過去の事例を教訓に、圧力配管事故の一般的な原因と予防策を分析！

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　　我が国の国民経済が急速に発展するにつれて、石油化学プラントなどにおける圧力配管の数も増え続けています。特に、「西気東輸」といった重要なプロジェクトにおける配管の建設や、工業用ガスや都市ガスの配管も急速に整備されていきます。これにより、事故が起こる可能性も必然的に高まってしまいます。1996年2月18日、揚州で屋外のガス管が爆発するという重大な事故が発生し、19人が死亡しました。この事故を受けて、安全監視の実施が加速され、同年には「圧力管道の安全管理及び監視に関する規定」が制定され、圧力管道の安全管理が行われるようになりました。圧力配管の事故事例分析　圧力配管とは、生産や生活の場で広く使用されており、火災や爆発、中毒などの重大な危険を引き起こす可能性のある特殊な機器のことです。これには、産業用配管、公共用配管、長距離輸送用配管の3つのカテゴリーがあります。使用中の圧力配管は、設計、製造、据付、運用において様々な問題が生じることで異常な故障を起こし、突発的な破壊事故を引き起こすことがある。　　圧力配管の安全監視と管理が遅れて始まったため、事故の総数は著しく増加している。全国で発生した213件の事故に関する不完全な統計と分析によると、圧力配管事故は主に5つの要因に起因している。　　(1)設計上の理由　設計上の理由としては、主に材料選定の誤り、応力解析の失敗（特に配管の熱応力を考慮しなかったこと）、配管の振動によってき裂が進行し故障が引き起こされること、配管システムの構造設計が規制基準や工程要件に適合していないこと、そして配管の構成部品や支持部品の選定が不適切であることなどが挙げられます。1995年1月、山東省済南市の路上でガス管が破裂し、ガスが漏れ出して爆発が起きました。その結果、2.2キロメートルに及ぶ道路がさまざまな程度で破壊され、12人が死亡し、49人が負傷しました。2000年、黒竜江省七台河市のあるガス会社で、設計上の不備により配管が圧力で破断し、ガスが漏れ出して4人が死亡した。山東省莱芜市のある化学工場で、配管に不適切な材料が使用されたことにより爆発が起き、直接的な経済的損失は100万元以上に上った。　　(2)製造原因　製造原因は主に、配管部品の製造上の欠陥が事故を引き起こすことです。その中で、バルブ、管継手（三通、エルボー）、フランジ、ガスケットなどが事故の原因となります。また、管の厚みが均一でなかったり、管にひび割れや介在物、気孔といった重大な欠陥があったりすることもあり、シール性能が悪くなって漏れや爆発を引き起こします。浙江省建徳市のある企業で、配管のバルブが破裂し、4人が死亡した；1998年3月5日、西安のある企業で球形タンクの排液用シール部分から漏れが発生し、緊急修理の過程で爆発が起きました。その結果、12人が死亡しました（そのうち7人は消防士でした）。1999年3月8日、ある市の窒素肥料工場の合成工程にある冷却交換器の入口配管が、通常の作業圧力下で漏れを起こしました。同工場の修理作業員が高圧状態のまま配管の点検を行ったため、配管が外れてしまいました。その結果、配管内にあった高圧の水素と窒素ガスが急速に噴出し、爆発が発生しました。この事故により4人が死亡し、1人が重傷を負いました。また、合成工程や圧縮工程、銅洗浄工程にある建物や設備も大きな被害を受け、直接的な経済的損失は300万元以上に上りました。この事故の主な原因は、規則に反した点検の実施や、配管部品やシール部品の品質の悪さでした。　　(3)設置の原因　設置の原因は、主に設置業者の品質管理体制の不備、溶接品質の悪さ、違法・不正な施工、材料の誤使用、そして設置品質の監査が行われていないことによって引き起こされる事故です。2000年、北京のある製鉄所で、主蒸気管のバルブと管体の溶接部が裂けて爆発が起こり、6人が死亡した。　　(4)管理の不備　管理の不備とは、主に管理が乱れていること、管理体制が不完全であること、規則に反した操作を行うこと、定期的な点検やメンテナンスを行わないことです。1991年、雲南省通海県のある工場で違反した操作によりパイプラインガスが漏れ、2人が中毒死した。1998年1月、ハルビンの住宅の配管が建設工事によって損傷し、ガスが漏れ出て8人が死亡、44人が中毒になった。　　