錢偉宏

10月13日上午11時許，無錫市錫山區(qū)新楊路小吃店發(fā)生燃氣爆炸。事故共造成9人死亡，10人受傷。10月18日凌晨0點左右，上海浦東歸昌路凌河路交叉口的浦興菜市場一面館發(fā)生爆燃事故，所幸深夜無行人和員工在場，未造成人員傷亡。

金秋十月連發(fā)燃氣事故，令人談“氣”色變，對小餐飲業(yè)燃氣安全使用，特別是對瓶裝液化氣安全使用，打了一個大問號：瓶裝液化氣到底安全嗎？可以肯定回答：瓶裝液化氣是安全的，并具有成本低、使用便捷、快速高效等特點。那么，為什么瓶裝液化氣事故頻發(fā)呢？主要存在如下問題：

一、瓶裝液化氣事故原因分析

1.用戶端設(shè)備配件不合格

以上海某小區(qū)的小餐飲業(yè)為例：①使用的灶具70%以上是不帶自動熄火裝置的非標灶具。②50%以上使用的減壓閥是可調(diào)壓減壓閥，因為餐飲業(yè)需要更旺的火頭；而且使用可調(diào)壓減壓閥時，如操作不當很容易導(dǎo)致灶具熄火，燃氣泄漏。③50%橡皮管為不正規(guī)材質(zhì)，甚至是塑料管，很容易脫落導(dǎo)致燃氣泄漏事故。

2.安全使用液化氣環(huán)境不合規(guī)

從液化氣物理特性來看，液化氣要比空氣重，一旦發(fā)生泄漏，就會下沉積聚；空間積聚達到3.5%～9.5%之間，已是爆燃極限，任何火花、手機信號、冰箱啟動，甚至關(guān)門都可能導(dǎo)致爆燃事故。

從用氣環(huán)境來看，事故發(fā)生的主要原因是在不具備通風的條件下使用液化氣。目前部分小餐飲業(yè)廚房設(shè)置在封閉式房間,通風條件差,甚至在地下室或半地下室存放或使用液化氣，一旦發(fā)生液化氣泄漏，就會在地下室或半地下室積聚，如果達到爆炸極限，就會發(fā)生爆燃事故。無錫“10·13”事故就是因為鋼瓶設(shè)置在半地下室，造成了9死10傷的悲劇。

3.燃氣泄漏報警器不規(guī)范

根據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣管理條例》的相關(guān)規(guī)定，非居民用戶使用瓶裝液化氣必須安裝燃氣泄漏報警器。但目前小餐飲業(yè)為了節(jié)省成本，大多數(shù)使用家用報警器，價格在300元左右,僅具有發(fā)出警報聲和閃光功能。燃氣泄漏常常發(fā)生在凌晨或者在用戶離開經(jīng)營場所時，家用報警器盡管發(fā)出聲光預(yù)警，但不能真正發(fā)揮作用，未能使人及時處置燃氣泄漏隱患。如浦東“10·18”菜市場面館事故發(fā)生在凌晨，就是未被及時干預(yù)而導(dǎo)致的，所幸未造成人員傷亡。

二、管道天然氣替代瓶裝液化氣存在瓶頸

管道天然氣完全替代瓶裝液化氣存在管道敷設(shè)成本高，申請安裝環(huán)節(jié)周期長，不適應(yīng)小餐飲業(yè)經(jīng)營成本低、流動性強等特點。

小餐飲商戶向燃氣公司申請安裝管道燃氣，要根據(jù)具體情況按實際結(jié)算：一種情況是廚房設(shè)計符合燃氣規(guī)范，且附近有燃氣管道，安裝管道總長度不超過4米，其總體安裝費用大概為1 000元左右，從受理到安裝需要5天；另一種情況是商戶附近沒有天然氣管道,涉及外線排管工程，用戶需支付外線管道工程費用，費用約5萬元/100米，相應(yīng)的安裝時間為15個工作日（前提條件為具備施工條件）。此外天然氣報警系統(tǒng)非常昂貴，一般需要幾萬元，僅一個報警器探頭費用就要5 000元。這樣比較下來，時間成本和安裝費用太高，大部分小餐飲用戶無法負擔天然氣成本，還是會選擇瓶裝液化氣，故管道天然氣和瓶裝液化氣將長期并存，互為補充。

