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燃气爆炸现场的特点与勘查要点分析

2017-06-22孙野张志刚

科学家 2017年8期
关键词:现场勘查爆炸燃气

孙野+张志刚

摘 要 燃气爆炸案(事)件的成因有多种可能,既有可能是使用燃气不慎造成的灾害,也有可能是犯罪人员的蓄意破坏。本文通过细致梳理燃气爆炸现场的特点,分析燃气爆炸的成因,进而探讨对此类案件现场勘查的一些要点,希望对公安消防人员迅速查明案情或事故真相有一定帮助。

关键词 燃气;爆炸;现场勘查

中图分类号 D9 文献标识码 A 文章编号 2095-6363(2017)08-0037-01

近年来,长春市因各种燃气爆炸发生的案件及事故逐年增多,给人民群众的生命及财产安全造成巨大损失及安全隐患。笔者通过参与多起案(事)件的现场勘查及调查工作,分析燃气爆炸形成的痕迹物证遗留状况,总结了多种燃气爆炸现场的特点,希望在今后的勘查工作中能通过积累的经验迅速查明事故的形成原因以及尽可能预防该类案(事)件发生。

1 燃气爆炸的概念和燃气的性质

本文所指的燃气爆炸是指煤气、天然气、液化石油气等可燃性气体大量泄漏后与空气混合,达到爆炸极限,遇电火或明火后引燃发生爆炸。由于我国北方城市要经历较漫长的冬季,空气温度低,室内门窗封闭,一旦燃气泄漏后不易疏散到大气中,容易引起聚积,形成爆炸极限的概率较大。

目前,我国北方城市城区内居民使用的燃气分为天然气、人工煤气和液化石油气,其中管道输送的燃气以天然气为主,老旧小区也有少部分使用的是人工煤气,但正逐年被改造为天然气,而液化石油气主要用于没有铺设燃气管道的一些小区,液化石油气主要以钢瓶为储存形式,包括小型的石油气钢瓶即俗称的“煤气罐”和以小区或整栋楼房为使用单位的大型钢瓶,通过管道输送至小区内或楼房内各户。天然气、人工煤气和液化石油气都是混合气体,也即每一种燃气都不是单一的一种气体,但它们中的燃烧成分比较确定,即天然气是以甲烷为主要燃烧成分,人工煤气是以一氧化碳和氢气为主要燃烧成分,而液化石油气是以丙烷和丁烷为主要燃烧成分。关于以上各燃烧成分的爆炸极限是确定的,但对于混合气体来说,只能通过分析各燃气成分的比例才能确定爆炸极限,而各燃气公司供给的燃气成分配比不尽相同,因此在现场勘查工作中如果进行较精确的计算前应咨询燃气公司。

2 燃气爆炸的特点

燃气爆炸与炸药爆炸具有一定的相似性,都存在威力巨大、破坏范围广等特点。燃气爆炸的成因以事故居多,而炸药爆炸则通常以刑事案件为主要原因,因此现场勘查中判断事故起因的首要工作就是通过现场状态分析是燃气爆炸还是炸药爆炸,因此,认真研究燃气爆炸的特点就是至关重要的任务。通过笔者对近些年发生的多起燃气爆炸现场来分析,燃气爆炸的现场具有以下一些特点。

1)燃气爆炸的能量密度小、爆压低、猛炸作用小。由于燃气爆炸的原理是可燃气体与空气混合发生激烈的氧化作用而形成的能量迅速释放,所以,必然造成发生反应的空间较大,稀释了能量的密度,而炸药爆炸则不然,炸药通常以固体形态存在于某个固定的位置,单位体积内固体的分子数大约是气体的3个数量级以上,因此,单位体积内发生的氧化反应也是气体反应的能量的数千倍以上。反映在爆炸受到冲击的物体,如果残块较大,较完整,没有某一局部的高度碎裂,现场难以确定较集中的破坏位置或者说炸点,那么认定为燃气爆炸的可能性就较大。

2)燃气爆炸的爆速小,由于燃气的气态特征是可燃气体分子之间散逸在空气之中,分子之间存在一定的间距,因此,发生氧化反应过程中,反应的传导要远远慢于炸药的固体分子,因此,发生燃气爆炸时产生的反应时间相对较长,对于相对独立的房間,爆炸的传导甚至需要几十甚至上百个毫秒的时间。

