的使用年限為20年，無縫氣瓶的使用年限為30年，隨著氣瓶接近使用年限，其爆炸的風(fēng)險(xiǎn)也不斷在加大。

2）氣瓶制造時(shí)存在瑕疵，而氣瓶上的這種瑕疵很容易被忽視，最終檢驗(yàn)為合格產(chǎn)品而投入市場(chǎng)。

3）氣瓶充裝滅火劑前，未對(duì)氣瓶進(jìn)行嚴(yán)格烘干置換等處理。

4）充裝的滅火劑不合格，含水率超標(biāo)或存在其他雜質(zhì)，加速了氣瓶的應(yīng)力腐蝕。

5）由于IG541系統(tǒng)工作壓力高，滅火劑以氣態(tài)形式儲(chǔ)存，其爆炸發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)和帶來的危害都明顯高于其他氣體滅火系統(tǒng)。

6）氣瓶未進(jìn)行定期檢驗(yàn)，當(dāng)氣瓶出現(xiàn)腐蝕等安全隱患時(shí)，不能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)。

2、氣瓶爆炸的防范措施

由于氣瓶的爆炸會(huì)給人們的生產(chǎn)生活帶來重大的危害，通常這種危害是不確定的，首先是發(fā)生的時(shí)間不確定，其次是造成的損失不可估量。因此對(duì)氣瓶爆炸的防范就顯得尤為重要，目前最有效的防范手段就是對(duì)氣瓶進(jìn)行定期檢驗(yàn)。通常氣瓶在使用一段的時(shí)間后，生產(chǎn)時(shí)存在瑕疵或充裝了不合格滅火劑的氣瓶就可能會(huì)出現(xiàn)問題，而通過定期檢驗(yàn)的方法就可以將存在問題的氣瓶找出來，以規(guī)避氣瓶爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。

雖然氣瓶定期檢驗(yàn)非常重要，但在工程實(shí)際中，一般不會(huì)主動(dòng)會(huì)對(duì)氣瓶進(jìn)行定期檢驗(yàn)，其原因主要在于：1）目前氣瓶定期檢驗(yàn)屬于監(jiān)管的盲區(qū)，不屬于強(qiáng)制執(zhí)行的范疇；2）檢驗(yàn)費(fèi)用非常高；3）具體實(shí)施存在很大的難度；4）缺乏安全意識(shí)，存在僥幸心理。

3、定期檢驗(yàn)的周期

《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50370規(guī)定：儲(chǔ)存容器和驅(qū)動(dòng)氣體儲(chǔ)瓶的設(shè)計(jì)與使用應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》及《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定。而根據(jù)《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》TSG R0006規(guī)定：1）盛裝氮、六氟化硫、惰性氣體及純度大于等于99.999%的無腐蝕性高純氣體的氣瓶，每5年檢驗(yàn)1次；2）盛裝對(duì)瓶體材料能產(chǎn)生腐蝕作用的氣體的氣瓶、潛水氣瓶以及常與海水接觸的氣瓶，每2年檢驗(yàn)1次；3）盛裝其他氣體的氣瓶，每3年檢驗(yàn)1次；盛裝混合氣體的前款氣瓶，其檢驗(yàn)周期應(yīng)當(dāng)按照混合氣體中檢驗(yàn)周期最短的氣體確定。

根據(jù)上述規(guī)定，IG541儲(chǔ)存氣瓶和七氟丙烷儲(chǔ)存氣瓶均應(yīng)每3年檢驗(yàn)1次，驅(qū)動(dòng)氣體儲(chǔ)瓶（儲(chǔ)存氮?dú)猓?yīng)每5年檢驗(yàn)1次。

4、定期檢驗(yàn)流程

氣體滅火系統(tǒng)的定期檢驗(yàn)流程所涉及的程序較為復(fù)雜，從現(xiàn)場(chǎng)瓶組拆卸到重新恢復(fù)系統(tǒng)工作需要花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間，一般會(huì)在2、3個(gè)禮拜左右。

定期檢驗(yàn)的流程如圖1所示：

圖1 定期檢驗(yàn)流程圖

對(duì)氣瓶的定期檢驗(yàn)中，要求檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)保證檢驗(yàn)合格的氣瓶及閥門能夠在正常使用情況下安全使用一個(gè)檢驗(yàn)周期，不能安全使用到下一個(gè)檢驗(yàn)周期的氣瓶瓶，應(yīng)當(dāng)報(bào)廢。而對(duì)于不能保證安全使用到下一個(gè)檢驗(yàn)周期的閥門，應(yīng)當(dāng)更換。

5、定期檢驗(yàn)存在的難點(diǎn)

從定期檢驗(yàn)流程圖中可以看出，定期檢驗(yàn)涉及到系統(tǒng)的方方面面，工作繁瑣，在具體的實(shí)施中存在諸多難點(diǎn)：

1） 通常一個(gè)地下站點(diǎn)的氣瓶會(huì)在60套左右，一條20個(gè)地下站點(diǎn)的線路就會(huì)有一千二百套IG541氣瓶，當(dāng)一個(gè)城市開通了多條地鐵線后，IG541氣瓶就會(huì)達(dá)到幾千上萬套。這么多的氣瓶以3年一個(gè)周期進(jìn)行輪檢，其檢驗(yàn)工作量和難度都非常大；