(5)配管の腐食　　腐食は、配管が機能しなくなる主な原因です。主な原因は、材料の選定が不適切であり、防食対策が不十分で、定期点検が実施されていないことです。1994年、張家口市のある工場で、配管が腐食によって薄くなり穿孔して漏れが発生し、爆発が起きました。その結果、8人が死亡するという重大な事故となりました。 （6）その他の原因による配管爆発事故：　　①、2004年5月29日19時45分、四川省泸州市納渓区安富鎮丙霊路15番地の住宅棟の1階で、泸州天然ガス会社の安富管理所で圧力配管の爆発という重大な事故が発生し、5人が死亡、35人が軽傷を負った。事故の主な原因は、直径108ミリメートルの天然ガスパイプラインに楕円形の穴があったことで、天然ガスがそこから漏れ出し、住居棟の地下1階と道路の法面との間の隙間に入り込みました。そこで空気と混ざって爆発性の混合物が形成され、歩道の敷板の隙間から歩道全体に広がり、何らかの発火源によって爆発が起きたのです。　　②西安98.3.5特大事故　　98年3月5日、西安のガス会社が所有する液化石油ガスパイプラインで大規模な爆発が発生し、火災は3月5日から3月7日まで続き、ようやく鎮火した。400立方メートルの液化石油ガスタンク2基が破壊され、液化石油ガスを貯蔵する横型タンク4基と自動車タンクローリー7台もすべて焼失しました。爆発が起きた瞬間、周辺に住む約10万人の住民がパニックに陥り、大混乱が生じました。爆発により12人が死亡し（そのうち消防士が7人）、30人が負傷しました（そのうち重傷者が15人）。　　事故の原因：11番のタンクの下部にある排液弁の上部フランジのシール面が部分的に機能しなくなり、大量の液化プロパンガスが漏れ出しました。その濃度は爆発限界に達し、配電室からの火花によって大規模な爆発が起こりました。このフランジのシール部分は、圧力管と圧力容器の接合部にあたります。　　③福建のある石油精製化学会社における92年10月22日の事故　92年10月22日、福建のある石油精製化学会社で、液化プロパンガスを船に積み込むための配管の波形補償装置が破裂し、その結果、配管内の液化プロパンガスが113トンも漏れ出しました。幸いにも、明火が発生することはなく、爆発事故には至りませんでした。　　事故の原因：配管の安全弁が作動した後、作業員が正しく圧力を確認せず、安全弁の前後にある手動バルブを閉じて再び圧力を調整しようとしたため、長さ6500mに及ぶ配管内で液化石油ガスが閉じ込められた。その結果、温度が上昇し、配管内に巨大な圧力が発生し、配管の中で最も弱い部分である波形補償器が破裂した。　　④福建のある石油精製化学会社における96年4月21日の事故　96年4月21日、福建のある石油精製化学会社の空気貯蔵タンクが爆発し、その影響で石油輸送管や可燃性ガスの配管も破損して爆発・火災が発生しました。そのため、同工場は緊急に操業を停止せざるを得ず、数百万円の経済的損失が出ました。事故は深夜に起きたため、幸いにも人命の被害はありませんでした。　　事故の原因：圧力配管内のチェックバルブが機能しなくなったため、可燃性ガスが空気貯蔵タンク内に漏れ込み、爆発の限界に達して化学反応による爆発が起こり、それが大規模な火災を引き起こした。　　⑤济南95.1.3事故　95年1月3日、济南市歴下区の羊頭峪東溝街にあるガス管および高圧ケーブル管が大規模に爆発しました。その結果、3000メートルに及ぶ道路や周辺の建物、車両が破壊され、12人が死亡し、12人が重傷を負い、43人が軽傷を負いました。これは、我が国の歴史上、ガス管の漏れによって起きた最も大規模な爆発事故でした。　　事故原因：ガス管からガスが電気ケーブル溝に漏れ出し、火種により爆発を引き起こした。ガス管と高圧電力ケーブルの間の距離が規定値を満たしていなかった。　　また、我が国における圧力配管の安全監視および管理業務は依然として模索段階にあり、圧力配管の安全技術に関する研究は経済的に発展した国々と比べてまだ大きな差がある。圧力配管の分類・分級、安全状態の評価、埋設配管の検査、配管漏れ警報装置といった問題も十分に解決されておらず、法規制や基準も不完全であることも、圧力配管事故が発生する原因となっている。　圧力配管の事故削減対策　圧力配管の事故は、その設計、製造、据付、使用、検査、修理、改造という7つのシステムに関わっている。