液化石油氣蒸汽爆炸危險(xiǎn)性評(píng)析_第1頁(yè)
液化石油氣蒸汽爆炸危險(xiǎn)性評(píng)析_第2頁(yè)
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液化石油氣蒸汽爆炸危險(xiǎn)性評(píng)析摘要液化化石油氣是易易燃易爆的危危險(xiǎn)品,在其其儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中中屢有發(fā)生蒸蒸汽爆炸事故故,并常相繼繼引發(fā)其他類類型的爆炸,造造成嚴(yán)重的后后果。只是由由于蒸汽爆炸炸常常伴隨其其他爆炸發(fā)生生,故易被人人們忽視。然然而,其可能能造成的危害害很大,加強(qiáng)強(qiáng)對(duì)其的研究究和預(yù)防十分分必要。本文文分析了液化化石油氣蒸汽汽爆炸的類型型,并對(duì)其災(zāi)災(zāi)害因素(沖沖擊波、火球球和拋射物)進(jìn)進(jìn)行了探討,總總結(jié)了其火災(zāi)災(zāi)爆炸事故的的預(yù)防措施與與技術(shù)。關(guān)鍵詞液化石石油氣平衡破壞型型爆炸沖擊波火球拋射物前言隨著工工業(yè)的發(fā)展及及人民生活水水平的提高,液液化石油氣(LPG)已是工業(yè)業(yè)上不可或缺缺的能源,更更與人們的日日常生活息息息相關(guān)。由于于液化石油氣氣本身具有易易燃易爆的特特性,在其生生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)和和使用過(guò)程中中,如果操作作處理不當(dāng)、安安全管理不良良,極易引起起火災(zāi)事故。尤尤其是在液化化石油氣的儲(chǔ)儲(chǔ)罐區(qū),儲(chǔ)罐罐集中,儲(chǔ)量量大,一旦發(fā)發(fā)生火災(zāi),往往往會(huì)造成災(zāi)災(zāi)難性事故。如1979年吉林市煤氣公司液化石油氣儲(chǔ)站爆炸事故,造成死亡32人,傷殘54人的群死群傷嚴(yán)重后果。燒壞站區(qū)及相鄰的全部建筑,直接經(jīng)濟(jì)損失539萬(wàn)元,間接經(jīng)濟(jì)損失89萬(wàn)元。1984年墨西哥國(guó)家石油公司液化石油氣儲(chǔ)站爆炸事故,火球直徑達(dá)360米,站內(nèi)設(shè)施幾乎全毀。爆炸及燃燒波及廠區(qū)周圍1200米內(nèi)的建筑,估計(jì)毀壞民房1400間以上,造成約650人死亡、6000人受傷、近3.1萬(wàn)人無(wú)家可歸,財(cái)產(chǎn)損失高達(dá)2250萬(wàn)美元。因此對(duì)液化石油氣的災(zāi)害因素進(jìn)行危險(xiǎn)性分析,總結(jié)出其火災(zāi)爆炸事故的預(yù)防措施與技術(shù),有助于我們了解液化石油氣的危險(xiǎn)性,對(duì)化工消防工作有著重大的指導(dǎo)意義。1.液化石油氣氣的組成及其其特性1.1組成及及理化參數(shù)液化石油氣蒸汽汽的主要組成成成分為丙烷烷、丁烷、丙丙烯、丁烯等等混合物。它它們?cè)诔爻3合聻闅怏w體,只要稍加加一點(diǎn)壓力就就可以液化。其其密度是隨壓壓力及溫度改改變而改變,比比重則視其成成分而變,一一般為空氣的的1.5—1.75,常滯留于于低洼處。