2） 地鐵線路長(zhǎng)，氣瓶比較分散；

3） 當(dāng)?shù)罔F投入運(yùn)營(yíng)后，瓶組的更換都必須在每天運(yùn)營(yíng)結(jié)束后才能開始，工作時(shí)間均在后半夜，工作時(shí)長(zhǎng)一般為3、4個(gè)小時(shí)左右，每天有效的工作時(shí)間很短。

4） 氣瓶間設(shè)于站臺(tái)層和站廳層，其與地面高差很大，氣瓶上下搬運(yùn)的工作量非常大。

5） 氣瓶間及通道狹小，無法大面積地開展工作，工作效率不高。

6） 由于氣瓶檢驗(yàn)涉及諸多程序，包括氣瓶拆除搬運(yùn)、閥門檢驗(yàn)、氣瓶檢驗(yàn)、各種試驗(yàn)檢驗(yàn)、滅火劑充裝、油漆包裝、運(yùn)輸和重新安裝等等，工作繁瑣，因此檢驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)少則2、3周，多則1個(gè)月以上。

7） 目前地鐵項(xiàng)目只設(shè)置了全線最大防護(hù)區(qū)的備用量，設(shè)置這些備用瓶組的目的是為了氣體噴放后可在72小時(shí)更換完畢，并非用于氣瓶定期檢驗(yàn)時(shí)替換。假設(shè)我們每次都按備用量的氣瓶數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，等第一批檢驗(yàn)完成后才能檢驗(yàn)下一批次，這樣的方法將導(dǎo)致在一個(gè)檢驗(yàn)周期內(nèi)根本無法完成檢驗(yàn)任務(wù)。因此我們需要加大每批次的氣瓶檢驗(yàn)數(shù)量，這樣就必須大量使用代用氣瓶，代用氣瓶應(yīng)與原氣瓶同規(guī)格同型號(hào)，且藥劑充裝量一致。

8） 氣瓶檢驗(yàn)本身的費(fèi)用不是很大，但是加上氣瓶拆裝運(yùn)輸、各項(xiàng)試驗(yàn)、滅火劑充裝等費(fèi)用后，氣瓶檢驗(yàn)就變得非常昂貴。

6、定期檢驗(yàn)實(shí)施方法

若要嚴(yán)格按《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50370和《氣瓶安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》TSGR0006執(zhí)行，我們就必須采用3年一個(gè)周期全檢的方法。

假設(shè)我們以一條30個(gè)地下站點(diǎn)地鐵線為例，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)有足夠的檢驗(yàn)?zāi)芰頋M足檢驗(yàn)需求，且每批次均按最快2周的時(shí)間來計(jì)算，其送檢氣瓶數(shù)量與完成時(shí)間關(guān)系如下表所示：

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從上表可知，當(dāng)一個(gè)城市隨著開通的地鐵線增加，需要檢驗(yàn)的氣瓶也會(huì)越來越多。為了在一個(gè)檢驗(yàn)周期內(nèi)完成所有氣瓶的檢驗(yàn)，須不斷增加每批次送檢氣瓶的數(shù)量，并設(shè)置等量的代用氣瓶，這樣的檢驗(yàn)方法必須投入大量的人物力和財(cái)力，這也是目前地鐵項(xiàng)目均不對(duì)氣瓶進(jìn)行定期檢驗(yàn)的一個(gè)重要原因。

當(dāng)定期全檢的方法很難實(shí)施，而氣瓶又不得不進(jìn)行檢驗(yàn)的情況下，采用抽檢的形式就成為現(xiàn)階段較為切實(shí)可行方法。抽檢的基本方法可以為：每個(gè)檢驗(yàn)周期按每套系統(tǒng)氣瓶數(shù)的20%隨機(jī)進(jìn)行抽檢，而在下一個(gè)檢驗(yàn)周期時(shí)，抽取的20%氣瓶應(yīng)不同于前幾次抽檢的氣瓶。當(dāng)抽檢的氣瓶均為合格時(shí)，可判定為全部氣瓶合格；當(dāng)出現(xiàn)不合格的氣瓶時(shí)，應(yīng)擴(kuò)大到全檢。

采用20%抽取比例的抽檢方法可以較為客觀反映全部氣瓶的安全狀況，具有一定的代表性。雖然定期抽檢無法做到定期全檢那樣安全可靠，但可以解決現(xiàn)階段氣瓶無法定期全檢的難題，也不失為一種防范氣瓶爆炸的有效措施。

7、結(jié)束語

綜上所述，為防止IG541氣瓶爆炸事故的發(fā)生，我們?cè)趯?duì)氣瓶質(zhì)量、滅火劑質(zhì)量、使用環(huán)境等方面嚴(yán)格把控的同時(shí)，還應(yīng)對(duì)氣瓶進(jìn)行定期檢驗(yàn)。若定期全檢無法實(shí)施時(shí)，建議采用定期抽檢的方法，以確保IG541氣瓶的使用安全。