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爆炸是怎样形成的

爆炸是怎样形成的
爆炸是怎样形成的

爆炸是怎样形成的我国每年都会发生爆炸恶性事故,严重危害了人民的生命及国家财产。事故发生的主要原因是由于违章、违规,甚至是违法造成的,其中也有一部分是对爆炸安全知识缺乏所致。目前,人们对爆炸机理及预防技术已有较好的认识,只要按照规章和法规从事作业是不会发生事故的。因此,人的因素是第一位的,应该把提高人的安全意识提到重要位置来抓,掌握一定的爆炸安全知识十分重要。

爆炸的分类

按可爆炸物来分类,有三种爆炸:凝聚相爆炸(如炸药、雷管、烟火药等爆炸)、混合相爆炸(如空气中的煤粉、面粉、铝粉、亚麻粉尘或烷烃汽油雾滴等爆炸)、气相爆炸(如氢气、乙炔气、汽油气、各种易挥发溶剂挥发后生成可爆的气体爆炸)。

按爆炸机理分类有化学爆炸和物理爆炸。上述三种爆炸均属化学爆炸。物理爆炸是液体快速蒸发引起气体快速膨胀,如浇注钢锭时,模具中有水或者反应堆中的镉棒遇到水、液化气遇热水都会产生爆炸。

爆炸成因

在工业生产中及日常生活中遇到的多数爆炸属于化学爆炸。形成化学爆炸的三个必不可少的条件是:可爆物、氧(氧化物)、激励源,缺少其中任何一个条件都不可能形成爆炸对凝聚相爆炸而言,炸药、烟火药的分子中含有氧原子,因此只要在一定的外界激励源的作用下即能产生爆炸。如一定强度的冲击、电火花、粗糙物的磨擦、跌落地面、化纤衣物的静电、高温环境都可能造成爆炸。对于不同的激励源有不同的临界条件:如冲击或撞击,可用临界冲击波压力描述(也可能和冲击波脉冲宽度有关);电火花、静电可用临界能量描述;高温环境可用临界温度来说明产生爆炸的临界条件。大于临界条件就一定会产生爆炸。混合相爆炸和气相爆炸中可爆物质与氧(或空气)的体积百分比达到一定范围点火后即能产生爆炸。它有爆炸上限和下限,大于爆炸下限,小于爆炸上限的可爆混合物在一定激励源作用下将发生爆炸。一般可爆物质有爆炸极限和爆轰极限之分。爆轰是爆炸的一种高级形式,客观存在具有更大的破坏力。

爆炸破坏性

一般而言,凝聚相爆炸的杀伤效果,在离爆心较近的距离内远大于混合相爆炸。但是在离爆心较远处混合相爆炸压力高于凝聚相爆炸。正是利用这个特点,国内外研究机构用这种常规燃料制造成云爆弹,它可以大面积杀伤软目标及设施。

人体承受超压0.05~0.10MPa(0.10MPa为上个大气压)就会重伤甚至死亡。人在超压0.5倍时肝脏等器官将出血、损伤;超大于

0.10MPa人就会死亡。一般爆炸的最大压力都会超过此值。因此,预防爆炸事故的发生至关重要。

爆炸的预防

根据形成爆炸的三个基本条件,我们只要避免一个条件的形成,就能有效防止爆炸的发生。首先,让这些可燃物不出现或者少出现在我们工作、生活环境的周围,对于必不可少的就必须存放在专门的地方,并由专人看管。其次,生产或工作中不可避免会出现的(如煤矿瓦斯、可爆物生产部门),必须实时监测可爆物的浓度,出现情况及时报警然后采取相应的措施(如打开排气扇等)。隔绝激励源的方法就比较多,如存放可燃可爆物品处严禁明火作业,严禁带火种进入这

些场所,操作人员必须穿防静电工作服,严防危险品跌落,严禁使用黑色金属工具等。

由于不同种类的爆炸和不同可燃物所采取了预防措施是不同的,但是只要根据形成,爆炸的三个基本条件,避免一个条件的形成,就能有效防止爆炸的发生。

安全设备

为关键场所、关键设备添加安全设备,以防止误操作是十分必要的,如可爆物质浓度监测及报警系统、防爆电器(防止产生电火花)、爆炸卸压、阻火器、阻爆器。(吴国栋)

粉尘爆炸的原理及预防

粉尘爆炸的原理及预防公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

粉尘的爆炸原理及预防 姓名: 罗淑珍 班级:安全14-3 学号:16145319

粉尘的爆炸原理及预防 班级:安全工程2014-3班姓名:罗淑珍学号:16145319 摘要:分析了粉尘爆炸的原理、条件及影响因素,归纳了抑制爆炸的影响因素诸如粉尘性质、助燃剂浓度、点火源、环境温度、可燃性气体及惰性气体及惰性物质等重要影响因素,并分类介绍了粉尘爆炸的预防措施。 关键词:粉尘爆炸点火源抑爆泄爆 引言: 在人类历史上,粉尘爆炸伴随着工业化的进展而越来越频繁。最先一波爆炸,都出现在较为发达的工业化国家,比如美国、英国、日本。据统计,1913年至1973年间美国仅工农业领域,就发生过72次比较严重的粉尘爆炸事故。而在英国和加拿大的化工和造纸等行业中,从上个世纪开始也发生过多起粉尘爆炸事故,仅英国就243次,死伤204人。 自2010年以来,中国各地粉尘爆炸开始频频发生。2014年8月2日,江苏省昆山市中荣金属制品有限公司抛光车间发生粉尘爆炸特别重大事故,造成75人死亡,185人受伤。调查显示,系因粉尘遇明火引起。专家也表示,抛光作业过程中易出现爆炸。提起爆炸,人们总是很自然地想到炸弹、地雷爆炸时震天动地的轰响,殊不知悬浮在空气中的那些悠悠飘扬的粉尘,也会引起威力巨大的爆炸。 在昆山爆炸之前的2012年8月,温州郭溪曾发生一起抛光爆炸事件;2011年年4月初,浙江一家摩托车厂的零件抛光车间发生了粉尘爆炸,4月底,该省另外一家木材厂,也发生粉尘爆炸;而在2010年河北秦皇岛市的一个淀粉车间的粉尘爆炸,最终造成了19人死亡。[1] 1 什么是粉尘爆炸 粉尘爆炸,指可燃性固体粉尘或可燃性液体的雾状液滴分散于空气或其它助燃气体中,当其浓度达到爆炸极限时,接受相当的点火能量所必然发生的一种爆炸现象,遇到热源(明火或高温),火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间,化学反应速度极快,同时释放大量的热,形成很高的温度和很大的压力,系统的能量转化为机械能以及光和热的辐射,具有很强的破坏力。[2] 凡是呈细粉状的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘。七类物质的粉尘具有爆炸性:金属,如镁粉、铝粉等;煤炭;粮食,如小麦、淀粉;饲料,如血粉、鱼粉;农副产品,如棉花、烟草;林产品,如纸粉、木粉;合成材料,如塑料、染料。 2 产生的条件 粉尘爆炸条件一般有三个: (1)可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮,形成人们常说的粉尘云;

