摘要：當(dāng)前，液化石油氣作為一種優(yōu)質(zhì)的燃料，在我國城鎮(zhèn)和農(nóng)村都得到了廣泛使用，其具有節(jié)能、清潔、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，又具有易燃、易爆、破壞力強(qiáng)等特點(diǎn)，在使用中稍有不慎，即可導(dǎo)致事故的發(fā)生，危機(jī)人身和財(cái)產(chǎn)的安全。筆者結(jié)合近年在基層中隊(duì)工作中處置液化氣鋼瓶災(zāi)害事故的經(jīng)驗(yàn)，從液化石油氣鋼瓶火災(zāi)和爆炸的特點(diǎn)和危險(xiǎn)點(diǎn)入手，就處置對(duì)策和方法建議談幾點(diǎn)淺薄的看法。

關(guān)鍵詞：液化石油氣   鋼瓶   火災(zāi)和爆炸   撲救對(duì)策

1 液化石油氣理化性質(zhì)及液化氣鋼瓶介紹

1.1 液化石油氣理化性質(zhì)

液化石油氣是原油蒸餾或其他石油加工過程中所得出的各類烴類化合物，包括丙烷、丙烯、丁烷、丁二烯、異丁烯等，無色、無臭、無毒，但吸入后會(huì)造成惡心或頭痛，吸入過多有麻醉性；一般在液化石油氣中加有特殊臭味的醛類或硫化物，便于探測(cè)和甄別出該氣體的存在。液化石油氣在常壓下為氣態(tài)，比空氣重 1.5-2.0倍；經(jīng)過降溫和加壓處理后成為液態(tài)，其密度約為水的 1/2；液態(tài)的液化石油氣揮發(fā)性強(qiáng)，由液體揮發(fā)成氣體時(shí)，其體積擴(kuò)大 250.0-300.0倍；液化石油氣燃點(diǎn)低，點(diǎn)火能量為萬分之幾毫焦耳；泄漏出來易聚集在低洼處，隨著地形填滿溝、坑、下水道等，不易擴(kuò)散，但可以漂移很長(zhǎng)的距離。液化石油氣熱值大，是城市煤氣的6.0 倍。閃點(diǎn)-74.0℃，爆炸上限33.0%，爆炸下限5.0%。

1.1.1 液化石油氣的組成

1.1.2.1 閃點(diǎn)與點(diǎn)火溫度低，極易被點(diǎn)燃。1.1.2 液化石油氣的特性

1.1.2.2 膨脹系數(shù)大，易使事故范圍擴(kuò)大。液化石油氣受熱膨脹，氣化后，體積能達(dá)到原來的250倍。

1.2 液化氣鋼瓶

1.2.1 材料和結(jié)構(gòu)。按照GB15380-2001標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，液化石油氣鋼瓶均以優(yōu)質(zhì)鎮(zhèn)靜鋼為原料，鐵含量大于97.0%，碳含量0.13%-0.18%，錳含量0.80%-1.50%，經(jīng)沖壓拉伸成形，上下兩個(gè)橢圓性封頭構(gòu)成瓶體和底座及瓶閥護(hù)罩等，液化石油氣鋼瓶?jī)?nèi)壁環(huán)焊縫處有一環(huán)狀襯圈。

1.2.2 設(shè)計(jì)壓力。我國生產(chǎn)的民用液化石油氣鋼瓶有主要有10kg裝的YSP-10型和15kg裝的YSP-15型兩種。液化石油氣是在壓力作用下灌入鋼瓶并貯存在里面的，因此要求鋼瓶能承受一定的壓力。鋼瓶的設(shè)計(jì)壓力量是16.0kg/cm2，它是根據(jù)純丙烷在48.0℃時(shí)的飽和蒸汽壓確定的。因?yàn)樵谕瑯拥臏囟认拢夯蜌獾母鞣N成分中，以丙烷的蒸汽壓為最大，再加上實(shí)際使用條件下周圍的環(huán)境溫度決不會(huì)達(dá)到48.0℃，所以正常情況下，鋼瓶?jī)?nèi)的壓力也就不可能達(dá)到16.0 kg/cm2。