表表1列出了LPG主要成分的的部分理化參參數(shù)。表1LPGG主要成分的的部分理化參參數(shù)主要成分理化參數(shù)丙烷丁烷燃燒性易燃易燃閃點(diǎn)/℃-104-60燃燒上限/%2.11.5燃燒下限/%9.58.5爆炸上限/V%%9.58.41爆炸下限/V%%2.371.86引燃溫度/℃450287氣態(tài)相對(duì)密度(空空氣=1)1.552.09沸點(diǎn)/℃-42.1-0.51.2火災(zāi)、爆爆炸危險(xiǎn)性液化石油氣的閃閃點(diǎn)低(?-60℃),爆炸范圍較較寬,點(diǎn)火能能量小。液態(tài)態(tài)石油氣泄漏漏到大氣中易易氣化,1m3液態(tài)石油氣氣可轉(zhuǎn)變?yōu)?50——300m33氣態(tài)石油氣氣,由于其相相對(duì)密度較空空氣高,故易易于在低洼處處積聚,或沿沿地表擴(kuò)散,遇遇火源即會(huì)發(fā)發(fā)生燃燒、爆爆炸。液化石石油氣燃燒熱熱值高(其低低熱值約為8.8×1104kj/m3),爆炸速度快快,形成的熱輻輻射和超壓威威力大,破壞壞性強(qiáng),易造造成人員傷亡亡和設(shè)備損壞壞。液化石油油氣具有較高高的膨脹系數(shù)數(shù),在密閉容容器及管道內(nèi)內(nèi),溫度升高高會(huì)引起壓力力升高,從而而發(fā)生超壓物物理性爆炸。2.液化石油氣氣蒸汽爆炸類類型我國(guó)目前廣泛采采用的是常溫溫壓力方式來(lái)來(lái)儲(chǔ)存液化石石油氣。如常常見(jiàn)的球型儲(chǔ)儲(chǔ)罐、臥式儲(chǔ)儲(chǔ)罐以及汽車車槽車上專用用槽罐等均采采用這種方式式。在該儲(chǔ)存存方式下液化化石油氣極易易發(fā)生平衡破破壞型爆炸。平衡破壞型爆炸炸是指帶壓容容器液相與蒸蒸汽相之間的的平衡狀態(tài)遭遭到破壞時(shí),液液相因立即成成為過(guò)熱狀態(tài)態(tài)而急劇沸騰騰發(fā)生的蒸汽汽爆炸。當(dāng)容容器受熱時(shí),內(nèi)內(nèi)部液體溫度度上升,氣相相壓力增加,液液體溫度與蒸蒸汽壓力間可可維持平衡。如如果容器氣象象部分殼體發(fā)發(fā)生破裂,高高壓蒸汽就會(huì)會(huì)通過(guò)裂縫噴噴出,容器內(nèi)內(nèi)壓急劇下降降,使液相部部分成為不穩(wěn)穩(wěn)定的過(guò)熱狀狀態(tài)。為再次次保持平衡,液液體的一部分分熱量會(huì)轉(zhuǎn)變變?yōu)檎舭l(fā)熱,使使部分液體變變?yōu)槌悍悬c(diǎn)點(diǎn)的蒸汽,同同時(shí)過(guò)熱液體體內(nèi)部產(chǎn)生沸沸騰核,無(wú)數(shù)數(shù)氣泡增長(zhǎng),液液體體積急劇劇膨脹,沖擊擊器壁而出現(xiàn)現(xiàn)液擊現(xiàn)象。器器壁在承受這這種數(shù)倍于最最初蒸汽壓的的沖擊下,容容器的裂縫便便繼續(xù)開(kāi)裂擴(kuò)擴(kuò)大,或發(fā)生生破壞性爆炸炸,容器內(nèi)液液體瞬間大量量噴出,呈現(xiàn)現(xiàn)爆炸現(xiàn)象。顯然這種液化石石油氣的蒸汽汽爆炸,歸納納起來(lái)必須具具備三個(gè)前提提。