从城市餐饮店液化石油气事故模型分析看如何降低燃气事故发生

从城市餐饮店液化石油气事故模型分析看如何降低燃气事故发生

范金晖   程旭东

武汉市燃气事业发展中心

摘要：本文通过城市餐饮店液化石油气事故模型的建立、研究和分析，提出了多个能有效降低液化石油气餐饮店燃气事故发生的措施。

    一、2022年全国燃气事故的基本情况

根据最新《城乡建设统计年鉴》数据，2022 年全国燃气事故数量802起，死亡66人，受伤487人。其中天然气事故270起，天然气用户事故率为0.023 起/十万户(其中天然气居民用户事故率0.022起/十万户；天然气工商用户事故率0.068起/十万户)，事故数量总占比为33.7%；天然气事故死亡18人、受伤89人，死亡人数总占比27.3%，受伤人数总占比18.3%；液化石油气事故450起，液化石油气用户事故率为0.794起/十万户 (其中液化石油气居民用户事故率0.639起/十万户；液化石油气工商用户事故率2.747起/十万户)，事故数量总占比56.1%；液化石油气事故死亡45人、受伤294人，死亡人数总占比68.2%，受伤人数总占比60.4%；气源待核实事故82 起，死亡3人、受伤104人。数据显示：液化石油气工商用户发生事故的概率是液化石油气居民用户的4.29倍，是天然气工商用户的40倍，是天然气居民用户的125倍。特别是宁夏银川“6.21”重大燃气爆炸事故造成31人死亡，教训极为深刻。所以认真研究城市餐饮店液化石油工商用户发生事故的概率，通过技术手段有效降低事故的发生，是亟待解决的重要问题。

二、城市液化石油气餐饮店燃气泄漏概率建模及分析

模型的建立：某城市使用液化石油气(以下简称为液化气)餐饮商用户为S=10000家，每年都会因各种原因发生液化气泄漏情况10起，即发生泄漏的概率为A=0.1%，以前该城市燃气安全管理粗放，没有有效手段监管这些泄漏事件，最终这10起燃气泄漏都造成了10起燃气事故。新《安全生产法》实施后，该城市为了加强燃气安全管理，在所有使用液化气的餐饮商用户中逐步推行安装燃气泄漏报警器，实时监测液化气餐饮商用户的燃气泄漏情况，发生泄漏时立即报警并及时处置。假定燃气泄漏报警器的监测报警准确率为B=90%，也就是说10次泄漏，9次可以准确的报警，1次没有报警；同时每10次实际没有发生泄漏情况下，也会有1次误报。

模型研究：在液化气钢瓶、减压阀、连接软管没有变化的情况下，发生泄漏的概率基本不会变，即该城市每年会发生10次液化气泄漏。现在这10000家餐饮商用户全部安装了燃气泄漏报警器，按照燃气泄漏报警器的监测报警准确率为B=90%计算，即这10起中，报警器准确的检测到其中9次，监管部门及时处置（假定应急处置及时率C=100%），这9起警情均未酿成事故，仅有1次发生泄漏报警没有检测到，最终发生事故。该城市全面安装泄漏报警器后燃气事故由以前每年10起下降为每年1起，安全系数提升了10倍。

模型分析：因为燃气报警器的准确率为90%，在剩余没有泄漏的9990户中，有999户会发生误报警，导致了我们处置999+9=1018次警情，其中只有9次是真正的泄漏，警情处置的有效率是9/1018=0.9%，为了处置一次正真的燃气泄漏警情，我们差不多要处置100次误报。也就是说，安装泄漏报警后，为了提升10倍的安全系数，我们燃管应急部门增加了接近100倍的工作量，这还是建立在每次报警相关管理部门都能及时出现场处置的基础上。另外还出现了一种比较难堪的结果：相关部门即使付出了100倍的努力，仍然会有1次事故发生。

三、如何提升液化石油气餐饮店的安全水平

从以上模型的分析，我们可以看出一个城市的燃气事故发生的数量与餐饮店的总数S成正比，燃气泄漏的概率A呈反比，与泄漏报警器的准确率B呈正比，应急事件处置及时率C呈反比。减少燃气事故发生的次数，要从这个四个方面入手。

（一）减少使用液化石油气餐饮店的数量S

1、实施“瓶改管、气改电”。液化石油气虽然作为能源使用方便，但其运输和使用过程中存在安全隐患,一旦发生泄漏或爆炸，后果不堪设想。相比之下，管道天然气和电能更为安全可靠。《全国城镇燃气安全专项整治工作方案》（安委〔2023〕3号）提出支持餐饮店使用管道天然气，有条件的地方可推进使用液化石油气的餐饮企业气改电。在“瓶改管、气改电”的过程中，政府和相关部门应给予一定的政策支持和补贴，鼓励餐饮企业进行改造。同时，加强宣传教育，提高餐饮从业者的安全意识和环保意识，让他们认识到改造的必要性和紧迫性。

