最新甲醇储罐爆炸事故后果分析 精品文档格式.docx
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727.0
5.5~44
200
2)爆炸的能量
甲醇的容积为2003,假设罐内充满最高爆炸上限44.0%的混合气体,则其中甲醇含量为2003×
0.44=883(气态);
按标准状态下1l=22.4×
10-33计。
甲醇的燃烧热为727.0kJ/l;
能量释放Q=883×
727.0kJ/l÷
(22.4×
10-33/l)=2.86×
106kJ;
冲击波的能量约占爆炸时介质释放能量的75%。
则冲击波的能量=2.86×
106kJ×
75%=2.14×
106kJ。
3)爆炸冲击波的伤害、破坏作用
冲击波是由压缩波迭加形成的,是波面以突进形式在介质中传播的压缩波。
开始时产生的最大正压力即是冲击波波阵面上的超压△ρ。
多数情况下,冲击波的伤害、破坏作用是由超压引起的。
冲击波伤害、破坏的超压准则认为,只要冲击波超压达到一定值时,便会对目标造成一定的伤害或破坏。
超压波对人体的伤害和对建筑物的破坏作用见附表4-20和附表4-21。
附表4-20冲击波超压对人体的伤害作用
超压△ρ(P)
伤害作用
0.02~0.03
轻微伤害
0.03~0.05
听觉器官损伤或骨折
0.05~0.10
内脏严重损伤或死亡
>0.10
人员死亡
附表4-21冲击波超压对建筑物的破坏作用
破坏作用
0.005~0.006
门窗玻璃部分破坏
0.06~0.07
木建筑厂房柱折断,房架松动
0.006~0.015
受压面的门窗玻璃大部分破坏
0.07~0.10
砖墙倒塌
0.015~0.02
窗框损坏
0.10~0.20
防震钢筋混凝土破坏,小房屋倒塌
墙裂缝
0.20~0.30
大型钢架结构破坏
0.04~0.05
屋瓦掉下
1000kg爆炸时的冲击波超压。
附表4-22中列出了超压△ρ时的1000kg爆炸试验中的相当距离。
附表4-221000kg爆炸时的冲击波超压分别情况
距离0()
5
6
7
8
9
10
2.94
2.06
1.67
1.27
0.95
0.76
0.50
14
16
18
20
25
30
35
0.33
0.235
0.17
0.6
0.079
0.057
0.043
40
45
50
60
65
70
75
0.033
0.027
0.0235
0.0205
0.018
0.016
0.013
4)后果模拟
①爆破能量换算成当量。
因为1kg爆炸所放出的爆破能量为4230~4836kJ/kg,一般取平均爆破能量为4500kJ/kg,故2003甲醇罐爆炸时,其当量为:
q=/Q=/4500=2.14×
106/4500=476kg;
②爆炸的模拟比α:
α=(q/q0)1/3=(q/1000)1/3=0.4761/3=0.781
③根据附表4-20、附表4-21中列出的对人员和建筑物的伤害、破坏作用的超压△ρ,从附表4-22中找出对应的超压△ρ(中间值用插入法)时的1000kg爆炸式样中的相当距离0,列于附表4-23、附表4-24中。
④根据0=/α,算出实际危害距离(距爆炸中心距离):
=0×
α=0×
0.781
式中:
0——相当距离,;
——实际距离,。
⑤计算结果如附表4-23、附表4-24所示。
附表4-23甲醇储罐爆炸冲击波超压对人体的伤害作用
相当距离0()
实际距离()
56~43
43.7~33.6
43~33
33.6~25.8
33~23
25.8~18.0
<23
<18.0
附表4-24甲醇储罐爆炸冲击波超压对建筑物的破坏作用
>75
>58.6
66~56
51.5~43.7
36~33
28.1~25.8
29~27
22.6~21.1
27~23
21.1~18.0
23~17
18.0~13.3
<17
<13.3
⑥模拟结果分析
、由以上计算结果可知,距甲醇储罐中心43.7~33.6,会对人员造成轻微伤害;
距甲醇储罐中心33.6~25.8,会对人员造成听觉器官损伤或骨折;
距甲醇储罐中心25.8~18.0,会对人员造成内脏严重损伤或死亡;
距甲醛储罐中心小于18.0,会对人员造成死亡。
B、距甲醇储罐中心21.1~18.0会造成砖墙倒塌;
距甲醇储罐中心>58.6,会造成门窗玻璃部分破坏;
、距甲醇储罐中心13.3以内,会造成大型钢架结构破坏。
甲醇储罐爆炸造成人员伤亡范围见附图4-2甲醇储罐爆炸造成人员伤亡范围模拟图。
甲醇储罐爆炸事故后果分析(全文共有2341个字)