1.2.3 使用壓力。目前生產(chǎn)的液化石油氣鋼瓶，裝液量為10.0kg的，其內(nèi)容積為23.5L；裝液量為15.0kg的，其內(nèi)容積為35.3L。這個(gè)內(nèi)容積的確定是按液態(tài)純丙烷在60.0℃時(shí)恰好能充滿整個(gè)鋼瓶而設(shè)計(jì)的。在同溫度同重量的前提下，實(shí)際使用條件下的環(huán)境溫度是決不會(huì)達(dá)到60℃的。因此，只要不超量灌裝，鋼瓶里面總是留有一定的氣相空間。如正常灌裝的鋼瓶，在其下部是液體，占鋼瓶?jī)?nèi)容積的85%；在其上部是氣體，占鋼瓶?jī)?nèi)容積的15.0%，以便供液態(tài)液化氣受熱膨脹時(shí)“留有余地”。

2 近年來典型災(zāi)害事故案例

2011年11月14日7時(shí)30分左右，陜西省西安市嘉天國際公寓底商樊記臘汁肉夾饃店發(fā)生液化石油氣泄漏爆炸重大事故，目前已造成10人死亡、36人受傷。死亡人員中，1人為該店員工、9人為過往行人或等候公交車人員（其中小學(xué)生2人、中學(xué)生1人），受傷人員均為過往行人或等候公交車人員，社會(huì)影響較大。

2012年11月23日晚上7點(diǎn)52分，位于山西省晉中市壽陽縣城博大西街的一家火鍋店突然發(fā)生爆炸，并引發(fā)大火，已造成14人遇難，47人受傷。經(jīng)調(diào)查火災(zāi)和爆炸由火鍋店內(nèi)使用的液化氣罐燃燒所致。

2014年1月3日，武漢合同制消防員皇甫江武在撲救武漢市鐵機(jī)路一家餐館火災(zāi)過程中，懷抱噴火的液化氣罐沖出火場(chǎng)的照片被傳到網(wǎng)上，受到全國網(wǎng)友的廣泛關(guān)注和贊譽(yù)，被親切地稱為“抱火哥”。

2015年10月10日，安徽省蕪湖市鏡湖區(qū)瓶裝液化石油氣泄漏燃燒爆炸，該餐館涉及無照經(jīng)營(yíng)，事故造成17人遇難。

3 液化石油氣的特點(diǎn)及液化氣鋼瓶常見隱患

3.1 液化石油氣的特點(diǎn)

3.1.1 燃燒速度快。液化石油氣燃燒時(shí)，在具有充足空氣的條件下，燃燒速度可達(dá) 2000.0-3000.0m/s，燃燒異常猛烈。

3.1.2 火焰溫度高。液化石油氣的燃燒溫度可達(dá) 1800.0℃；爆炸時(shí)的火焰溫度可達(dá) 2000.0℃以上。

3.1.3 易發(fā)生爆炸。液化石油氣當(dāng)與空氣混合達(dá)到一定濃度范圍 （1.50%-10.0%） 時(shí)，遇明火極易發(fā)生爆炸。罐體受熱，罐內(nèi)氣體迅速膨脹，超過罐體承受極限時(shí)，罐體易發(fā)生物理性爆炸，釋放巨大能量，產(chǎn)生強(qiáng)大沖擊破，會(huì)摧毀周圍建筑，導(dǎo)致人員傷亡或火災(zāi)擴(kuò)大。

3.1.4 復(fù)爆危險(xiǎn)性大。火災(zāi)中，液化石油氣的穩(wěn)定燃燒被撲滅后，如一時(shí)無法切斷氣源或有效控制泄漏氣體時(shí)，火場(chǎng)內(nèi)就可能形成爆炸性混合氣體，如遇明火極易發(fā)生第二次爆炸或燃燒。