爆炸冲击波

19.3.3爆炸冲击波及其伤害、破坏作用 压力容器爆炸时,爆破能量在向外释放时以冲击波能量、碎片能量和容器残余变形能量3种形式表现出来。后二者所消耗的能量只占总爆破能量的3%~15%,也就是说大部分能量是产生空气冲击波。 1)爆炸冲击波 冲击波是由压缩波叠加形成的,是波阵面以突进形式在介质中传播的压缩波。容器破裂时,器内的高压气体大量冲出,使它周围的空气受到冲击波而发生扰动,使其状态(压力、密度、温度等)发生突跃变化,其传播速度大于扰动介质的声速,这种扰动在空气中的传播就成为冲击波。在离爆破中心一定距离的地方,空气压力会随时间发生迅速而悬殊的变化。开始时,压力突然升高,产生一个很大的正压力,接着又迅速衰减,在很短时间内正压降至负压。如此反复循环数次,压力渐次衰减下去。开始时产生的最大正压力即是冲击波波阵面上的超压△p。多数情况下,冲击波的伤害、破坏作用是由超压引起的。超压△p可以达到数个甚至数十个大气压。 冲击波伤害、破坏作用准则有:超压准则、冲量准则、超压一冲量准则等。为了便于操作,下面仅介绍超压准则。超压准则认为,只要冲击波超压达到一定值,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表28—9和表28一10。

2)冲击波的超压 冲击波波阵面上的超压与产生冲击波的能量有关,同时也与距离爆炸中心的远近有关。冲击波的超压与爆炸中心距离的关系为: 衰减系数在空气中随着超压的大小而变化,在爆炸中心附近为2.5~3;当超压在数个大气压以内时,n=2;小于1个大气压n=1.5。 实验数据表明,不同数量的同类炸药发生爆炸时,如果R与R0 比与q与q0之比的三次方根相等,则所产生的冲击波超压相同,用公式表示如下: 利用式(28—52)就可以根据某些已知药量的试验所测得的超压来确定任意药量爆炸时在各种相应距离下的超压。 表28一11是1000kgTNT炸药在空气中爆炸时所产生的冲击波超压。

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施通用范本

内部编号:AN-QP-HT268 版本/ 修改状态:01 / 00 The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis, Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc. 编辑:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 爆炸冲击波的破坏作用和防护措施通 用范本

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施通用 范本 使用指引:本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升,对工作的正常进行起指导性作用,产生流程包括确定问题对象和影响范围,分析问题提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,执行,后期跟进和交互修正,总结等。资料下载后可以进行自定义修改,可按照所需进行删减和使用。 1)爆炸冲击波的破坏作用 爆炸所产生的空气冲击波的初始压力(波面压力)、可达100 MPa,其峰值达到一定值时,对建(构)、筑物及各种有生力量(动物等)、构成一定程度的破坏或损伤。 2)防护措施 (1)、生产、贮存爆炸物品的工厂、仓库的厂址应建立在远离城市的独立地带,禁止设立在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜区。厂库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线路、通讯线路、输油

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施(标准版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 爆炸冲击波的破坏作用和防护措 施(标准版)

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施(标准版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 1)爆炸冲击波的破坏作用 爆炸所产生的空气冲击波的初始压力(波面压力)、可达100MPa,其峰值达到一定值时,对建(构)、筑物及各种有生力量(动物等)、构成一定程度的破坏或损伤。 2)防护措施 (1)、生产、贮存爆炸物品的工厂、仓库的厂址应建立在远离城市的独立地带,禁止设立在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜区。厂库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线路、通讯线路、输油管道等重要设施的安全距离,必须符合国家有关安全规定。 (2)、生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时,应严格按照生产性质及功能划分各分区,并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离。 3.工厂平面布置

(1)、主厂区内应根据工艺流程、安全距离和各小区的特点,在选定的区域范围内,充分利用有利、安全的自然地形加以区划。 (2)、总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标,有条件时最好布置在单独的山沟或其他有利地形处。 (3)、销毁厂应选择在有利的自然地形,如山沟、丘陵、河滩等地,在满足安全距离的条件下,确定销毁场地和有关建筑的位置。 4)安全距离 为保证爆炸事故发生后冲击波对建(构)、筑物等的破坏不超过预定的破坏等级,危险品生产区、总仓库区、销毁场等区域内的建筑物之间应留有足够的安全距离,称为内部安全距离。危险品生产区、总仓库区、销毁场等与该区域外的村庄、居民建筑、工厂住宅、城镇、运输线路、输电线路等必须保持足够的安全防护距离,称为外部安全距离。 安全距离的数值查阅有关设计安全规范就可找到。 5.工艺布置 (1)、在生产工艺方面应尽量采用新技术、机械化、自动化、连续化、遥控化、做到人机隔离、远距离操作。 (2)、在生产工艺流程中,需区分开危险生产工序与非危险生产工

