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作者：路多，物联网智库 原创
2024年3月13日，河北燕郊一商铺发生疑似燃气泄漏引发的爆燃事故。据三河市人民政府官网14日发布的情况通报，事故造成7人死亡，27人受伤。具体爆炸原因正在调查。另据网传视频，现场爆炸威力较大，波及面较广，附近建筑玻璃被震碎，路面多辆汽车受损。
在这个春天发生这样的事情，是所有人都不愿意看到的。有媒体发现，这已经是该地区自2022年以来第三次发生类似事故。面对类似爆炸事件的威胁，地方和个人有哪些需要注意的地方？如何能让大家的安全系数高一点？AIoT又能在这当中做点什么？燃气爆炸，真的可以少一点，再少一点。
燃气爆炸为何屡屡发生？
随着时代的发展，尽管天然气已经逐渐普及，相关的安全检查也定期开展。从国家、地方层面也出台了相当多的政策和法令，例如《城镇燃气管理条例》以及各地结合实际情况制定的地方政策《XX市燃气管理条例》、相关案由及裁量基准等等，但是燃气爆炸事件依然屡屡发生，并且或多或少会造成一些伤亡。那么，为什么燃气爆炸事件屡屡发生呢？因为燃气相关的事故，大部分是人祸。
首先，燃气的使用主体，并不熟悉燃气的安全使用常识，并且对于这方面的知识，并不作为强制要求。主要依靠对燃气经营者资质、规范和定期回访用户、设立档案等进行要求。笔者近期与燃气公司上门检测人员交流时，听到了这样一个事例：
某居民家中燃气管道由于和主管道设计较近，造成管道腐蚀、燃气泄漏，邻居表示在走廊都能闻到气味，联系该居民后拒绝承认，后报给燃气公司，工作人员上门打开柜子，明显可以听到燃气泄漏声音，最终维修之前，该居民始终固执地否认自家存在燃气泄漏情况。
这种程度的燃气泄露，不敢想象将会造成多大的灾难。类似上述缺乏安全意识，对自身和周边群众生命安全造成威胁的案例，给人们敲响了警钟，即使只是燃气产品的使用者，也要学习相关燃气安全知识，否则后患无穷。
其次，与化学化工领域的爆炸一样，大部分燃气爆炸事故是人员操作不当导致的，例如今年宁夏一烧烤店的特别重大燃气爆炸事故：经事故调查组查明，事故直接原因是液化石油气配送企业违规向烧烤店配送有气相阀和液相阀的“双嘴瓶”，店员误将气相阀调压器接到液相阀上，使用发现异常后擅自拆卸安装调压器造成液化石油气泄漏，处置时又误将阀门反向开大，导致大量泄漏喷出，与空气混合达到爆炸极限，遇厨房内明火发生爆炸进而起火。
由于没有组织疏散、唯一楼梯通道被炸毁的隔墙严重堵塞、二楼临街窗户被封堵并被锚固焊接的钢制广告牌完全阻挡，严重影响人员逃生，导致伤亡扩大。
尽管事关安全生产，相关责任单位可能也无法面面俱到地对使用单位和个人的燃气设备进行频繁检查，因而在检查周期内，就有可能出现这样那样的问题。
燃气行业事故按照发生地点，可分为用户事故、管网事故和厂站事故三大类。事故原因则与人、物、环境、管理因素等密切相关。由于燃气易燃易爆的特性，以及城镇燃气管道和设施均处于人口密集地区，因此燃气事故至少具有以下特点：
燃气事故的影响范围大：燃气的生产、输送、使用场所及其周边都可能发生事故并受到影响。
事故后果的严重程度差异较大：可能造成人员伤亡、财产损失和环境破坏，还可能造成一定的社会影响，引发媒体关注。
人员管理困难：操作和使用燃气的企业内外部人员、甚至不使用燃气的人都有可能引发事故；
既可能形成主灾害，也可能受其他灾害影响发生次生灾害。
城镇燃气管道多数属于隐蔽性工程，运行、维护和事故抢修有一定的技术难度。
当然，在这个问题上，外国的“月亮”也没有那么圆：
2017年1月，外媒报道德国石勒苏益格 - 荷尔斯泰因州发生燃气爆炸，导致至少5人死亡。报道称，爆炸发生在独栋公寓楼内。救援人员抵达前楼房已被烧毁。据警方表示，爆炸原因可能是气瓶或者燃气灶所致；
