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作者：路多，物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)
2024年3月13日，河北燕郊一商鋪發(fā)生疑似燃氣泄漏引發(fā)的爆燃事故。據(jù)三河市人民政府官網(wǎng)14日發(fā)布的情況通報，事故造成7人死亡，27人受傷。具體爆炸原因正在調(diào)查。另據(jù)網(wǎng)傳視頻，現(xiàn)場爆炸威力較大，波及面較廣，附近建筑玻璃被震碎，路面多輛汽車受損。
在這個春天發(fā)生這樣的事情，是所有人都不愿意看到的。有媒體發(fā)現(xiàn)，這已經(jīng)是該地區(qū)自2022年以來第三次發(fā)生類似事故。面對類似爆炸事件的威脅，地方和個人有哪些需要注意的地方？如何能讓大家的安全系數(shù)高一點？AIoT又能在這當中做點什么？燃氣爆炸，真的可以少一點，再少一點。
燃氣爆炸為何屢屢發(fā)生？
隨著時代的發(fā)展，盡管天然氣已經(jīng)逐漸普及，相關(guān)的安全檢查也定期開展。從國家、地方層面也出臺了相當多的政策和法令，例如《城鎮(zhèn)燃氣管理條例》以及各地結(jié)合實際情況制定的地方政策《XX市燃氣管理條例》、相關(guān)案由及裁量基準等等，但是燃氣爆炸事件依然屢屢發(fā)生，并且或多或少會造成一些傷亡。那么，為什么燃氣爆炸事件屢屢發(fā)生呢？因為燃氣相關(guān)的事故，大部分是人禍。
首先，燃氣的使用主體，并不熟悉燃氣的安全使用常識，并且對于這方面的知識，并不作為強制要求。主要依靠對燃氣經(jīng)營者資質(zhì)、規(guī)范和定期回訪用戶、設(shè)立檔案等進行要求。筆者近期與燃氣公司上門檢測人員交流時，聽到了這樣一個事例：
某居民家中燃氣管道由于和主管道設(shè)計較近，造成管道腐蝕、燃氣泄漏，鄰居表示在走廊都能聞到氣味，聯(lián)系該居民后拒絕承認，后報給燃氣公司，工作人員上門打開柜子，明顯可以聽到燃氣泄漏聲音，最終維修之前，該居民始終固執(zhí)地否認自家存在燃氣泄漏情況。
這種程度的燃氣泄露，不敢想象將會造成多大的災(zāi)難。類似上述缺乏安全意識，對自身和周邊群眾生命安全造成威脅的案例，給人們敲響了警鐘，即使只是燃氣產(chǎn)品的使用者，也要學(xué)習(xí)相關(guān)燃氣安全知識，否則后患無窮。
其次，與化學(xué)化工領(lǐng)域的爆炸一樣，大部分燃氣爆炸事故是人員操作不當導(dǎo)致的，例如今年寧夏一燒烤店的特別重大燃氣爆炸事故：經(jīng)事故調(diào)查組查明，事故直接原因是液化石油氣配送企業(yè)違規(guī)向燒烤店配送有氣相閥和液相閥的“雙嘴瓶”，店員誤將氣相閥調(diào)壓器接到液相閥上，使用發(fā)現(xiàn)異常后擅自拆卸安裝調(diào)壓器造成液化石油氣泄漏，處置時又誤將閥門反向開大，導(dǎo)致大量泄漏噴出，與空氣混合達到爆炸極限，遇廚房內(nèi)明火發(fā)生爆炸進而起火。
由于沒有組織疏散、唯一樓梯通道被炸毀的隔墻嚴重堵塞、二樓臨街窗戶被封堵并被錨固焊接的鋼制廣告牌完全阻擋，嚴重影響人員逃生，導(dǎo)致傷亡擴大。
盡管事關(guān)安全生產(chǎn)，相關(guān)責(zé)任單位可能也無法面面俱到地對使用單位和個人的燃氣設(shè)備進行頻繁檢查，因而在檢查周期內(nèi)，就有可能出現(xiàn)這樣那樣的問題。
燃氣行業(yè)事故按照發(fā)生地點，可分為用戶事故、管網(wǎng)事故和廠站事故三大類。事故原因則與人、物、環(huán)境、管理因素等密切相關(guān)。由于燃氣易燃易爆的特性，以及城鎮(zhèn)燃氣管道和設(shè)施均處于人口密集地區(qū)，因此燃氣事故至少具有以下特點：