三、建立燃氣泄漏信息化平臺

上海市從2015年起推動瓶裝液化氣供應(yīng)規(guī)范統(tǒng)一配送，充分利用信息化管理手段和網(wǎng)絡(luò)配送優(yōu)勢，以改善現(xiàn)有液化氣供應(yīng)模式。燃氣公司根據(jù)液化氣統(tǒng)一配送要求，建立信息化統(tǒng)一配送管理平臺，訂氣，鋼瓶生產(chǎn)、運輸，到哪個站點配送等，每個環(huán)節(jié)納入平臺管理，都可追溯，實現(xiàn)了從液化氣生產(chǎn)、流通、用戶環(huán)節(jié)的全程管理。

供氣企業(yè)結(jié)合統(tǒng)一配送信息化平臺建設(shè)，將主動式燃氣警報系統(tǒng)納入統(tǒng)一配送信息化平臺，實現(xiàn)燃氣泄漏主動報警，聯(lián)網(wǎng)傳輸、實時監(jiān)測，完善各供氣企業(yè)統(tǒng)一配送信息化平臺。

四、主動式燃氣泄漏報警平臺方案

瓶裝液化氣主動式燃氣泄漏報警系統(tǒng)，主要由液化燃氣的探測器、報警控制器及數(shù)據(jù)傳輸模塊組成。

1.瓶裝燃化氣體的探測器標準

考慮到小餐飲企業(yè)用氣場所的現(xiàn)場環(huán)境和實際監(jiān)控需求，選用催化燃燒型探測器；探測器的防爆等級應(yīng)符合易燃易爆氣體監(jiān)測的防爆等級要求，且防護等級不低于IP65；探測器的探測頭上應(yīng)加裝不銹鋼耐腐蝕防護罩，可以隔離油漬對傳感器的損傷；報警記錄、故障記錄等容量不少于1 000條，斷電數(shù)據(jù)不丟失，可對在線探測器遠程校正。

2.燃氣泄漏報警數(shù)據(jù)的傳輸方案

窄帶物聯(lián)網(wǎng)（Narrow Band Internet of Things，以下簡稱NB）數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的運用，是一種新興物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在同樣的頻段下，NB比現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)增益20dB，覆蓋面積擴大100倍；具備支撐海量連接的能力，NB一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設(shè)備成本和設(shè)備低功耗。

由于可燃氣體泄漏報警設(shè)備所需要傳輸?shù)臓顟B(tài)數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量并不大，而且設(shè)備全部部署在室內(nèi)，需要更好的信號傳輸能力，同時綜合連接數(shù)量及技術(shù)、成本方面的因素，NB網(wǎng)絡(luò)更適合用于可燃氣體監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸。

3.燃氣泄漏報警設(shè)備的安裝標準

探測器的安裝位置應(yīng)綜合空氣流動的速度和方向、與潛在泄露源的相對位置、通風條件而定，并便于維護和標定。液化氣探測器安裝位置應(yīng)距離地面小于0.3米，其上方不得安裝洗滌水槽、洗碗機等用水設(shè)施，正前方不得有遮擋物，同時避免水、油和機械損傷等外部不良影響。

報警控制器安裝高度一般應(yīng)在160～170厘米，應(yīng)是安裝在人員容易看到的地方，以便及時處理報警信息及維修人員的日常維護。液化氣探測器與報警控制器間的連接線應(yīng)敷設(shè)在鍍鋅導(dǎo)管內(nèi)，在導(dǎo)管內(nèi)不應(yīng)有接頭和扭結(jié)，導(dǎo)線的接頭應(yīng)在接線盒內(nèi)焊接或用端子連接。