2018年9月，美国马萨诸塞州波士顿北部城镇数个社区当地时间13日下午发生多起燃气爆炸，导致大量民宅起火，造成至少1人死亡、13人受伤；
2019年1月，在墨西哥的特拉威利潘发生的墨西哥油管爆炸案，可能是因为盗油者在油管上钻洞偷油造成，造成66人死亡，76人受伤；
2024年1月，美国得克萨斯州沃思堡市中心一家酒店8日疑因燃气泄漏引发爆炸事故，造成至少21人受伤。该市消防部门官员说，没有人员在爆炸中丧生，但伤者中有一人生命垂危，另有4人伤势严重但没有生命危险。事发时酒店出现燃气泄漏，街道上有燃气味，调查人员初步认为可能是爆炸原因。
对于全球普遍存在的燃气安全隐患，AIoT产业能否出手，助力“天下无炸”呢？我们先了解一下爆炸的原理。
燃气爆炸原理与要素
为了防止燃气爆炸，我们可以从第一性原理出发，回归爆炸发生的基本条件和要素，然后借助智能物联网产业的能力，降低燃气爆炸事件的发生，尽可能降低潜在威胁。
结合目前国内外燃气使用情况，我们这里讨论的燃气指代天然气（由甲烷和其它低分子烷烃组成，虽然不会直接造成中毒事故，但大量吸入后会引起头昏、窒息等，同时若燃烧不完全，还会产生一氧化碳中毒。）和液化石油气（主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯）。首先介绍一下爆炸危险区域和爆炸原理：
爆炸危险区域：指爆炸性混合物出现的或预期可能出现的数量达到足以要求对电气设备的结构、安装和使用采取预防措施的区域。
提到爆炸原理，就要讲燃气发生爆炸的三个条件:
一是燃气与空气混合：混合的气体浓度要在爆炸极限范围之内，其中，天然气爆炸极限范围在5%~15%，石油气爆炸极限范围在1.7%~9.7%。
二是要在相对密闭的空间；
三是要有火源，比如明火、电器开关在操作时的电火花、接打电话或混合物达到着火温度等。
只有在上述三个条件同时具备的条件下，燃气才能发生爆炸，所以，对于燃气爆炸的防范和减损，我们的思路可以转化为不同主体在加强防范、阻断爆炸条件、降低爆炸伤害三个维度出发，考虑将AIoT类产品的赋能，让燃气爆炸的事件尽可能降低的各种方法，精炼为3个字——防、控、降。涉及主体从个人到组织、地方不同层面的智能物联的防灾减灾落地。
智联网应对燃气爆炸三板斧
“防”系AIoT
在航空安全当中，有一条重要的法则——海恩法则，这是德国飞机涡轮机的发明者帕布斯·海恩对多起航空事故深入分析研究后得出的。是航空界关于飞行安全的法则。海恩法则指出：每一起严重事故的背后，必然有29次轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患。
按照海恩法则分析，当一件重大事故发生后，我们在处理事故本身的同时，还要及时对同类问题的“事故征兆”和“事故苗头”进行排查处理，以此防止类似问题的重复发生，及时消除再次发生重大事故的隐患，把问题解决在萌芽状态。
对于燃气爆炸等安全问题，将其隐患掐灭在萌芽当中才是上策。从“防”的角度来说，相关的物联网设备有如下几种：
燃气泄漏报警器是我们熟知的燃气报警类产品，利用传感器探测空气中燃气浓度，一旦超出正常范围时，立即将信号发送到物联网基站和预警平台，争取应急事件，平台通过电话等方式将信息发出，从而避免和减少事故造成的伤害。广义地说，烟雾报警器也算，只要能够实现及时发现和采取措施，都是有效手段。
监控摄像头也是一种常见但有效的“防”系AIoT设备。目前已经广泛应用于智慧城市、智慧家居、工业制造当中。它对于燃气隐患也能提供直观且有效的监测信息。例如，通过视觉分析，可以判断酒店餐饮等涉及后厨的员工是否按照正确的使用规范进行操作，是否及时关闭燃气阀、燃气周围是否存在可燃物等等。
“控”系AIoT
“控”系列AIoT设备和“防”系比较类似，更强调发现之后的控制。从“控”的角度来说，相关的物联网设备有如下几种：