粉尘爆炸的简易原理及试验等相关知识

关于粉尘爆炸的简易原理及试验等相关知识 粉尘爆炸的原理,先看这个实验: 1、一边开火,一边倒面粉,会发生什么呢? 扬起的面粉遇到火焰,火苗瞬间窜起。把面粉换成淀粉和咖啡粉,结果都一样。实验证明:开着燃气灶的时候,千万别扬撒面粉! 2、如果是在密闭的空间会是什么情况? 在一个亚克力箱里倒上面粉,用鼓风机把面粉吹起来,遥控开启电子打火器,结果亚克力箱瞬间爆炸。 实验证明:当面粉颗粒达到一定浓度,遇到哪怕一丝明火,爆炸也会发生。 3、室外是否保险?来看下面的实验。首先,将彩色的面粉撒在地面上。 然后,开启工业风扇,使彩色玉米面粉弥漫于整个实验现场,之后开启电子打火装置。 实验证明:室外也一样。当面粉颗粒达到一定浓度时,遇到明火同样会爆炸。 这就是粉尘爆炸 当悬浮在空气中的粉尘达到一定的浓度,形成爆炸性混合物,遇到火源会迅速燃烧甚至爆炸。粉尘爆炸化学反应速度极快,具有很强的破坏力。 粉尘为什么会爆炸 粉尘爆炸跟汽油爆炸差不多。汽油是气体分子挥发到空气中,达到一

定的浓度遇明火就爆炸。粉尘爆炸是非常细小的粉尘颗粒,扩散到空气中。当积累到一定浓度时,也会像汽油一样遇火爆炸。 厨房有明火也不能喷杀虫剂 在厨房有明火的地方,除了不能撒面粉,也不能喷杀虫剂哦! 曾有一主妇在厨房煮饭,发现有几只蟑螂在洗涤槽边,后跑到煤气灶下面。她顺手抓起一瓶杀虫剂朝正烧着火的煤气炉位置喷射,结果意外发生了爆炸。 厨房迅速被大火侵袭,主妇被烧伤,送到医院时因心肺衰竭而死亡。 这是因为喷雾杀虫剂是易燃易爆品。液罐内的推动剂燃点低,极易燃烧爆炸。药液内的丙烷、丁烷成分与空气混合后,形成爆炸性混合物,遇明火、火花或高温发生爆炸。 所以,要记住,厨房有明火时,不要在旁倒面粉,更不要使用杀虫剂

可燃气体及毒性气体报警器的原理及

可燃气体及毒性气体报警器的原理及校准石油、化工、煤炭等许多工业部门在加工、生产、运输、储存等各个环节都经常有可能泄漏出各种易燃易爆有毒的气体或液体,如:烷类、稀类、苯类、醇类以及汽油、氢气、一氧化碳、硫化氢、乙炔等,这些物质从设备中泄露出来与周围空气混合后就形成了具有爆炸危险的混合物,在其周围空间形成具有不同程度的爆炸及毒性的危险场所,在爆炸危险场所内,一旦存在火源或者热源并且此时可燃气体的浓度又恰恰处于爆炸浓度范围,就要引起爆炸火灾事故,使人民的生命和国家财产遭到不可估量的损失,所以,不按照程序办事,不了解这些有毒有害气体的特性,不采取现代化的仪器仪表进行检测报警,是绝对不能保证安全生产的,这方面的惨痛教训屡见不鲜。 先谈谈毒性报警器,它的测量原理是电化学原理,通常在空气中含有微量的毒性气体时,就完全具有让人中毒的康可能性,以硫化氢为例,人若处于100PPM浓度的环境时,就会出现明显的中毒症状。我厂现使用的硫化氢报警器是英国科尔康公司产品,它的量程是0~50PPM,一级报警为5PPM,二级报警为10PPM,三级报警为30PPM,仪表在校验时,应用的时标准气体,硫化氢为针剂,将此针剂击碎在标准罐中时,此时罐中的浓度为50PPM,将探头至于此标气环境中,观察仪表指示值,看是否达到仪表刻度,如若达不到,则调整仪表量程电位器,使仪表刻度达到该指示的刻度,此时仪表量程校验完毕,仪表0点的校验与可然性气体报警器一致,后面一并介绍。 下面在谈谈可燃性气体报警器。其检测器是由铂丝加化学催化剂制成,由两个球状微孔体组成惠斯登电桥两臂,分别为检测元件S及补偿元件P,由两个精密电阻组成电桥·的外加两个臂,其中补偿元件由金属密封,对可燃气不敏感;检测元件由带孔的金属罩保护,对可燃气敏感。电桥由高精度衡流电源供电。 当空气与可燃性气体混合并接触元件S时,受铂丝与化学催化剂的双重活性作用,加速并增强燃烧过程,在球状微孔体中产生元焰燃烧,从而发出必要的燃烧热,此热量足以使铂丝的电阻值急剧升高,使电桥失去平衡,在N、O两端产生不平衡电压,即为输出信号。 下面在谈谈爆炸的概要,首先,可燃性气体并不是任何浓度都能引起爆炸的,它有一个浓度爆炸范围。引起爆炸的最高浓度叫爆炸上限通常用UEL表示(Upper Explossve Lest)表示引起爆炸的最低浓度叫爆炸下限,通常用LEL(Lower Explossve Lsmet)表示。可燃性气体的爆炸危险性可以用爆炸危险度表示。 爆炸危险度=(爆炸上限浓度-爆炸下限浓度)÷爆炸下限浓度 上式说明,当爆炸下限浓度低,爆炸上限浓度高时,爆炸危险度就大。这是因为,爆炸