3.2 液化石油氣鋼瓶常見的隱患

由于液化石油氣是經(jīng)加壓液化后灌入鋼瓶的，鋼瓶在使用的過程中承受著很高的壓力，鋼瓶?jī)?nèi)充裝的液化石油氣又是易燃易爆氣體，如果液化石油氣鋼瓶在生產(chǎn)及使用過程中存在質(zhì)量安全問題導(dǎo)致液化石油氣泄漏，發(fā)生火災(zāi)爆炸事故，將直接威脅人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，現(xiàn)將液化石油氣鋼瓶常見隱患?xì)w納總結(jié)為11種常見的液化石油氣鋼瓶隱患。

①瓶體變形：瓶體變形是指鋼瓶在使用過程中，超量充裝或受高溫高壓影響，發(fā)生的容積增大，外形膨脹現(xiàn)象。其特點(diǎn)是中間細(xì)，兩頭粗，瓶體變形使壁厚減薄，變形嚴(yán)重可使材料超過屈服極限，大大降低鋼瓶的承壓能力，是鋼瓶即將爆裂的前兆。

②容積?。轰撈咳莘e小是指在制造過程中，實(shí)際容積小于有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的容積。其特點(diǎn)是瓶體高度、直徑或肩半徑較正常鋼瓶略小。鋼瓶容積小，會(huì)導(dǎo)致液化石油氣鋼瓶正常充裝過量，超負(fù)荷運(yùn)行。輕者造成瓶體變形報(bào)廢，重者發(fā)生破裂爆炸。

③表面氣孔：表面氣孔是指在焊縫表面存在圓形或橢圓形孔洞，是制造中產(chǎn)生的，氣孔的存在會(huì)降低瓶體承受壓力的能力，使鋼瓶在氣孔處漏氣。

④鼓包：鼓包發(fā)生在瓶體表面，其大小不等，分布不均勻，是鋼板夾層所致，鼓包會(huì)降低瓶體承受壓力的能力。易使鋼瓶在鼓包上發(fā)生穿孔或撕裂口。

⑤設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理：家庭用的鋼瓶絕大部分是YSP-15型，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，瓶體應(yīng)由二部分組成，只應(yīng)有一條環(huán)焊縫。有三部分組成，二條環(huán)焊縫，一條縱焊縫的都屬設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理，達(dá)不到安全標(biāo)準(zhǔn)，必須禁止使用。

⑥補(bǔ)焊：對(duì)已發(fā)生泄漏現(xiàn)象的鋼瓶私自補(bǔ)焊，因這種補(bǔ)焊不能保證焊接質(zhì)量，焊后不做整體熱處理會(huì)直接影響瓶體力學(xué)性能，易造成瓶體應(yīng)力集中發(fā)生破壞。用戶不得私自補(bǔ)焊鋼瓶。

⑦焊縫成形不好：焊縫成形不好說明焊接質(zhì)量差，影響鋼瓶承受壓力的能力。易使鋼瓶在焊縫處發(fā)生破裂。

⑧凹坑和嚴(yán)重劃痕：凹坑和嚴(yán)重劃傷是瓶體局部受撞擊和壓擠而形成的外表面塌陷和母材外傷，它的存在會(huì)降低鋼瓶承受壓力的能力，易使鋼瓶在凹坑和劃凹處發(fā)生破裂。

⑨瓶體突然爆皮：瓶體的漆皮是起保護(hù)瓶體免受銹蝕作用的，一般情況下是不會(huì)在瓶體整個(gè)圓周上發(fā)生大面積爆皮的。發(fā)生突然爆皮，大都是由于超量充裝，致使瓶體變形所造成的一種現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)鋼瓶突然爆皮要特別注意檢查鋼瓶是否變形。

⑩閥座凹陷和鋼瓶附件焊接咬邊：閥座凹陷是瓶體與閥座在焊接時(shí)吻合不好，閥座明顯低于母材在焊縫處形成凹陷溝，閥座凹陷嚴(yán)重影響鋼瓶閥座處的承壓性能，易造成閥座處破裂。咬邊是指焊縫與母材之間出現(xiàn)的凹坑現(xiàn)象，是在制造過程中產(chǎn)生的。咬邊使母材減薄，它的存在會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，嚴(yán)重降低鋼瓶承受壓力的能力，易造成鋼瓶咬邊破裂泄漏。