圧力配管の事故を最小限に抑え、経済的かつ安全な運用を確保するためには、これら7つのシステムに着目して対策を検討する必要がある。　　圧力配管の安全はシステム工学であり、圧力配管に対して全過程、全方位、全システムにわたる監視と管理を行うことは、我が国がWTOに加盟し国際基準に適応するための必要条件である；事故の発生を効果的に抑制し、人々の生命と**財産の安全を守るための必要な措置です。したがって、個々のシステムだけを見ることはできず、7つのシステムは一体であり、分離することはないのです。圧力配管の使用が中心で、他のシステムはすべてこの使用を中心に展開されている。システムの設計、製造、据付は、圧力配管の「優良性」を確保するための前提であり、その中でも据付が最も重要なシステムです。設計や製造における問題は、据付の段階で発見し、是正することができます；検査、修理、改造は、圧力配管の適切な使用を確保するための重要な手段であり、それによって科学的で体系的かつ国際基準に合致した圧力配管の安全監視・管理体制が構築される。　　(1)圧力配管の設計、製造、据付、検査を行う事業者に対しては、資格認定制度が適用される。これは圧力配管の品質を保証するための前提条件である。資格認定とは、**法律や規制に基づき、設計・製造・据付・検査を行う事業者に対して課せられる強制的な措置であり、その事業者の品質管理システムの運用状況、関連する法規や基準の遵守状況、リソースの配分状況、そして品質自体についての総合的な評価である。これは通常の任意のシステム認証とは異なり、したがって認証作業によって代替されるものではない。　　(2)圧力配管部品に対する法に基づく型式試験　型式試験とは、その部品が製品規格を満たしているかどうかを検証するものであり、部品の品質を管理するための最も直接的な手段である。事故分析によると、事故の27.2％は配管部品の品質が悪いことが原因である。したがって、使用・設置業者は**安全登録を受け、AZの鋼印を取得した配管部品のみを使用し、事故発生の根本的な原因を排除しなければならない。江蘇省品質技術監督圧力管道部品型式試験センターは、**認可された型式試験機関です。　　（3）新設・拡張・改修される圧力配管の設置品質に対する法的な監督検査　圧力配管の設置は最も重要な工程であり、その品質監督検査とは、圧力配管の設計や製造プロセス全体の品質管理状況を総合的にチェックするものです。これは、設置業者の品質管理システムの運用状況を監視するだけでなく、設計、配管部品や材料、溶接工程の評価および溶接品質、非破壊検査、圧力試験といった各段階についても厳格に検査を行うことで、設置品質を確保するための重要な手段となります。　　(4)システムの安全監視と管理の徹底　使用機関は、「規定」の要求に厳格に従い、圧力配管の専任（兼任）の安全担当者および関連機関を配置し、巡回点検制度や各種操作規程を含む安全管理制度を実施する。また、定期的な検査や保守計画も実行し、作業員は研修と試験を経て資格を取得してから作業にあたり、圧力配管は段階的に登録される。腐食が生じやすい配管については、適切な材料の選定と設計、そして優れた保護コーティングが必要であり、特別な場合には耐腐食性のある非金属材料を使用し、地下に埋設される配管についてはカソード防食も併用する。　　(5)使用中の圧力配管の定期的な検査制度を厳格に法に基づき実施する　定期的な検査は、事故の危険因子を迅速に発見し排除し、圧力配管の安全な運用を確保するための重要な措置である。現在、工業用パイプラインの定期検査は早くから始まっており、検査に関する法規や基準も日々整備されているため、定期検査の実施率も高まっています。一方、公共配管や長距離輸送パイプラインは、地中埋設や架空敷設、河川や山岳を横断するなどの理由に加え、検査規制が不十分で検出技術も遅れているため、定期点検の実施率が低く、多くの事故の危険因子が潜んでいる。したがって、今後の使用中の圧力配管の検査では、埋設配管の検査、オンライン検査、寿命予測、安全性評価、遠隔監視、および防護に関する研究に力を入れ、圧力配管の検査をより科学的かつ信頼性の高いものにしていく必要がある。　　（6）秩序ある監視と科学的な管理を実現するための、圧力配管に関する法規・基準体系の構築　使用中の圧力配管の検査に関する法規などを早急に制定し、圧力配管の安全監視および管理を段階的に法制化・規範化された軌道に乗せる。