3)冲击效应广,破坏效应大。燃气爆炸在大面积上产生爆轰效应,所以它多是面爆炸或者立体爆炸。在同等重量条件下,燃气爆炸产生的整体冲击波阵面压力作用面积比TNT爆炸大40%。尽管燃气爆炸单位面积的爆压低,但能很快作用在物体上,所以能量损耗小,但对物体的作用较大,其冲击波持续时间比和冲击效应比相同重量的TNT和硝铵炸药造成的爆炸时间长,效应大。

4)燃气爆炸有较强的热作用,经常伴有燃烧。可燃气体与空气混合后爆炸通常可对人体有烧伤作用,对物体有烧灼或者着火效应,通常在室内的塑料均有一定程度的受热变形,木板表面均有烧灼痕迹,而且在朝向爆炸发生处的焦灼效应更加明显。

5)燃气爆炸有一定的窒息作用,这是燃气爆炸和炸药爆炸的一个比较本质的区别,因为炸药是自身带氧的物质,而可燃气体爆炸则需要消耗周边环境中的氧气。因此在燃气爆炸中,室内的氧气与可燃气体瞬间发生化学反应,造成室内严重缺氧,产生窒息效应。

3 燃气爆炸现场的勘查要点

根据上文介绍的燃气爆炸的特点,勘查人员进入现场后应该在较短的时间内判断出是炸药爆炸还是燃气爆炸,才能制定燃气爆炸现场勘查相对应的任务规划。

1)确定燃气的泄漏点和起爆点以及发生爆炸的一个或多个位置。因为燃气的气体特点,燃气泄漏后发生大范围弥散,燃气的泄漏点多发生于燃气管线的沿线和燃气灶具附近,而起爆原因则较多的是因为通电或者遭遇明火,所以燃气的泄漏点和起爆点通常不是一个地方甚至有较远的距离,而燃气的弥散作用则使得爆炸可能不是在一个位置发生,甚至不是同时发生,因此需要根据现场的状态找到发生爆炸的空间。

2)查明燃气泄漏的主要因素,应以燃气灶具和燃气管线为中心展开细致勘查,重点查明灶具开关是开启还是关闭状态,软管上的紧箍圈否是符合国家标准的,是否存在松动脱落,如果是人为造成的案件或者事故可能存在故意割断软管的现象,注意观察是否有切割痕迹,注重提取生物检材,检测是否有外来人员的指纹或DNA遗留,燃气管线在埋藏于装修材料之下的部分应该使其展露,查明是否有摩擦受损鼠类咬破的现象。

3)查明燃气的种类和泄漏的量值,要通过与消防、燃气公司、物业公司的充分合作,查明小区内使用的燃气种类,要根据燃气公司和物业公司对住户的燃气费缴纳情况,算出用户日均使用燃气的量值,再根据燃气表的读数,如果存在超过日均燃气使用量的一个较大的增量,则可以判断出燃气泄漏的量。基于以上调查状况,根据泄漏点的状况,查明平均单位时间泄漏的燃气量,则可以查明燃气开始泄漏的时间,这对于查明案事件的起因有重要的帮助。

4)通过痕迹物证查明起爆的原因。首先要通过调查走访和现场勘查,查明燃气爆炸的确切时间。通过调取小区的监控录像,勘查人员可以查明爆炸发生之前进入现场的人员,是否有可疑迹象。在现场勘查中,要排查现场的电器是否有可以在启动瞬间能够产生电火花的电器,如果是通过点烟引起的爆炸,通常会有单只的未及点燃的香烟且在附近可能存在打火机。燃气爆炸产生的物证可能受冲击作用抛射出较远的距离,勘查中划定的勘查范围要尽可能的大,而且越靠近爆炸中心被抛射的物体可能距离较远,因此,勘查人员要还原抛出物的原始位置,查明哪些物体与爆炸存在关系。

4 结论

燃气爆炸的威力巨大,发生燃气爆炸后会给一定范围内的居民造成严重的生命财产损失。因此,认真分析燃气爆炸的特点和成因,不但是现场勘查工作中迅速查明燃气爆炸原因的前提,而且对预防该灾害隐患,对居民安全用气有重要的指导意义。

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