4 液化石油氣的危險(xiǎn)特性

4.1 易燃易爆性。液化石油氣屬一級(jí)可燃?xì)怏w，其主要成分的閃點(diǎn)都很低，只需極小的點(diǎn)火能量即可引燃，并能在空氣中迅猛燃燒。燃燒時(shí)發(fā)出的熱量和火焰溫度很高，極易引燃、引爆周圍的易燃易爆物質(zhì)，使火勢(shì)擴(kuò)大。液化石油氣在空氣中的爆炸極限為1.5%-9.5%，爆炸范圍寬且爆炸下限低，泄漏擴(kuò)散后極易與空氣形成大面積的爆炸性混合氣體（1.0m3的液化石油氣氣化后與空氣混合的濃度達(dá)到2.0％時(shí)，可形成1.25萬m3的爆炸性混合物），遇火源或靜電火花即可發(fā)生化學(xué)性爆炸。

4.2 易揮發(fā)擴(kuò)散性。液化石油氣常壓沸點(diǎn)低，一旦從容器或管道中泄漏出來，由于壓力的降低，便可急劇氣化，體積將會(huì)急劇膨脹250-300倍左右，并迅速蔓延擴(kuò)散。液化石油氣氣態(tài)比重是空氣的1.5-2.5倍，一旦泄漏，易在低洼處或通風(fēng)不良處窩存，在平地上能沿地面迅速擴(kuò)散至遠(yuǎn)處，而不是擴(kuò)散到空氣中，更易釀成爆炸事故。

4.3 受熱易膨脹性。液化石油氣熱膨脹系數(shù)高，溫度越高，膨脹越大。容器在滿液情況下，溫度一旦升高，容器內(nèi)壓力會(huì)急劇升高。當(dāng)液化石油氣泄漏后發(fā)生燃燒爆炸時(shí)，周圍其他儲(chǔ)罐受到火焰燒烤，壓力會(huì)迅速升高，從而發(fā)生物理爆炸，產(chǎn)生爆炸碎片，造成的燃燒爆炸會(huì)形成多米諾連鎖反應(yīng)。

4.4 易產(chǎn)生靜電。液化石油氣的電阻率高，當(dāng)其從容器、設(shè)備、管道中噴出時(shí)，極易因摩擦產(chǎn)生靜電，產(chǎn)生放電火花，引起可燃?xì)怏w燃燒或爆炸。液化石油氣中含有的液體或固體雜質(zhì)越多，流速越快，產(chǎn)生靜電荷越多。

4.5 凍傷性和毒害性。液化石油氣沸點(diǎn)低，飽和蒸汽壓大，泄漏后會(huì)從周圍環(huán)境吸收大量熱量而氣化。如果噴到人的身體上，會(huì)導(dǎo)致皮膚表面溫度急劇降低而造成凍傷。液化石油氣對(duì)人體中樞神經(jīng)有麻醉作用，人體吸入高濃度的液化石油氣后，會(huì)出現(xiàn)昏迷、嘔吐等中毒癥狀，嚴(yán)重時(shí)可使人窒息死亡。

5 液化氣鋼瓶火災(zāi)撲救對(duì)策

5.1 火情偵察

一般的液化氣鋼瓶火災(zāi)撲救，過火面積都不大，但火情偵察一定要仔細(xì)和到位。具體偵察要切實(shí)搞清楚以下三點(diǎn)：一是液化石油氣鋼瓶處于什么狀態(tài)燃燒（站立或倒臥、室內(nèi)或室外）；站立的液化氣鋼瓶燃燒時(shí)由于溫度過高部位位于頂部，底部較厚，爆炸的可能性相對(duì)較小，臥倒的罐體由于燃燒后會(huì)導(dǎo)致罐體溫度不均勻，特別是地面一側(cè)由于受到遮擋溫度低，溫度不均燃燒后極易引起爆炸。二是燃燒的鋼瓶是否發(fā)出異響和火焰顏色；正常燃燒的的火焰的顏色偏黃偏紅，罐體一般沒有聲音，往往火焰發(fā)白火焰竄高，發(fā)出嘯叫或聲音變尖，往往是爆炸的征兆。三是鋼瓶是否受到局部受熱，瓶體是否有變形；其危險(xiǎn)性在前兩點(diǎn)已經(jīng)分析。