粉尘爆炸基本原理

粉尘爆炸基本原理 一、什么是粉尘爆炸 粉尘:粒径小于75μm的固体悬浮物(人类头发的直径约为50-80μm)。粉尘可分为呼吸性粉尘、漂尘、降尘、可见粉尘、显微粉尘等,它能在空中停留,一段时间后可以沉降。 可燃性粉尘:可与助燃气体(主要是空气)发生氧化反应而燃烧的粉尘。 粉尘云:悬浮在助燃气体中的高浓度可燃粉尘与助燃气体的混合物。 粉尘层:沉积在地面或物体表面上的可燃粉尘群。 粉尘爆炸:火焰在粉尘云中传播,引起压力、温度明显跃升的现象。 二、粉尘爆炸的特点 粉尘爆炸所需的最小点火能量较高(基本不低于10mJ);压力上升比气体爆炸缓慢,较高压力持续时间长,释放能量大;爆炸物分解往往产生一氧化碳等有毒气体;粉尘有粘附性,烧伤更严重。 粉尘爆炸可以连续多次爆炸。由初始点火源引起的一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来,在第一次爆炸的余火引燃下可引起第二次爆炸。二次爆炸时,粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多,故二次爆炸威力比第一次要大得多。随着爆炸引起极大的震动,沉积在不同部位的粉尘扬起,形成多个粉尘云,从而产生连环爆炸。 三、为什么粉尘会发生爆炸 粉尘云着火时,顷刻间完成燃烧过程,释放大量热能,形成爆燃,使燃烧气体温度骤然升高,体积剧烈膨胀,形成很高的膨胀压力,一旦空间受限,即发生爆炸。粉尘爆炸需要满足五个条件:可燃性粉尘、氧气、有效点火源、密闭空间及浓度在爆炸极限内的粉尘云。 四、粉尘爆炸预防措施 消除点火源:①可靠接地;②使用粉尘防爆电器;③火花探测与熄灭;④消除明火;⑤防止局部过热;⑥不用金属敲击,防止产生火花。 消除可燃物:①保持工作间的整洁,正确清扫;②设备表面清洁,无粉尘堆积;③改进工艺设备,消除设备产生粉尘堆积的根源。 消除氧化剂:①内部空气惰化;②用惰性气体如氮气、二氧化碳等替代氧气。 完善保护措施:①泄爆;②抑爆;③隔爆;④提高设备耐压能力;⑤多种保护方案并用。

空分设备爆炸的原理及防范措施

空分设备爆炸的原理及防范措施 在科技飞速发展的今天。空气分离依然是石油、化工、冶金等行业的重要生产装置之一,随着我国工业化水平越来越高,对空分设备的要求也越来越高,由于其特殊的结构和介质的理化性质,空分设备发生爆炸的危险性较大。近年来,因空分设备的制造缺陷、操作和管理不善等原因,空分设备爆炸事故频发,特别是空分主冷凝蒸发器中烃类物质超标引起的爆炸非常多,这不仅影响了生产装置的平稳运行,而且给企业和国家、职工造成重大的损失。因此提高设备运行的安全性和稳定性,提高产品的产量和纯度已经成为赢得市场的必要条件。以下从我们装置的实际运行经验和义马当地的实际气候和环境出发,探讨一下预防空分装置爆炸的措施。首先我们从空分装置的流程开始,我们厂采用的是开封空分厂的高低压结合的流程, 20800Nm3 /h 氧 气空分装置包括压缩、冷却、吸附、精馏等主要流程,在这几个环节中吸附是关键,精馏塔的主冷凝蒸发器的操作也很重要。 1 主冷凝蒸发器爆炸的原因 空分塔的爆炸原因很多,也比较复杂,但基本可分为物理性爆炸和化学性爆炸。从大多数爆炸的实例分析来 看,化学性爆炸是主要的。形成化学性爆炸的必要条件是:可燃物、助燃物和引爆源。在空分设备主冷凝蒸发器中,可燃物主要是乙炔、碳氢化合物或油分等高烃类杂质;助燃物为气氧和液氧;引爆源主要有:(1)爆炸性杂质固体微粒相互摩擦或与器壁摩擦发热;(2)静电放电。当液氧中含有少量冰粒、 固体二氧化碳时,会产生静电荷。有关数据显示:二氧化碳的含量提高到200300ppm 时,所产生的静电位可达到3000V; (3) 气波冲击、流体冲击或汽蚀现象引起的压力脉冲,造成局部压力高而使温度升高;(4)化学活 性特别强的物质(臭氧、氮的氧化物等)存在,使液氧中可燃物质混合物的爆炸敏感性增大。 2 爆炸源形成条件空气中除氧气、氮气外,还会有少量的水蒸气、二氧化碳、乙炔和其它碳氢化合物等气体以及少量的灰尘等固体物质,国内大中型分子筛净化流程清除空气中水分、二氧化碳和乙炔等杂质的方法多采用吸附法,即利用分子筛或硅

粉尘爆炸原理及条件

粉尘爆炸原理及条件 It was last revised on January 2, 2021

粉尘是指分散的固体物质。 粉尘爆炸是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。 粉尘爆炸条件 可燃粉尘爆炸应具备三个条件,即粉尘本身具有爆炸性,粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度,有足以引起粉尘爆炸的火源。 最常见的粉尘爆炸有煤粉、面粉、木粉、糖粉、玉米粉、土豆粉、干奶粉、铝粉、锌粉、镁粉、硫磺粉等。但只要我们加强防范措施,这类爆炸还是完全可以避免的。如采用有效的通风和除尘措施,严禁吸烟及明火作业。在设备外壳设泄压活门或其他装置,采用爆炸遏制系统等。对有粉尘爆炸危险的厂房,必须严格按照防爆技术等级进行设计,并单独设置通风、排尘系统。要经常湿式打扫车间地面和设备,防止粉尘飞扬和聚集。保证系统要有很好的密闭性,必要时对密闭容器或管道中的可燃性粉尘充入氮气、二氧化碳等气体,以减少氧气的含量,抑制粉尘的爆炸。 粉尘爆炸过程 粉尘的爆炸可视为由以下三步发展形成的: 第一步是悬浮的粉尘在热源作用下迅速地干馏或气化而产生出可燃气体; 第二步是可燃气体与空气混合而燃烧; 第三步是粉尘燃烧放出的热量,以热传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的粉尘,这些粉尘受热汽化后使燃烧循环地进行下去。 随着每个循环的逐次进行,其反应速度逐渐加快,通过剧烈的燃烧,最后形成爆炸。这种爆炸反应以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸压力等将持续加快和升高,并呈跳跃式的发展。粉尘爆炸-影响粉尘爆炸的因素 粉尘的爆炸性能受粉尘的颗粒度、粉尘挥发性、粉尘水分、粉尘灰分和火源强度等影响。