一是儲(chǔ)罐罐內(nèi)液相部分分要處于過(guò)熱熱狀態(tài),且過(guò)過(guò)熱液體的量量要大;二是是儲(chǔ)罐內(nèi)液溫溫與常壓沸點(diǎn)點(diǎn)之間的溫差差要大;三是是儲(chǔ)罐內(nèi)液面面上方氣相空空間處的金屬屬罐壁產(chǎn)生較較大的裂縫,致致使內(nèi)壓急劇劇下降。平衡破壞型爆炸炸可區(qū)分為常常溫液化石油油氣蒸汽爆炸炸和火焰加熱熱型蒸汽爆炸炸。2.1常溫液化化石油氣蒸汽汽爆炸儲(chǔ)罐內(nèi)內(nèi)液化石油氣氣處于常溫壓壓力條件下儲(chǔ)儲(chǔ)存時(shí),在一一定的溫度壓壓力條件下保保持蒸汽壓平平衡,當(dāng)罐體體突然破裂時(shí)時(shí),則罐內(nèi)壓壓力立即降為為常壓,使液液體暫時(shí)處于于不穩(wěn)定的過(guò)過(guò)熱狀態(tài),就就會(huì)因急劇的的相變而引起起激烈的蒸汽汽爆炸。如果果儲(chǔ)罐內(nèi)純丙丙烷液化氣體體,在40℃的高溫下,它它的氣相壓力力約為20公斤力/平方厘米,“氣——液”兩相間保持持動(dòng)態(tài)平衡。這這時(shí)若因外力力撞擊、過(guò)量量充裝、內(nèi)壁壁化學(xué)腐蝕或或焊接和制作作質(zhì)量差等因因素導(dǎo)致罐體體突然破裂,則則壓力將迅速速降到常壓,使使原來(lái)40℃的液溫處于于過(guò)熱狀態(tài)。處處于過(guò)熱狀態(tài)態(tài)的液體是不不穩(wěn)定的,為為了再次恢復(fù)復(fù)平衡,將過(guò)過(guò)熱量變作蒸蒸發(fā)熱,使大大部分液體變變?yōu)槌悍悬c(diǎn)點(diǎn)的溫度,即即-42.110℃。為此,在在過(guò)熱液體內(nèi)內(nèi)部必然發(fā)生生液體體積的的急劇膨脹與與汽化,最終終因急劇的相相變而發(fā)生蒸蒸汽爆炸。2.2火焰加熱熱型蒸汽爆炸炸當(dāng)球罐罐、臥罐內(nèi)的的液化石油氣氣受到火焰燒燒烤或強(qiáng)烈的的輻射熱影響響時(shí),會(huì)造成成罐內(nèi)液體急急速膨脹及沸沸騰。同時(shí),蒸蒸汽壓也會(huì)出出現(xiàn)異常的升升高,如液溫溫為79℃的丙烷液體體,其蒸汽壓壓可高達(dá)30公斤力/平方厘米,遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出罐體體的設(shè)計(jì)工作作壓力為16公斤力/平方厘米。這這時(shí)液面以下下的金屬罐壁壁溫度不會(huì)有有明顯的升高高。因而使金金屬機(jī)械強(qiáng)度度降低,很容容易產(chǎn)生延展展性破壞,使使罐體破裂、罐罐內(nèi)壓力急劇劇下降,液體體處于過(guò)熱狀狀態(tài),迅速蒸蒸發(fā)產(chǎn)生大量量蒸汽,這些些有壓氣體繼繼續(xù)膨脹,使使裂口進(jìn)一步步擴(kuò)大,急劇劇相變的結(jié)果果引發(fā)了蒸汽汽爆炸。上述兩種類型的的蒸汽爆炸,都都會(huì)使儲(chǔ)罐內(nèi)內(nèi)的液化氣高高速噴出并夾夾帶著大量的的霧滴,在大大氣中再以250倍的倍率汽汽化并與空氣氣形成爆炸性性混合氣體,一一旦遇明火就就會(huì)發(fā)生化學(xué)學(xué)性爆炸。強(qiáng)強(qiáng)烈的高溫輻輻射熱,將使使消防人員無(wú)無(wú)法逼近,儲(chǔ)儲(chǔ)罐區(qū)內(nèi)的其其它球罐及臥臥罐也將陷入入一片火海之之中。