5.2 滅火分析和撲救對(duì)策

5.2.1 初起火災(zāi)處置要果斷堅(jiān)決。在液化石油氣鋼瓶剛剛起火且沒有發(fā)生爆燃情況下，可直接使用濕毛巾用力抽打鋼瓶閥門口火焰根部，或使用濕毛巾準(zhǔn)確迅速的覆蓋在鋼瓶閥門口，并迅速關(guān)閉閥門切斷氣源，將火撲滅，并將液化石油氣鋼瓶搬出火場(chǎng)放置到安全區(qū)域。當(dāng)鋼瓶處于氣、液兩相共存時(shí)，鋼瓶?jī)?nèi)部壓力，只有液化氣在相應(yīng)溫度下的飽和蒸汽壓。這個(gè)飽和蒸汽壓的大小只決定于液化氣的成分與當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度。成分中如果丙烷占得愈多，則壓力愈大；周圍環(huán)境溫度愈高，則壓力也愈高。查閱液化石油氣各種成分在相應(yīng)溫度下的飽和蒸汽壓數(shù)值或通過計(jì)算都可知道，這個(gè)飽和蒸汽壓隨著溫度的升高，其壓力變化是緩慢的；從0℃到60.0℃的范圍內(nèi)，平均每升溫1.0℃，約增加0.2～0.3 kg/cm2，從60.0℃到臨界溫度（丙烷的臨界溫度為96.0℃），每升溫1.0℃，飽和蒸汽壓的增加值也不過是0.50～0.6 kg/cm2?？傊?，氣相壓力的增加畢竟是有限的，只要一只鋼瓶?jī)?nèi)的液化氣處于氣相與液相共存時(shí)，鋼瓶是不會(huì)發(fā)生突然爆炸的。因此，對(duì)初起的液化氣火災(zāi)，在撲救過程中往往采用把鋼瓶迅速挪離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的做法，使鋼瓶脫離受火焰燒烤的環(huán)境，這樣處置的方法是有科學(xué)依據(jù)的。

5.2.2發(fā)展中的火災(zāi)處置要科學(xué)。如果液化石油氣鋼瓶翻倒于地面，消防員不應(yīng)盲目接近于鋼瓶，應(yīng)盡量持水槍靠近地面前進(jìn)，必要時(shí)持水槍匍匐前進(jìn)，并且應(yīng)對(duì)正鋼瓶中部，不要面對(duì)兩端前進(jìn)，因?yàn)殇撈吭诒〞r(shí)，由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，液化石油氣鋼瓶會(huì)在閥門口和鋼瓶底部進(jìn)行泄壓，所以對(duì)正鋼瓶中部將在爆炸時(shí)有效的避免傷亡。對(duì)于存量不多的液化氣鋼瓶，它是決不會(huì)因受熱膨脹而充滿鋼瓶的，不存在液相膨脹產(chǎn)生巨大壓力的危險(xiǎn)，因?yàn)樵谒合嗯蛎涍€遠(yuǎn)沒有達(dá)到液體全部充滿鋼瓶的溫度之前，它倒已經(jīng)先到達(dá)液化的臨界溫度了。以丙烷為例，其臨界溫度是96.0℃，這個(gè)不高的溫度在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)是很快會(huì)達(dá)到的。所謂臨界溫度是指氣體超過某一溫度時(shí)，任憑你加上多大的壓力也不能使之液化，這個(gè)溫度就是臨界溫度，常被視為氣相與液相的分界點(diǎn)。顯然，當(dāng)達(dá)到臨界溫度時(shí)，鋼瓶?jī)?nèi)的液態(tài)液化氣將全部化為氣體，這在物理學(xué)上叫相變。它又發(fā)生在鋼瓶?jī)?nèi)，受鋼瓶容積的限制，成了一個(gè)等容過程。液體一下子全部化為氣體，壓力勢(shì)必猛增，甚至可高達(dá)上千個(gè)大氣壓，造成鋼瓶粉碎性爆炸。為此，在撲救時(shí)最好的辦法也莫過于用水槍向鋼瓶噴水降溫，你能控制它不達(dá)到臨界溫度也就不存在這種爆炸的危險(xiǎn)了。

