液氧储罐破裂时,低温液体迅速沸腾剧烈蒸发,暴沸和爆炸在瞬间完成,低温液体储罐爆炸能量用下式计算:
EL = [(H1—H2)—(S1—S2)Tb] W
W—储罐内液体质量,
H,S—液体焓kJ/kg、熵kJ/kg.k;
Tb—标准沸点。
液氧物性数据:沸点-183.1℃;临界温度-118.4℃;临界压力5.08Mpa,饱和蒸气压506.62Kpa,定压比热取1.67kJ / kg . K,液体氧密度取973kg/m3,液氧储存温度取-150℃。
车间液氧储罐容量30m3,充装量80%,储罐内液氧量为23.35T。经计算:EL = 190340kJ,相当于TNT当量为:WTNT = 42.1kg。
根据TNT冲击波超压原理,预测储罐破裂爆炸的伤害范围。
WTNT与1000KgTNT爆炸时冲击波超压的模拟比:
α= R/R0 =(q/q0)1/3
α=(q/q0)1/3=(42.1/1000)1/3 =0.348
预测液氧储罐爆炸时取死亡超压90kPa,查表并用内插法求得R0=23.8m,则死亡半径:
R =αR0 = 0.348×23.8=
同理,取重伤超压44kPa、轻伤超压17kPa、建筑物损坏(墙体裂缝)超压30kPa,按上述方法求得各伤害等级半径,结果见表9-4。
液氧储罐爆炸的伤害范围
死亡半径(M) |
重伤半径(M) |
轻伤半径(M) |
建筑损坏半径(M) |
8.3 |
12.5 |
21.2 |
13.9 |
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