五、燃氣泄漏精細化預(yù)警機制

根據(jù)瓶裝液化氣化學(xué)特性，燃氣空間濃度達到3.5%～9.5%之間已是爆燃極限，接手機、冰箱啟動或按門鈴，都可能觸發(fā)爆炸。因此，根據(jù)燃氣精細化管理要求，依據(jù)燃氣爆炸下限（以下簡稱LET），制定了“三級預(yù)警、多層管理”機制。如果可燃氣體含量只達到其爆炸下限的15%，稱這個場所此時的可燃氣環(huán)境爆炸危險度為15%LEL。根據(jù)燃氣泄漏濃度分三級預(yù)警，即濃度達到爆炸下限分別為15%～25%、25%～50%、50%以上。

主動式警報系統(tǒng)實時監(jiān)控現(xiàn)場氣體濃度，當設(shè)備異常或者氣體濃度達到預(yù)警值時，通過現(xiàn)場聲光報警、微信推送、手機短信、語音電話等多種方式向燃氣用戶、供氣企業(yè)、系統(tǒng)維護人員及燃氣行業(yè)管理人員預(yù)警，使相關(guān)人員能夠及時采取必要措施，防止燃氣事故發(fā)生。

主動式液化氣泄漏報警系統(tǒng)三級預(yù)警

六、燃氣泄漏報警系統(tǒng)平臺運營管理

根據(jù)誰受益誰投入的原則，供氣企業(yè)應(yīng)承擔平臺開發(fā)和運維等費用，非居民用戶（小餐飲場所）應(yīng)承擔燃氣泄漏監(jiān)測報警系統(tǒng)終端設(shè)備費用，也可以租賃形式或分期支付終端設(shè)備費用，以減少一次性投入成本。

圖1 泄漏預(yù)警流程圖

主動式燃氣泄漏報警運營平臺將支撐可燃氣體泄漏報警系統(tǒng)全生命周期的運營管理，包括液化氣體泄漏報警設(shè)備數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。同時異常信息可通過平臺、微信、短信、電話語音等多種方式預(yù)警，并提供燃氣泄漏報警系統(tǒng)運行監(jiān)測、異常處理、事件跟蹤、統(tǒng)計分析、運行維護、運營管理等功能。其平臺架構(gòu)如下：

燃氣泄漏報警運營平臺功能。液化氣泄漏報警運營平臺實現(xiàn)可燃氣體泄漏報警設(shè)備，從設(shè)備安裝、用戶信息錄入、設(shè)備運行監(jiān)控、異常信息預(yù)警、設(shè)備巡查養(yǎng)護等全生命周期的管理。

燃氣泄漏報警設(shè)備的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)。液化氣用戶、供氣企業(yè)、主管部門以及燃氣安全相關(guān)部門均可根據(jù)各自職責權(quán)限對用氣信息及預(yù)警信息進行監(jiān)控、接收、處理、服務(wù)。根據(jù)預(yù)警等級不同，泄漏預(yù)警信息可通過微信推送、短信、語音電話等多種方式進行發(fā)送，保證信息的及時送達。

燃氣泄漏報警平臺運維。燃氣泄漏特點是突發(fā)性、持續(xù)性、專業(yè)性。突發(fā)性是指餐飲場所隨時可能發(fā)生燃氣泄漏。持續(xù)性是指餐飲場所的工作時間，不同餐飲的工作時間不一樣，可以說包含了24小時；同時慢性泄漏往往具有被忽視、潛在、緩慢的特點。專業(yè)性是指報警器本身的工作原理、氣體標氣及數(shù)據(jù)漂移處理。燃氣公司應(yīng)建立專業(yè)人士監(jiān)管隊伍，負責對平臺報警后的及時處置。

燃氣企業(yè)加強燃氣泄漏報警系統(tǒng)日常維護。如可燃氣體報警器在長期使用中，會出現(xiàn)零點漂移的現(xiàn)象，造成顯示錯誤。企業(yè)應(yīng)每年對設(shè)備進行一次校驗，以檢查監(jiān)測數(shù)據(jù)是否在誤差允許范圍內(nèi)。催化燃燒傳感器的使用壽命通常為3～5年，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，商業(yè)和工業(yè)環(huán)境傳感器一般3年需要更換。