5.2.3 燃燒時(shí)間過長(zhǎng)的火災(zāi)處置要謹(jǐn)慎。在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)最常見的是已經(jīng)使用過的液化氣鋼瓶，這大致上又可分為兩種情況：一種是用過一部分，但液態(tài)數(shù)量仍較多，一種是用過一大部分，液態(tài)液化氣已所剩無幾。對(duì)已經(jīng)使用過一部分，但存量仍較多的液化氣鋼瓶，它在火場(chǎng)上發(fā)生爆炸的主要原因是液體急劇膨脹而引起物理性爆炸。在這種情況下，由于鋼瓶?jī)?nèi)液體存量較多，當(dāng)受到火焰燒烤后，溫度上升，在溫度還沒有達(dá)到臨界溫度之前，液相部分已經(jīng)先占滿了整個(gè)鋼瓶，然后再只需升溫4.00℃左右，就發(fā)生了爆炸。有人曾經(jīng)做過這樣的試驗(yàn)：把一只鋼瓶灌了12.00kg的液化石油氣，約占鋼瓶容積的70%（還不到正常灌裝85%、15kg的限額），這與“已經(jīng)使用過一部分，但液體存量仍較多”的情況相吻合。試驗(yàn)時(shí)通過對(duì)溫度與壓力的遙測(cè)，有意對(duì)鋼瓶用明火燒烤。就這樣，只過了4分40秒，瓶?jī)?nèi)壓力由原來的6.00 kg/cm2猛增到70.00kg/cm2，并發(fā)生強(qiáng)烈爆炸，鋼瓶殘?bào)w碎片如同炸彈彈片似地向四處飛濺，崩起的高度達(dá)100m左右，碎片落點(diǎn)至170m，由此可見爆炸時(shí)驚人的威力。1.00kg液化石油氣完全燃燒的能量約等于10.00kgTNT炸藥的爆炸威力，理論計(jì)算10.00kg的液化石油氣完全燃燒爆炸和1760顆美軍裝備的Mk.II型手雷爆炸威力相當(dāng)。

燃燒時(shí)間長(zhǎng)且情況不明時(shí)處置要做到以下幾點(diǎn)：液化石油氣鋼瓶著火時(shí)，要防止水槍射流將鋼瓶擊倒，以避免噴出的火焰直接燒烤其他鋼瓶，或因遇到障礙物火焰返回烘烤本體。在鋼瓶著火成臥式時(shí)，要盡量避開封頭位置，防止爆炸時(shí)封頭飛出傷人。在撲救火災(zāi)時(shí)，防止鋼瓶爆炸碎片傷人，要利用遮蔽物射水火采取臥姿射水。當(dāng)發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)罐的火焰由紅變白、光芒耀眼，燃燒處發(fā)出刺耳的嘯叫聲，罐體出現(xiàn)抖動(dòng)等爆炸的危險(xiǎn)征兆時(shí)，應(yīng)立即發(fā)出撤退信號(hào)，迅速撤退。在不能有效地制止液化石油氣泄露的情況下，嚴(yán)禁將正在燃燒的液化氣罐火災(zāi)的火勢(shì)撲滅。如果撲滅，液化石油氣將從罐體泄漏，泄漏的液化石油氣，遇到點(diǎn)火源就會(huì)發(fā)生復(fù)燃復(fù)爆，會(huì)造成更為嚴(yán)重的危害。

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