燃氣事故的影響范圍大：燃氣的生產(chǎn)、輸送、使用場所及其周邊都可能發(fā)生事故并受到影響。
事故后果的嚴重程度差異較大：可能造成人員傷亡、財產(chǎn)損失和環(huán)境破壞，還可能造成一定的社會影響，引發(fā)媒體關(guān)注。
人員管理困難：操作和使用燃氣的企業(yè)內(nèi)外部人員、甚至不使用燃氣的人都有可能引發(fā)事故；
既可能形成主災(zāi)害，也可能受其他災(zāi)害影響發(fā)生次生災(zāi)害。
城鎮(zhèn)燃氣管道多數(shù)屬于隱蔽性工程，運行、維護和事故搶修有一定的技術(shù)難度。
當然，在這個問題上，外國的“月亮”也沒有那么圓：
2017年1月，外媒報道德國石勒蘇益格 - 荷爾斯泰因州發(fā)生燃氣爆炸，導(dǎo)致至少5人死亡。報道稱，爆炸發(fā)生在獨棟公寓樓內(nèi)。救援人員抵達前樓房已被燒毀。據(jù)警方表示，爆炸原因可能是氣瓶或者燃氣灶所致；
2018年9月，美國馬薩諸塞州波士頓北部城鎮(zhèn)數(shù)個社區(qū)當?shù)貢r間13日下午發(fā)生多起燃氣爆炸，導(dǎo)致大量民宅起火，造成至少1人死亡、13人受傷；
2019年1月，在墨西哥的特拉威利潘發(fā)生的墨西哥油管爆炸案，可能是因為盜油者在油管上鉆洞偷油造成，造成66人死亡，76人受傷；
2024年1月，美國得克薩斯州沃思堡市中心一家酒店8日疑因燃氣泄漏引發(fā)爆炸事故，造成至少21人受傷。該市消防部門官員說，沒有人員在爆炸中喪生，但傷者中有一人生命垂危，另有4人傷勢嚴重但沒有生命危險。事發(fā)時酒店出現(xiàn)燃氣泄漏，街道上有燃氣味，調(diào)查人員初步認為可能是爆炸原因。
對于全球普遍存在的燃氣安全隱患，AIoT產(chǎn)業(yè)能否出手，助力“天下無炸”呢？我們先了解一下爆炸的原理。
燃氣爆炸原理與要素
為了防止燃氣爆炸，我們可以從第一性原理出發(fā)，回歸爆炸發(fā)生的基本條件和要素，然后借助智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的能力，降低燃氣爆炸事件的發(fā)生，盡可能降低潛在威脅。
結(jié)合目前國內(nèi)外燃氣使用情況，我們這里討論的燃氣指代天然氣（由甲烷和其它低分子烷烴組成，雖然不會直接造成中毒事故，但大量吸入后會引起頭昏、窒息等，同時若燃燒不完全，還會產(chǎn)生一氧化碳中毒。）和液化石油氣（主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯）。首先介紹一下爆炸危險區(qū)域和爆炸原理：
爆炸危險區(qū)域：指爆炸性混合物出現(xiàn)的或預(yù)期可能出現(xiàn)的數(shù)量達到足以要求對電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、安裝和使用采取預(yù)防措施的區(qū)域。
提到爆炸原理，就要講燃氣發(fā)生爆炸的三個條件:
一是燃氣與空氣混合：混合的氣體濃度要在爆炸極限范圍之內(nèi)，其中，天然氣爆炸極限范圍在5%~15%，石油氣爆炸極限范圍在1.7%~9.7%。
二是要在相對密閉的空間；
三是要有火源，比如明火、電器開關(guān)在操作時的電火花、接打電話或混合物達到著火溫度等。
只有在上述三個條件同時具備的條件下，燃氣才能發(fā)生爆炸，所以，對于燃氣爆炸的防范和減損，我們的思路可以轉(zhuǎn)化為不同主體在加強防范、阻斷爆炸條件、降低爆炸傷害三個維度出發(fā)，考慮將AIoT類產(chǎn)品的賦能，讓燃氣爆炸的事件盡可能降低的各種方法，精煉為3個字——防、控、降。涉及主體從個人到組織、地方不同層面的智能物聯(lián)的防災(zāi)減災(zāi)落地。
智聯(lián)網(wǎng)應(yīng)對燃氣爆炸三板斧
“防”系A(chǔ)IoT