七、小餐飲業(yè)主動式燃氣泄漏報警系統(tǒng)推廣試點

2019年8月，上海市某古鎮(zhèn)23戶小餐飲商戶燃氣泄漏報警系統(tǒng)升級完成基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主動式報警系統(tǒng),平均每戶1組終端設(shè)備（探測、傳輸、預(yù)警）的費用約2 000～3 000元，遠低于天然氣警報設(shè)備。

1.技術(shù)升級更新

針對主動式燃氣報警系統(tǒng)及餐飲業(yè)使用環(huán)境，對傳感器、警報器傳輸系統(tǒng)及材料進行更新。一是傳感器探頭升級，增加燃氣濃度精準監(jiān)測。使用催化燃燒式的探頭，可以精準地測量燃氣濃度，并將濃度實時監(jiān)測后傳送到后臺。二是傳輸系統(tǒng)升級?；贜B-IOT的燃氣泄漏報警監(jiān)測設(shè)備，其信號的穩(wěn)定性、連接性、穿透性較好，同時設(shè)備功耗也低，可以降低監(jiān)測設(shè)備所需的通信費用。三是材料工藝升級。改用鍍鋅管，盡量減少一切影響泄漏報警裝置正常工作的外來干擾因素，同時增強套管連接段的耐腐蝕、耐油膩。同時，報警主機、通信模塊、電源模塊等集成在一個金屬設(shè)備箱內(nèi)，設(shè)備箱的耐損、密封性能加強。

2.平臺運維數(shù)據(jù)分析

近3個月系統(tǒng)平臺后臺一共產(chǎn)生了945條異常信息推送（異常信息包含設(shè)備離線異常信息、設(shè)備故障異常信息、泄漏報警信息）。召稼樓的異常信息處理采取微信、短信和電話三種推送模式，同時分別在三級不同報警模式下都配置了商戶自身、管理處人員及運維人員三人進行關(guān)注，其中泄漏報警信息共產(chǎn)生74條（含一級微信推送和二級短信推送），其余871條為設(shè)備使用中出現(xiàn)的短暫離線異常信息推送，經(jīng)運維人員及時電話提醒或者商戶自行發(fā)覺后重新再上線。通過對泄漏信息的跟蹤反饋，報警產(chǎn)生主要為商戶操作不當?shù)恼?0%，更換氣瓶導(dǎo)致的占10%，其他原因如噴殺蟲劑等占20%。

新系統(tǒng)上線后運行穩(wěn)定，確認泄漏報警信息10次，其中一級3次，二級7次。針對泄漏報警，運維人員會立即與商戶取得聯(lián)系，實時跟進、反饋，進行及時的人工干預(yù)，以確保系統(tǒng)上線設(shè)備始終處于激活狀態(tài)，牢牢地做好安全預(yù)警。

3.提升用戶體驗感

目前燃氣泄漏平臺運營良好，客戶只要關(guān)注自身用氣時盡量做到安全，其余時間都是燃氣泄漏平臺幫助看護。召稼樓的小餐飲業(yè)商戶們普遍予以認可，感受到泄漏報警器的存在、泄漏報警服務(wù)的存在，真正體驗到燃氣泄漏警報系統(tǒng)能提供安全服務(wù)，有效保障了燃氣的安全使用。

八、結(jié)論

主動式燃氣泄漏系統(tǒng)嵌入燃氣企業(yè)配送平臺，避免重復(fù)投資，完善配送平臺功能。主動式燃氣泄漏報警系統(tǒng)成本低，同時實現(xiàn)了燃氣泄漏監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，并通過多種方式預(yù)警，及時處理燃氣泄漏突發(fā)事件，統(tǒng)計分析和維護系統(tǒng)數(shù)據(jù)，支持統(tǒng)一平臺多終端的應(yīng)用。同時在液化氣全配送管理模式下，進一步提升行業(yè)主管部門的監(jiān)管能力，完善液化氣企業(yè)與用戶的信息管理，加強對用戶的燃氣泄漏實時監(jiān)控，切實改變了燃氣泄漏監(jiān)管模式，全面提升燃氣安全監(jiān)管工作的效率和水平，在保障公共安全、提升安全監(jiān)管能力方面發(fā)揮了重要作用。