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施正式样本

文件编号:TP-AR-L3213 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 爆炸冲击波的破坏作用 和防护措施正式样本

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施 正式样本 使用注意:该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 1)爆炸冲击波的破坏作用 爆炸所产生的空气冲击波的初始压力(波面压 力)、可达100 MPa,其峰值达到一定值时,对建 (构)、筑物及各种有生力量(动物等)、构成一定程度 的破坏或损伤。 2)防护措施 (1)、生产、贮存爆炸物品的工厂、仓库的厂址 应建立在远离城市的独立地带,禁止设立在城市市区 和其他居民聚集的地方及风景名胜区。厂库建筑与周 围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线

路、通讯线路、输油管道等重要设施的安全距离,必须符合国家有关安全规定。 (2)、生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时,应严格按照生产性质及功能划分各分区,并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离。 3.工厂平面布置 (1)、主厂区内应根据工艺流程、安全距离和各小区的特点,在选定的区域范围内,充分利用有利、安全的自然地形加以区划。 (2)、总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标,有条件时最好布置在单独的山沟或其他有利地形处。 (3)、销毁厂应选择在有利的自然地形,如山沟、丘陵、河滩等地,在满足安全距离的条件下,确定销毁场地和有关建筑的位置。

蒸气云爆炸冲击波uvce

L P G罐区定量模拟评价 模拟事故及条件 液化石油气(LPG)一旦大量泄漏,极易与周围空气混合形成爆炸性混合物,如遇到明火引起火灾爆炸,其产生的爆炸冲击波及爆炸热火球热辐射破坏、伤害作用极大。LPG 罐区发生过的事故类型主要有蒸气云爆炸(UVCE)和沸腾液体扩展蒸气云爆炸(BLEVE)。蒸气云爆炸(UVCE)是指可燃气体或蒸气与空气的云状混合物在开阔地上空遇到点火源引发的爆炸。UVCE发生后的危害主要是爆炸冲击波对周围人员、建筑物、储罐等设备的伤害、破坏。沸腾液体扩展蒸气云爆炸(BLEVE)是指液化气体储罐在外部火焰的烘烤下突然破裂,压力平衡破坏,液化石油气(LPG)急剧气化,并随即被火焰点燃而产生的爆炸。BLEVE 发生后的危害主要是火球热辐射危害,同时爆炸产生的碎片和冲击波也有一定的危害。 恒源石化炼油厂液化气储罐区共有液化气储罐9台,总储量3000 m3,最大储罐1000m3。 蒸气云爆炸(UVCE)定量模拟评价 TNT当量法是一种对UVCE定量评价的主要方法,首先按超压-冲量准则确定人员伤亡区域及财产损失区域。冲击波超压破坏准则见表1: 表1冲击波超压破坏、伤害准则 1发生蒸气云爆炸(UVCE)的LPG的TNT当量W TNT 及爆炸总能量E: LPG的TNT当量:W TNT =αW LPG Q/Q TNT (1) α为LPG蒸气云当量系数(统计平均值为0.04); W LPG 为蒸气云中LPG质量(在此模拟400 m3储罐,折合约240t);Q为LPG燃烧热,46.5MJ/kg;

Q TNT 为TNT爆炸热5.066MJ/kg; 由式(1)可求得LPG的TNT当量:W TNT =88.1t; 2爆炸冲击波正相最大超压ΔP: LPG的爆炸冲击波正相最大超压: (1) 式中,—对比距离。 △P—为冲击波的正相最大超压(kPa); R—为距UVCE中心距离(m); W—为TNT质量或TNT当量(kg)。 图1冲击波的正相最大超压-距UVCE中心距离对数曲线由表1和图1可得出以下结果(表2): 表2冲击波超压破坏、伤害距离 超压/kPa 距UVCE中 心距离m 建筑物破坏程 度 超压/kPa 距UVCE中 心距离m 人伤害程度 5.88-9.81 797-491 受压面玻璃大部分 破碎 20-30 261-201 轻微伤害 20.7-27.6 263-216 油储罐破裂30-50 201-154 中等损伤68.65-98.07 132-114 砖墙倒塌50-100 154-113 严重损伤196.1-294.2 88-77 大型钢架结构破坏>100 <113 大部分死亡 沸腾液体扩展蒸气云爆炸(BLEVE)定量模拟评价 BLEVE是在LPG储罐暴露于火源时发生的,是由储罐区发生的小型火灾引发的。BLEVE 的基本特点:容器损坏;超热液体的蒸气突然燃烧;蒸气燃烧并形成火球。 BLEVE发生后的最主要危害是产生火球强热辐射,火球当量半径R可由下式计算:R=2.9W1/3() 火球持续时间t可由下式计算: t=0.45W1/3() W:发生BLEVE的LPG质量,单位kg 模拟1000 m3储罐发生BLEVE,其火球当量半径R=244m,持续时间t=38s。 定量模拟评价总结

预防火灾和气体爆炸的注意事项通用版

管理制度编号:YTO-FS-PD821 预防火灾和气体爆炸的注意事项通用 版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

预防火灾和气体爆炸的注意事项通 用版 使用提示:本管理制度文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理,通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态,从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 为了预防一旦发生火灾爆炸事故而造成设备和厂房的破坏、物资的损失及人员的伤亡,必须研究发生火灾爆炸后,阻止火势蔓延、泄放爆炸压力以及阻挡爆炸冲击波和热辐射作用对周围的危害等预防火灾爆炸危害扩大化的基本对策。 (一)检测报警 1、检测报警控制 在工业生产尤其是石油化工等有火灾爆炸危险的生产过程中,为了预防火灾爆炸危害扩大化,就应尽早检测出发生燃烧和爆炸的征兆和现象。遇到温度上升、压力上升、产生气体、产生碳化物、冒烟、发光、异常臭味及异常声音等异常现象,应及时采取相应的控制措施消除火险隐患。 检测发生燃烧和爆炸的征兆和现象,除了依靠操作人员到现场观察之外,还要大量借用控制工艺参数的有关检测仪器和仪表。常见的检测仪器和仪表有压力计、真空

