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上个月震惊纽约市社区的煤气爆炸是最新警告，表明城市管道泄漏严重需要检修。国家运输安全委员会 (NTSB) 对东哈莱姆区爆炸和火灾的调查发现，3 月 12 日爆炸地点的路面下方存在少量煤气泄漏 (pdf)，该爆炸摧毁了两栋建筑物，造成 8 人死亡，数十人受伤。
调查人员已将 127 年历史的铸铁管的故障部分以及 2011 年安装的 20 厘米（8 英寸）塑料管的一部分送到华盛顿特区 NTSB 实验室进行进一步测试。他们将在那里尝试确定铁合金退化、管道年龄和连接不同管道的接头设计在悲剧中扮演的角色。
根据今年早些时候发布的一项研究，美国涉及天然气输送和分配管道的泄漏和爆炸平均每年造成 17 人死亡、68 人受伤和 1.33 亿美元的财产损失。在 1 月份的《环境科学与技术》杂志上，研究人员描述了他们绘制华盛顿特区 1,500 英里道路上近 5,900 处不同程度的天然气泄漏的工作。为了更多地了解穿过美国几个主要城市（特别是为纽约市服务的城市）的天然气管道的状况，《大众科学》采访了斯坦福大学和杜克大学环境科学教授兼该研究的主要作者罗伯特·杰克逊。
[以下是采访的编辑稿。]
美国城市何时开始安装天然气管道，为什么？
城市在近 200 年前首次开始安装管道，将煤气输送到路灯。管道建设的鼎盛时期开始得稍晚一些，从内战后开始，并在 20 世纪上半叶加速发展。
纽约市的天然气来源是什么？
纽约市的天然气来自远至得克萨斯州和路易斯安那州的管道。德克萨斯州Spectra Energy建造并于 [2013 年 11 月 1 日开放]的新管道从新泽西州延伸到格林威治村，穿过哈德逊河。它将天然气从马塞勒斯页岩和其他地区输送到该市。
考虑到基础设施的规模和年代以及服务的人口数量，您如何评价纽约市在煤气泄漏方面的安全记录？
好消息是，美国的管道安全今天比 20 年前更好，这要归功于公司尽职尽责。坏消息是，管道泄漏和事故每年仍造成十几人或更多人死亡，并因管道泄漏每年给消费者造成 20 亿美元的损失。纽约市每英里的泄漏次数高于平均水平，但其管道的年限也高于平均水平。
最初的管道是由什么材料制成的，为什么使用这些材料？
直到 1950 年左右，纽约和其他地方的大多数天然气管道都是由模制铸铁制成的。这在当时是最先进的技术。
煤气本身会磨损或损坏管道吗？还是主要由于地下寒冷、潮湿的条件（加上暴风雪中的盐）造成的？
来自水和其他杂质的管道内部腐蚀在上游井场附近比下游消费者附近是更大的问题。管道和危险材料安全管理局 (PHMSA) 估计，全国范围内约有七分之一的管道事故是由内部腐蚀引起的。在像纽约这样的城市，包括冻胀、开裂、水和盐腐蚀以及管道接头泄漏等外部因素是更大的问题。
现代煤气管道使用什么材料制成，为什么使用这种材料？
今天，大多数新的煤气管道都是塑料的。受保护的钢管通常用于较高压力、较长距离的输电线路。塑料和受保护的钢材的腐蚀速度都比铸铁慢，而且不易碎。
纽约市升级现有煤气管道基础设施的最大挑战是什么？
就像关于房地产和位置的老话一样，是钱，钱，钱。在像纽约这样的城市，一英里的新管道可能要花费一百万美元——这就是公司首先尝试修理管道的原因。有时他们也可以“套管”管道，将一条新的较小的塑料管插入旧管道内部，这样他们就不必将其挖出来。这要便宜得多。
减少纽约市和其他大型城市天然气泄漏的最有效方法是什么？
修理和更换未受保护的钢管和铸铁管，其中一些已经有一个多世纪的历史。它们会腐蚀、开裂，偶尔会像筛子一样泄漏。州公用事业委员会是重要的杠杆，因为它们限制了公司可以回收的维修费用金额。不过，也有联邦机构与讨论相关。FERC [联邦能源监管委员会] 从商业角度监管天然气（以及石油和电力）的州际输送。PHMSA 是交通部的一部分，负责监管管道安全。当然，分销公司负责实际的管道安全运营。
纽约州公共服务委员会已命令纽约市公用事业公司 Con Edison 到 2016 年每年更换 70 英里的管道。您能从一个角度来看待这个数字吗？
最近，我做了一项分析，研究了 2004 年至 2013 年间不同城市的管道更换率。在 2004 年至 2012 年间，Con Ed 每年更换约 15 英里的铸铁管——与他们最初拥有的 1,400 英里相比，这不算多。在 2012 年至 2013 年间，他们更换了 110 英里，大大增加了。总的来说，Con Ed 有望在大约 40 年内更换其铸铁管。为辛辛那提服务的俄亥俄州杜克能源公司在该国拥有最好的记录，通过俄亥俄州公用事业委员会于 2001 年批准的一项积极计划，更换了 80% 的铸铁管。相比之下，巴尔的摩天然气和电力公司有望在大约 140 年内（到 2150 年左右）更换其铸铁管。他们需要少一点乌龟，多一点兔子。
纽约市的天然气管道系统与美国其他大型城市的系统有何显着不同之处（如果有的话）？
纽约的管道网络与波士顿和华盛顿特区等其他老城市的网络非常相似。在这两个城市，我们的团队都逐个街区地绘制了数千处天然气泄漏点。
公用事业公司何时开始使用化合物硫醇向其燃气网络添加气味作为安全措施？
1937 年，得克萨斯州新伦敦一所小学发生天然气爆炸，造成 300 名学生和教师丧生。这场悲剧促使公司开始在无味的天然气中添加“气味剂”。
城市中有什么好的天然气替代品吗？
城市中存在天然气使用的不良替代品。燃烧低品位取暖油可能是最糟糕的，它产生的烟尘比那里所有汽车和卡车加起来还要多。这是纽约市有 30 万儿童患有哮喘的原因之一。对于发电厂来说，燃烧天然气比煤炭更清洁，但比风能、太阳能和水力发电更脏。