城镇燃气事故火灾调查方法研究

摘要：随着城镇化进程的加快，城市规模不断扩大，人口和工业不断聚集，燃气作为城镇重要的能源供应和工业生产原料，其生产、使用过程中发生的事故也越来越多。近年来，燃气行业得到快速发展，城镇燃气火灾事故数量不断增多，且事故原因越来越复杂，给消防救援机构调查火灾事故造成一定难度。城镇燃气作为一种特殊的能源介质，其生产、使用、储存等过程均可能出现各种安全隐患。为提升城市燃气事故火灾调查能力，本文对城镇燃气事故火灾调查方法进行研究分析，旨在为相关工作人员提供参考和借鉴。关键词：燃气；火灾；调查方法研究城镇燃气是城市重要的能源供应和工业生产原料，其使用过程容易出现安全隐患，加之城镇燃气管网老化、超期使用等原因，极易发生燃气泄漏、火灾等事故。为做好城镇燃气事故火灾调查工作，各级消防救援机构应加强对城镇燃气行业的监督管理和执法力度，深入分析城镇燃气行业在生产、经营、使用过程中存在的问题和隐患，同时加强对城镇燃气行业的火灾调查能力建设。由于燃气设备种类繁多，其发生火灾后的调查难度较大，应结合实际情况，科学制定调查方案，采取针对性措施。一、城镇燃气火灾事故发生的主要原因在城镇燃气事故火灾调查中，通过现场勘验和询问调查发现，城镇燃气用户发生事故的主要原因有以下几点。设备故障：设备老化、损坏或不合格安装等，可能导致燃气泄漏或其他安全隐患，进而引发事故。人为操作不当：燃气使用者或维修人员错误操作、违规操作或绕过安全设备等，可能导致事故发生。管道泄漏：管道老化、损坏、施工质量不良等原因可能导致燃气管道泄漏，引发安全事故。燃气设备维护不当：未按照规定定期检修、保养燃气设备，或未进行必要的维修和更换等，可能增加事故发生概率。自然灾害：地震、火灾等灾害可能引发燃气管道破裂或设备损坏，从而导致燃气用户事故[1]。二、城镇燃气火灾事故调查方法（一）火灾现场勘验火灾现场勘验是火灾调查的重要环节，主要任务是收集和保护现场物证。仔细搜索火灾现场，寻找并收集与火灾起因和发展相关的物证，包括燃烧痕迹、残留物、损坏的设备等。使用合适的工具和技术，如相机、测量仪器等，记录现场情况和物证位置。对收集到的物证进行编号和标记，以确保其准确性和可追溯性。创建详细的物证清单，包括编号、描述、采集位置等信息，并确保正确记录。使用适当的包装材料，如密封袋、保护罩等，将物证进行包装，以避免污染、损坏或丢失。使用适当的保护措施，如保险箱、恒温恒湿设备等，确保物证安全保存[2]。火灾现场勘验的目的在于确保收集到的物证保持完整和可靠，为后续的分析和鉴定提供准确依据。正确的物证收集、编号和保存有助于确保火灾调查过程的可信度和可重复性，以确保调查结果的科学性和准确性。（二）照片和视频记录火灾现场的照片和视频记录是火灾调查中不可或缺的一部分，它可以提供对火灾发生地点整体情况的直观记录。使用合适的相机或摄像机设备，拍摄现场的照片和视频。根据调查需要，选择适当的摄影角度和拍摄模式，以全面和准确记录火灾现场。从不同的角度和位置拍摄照片，以展示火源、火势扩散情况以及受损设备等。着重记录火灾发生地点周围环境、消防设施和疏散通道等重要信息。對于与火灾起因和发展相关的关键性物证，如燃烧痕迹、残留物等，拍摄近景照片以保留细节[3]。确保拍摄的照片清晰、准确，并保持适当的距离和角度，以便后续分析和鉴定。照片和视频记录可以提供直观且客观的火灾现场信息，在火灾调查中起到重要的辅助作用。通过详细的视觉记录，调查人员可以更好了解火灾发生情况、火势扩散规律以及可能的火源和起火原因。这些记录还可以作为证据，用于后续的分析、鉴定和报告编写。（三）火灾重建和模拟火灾重建和模拟是一种使用计算机模拟软件来模拟火灾发生场景的方法，以更好理解火灾的燃烧过程和影响。1.计算机模拟软件使用专业的火灾模拟软件，如计算流体力学（CFD）软件，进行火灾场景的数值模拟。基于火灾特点、物理参数和燃烧模型，模拟火灾燃烧过程、热释放和烟气扩散等关键参数。通过模拟可以预测火灾的发展趋势、热辐射分布和烟气浓度等重要信息[4]。火灾重建和模拟的目的在于帮助火灾调查人员更好理解火灾发展过程和燃烧特性，以更准确地确定火灾起因和模式。通过计算机模拟，可以得到火灾发生时的温度、气流、热辐射等关键参数的分布情况，为火灾调查提供重要参考依据。同时，火灾重建和模拟可以帮助评估火灾影响和采取相应的防控措施，以减少类似事故的发生。需要注意的是，使用火灾重建和模拟方法需要具备相关的专业知识和技能，并且要基于准确的场景信息和可验证的输入数据。此外，模拟结果应被视为一个辅助工具，而不是取代其他火灾调查方法和技术的手段。2.火灾实验室和物理现场试验火灾实验室和物理现场试验是一种通过实际控制和观察来研究火灾燃烧特性和现象的方法。在火灾实验室中（图1），可以通过控制火源和环境条件来模拟火灾，并进行实验观察。