蒸气云爆炸冲击波uvce

LPG罐区定量模拟评价 模拟事故及条件 液化石油气(LPG)一旦大量泄漏,极易与周围空气混合形成爆炸性混合物,如遇到明火引起火灾爆炸,其产生的爆炸冲击波及爆炸热火球热辐射破坏、伤害作用极大。LPG 罐区发生过的事故类型主要有蒸气云爆炸(UVCE)和沸腾液体扩展蒸气云爆炸(BLEVE)。蒸气云爆炸(UVCE)是指可燃气体或蒸气与空气的云状混合物在开阔地上空遇到点火源引发的爆炸。UVCE发生后的危害主要是爆炸冲击波对周围人员、建筑物、储罐等设备的伤害、破坏。沸腾液体扩展蒸气云爆炸(BLEVE)是指液化气体储罐在外部火焰的烘烤下突然破裂,压力平衡破坏,液化石油气(LPG)急剧气化,并随即被火焰点燃而产生的爆炸。BLEVE发生后的危害主要是火球热辐射危害,同时爆炸产生的碎片和冲击波也有一定的危害。 恒源石化炼油厂液化气储罐区共有液化气储罐9台,总储量3000 m3,最大储罐1000m3。 蒸气云爆炸(UVCE)定量模拟评价 TNT当量法是一种对UVCE定量评价的主要方法,首先按超压-冲量准则确定人员伤亡区域及财产损失区域。冲击波超压破坏准则见表1: 表1 冲击波超压破坏、伤害准则 1 发生蒸气云爆炸(UVCE)的LPG的TNT当量W TNT及爆炸总能量E:

LPG的TNT当量:W TNT=αW LPG Q/Q TNT (1) α为LPG蒸气云当量系数(统计平均值为0.04); W LPG为蒸气云中LPG质量(在此模拟400 m3储罐,折合约240t);Q为LPG燃烧热,46.5MJ/kg; Q TNT为TNT爆炸热5.066 MJ/kg; 由式(1)可求得LPG的TNT当量:W TNT=88.1t; 2爆炸冲击波正相最大超压ΔP: LPG的爆炸冲击波正相最大超压: (1) 式中,—对比距离。 △P—为冲击波的正相最大超压(kPa); R—为距UVCE中心距离(m); W—为TNT质量或TNT当量(kg)。

燃烧与爆炸原理考试要点

燃烧的种类:着火、自燃、闪燃。 着火:可燃物质受到外界火源的直接作用而开始的持续燃烧现象。自燃:可燃物质未受外界货源直接作用,但当受热达到一定温度或由于物质内部物理、化学或生物等反应过程所提供的热量聚积起来使其达到一定温度而发生自行燃烧的现象。 闪燃:是液体可燃物的特征之一。在一定的温度下可燃气体蒸发出的饱和蒸气与空气组成的混合气,在与火焰接触时能闪出火花但随即熄灭,这种瞬间燃烧的过程即为闪燃,发生闪燃的最低液体温度叫闪点。燃烧三要素:可燃物质,有氧或氧化剂,点火源。化学爆炸三要素:快速性,放热性,有气体产物。 火灾分类,按可燃物及助燃物种类分:气体火灾,油品,可燃物,电器,金属,空气含氧量超过正常值时导致的火灾。 爆炸种类:气相爆炸包括:混合气体爆炸,气体分解爆炸,粉尘爆炸;凝相爆炸包括:混合危险物爆炸,爆炸性化合物爆炸,蒸气爆炸。 燃爆危险性物质种类:可燃气体或蒸气,可燃液体,可燃固体,可燃粉尘,爆炸性物质,自燃性物质,忌水性物质,混合危险性物质。 着火源种类:明火及高温表面,摩擦与撞击,电火花,静电,雷电,易燃物自行发热,机械和设备故障,绝热压缩。 气体按其燃烧和爆炸的危险性可分为:可燃性气体,助燃性气体,分解爆炸性气体及惰性气体。

理论含氧量:可燃性气体正好完全燃烧所必需的氧气量。 理论混合比:在常温常压下,可燃性气体在空气中完全燃烧时,空气中的可燃性气体浓度C0称为理论混合比。 链锁反应理论:气态分子间的作用,不是两个反应分子直接简单作用得到最后生成物,而是由一连串的反应组成的。该反应只要一经引发生成自由基,就会相继发生一系列基元反应。先由自由基(活性基团)与另一分子起作用,从而产生新的自由基和产物,新的自由基又迅速参与反应。如此下去,直到反应物消耗殆尽,或通过外加因素使链中断而停止反应。链的引发:Cl2 → 2Cl?;链的传递:2Cl? + H2 → HCl + H?, H? + Cl2 → HCl + Cl?;链的终止:H?+ Cl?→ HCl, Cl?+ Cl?→ Cl2, H?+ H?→H2任何链锁反应都由三个阶段组成,即链的引发、链的传递和链的终止。 爆炸极限:可燃性气体或蒸气与空气组成的混合物能是火焰蔓延的最低浓度,称为该气体或蒸气的爆炸下限;能使火焰蔓延的最高浓度,称为该气体或蒸气的爆炸上限。爆炸极限一般可用可燃性气体或蒸气在混合物中的体积百分数来表示,有时用单位体积中可燃物的含量表示单位(g/m3或mg/L)。 危险度=(上限-下限)/下限;下限以下才绝对安全。 影响爆炸极限的主要因素:可燃性混合物的初始浓度,环境压力(压力对上限影响大,对下限影响小),惰性介质及杂质,容器,点火源。