管道燃气智能自闭阀具有超压自动关闭、欠压自动关闭、过流自动关闭功能的新一代安全技防装置。自闭阀成功实现了对管道燃气的安全监测和风险预警，能够有效防止燃气等级事故的发生。这种装备既能实现即时发现，又能进行相应的操作，节省了大量的时间。配合NB-IoT等通信传输方式，可以对数据进行及时统计。为燃气使用又添加了一道防线。对此，中国城市燃气协会还推出了《基于窄带物联网(NB-IoT)技术的管道燃气智能自闭阀》相关的团体标准。
液化气物联网云平台是对液化气实现高效管理的典型产品。通过将液化气设备与云平台相连接，可以实时监测液化气的使用情况、储存情况以及安全状态。同时，液化气物联网云平台还可以通过远程控制液化气设备，实现对液化气的远程开关、调节和报警等功能，提高了液化气的使用效率和安全性。此外，基于该平台还能实现自动化的液化气订购和配送、液化气设备的远程巡检和维护等。由于液化气属于特种设备，山东省市场监督局发布了地方标准《液化石油气瓶安全管理物联网规范》，对气瓶安全物联网管理架构和设备等提出了要求和规范。
“降”系AIoT
就假设运气实在不好，不可避免要造成爆炸了。但是，借助智能物联网设备的能力，依然能够把灾害造成的人身和财产损失降低。从“降”的角度来说，相关的物联网设备有如下几种：
包含紧急广播设备在内的智能逃生疏散系统就是典型的“降”系代表。当灾难来临时，很多人只是凭着本能逃跑，来不及思考，而且对建筑主体的情况也不够了解。智能逃生疏散系统，能够在灾害发生前，给处于危险当中的人提供正确的逃生路线和指引，自动选取最优路线，同时给出相应的建议，减少因为恐慌造成的二次伤害。
爆炸事故常来自“人祸”，实现“天下无炸”，也需要“人防”
随着智能物联网设备技术的完善，数字化上马就能一劳永逸了？
并不完全，和社会工程一样，现实世界中的人，才是解决问题的关键，包括对于使用者进行安全教育，操作规范说明，遇险自救等等。那么，除了日常的检测、控制和减灾设备，智能物联网产品面向“使用者”，还有哪些方式降低爆炸的威胁呢？依然是从人的角度来考虑。
要实现“天下无炸”，重点依然在人，只有提高设备运营方的责任意识，使用者的规范和防范意识，以及各个机构环节互相配合，从前的“人祸”因素就能变成人民防灾的“人防线”。在企业和社会当中也一样，按照相关规范，在保证自己生命安全的前提下，通过阻断爆炸要素，阻止事故发生或降低损失。
如果碰巧真的遇到了可能发生爆炸的场景，从家庭的场景来说，需要做到以下几点：
一是迅速关闭燃气阀门，并立即打开门窗进行通风换气。不要开启排风扇，因为也是通电设备；
二是杜绝一切火源，不要开关任何电器、更不要动用明火。穿脱衣服会产生静电，特别是混纺、尼龙织物等，静电也可能会引爆空气中一定浓度的可燃气体；
三是转移到室外安全地带后，拨打燃气公司及119电话，寻求帮助。需要注意的是，通话时电话、手机内部有可能产生微小火花，也会引起爆炸，拨打电话求助时应远离现场。
写在最后
燃气作为现代生活中不可或缺的能源，为我们带来了许多便利，但同时也潜藏着一定的安全隐患。近年来，国内外屡屡发生的燃气爆炸事故导致严重的人员伤亡和财产损失，让我们意识到燃气安全问题的严峻性。解决燃气安全问题，需要政府、企业、社会和每个个人的共同努力。智能物联网技术的不断发展，使得我们有望依靠AIoT设备实现对燃气使用全流程的感知、预警和控制，从而最大限度避免和降低燃气事故带来的损失。
未来，随着5G、人工智能等新兴技术的融合创新，AIoT必将在燃气安全防范中发挥越来越重要的作用，为构建"天下无炸"的美好愿景贡献力量。让我们共同期待，在不远的将来，燃气安全隐患将不复存在，人们能够高度放心、安全高效地使用这种清洁能源。
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