实验可以涉及不同材料和设备的燃烧特性、火势发展、烟气扩散等，以获取相关的实验数据。火灾实验室可以提供受控的环境，允许研究人员更详细了解火灾的特性和行为。在物理现场试验中，研究人员可再现火灾发生条件和情景，并实时观察和记录火灾过程和现象。物理现场试验使研究人员能够直接观察和测量火灾的发展情况，有助于获取实际场景下的数据和信息。物理现场试验可以通过放置火源、监测仪器和观察设备等手段来模拟火灾现场，并收集相关数据进行分析。火灾实验室和物理现场试验提供了一种更加直观和实际的方法来研究火灾行为和燃烧特性[5]。通过这些试验，研究人员可以获得更准确和可靠的数据，进而加深对火灾机理和火灾调查的理解。然而，火灾实验室和物理现场试验需要谨慎操作，并遵守相关安全规定，以确保试验过程的安全性和可靠性。3.火灾燃烧特性和扩散规律重建通过对火灾现场的烟雾、燃烧残留物和痕迹等进行分析，确定燃烧材料和过程。根据物证分析和实验数据，可以了解燃烧物质的燃烧温度、产生的热辐射、烟气产生和传播等参数。基于已有的火灾知识、燃烧学原理和数学建模方法，建立适当的火灾模型和数学模拟，以重建火灾燃烧和扩散规律。这些模型可以通过数值计算和模拟，推演火灾起因、燃烧路径、火势发展等关键信息。将火灾模型和数学模拟结果与实验数据进行比对和验证，以验证模型的准确性和可靠性。通过实验仿真和试验数据对比，可以进一步优化模型参数和假设，提高重建结果的可信度和精确度。结合燃烧特性分析和模拟仿真结果，进行结果解读和分析[6]。通过对火灾燃烧和扩散过程的深入理解，可以推测火灾的起因和途径，并为火灾调查提供重要线索和依据。火灾燃烧特性和扩散规律的重建为火灾调查提供了重要的科学支撑和技术手段。它能够在现场勘验和物证收集等有限条件下，通过模拟和实验来推演火灾的可能原因和火势发展。这些方法有助于深入了解火灾本质和机理，揭示火灾事故真相，并为防控火灾提供科学依据和指导。（四）火灾数据分析收集相关的火灾数据，包括事故报告、调查报告、事故档案等。整理和归纳数据，确保数据的完整性和可靠性。建立数据库或电子表格，以便后续的统计和分析。使用适当的统计方法，对火灾数据进行描述性统计，例如计算平均值、标准差、频数等。运用推理统计分析方法，如回归分析、相关性分析等，探索火灾发生因素和特征。使用时空分析方法，研究火灾时空分布规律和聚集性。通过统计分析，计算火灾频率、发生率和严重程度等指标，了解火灾的整体情况。利用地理信息系统（GIS）等工具，对火灾事件在地理空间上的分布进行可视化分析。考虑地理、人口密度等因素，分析火灾事件的空间聚集特征和趋势。火灾数据分析能够帮助识别火灾发生规律和趋势，揭示潜在的火灾隐患，为预防火灾提供依据和参考。通过深入的数据分析，可以发现火灾发生原因、共同特征和薄弱环节，为改进防火措施和制定相应政策提供科学依据。三、城镇燃气火灾事故调查结果运用（一）调查结果分析对收集到的物证、照片、视频和火灾数据等进行综合分析，将它们作为调查结果的重要依据。关注火灾发生原因、可能的火源、起火点、火势发展过程、燃烧特性、烟气扩散规律、设备故障情况等关键信息，通过对所有可用信息进行分析，确定火灾起因与可能的因素。结合现场勘验、证据分析和相关专业知识，推测或确定导致火灾发生的关键原因。通过对照片、视频和火灾数据的分析，研究火灾的火势发展过程、火焰行为和烟气扩散规律。考虑火灾场景、燃烧物质、通风条件等因素，推测火灾在时间和空间上的变化及其影响[7]。分析发生火灾的设备，如电器、机械设备等是否存在故障或破损。结合设备维护状况、使用情况和可能存在的安全隐患等，评估设备可能对火灾发生的影响。（二）预防城镇燃气火灾事故的建议和改进措施1.设备方面设备故障或缺陷是火灾的一个重要因素，要制定和执行严格的设备检测和维护计划，确保设备正常运行和安全性。定期进行设备检查、测试和维修，及时发现和修复潜在故障。根据设备制造商的建议和实际情况，制定合理的零部件更换策略，确保设备的正常功能和可靠性。定期更換易损耗、老化或有潜在故障风险的零部件，防止设备故障引发火灾。对于严重损坏、老化或无法修复的设备，建议及时替换新设备，确保系统的可靠性和安全性。选择符合国家安全标准的设备，并进行必要的验收测试，确保其质量和性能达到要求。在工作场所，提供适当的消防设备，如灭火器、灭火器具、烟雾探测器等，并进行定期检查和维护。标明逃生通道、安全出口和紧急报警装置等逃生标识，以提供必要的安全指示和应急信息。2.人员方面对城镇居民进行火灾防控知识和技能培养，增强他们的安全意识和应急响应能力。开展针对性的培训课程，提高城镇居民对火灾风险和安全的认识，使其能够识别潜在的火灾危险，并正确应对。定期进行应急演练，模拟火灾情况，培养他们的应急响应能力和执行预案能力，包括火灾报警、疏散逃生