粉尘爆炸原理及特点

粉尘爆炸原理及特点 凡是呈细粉状态的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘;浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘;沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。煤炭粉尘具有爆炸性:主要产生在开采、破碎、粉碎、筛分、包装、配料、混合、搅拌、散粉装卸及输送除尘等生产过程中的粉尘。 1、生产性粉尘危险、危害因素识别 包括以下内容: ①根据工艺、设备、物料、操作条件,分析可能产生的粉尘种类和部位。 ②用已经投产的同类生产厂、作业岗位的检测数据或模拟实验测试数据进行类比识别。 ③分析粉尘产生的原因、粉尘扩散传播的途径、作业时间、粉尘特性,确定其危害方式和危害范围。 ④分析是否具备形成爆炸性粉尘及其爆炸条件。 爆炸性粉尘属生产性粉尘,其危险性主要表现为: a.与气体爆炸相比,其燃烧速度和爆炸压力均较低,但因其燃烧时间长、产生能量大,所以破坏力和损害程度大; b.爆炸时粒子一边燃烧一边飞散,可使可燃物局部严重炭化,造成人员严重烧伤; c.最初的局部爆炸发生之后,会扬起周围的粉尘,继而引起二次爆炸、三次爆炸,扩大伤害;

d.与气体爆炸相比,易于造成不完全燃烧,从而使人发生一氧化碳中毒。 2、粉尘爆炸的条件 爆炸性粉尘形成的4个必要条件为: a.粉尘的化学组成和性质; b.粉尘的粒度和粒度分布; c.粉尘的形状与表面状态; d.粉尘中的水分。 可用上述4个条件来辨识是否为爆炸性粉尘。 注:固体可燃物及某些常态下不燃的物质如金属、矿物等经粉碎达到一定程度成为高度分散物系,具有极高的比表面自由焓,此时表现出不同于常态的化学活性。 爆炸性粉尘爆炸的条件为: a.可燃性和微粉状态; b.在空气中(或助燃气体)搅拌,悬浮式流动; c.达到爆炸极限; d.存在点火源。 3、粉尘爆炸的过程 第一步:悬浮粉尘在热源作用下迅速地被干馏或气化而产生可燃气体。 第二步:可燃气体与空气混合而燃烧。 第三步:燃烧产生的热量从燃烧中心向外传递,引起邻近的粉尘

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施

编号:SM-ZD-12847 爆炸冲击波的破坏作用和 防护措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 1)爆炸冲击波的破坏作用 爆炸所产生的空气冲击波的初始压力(波面压力)、可达100 MPa,其峰值达到一定值时,对建(构)、筑物及各种有生力量(动物等)、构成一定程度的破坏或损伤。 2)防护措施 (1)、生产、贮存爆炸物品的工厂、仓库的厂址应建立在远离城市的独立地带,禁止设立在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜区。厂库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线路、通讯线路、输油管道等重要设施的安全距离,必须符合国家有关安全规定。 (2)、生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时,应严格按照生产性质及功能划分各分区,并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离。 3.工厂平面布置

爆炸冲击波的破坏作用和防护措施实用版

YF-ED-J9489 可按资料类型定义编号 爆炸冲击波的破坏作用和防护措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

爆炸冲击波的破坏作用和防护措 施实用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 1)爆炸冲击波的破坏作用 爆炸所产生的空气冲击波的初始压力(波面 压力)、可达100 MPa,其峰值达到一定值时, 对建(构)、筑物及各种有生力量(动物等)、构 成一定程度的破坏或损伤。 2)防护措施 (1)、生产、贮存爆炸物品的工厂、仓库的 厂址应建立在远离城市的独立地带,禁止设立 在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜 区。厂库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、

桥梁、隧道、高压输电线路、通讯线路、输油管道等重要设施的安全距离,必须符合国家有关安全规定。 (2)、生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时,应严格按照生产性质及功能划分各分区,并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离。 3.工厂平面布置 (1)、主厂区内应根据工艺流程、安全距离和各小区的特点,在选定的区域范围内,充分利用有利、安全的自然地形加以区划。 (2)、总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标,有条件时最好布置在单独的山沟或其他有利地形处。 (3)、销毁厂应选择在有利的自然地形,如

氢气爆炸事故及预防

随着大容量氢冷发电机组的增多,近年来,全国发生了多起大型氢冷发电机组氢气爆炸事故,事故轻则导致密封油系统管道、发电机内风挡损坏,重则导致发电机定子、转子线圈损坏或人身伤亡事故,对设备、系统、人身都造成巨大的损失。因此对于大型氢冷发电机内冷所用的介质———氢气,作为1个重要课题来研究实属当务之急。有的氢气爆炸是在发电机停运状态下发生的,也有的是在发电机运转过程中发生的,故无论氢冷发电机运行与否,都必须引起各级工作人员的高度重视。 一、氢气爆炸原理 1.氢气爆炸的过程当在一定空间内部如一容器中的氢气含量处 于爆炸极限内时,遇到明火,局部首先着火,并放出大量的热量, 使生成的水蒸汽体积膨胀,压力急剧增大,在极短的时间内完成 燃烧,同时引燃周围混合气体燃烧,空间内的压力猛然急剧增大, 这就形成了爆炸。 2.氢气爆炸的条件: a.混合气体必须充放在一定的容器中; b.氢气在空气中的体积含量为4%~75%,或氢气占氧气中体积 含量的4.65%4时,便形成一种易爆性的混合物。 c.有明火,触发触发氢气着火温度不小585度,最低引爆能 量仅为0.02Mj. 3.氢气爆炸的实质 氢爆发生的主要条件是氢气与空气(实质上是氢气与氧气)的混合气