在航空安全當中，有一條重要的法則——海恩法則，這是德國飛機渦輪機的發(fā)明者帕布斯·海恩對多起航空事故深入分析研究后得出的。是航空界關(guān)于飛行安全的法則。海恩法則指出：每一起嚴重事故的背后，必然有29次輕微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隱患。
按照海恩法則分析，當一件重大事故發(fā)生后，我們在處理事故本身的同時，還要及時對同類問題的“事故征兆”和“事故苗頭”進行排查處理，以此防止類似問題的重復(fù)發(fā)生，及時消除再次發(fā)生重大事故的隱患，把問題解決在萌芽狀態(tài)。
對于燃氣爆炸等安全問題，將其隱患掐滅在萌芽當中才是上策。從“防”的角度來說，相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備有如下幾種：
燃氣泄漏報警器是我們熟知的燃氣報警類產(chǎn)品，利用傳感器探測空氣中燃氣濃度，一旦超出正常范圍時，立即將信號發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)基站和預(yù)警平臺，爭取應(yīng)急事件，平臺通過電話等方式將信息發(fā)出，從而避免和減少事故造成的傷害。廣義地說，煙霧報警器也算，只要能夠?qū)崿F(xiàn)及時發(fā)現(xiàn)和采取措施，都是有效手段。
監(jiān)控攝像頭也是一種常見但有效的“防”系A(chǔ)IoT設(shè)備。目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于智慧城市、智慧家居、工業(yè)制造當中。它對于燃氣隱患也能提供直觀且有效的監(jiān)測信息。例如，通過視覺分析，可以判斷酒店餐飲等涉及后廚的員工是否按照正確的使用規(guī)范進行操作，是否及時關(guān)閉燃氣閥、燃氣周圍是否存在可燃物等等。
“控”系A(chǔ)IoT
“控”系列AIoT設(shè)備和“防”系比較類似，更強調(diào)發(fā)現(xiàn)之后的控制。從“控”的角度來說，相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備有如下幾種：
管道燃氣智能自閉閥具有超壓自動關(guān)閉、欠壓自動關(guān)閉、過流自動關(guān)閉功能的新一代安全技防裝置。自閉閥成功實現(xiàn)了對管道燃氣的安全監(jiān)測和風(fēng)險預(yù)警，能夠有效防止燃氣等級事故的發(fā)生。這種裝備既能實現(xiàn)即時發(fā)現(xiàn)，又能進行相應(yīng)的操作，節(jié)省了大量的時間。配合NB-IoT等通信傳輸方式，可以對數(shù)據(jù)進行及時統(tǒng)計。為燃氣使用又添加了一道防線。對此，中國城市燃氣協(xié)會還推出了《基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)技術(shù)的管道燃氣智能自閉閥》相關(guān)的團體標準。
液化氣物聯(lián)網(wǎng)云平臺是對液化氣實現(xiàn)高效管理的典型產(chǎn)品。通過將液化氣設(shè)備與云平臺相連接，可以實時監(jiān)測液化氣的使用情況、儲存情況以及安全狀態(tài)。同時，液化氣物聯(lián)網(wǎng)云平臺還可以通過遠程控制液化氣設(shè)備，實現(xiàn)對液化氣的遠程開關(guān)、調(diào)節(jié)和報警等功能，提高了液化氣的使用效率和安全性。此外，基于該平臺還能實現(xiàn)自動化的液化氣訂購和配送、液化氣設(shè)備的遠程巡檢和維護等。由于液化氣屬于特種設(shè)備，山東省市場監(jiān)督局發(fā)布了地方標準《液化石油氣瓶安全管理物聯(lián)網(wǎng)規(guī)范》，對氣瓶安全物聯(lián)網(wǎng)管理架構(gòu)和設(shè)備等提出了要求和規(guī)范。