3.液化石油氣氣蒸汽爆炸危危害特性分析析液化石油氣蒸汽汽爆炸產(chǎn)生的的危害因素主主要是沖擊波波、火球和拋拋射物三種。3.1沖擊波沖擊波的能量發(fā)生蒸汽爆炸時(shí)時(shí),汽化的蒸蒸汽體積增大大,帶來(lái)壓力力的激烈上升升,形成巨大大的沖擊力。同同時(shí),由于氣氣液混合物的的高速噴射,從從容器開(kāi)口處處沿一個(gè)方向向進(jìn)行,對(duì)容容器本身會(huì)形形成一個(gè)反作作用力,使爆爆炸容器沿氣氣液混合體噴噴射的反方向向發(fā)生劇烈位位移,甚至高高速飛出,對(duì)對(duì)周圍建筑和和設(shè)施形成沖沖擊波。儲(chǔ)罐爆炸的能量量一般消耗于于三個(gè)方面:撕裂儲(chǔ)罐、將將碎片拋出和和產(chǎn)生沖擊波波。前兩項(xiàng)所所消耗的能量量約占爆炸能能量的35%,其中將儲(chǔ)儲(chǔ)罐進(jìn)一步撕撕裂所消耗的的能量是極小小的。假定在一個(gè)很小小的體積內(nèi)包包含有均勻的的高壓氣體當(dāng)當(dāng)內(nèi)部氣體突突然向外膨脹脹時(shí),周圍氣氣體受到猛烈烈壓縮,在波波頭產(chǎn)生壓力力突躍。隨后后因氣體從爆爆炸中心高速速流出及慣性性效應(yīng),使氣氣體過(guò)膨脹并并產(chǎn)生吸力。沖沖擊波間斷面面上的峰值壓壓力不是恒值值,而是隨著著時(shí)間的增加加而下降,但但中心附近的的壓力比間斷斷面上的壓力力下降要快得得多,在爆炸炸的初期階段段,中心壓力力就降到初始始?jí)毫Φ囊话氚搿kS著沖擊擊波向外傳播播,沖擊波面面所包圍的體體積越來(lái)越大大,相比之下下,爆炸產(chǎn)物物的初始體積積可以忽略不不計(jì)。正壓相相和負(fù)壓相的的大小大約相相等,但一般般正壓相要更更強(qiáng)一些,因因?yàn)樨?fù)壓受到到大氣壓力的的限制。對(duì)負(fù)負(fù)壓相起作用用的慣性效應(yīng)應(yīng)不僅導(dǎo)致壓壓力增量改變變符號(hào),而且且在大氣中產(chǎn)產(chǎn)生壓力震蕩蕩。某一固定定位置沖擊波波的壓力隨時(shí)時(shí)間的變化如如下圖。圖1沖擊波壓壓力-時(shí)間曲線在爆炸后的時(shí)間間t0時(shí),該處的的壓力突躍至至峰值壓力,使使當(dāng)?shù)匚矬w受受到一個(gè)巨大大壓力的作用用。但這個(gè)力力不是恒定的的,當(dāng)超壓衰衰減到時(shí)間t0+td時(shí),物體開(kāi)開(kāi)始受到吸力力的作用。沖擊波波的破壞作用用可用三個(gè)特特征量來(lái)衡量量,即波陣面面上的壓力、沖沖擊波的持續(xù)續(xù)時(shí)間和比沖沖量(壓力與與時(shí)間的乘積積)。在沖擊擊波陣面后出出現(xiàn)的高溫和和高壓是殺傷傷和破壞的主主要因素。在在其他條件相相同的情況下下,爆炸能量量越大,沖擊擊波強(qiáng)度越大大,波陣面上上的超壓也越越大。當(dāng)沖擊擊波在空間自自由傳播時(shí),波波的強(qiáng)度隨著著傳播距離的的增加而逐漸漸衰減。這是是由于沖擊波波以球面的形形狀向外擴(kuò)展展,波陣面的的表面積不斷斷增大,壓縮縮區(qū)的空氣量量也不斷增多多,因而波陣陣面單位面積積上的能量及及單位質(zhì)量空空氣的能量會(huì)會(huì)逐漸減小,加加上傳播過(guò)程程中阻力作用用,使波的強(qiáng)強(qiáng)度迅速減弱弱。