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氧储罐爆炸伤害范围计算实例

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 = [H1H2)—(S1S2Tb] W

W—储罐内液体质量,30m3,充装量80%W =23350Kg

HS—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。

WTNT1000KgTNT爆炸时冲击波超压的模拟比:

α= R/R0 =q/q01/3

α=q/q01/3=42.1/10001/3 =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=8.3m

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

83

125

212

139

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