2、推进小型使用液化石油气餐饮店规模化、集中化、标准化。首先，政府应制定相关政策，鼓励餐饮企业采取规模化、集中化的经营方式，以提高行业的整体效率。同时，制定和实施相关标准，提升餐饮业燃气安全的门槛。此外，餐饮企业自身也需要积极响应政府的号召，通过合并、收购等方式实现规模化、集中化经营。这不仅可以提高企业的竞争力，还可以降低运营成本，提高盈利能力。

3、推进社区食堂。积极推动社区食堂的开办，为城镇居民提供优质的集中就餐、送餐、配餐等服务，减少了因解决居民用餐而大量发展小型餐饮店带来的燃气使用安全问题。在带来便利的同时，也便于对食堂餐饮的安全用气管理，在保障燃气安全情况下促进社区食堂的可持续发展，争取各方合力让社区食堂惠及更多人群。

   （二）降低液化石油气泄漏的概率A，提升本质安全水平。

在提升使用液化石油气餐饮店的本质安全水平方面，降低泄漏概率，要从“瓶、灶、管、阀”四个方面入手。

首先，液化石油气钢瓶要确保选择符合国家标准、质量可靠的产品，并定期进行检测和更换。行业监管部门应建立严格的液化石油气存储和使用规定，避免出现瓶体破损、超期使用等问题。其次，根据国准GB35848-2018《商业燃气燃烧器具》、GB55009-2021《燃气工程项目规范》，商用燃气灶具必须有熄火保护装置，而且根据《家用燃气灶具》规定，没有熄火保护装置的燃气灶具属于国家命令禁止销售的产品，餐饮店应选用具有自动熄火等安全装置的灶具。第三，液化石油气的输送的管道应采用耐压、耐腐蚀的管道材料，并定期进行更换，确保管道密封性和安全性。

（三）提升泄漏报警检测的准确率B

比较常见的燃气报警器大致可以分为以下五种：

1、电化学传感器型燃气报警器。这是目前市场上最为常见的燃气报警器之一，它采用电化学原理进行监测，能够准确地检测天然气、液化气等燃气的浓度，价格也相对实惠，适合大众家庭使用。

2、红外线型燃气报警器。红外线型燃气报警器主要是通过红外线来检测燃气浓度的变化，相比较于电化学传感器型燃气报警器，其在检测天然气等燃气时更加精确，同时在检测液化气等燃气方面也有良好表现，价格较为昂贵。

3、半导体式探测器。可燃气体探测器采用的是半导体传感器技术，能够监测各种可燃气体的浓度变化，在监测一氧化碳等有毒气体时也能够发挥出很好的作用，价格较高，需要注意定期更换传感器。

4、超声波型燃气报警器。超声波型燃气报警器主要是通过超声波来检测燃气的变化，具有灵敏度高、响应迅速等优点，在预防燃气泄漏事故方面也有良好的表现，价格较为昂贵。

5、可燃气体分析仪。可燃气体分析仪是一种高端的燃气报警器，采用的是多元分析法来检测各种不同类型的燃气，在监测精度和准确性方面也能够达到非常高的水平，价格非常昂贵。

以上是比较常见的五种燃气报警器的分类，而在选购燃气报警器时，应该结合实际情况进行选择报警准确率高的产品型号，使用过程中也需要正确的安装，定期标定，在有效期内保证燃气报警器监控功能的正常运行。

（四）建立应急处置体系，提升处置及时率C

应急体系的建设是一项系统工程，需要政府、企业和社会各界的共同参与和努力。首先，政府应制定全面、科学的应急预案，明确各级政府和部门的职责和权限，确保在突发事件发生时能够迅速、有序地响应。同时，政府还应加大对应急设施建设的投入，提高救援装备的科技含量和实战能力，确保在关键时刻能够发挥最大效用。对于企业而言，应建立完善的安全生产管理体系，加强员工的安全教育和培训，提高员工的安全意识和应急能力。同时，企业还应定期进行应急演练，检验和评估应急预案的有效性和可操作性，及时发现和解决问题。在社会层面，应普及应急知识，提高公众的应急意识和自救互救能力。通过宣传教育、培训演练等多种形式，让公众了解应急知识，掌握基本的应急技能，形成全社会共同参与、共同应对的良好氛围。提升处置及时率则需要加强信息沟通和协调配合。在突发事件发生时，各级政府和部门应迅速启动应急响应机制，及时收集、分析和传递信息，确保决策的科学性和准确性。同时，各部门之间应加强协调配合，形成合力，共同应对突发事件。

总之，建立高效应急体系并提升处置及时率是一项长期而艰巨的任务。只有政府、企业和社会各界共同努力、形成合力，才能有效应对各种突发事件，保障人民生命财产安全和社会稳定。