“降”系A(chǔ)IoT
就假設(shè)運氣實在不好，不可避免要造成爆炸了。但是，借助智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的能力，依然能夠把災(zāi)害造成的人身和財產(chǎn)損失降低。從“降”的角度來說，相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備有如下幾種：
包含緊急廣播設(shè)備在內(nèi)的智能逃生疏散系統(tǒng)就是典型的“降”系代表。當災(zāi)難來臨時，很多人只是憑著本能逃跑，來不及思考，而且對建筑主體的情況也不夠了解。智能逃生疏散系統(tǒng)，能夠在災(zāi)害發(fā)生前，給處于危險當中的人提供正確的逃生路線和指引，自動選取最優(yōu)路線，同時給出相應(yīng)的建議，減少因為恐慌造成的二次傷害。
爆炸事故常來自“人禍”，實現(xiàn)“天下無炸”，也需要“人防”
隨著智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備技術(shù)的完善，數(shù)字化上馬就能一勞永逸了？
并不完全，和社會工程一樣，現(xiàn)實世界中的人，才是解決問題的關(guān)鍵，包括對于使用者進行安全教育，操作規(guī)范說明，遇險自救等等。那么，除了日常的檢測、控制和減災(zāi)設(shè)備，智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品面向“使用者”，還有哪些方式降低爆炸的威脅呢？依然是從人的角度來考慮。
要實現(xiàn)“天下無炸”，重點依然在人，只有提高設(shè)備運營方的責(zé)任意識，使用者的規(guī)范和防范意識，以及各個機構(gòu)環(huán)節(jié)互相配合，從前的“人禍”因素就能變成人民防災(zāi)的“人防線”。在企業(yè)和社會當中也一樣，按照相關(guān)規(guī)范，在保證自己生命安全的前提下，通過阻斷爆炸要素，阻止事故發(fā)生或降低損失。
如果碰巧真的遇到了可能發(fā)生爆炸的場景，從家庭的場景來說，需要做到以下幾點：
一是迅速關(guān)閉燃氣閥門，并立即打開門窗進行通風(fēng)換氣。不要開啟排風(fēng)扇，因為也是通電設(shè)備；
二是杜絕一切火源，不要開關(guān)任何電器、更不要動用明火。穿脫衣服會產(chǎn)生靜電，特別是混紡、尼龍織物等，靜電也可能會引爆空氣中一定濃度的可燃氣體；
三是轉(zhuǎn)移到室外安全地帶后，撥打燃氣公司及119電話，尋求幫助。需要注意的是，通話時電話、手機內(nèi)部有可能產(chǎn)生微小火花，也會引起爆炸，撥打電話求助時應(yīng)遠離現(xiàn)場。
寫在最后
燃氣作為現(xiàn)代生活中不可或缺的能源，為我們帶來了許多便利，但同時也潛藏著一定的安全隱患。近年來，國內(nèi)外屢屢發(fā)生的燃氣爆炸事故導(dǎo)致嚴重的人員傷亡和財產(chǎn)損失，讓我們意識到燃氣安全問題的嚴峻性。解決燃氣安全問題，需要政府、企業(yè)、社會和每個個人的共同努力。智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得我們有望依靠AIoT設(shè)備實現(xiàn)對燃氣使用全流程的感知、預(yù)警和控制，從而最大限度避免和降低燃氣事故帶來的損失。
未來，隨著5G、人工智能等新興技術(shù)的融合創(chuàng)新，AIoT必將在燃氣安全防范中發(fā)揮越來越重要的作用，為構(gòu)建"天下無炸"的美好愿景貢獻力量。讓我們共同期待，在不遠的將來，燃氣安全隱患將不復(fù)存在，人們能夠高度放心、安全高效地使用這種清潔能源。
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