② 噴射火焰? ??噴射火焰的高度既可以通過化學反應和動量分析近似推斷，也可以在實驗基礎上得出經驗公式。天然氣噴出時的速度一般較大，氣體雷諾數在104數量級，處于湍流射流。對于湍流射流，擴散火焰的高度與射流速度無關，而與噴射口處的直徑直接相關。利用噴射火焰熱輻射評價數學模型進行分析，采用建立在實驗基礎上的半經驗公式——岡瑟(Guenther)公式[4]，計算高壓輸氣管道破裂燃燒后噴射火焰高度：
??? 
式中h——天然氣噴射燃燒火焰高度，m
??? d——裂口直徑，m
??? r——空氣與天然氣的化學當量質量比
??? ρf——天然氣密度，kg/m3，廣東進口天然氣在1.6MPa的管道壓力下的平均密度為12.848kg/m3
?? ?ρa——天然氣燃燒煙氣平均密度，kg/m3，取0.205kg/m3
??? 由此可以計算出不同裂口直徑下的火焰高度。例如當管道裂口直徑為2cm時，火焰高度為2.48m；當管道裂口直徑為10cm時，火焰高度為12.40m。
? ??③ 爆炸
? ??參照TNO損害半徑法[4]，預測爆炸的沖擊波損害半徑：
??? 
式中rd——損害半徑，m
??? Cs——經驗常數，mJ-1/3，取決于損害等級
??? N——效率因子，一般取10%
??? V——參與反應的天然氣體積，m3
??? Qh——天然氣的高熱值，kJ/m3，廣東進口天然氣高熱值為41396kJ/m3
??? 我們根據設備損害程度來預測爆炸的沖擊波損害半徑，假定參與反應的天然氣體積為1000m3，可計算出不同損害程度下天然氣爆炸沖擊波的損害半徑及損害程度，見表2。
表2 天然氣爆炸沖擊波的損害半徑及損害程度[4]
?
損害等級 | 經驗常數Cs/mJ-1/3 | 損害半徑rd/m | 對財產造成的破壞 | 對人員造成的傷害 |
1 | 0.03 | 4.8 | 重創建筑物和加工設備 | 1%的人因肺部傷害而死亡，＜50%的人會耳膜破裂，＜50%的人會被碎片擊傷 |
2 | 0.06 | 9.6 | 損害建筑物外表，可修復性破壞 | 1%的人會耳膜破裂，1%的人會被碎片擊傷 |
3 | 0.15 | 24.0 | 玻璃破碎 | 玻璃碎片擊傷 |
4 | 0.40 | 64.0 | 10%的玻璃破碎 | 相對安全 |
??? 除了天然氣爆炸沖擊波損害外，爆炸瞬間產生的熱輻射也可以將人的面部和裸露的皮膚不同程度地燒傷；另外，爆炸產生的熱輻射還可以將周圍的易燃、易爆物品引燃，造成火災。
5 天然氣高壓管道及設施安全防范措施
??? ① 通過將先進技術和可靠設備在實際工程中的應用，提高設備的安全性、控制的實時性，從設備上做到本質安全。例如采用新的技術手段、可靠的工藝設計，從材料選擇、設備選型、控制手段等多方面進行嚴格篩選，不斷提高管線鋼的強度和韌性，采用更先進的焊接工藝、更可靠的防腐材料，使鋼管的安全性大大提高，使用年限大大延長；設置爆管保護系統，根據高壓輸氣管道的壓力突變，及時關閉上下游電液聯動球閥；設置監控系統，提高可控性。
??? ② 重點防范第三方破壞，簽訂并落實第三方保護協議。城市高壓天然氣管道破裂最主要原因是第三方破壞。因此，我們必須加強高壓輸氣管道巡查力度和安全管理，及時與高壓輸氣管道周邊施工單位簽訂保護協議。當其他市政設施等與高壓管道有交叉施工作業時，由設計部門及時提供專項設計施工方案，管道巡查人員在施工過程中現場監護，責任落實到人。
??? ③ 通過建立高壓輸氣管道監控系統，在高壓輸氣管道發生事故時，調度人員可以遠程控制，在搶險人員達到事故現場前先期處置，通過遠程切斷事故高壓輸氣管道兩端的電液聯動球閥，及時控制事態局面，為搶險人員爭取時間，減小事故所造成的損失和影響，同時掌握管道的實時運行情況，收集信息，既有利于對事態的把握，又為恢復供氣提供依據。
6 結語
??? 對于高壓輸氣管道破裂泄漏事故的危害性應有充分的認識，從而采取積極有效的預防措施，從設計、設備、材料的本質安全，施工質量控制，調度管理與自動化控制，管道巡檢與安全管理，搶險應急預案等方面抓起，層層把關，環環相扣，織起一張防控大網，杜絕安全事故的發生。
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常壓爐拆除風險評價及控制措施
長輸燃氣管道的安全保護距離