体中氢气的体积含量达到4%~75%时,在明火的作用下,极易迅速发生化学反应,该反应同时释放出大量的热量、引燃周围同样够条件的气体,生成物急剧膨胀,并形成连锁反应,直至所有混合气体全部反应结束为止。在氢气混合物中,之所以要求氢含量要有一定的限定,是因为氢含量低于某一限度时,少量的氢气与空气中的氧气发生反应所生成的热量弥补不了散失的热量,不能使周围的混合气体达到着火温度;反之,若混合气体中的氢气含量高于75%时,则因缺氧而无法燃烧,形不成爆炸。氢气混合物爆炸的威力相当大,故在利用氢气比热较大优点的同时,必须充分考虑到其缺点,对氢冷系统的维护要合理地进行。 二、发电机内氢气纯度不合格原因分析 从以上案例可见,发电机氢爆十分可怕,其损失也相当严重,而避免发电机氢气系统爆炸,则必须严格控制形成氢爆2个条件的各种因素。 1.氢气纯度在线监测装置和取样点 该装置是消除发电机内氢爆的关键。目前所制造的氢冷发电机组,均配置有氢气取样点和氢气纯度在线监测装置,使用这套系统可随时、连续监测到机内氢气系统的纯度值,前提是保证这套系统真实地反映机内的氢气纯度。一般地说,发电机内氢气纯度取样点设计在距本体底部约150 mm高的位置,这样可保证取到发电机内部较低位置的氢气,使所取氢样尽可能具有代表性,另外,这样设计可避免油污进入取样系统而将其堵塞。 2.发电机的充氢过程 a.在发电机大、小修后充氢即由二氧化碳置换空气、氢气置换二氧化

粉尘爆炸基本原理之令狐文艳创作

粉尘爆炸基本原理 令狐文艳 一、什么是粉尘爆炸 粉尘:粒径小于75μm的固体悬浮物(人类头发的直径约为50-80μm)。粉尘可分为呼吸性粉尘、漂尘、降尘、可见粉尘、显微粉尘等,它能在空中停留,一段时间后可以沉降。 可燃性粉尘:可与助燃气体(主要是空气)发生氧化反应而燃烧的粉尘。 粉尘云:悬浮在助燃气体中的高浓度可燃粉尘与助燃气体的混合物。 粉尘层:沉积在地面或物体表面上的可燃粉尘群。 粉尘爆炸:火焰在粉尘云中传播,引起压力、温度明显跃升的现象。 二、粉尘爆炸的特点 粉尘爆炸所需的最小点火能量较高(基本不低于10mJ);压力上升比气体爆炸缓慢,较高压力持续时间长,释放能量大;爆炸物分解往往产生一氧化碳等有毒气体;粉尘有粘附性,烧伤更严重。 粉尘爆炸可以连续多次爆炸。由初始点火源引起的一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来,在第一次爆炸的余火引燃下可引起第二次爆炸。二次爆炸时,粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多,故二次爆炸威力比第一次要大得多。随着爆炸引起极大的震动,沉积在不同部位的粉尘扬起,形成多

个粉尘云,从而产生连环爆炸。 三、为什么粉尘会发生爆炸 粉尘云着火时,顷刻间完成燃烧过程,释放大量热能,形成爆燃,使燃烧气体温度骤然升高,体积剧烈膨胀,形成很高的膨胀压力,一旦空间受限,即发生爆炸。粉尘爆炸需要满足五个条件:可燃性粉尘、氧气、有效点火源、密闭空间及浓度在爆炸极限内的粉尘云。 四、粉尘爆炸预防措施 消除点火源:①可靠接地;②使用粉尘防爆电器;③火花探测与熄灭;④消除明火;⑤防止局部过热;⑥不用金属敲击,防止产生火花。 消除可燃物:①保持工作间的整洁,正确清扫;②设备表面清洁,无粉尘堆积;③改进工艺设备,消除设备产生粉尘堆积的根源。 消除氧化剂:①内部空气惰化;②用惰性气体如氮气、二氧化碳等替代氧气。 完善保护措施:①泄爆;②抑爆;③隔爆;④提高设备耐压能力;⑤多种保护方案并用。

爆炸冲击波

爆炸冲击波 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

19.3.3爆炸冲击波及其伤害、破坏作用 压力容器爆炸时,爆破能量在向外释放时以冲击波能量、碎片能量和容器残余变形能量3种形式表现出来。后二者所消耗的能量只占总爆破能量的3%~15%,也就是说大部分能量是产生空气冲击波。 1)爆炸冲击波 冲击波是由压缩波叠加形成的,是波阵面以突进形式在介质中传播的压缩波。容器破裂时,器内的高压气体大量冲出,使它周围的空气受到冲击波而发生扰动,使其状态(压力、密度、温度等)发生突跃变化,其传播速度大于扰动介质的声速,这种扰动在空气中的传播就成为冲击波。在离爆破中心一定距离的地方,空气压力会随时间发生迅速而悬殊的变化。开始时,压力突然升高,产生一个很大的正压力,接着又迅速衰减,在很短时间内正压降至负压。如此反复循环数次,压力渐次衰减下去。开始时产生的最大正压力即是冲击波波阵面上的超压△p。多数情况下,冲击波的伤害、破坏作用是由超压引起的。超压△p可以达到数个甚至数十个大气压。 冲击波伤害、破坏作用准则有:超压准则、冲量准则、超压一冲量准则等。为了便于操作,下面仅介绍超压准则。超压准则认为,只要冲击波超压达到一定值,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表28—9和表28一10。 2)冲击波的超压

冲击波波阵面上的超压与产生冲击波的能量有关,同时也与距离爆炸中心的远近有关。冲击波的超压与爆炸中心距离的关系为: 衰减系数在空气中随着超压的大小而变化,在爆炸中心附近为2.5~3;当超压在数个大气压以内时,n=2;小于1个大气压n=1.5。 比与q 实验数据表明,不同数量的同类炸药发生爆炸时,如果R与R 与q 之比的三次方根相等,则所产生的冲击波超压相同,用公式表示如 下: 利用式(28—52)就可以根据某些已知药量的试验所测得的超压来确定任意药量爆炸时在各种相应距离下的超压。 表28一11是1000kgTNT炸药在空气中爆炸时所产生的冲击波超压。 综上所述,计算压力容器爆破时对目标的伤害、破坏作用,可按下列程序进行。 (1)首先根据容器内所装介质的特性,分别选用式(28—43)至式(28—49)计算出其爆破能量E。 (2)将爆破能量q换算成TNT当量q 。因为1kgTNT爆炸所放出的爆 T N T 破能量为4230~4836kJ/kg,一般取平均爆破能量为4500kJ/kg,故其关系为: (3)按式(28—51)求出爆炸的模拟比a,即:

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