因而在相相同的爆炸條條件下,距離離爆炸中心越越近,沖擊波波波陣面上超超壓越大,其其破壞作用也也越大。下表表為1000kkgTNT在地面爆炸炸時(shí)沖擊波超超波破壞作用用與距離關(guān)系系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果果。表210000kg在地面爆炸炸時(shí)沖擊波超超壓的破壞作作用沖擊波峰值超壓壓(×105pa)破壞作用0.05~0..06門窗玻璃部分破破碎0.06~0..10受壓面的門窗玻玻璃大部分破破碎0.15~0..20窗框損壞0.20~0..30墻裂縫0.40~0..50墻裂大縫,屋瓦瓦掉下0.60~0..70木建筑廠房房柱柱折斷,房架架松動(dòng)0.70~1..0磚墻倒塌1.0~2.00防震鋼筋混凝土土破壞,小房房屋倒塌2.0~3.00大型鋼結(jié)構(gòu)破壞壞3.1.2沖擊擊波的能量估估算發(fā)生爆爆炸時(shí),在距距離爆炸中心心某一距離處處產(chǎn)生的沖擊擊波超壓,主主要決定于參參加爆炸反應(yīng)應(yīng)的爆炸能量量和該處與爆爆炸中心的距距離,即超壓壓P是爆炸能量E和距離R的函數(shù),P=f(E,R)。但實(shí)際際上,由于受受到實(shí)驗(yàn)條件件的限制,只只能用一定數(shù)數(shù)量的TNT進(jìn)行爆炸實(shí)實(shí)驗(yàn),觀察和和測(cè)量爆炸范范圍內(nèi)建筑屋屋破壞情況及及其與爆炸中中心的距離,利利用相似法的的原理計(jì)算爆爆炸能量。即即:不同數(shù)量量的同類炸藥藥爆炸時(shí),如如果與爆炸中中心距離之比比和炸藥能量量之比的立方方根相等,則則產(chǎn)生的沖擊擊波超壓值大大小相同,反反之亦然。此此原理可表達(dá)達(dá)如下:公式:(1)式中:R——實(shí)實(shí)際爆炸時(shí)某某點(diǎn)距爆炸中中心的距離,mRR0——與R處具有相同同峰值超壓的的實(shí)驗(yàn)距離,mEE——爆炸物的TNT當(dāng)量,kgTNT或kjEE0——試驗(yàn)用的TNT當(dāng)量,kgTNT或kjPP——實(shí)際爆炸時(shí)R距離處的峰峰值超壓,PaP0——爆炸實(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí)R0距離處的峰峰值超壓,Pa一般來(lái)說(shuō),沖擊擊波破壞作用用大小還與過(guò)過(guò)熱液體發(fā)生生爆炸時(shí)的汽汽化液量呈正正比關(guān)系。假假定容器形成成裂縫,氣體體噴出,內(nèi)壓壓降到常壓,過(guò)過(guò)熱液體發(fā)生生爆炸時(shí)的汽汽化液量可由由下式計(jì)算::W0=CWWt/q((2)式中W0為汽化化液量,kg;C為過(guò)熱液體體的比熱,kj/kgg*℃;W為過(guò)熱液體體重量,kg;t為過(guò)熱液體體的常壓沸點(diǎn)點(diǎn)和加熱溫度度之差,℃;q為液體的汽汽化熱,kj/kg。由上式可以以看出溫度差差、液體量和和比熱越大,汽汽化熱越小時(shí)時(shí),其汽化液液量也越大,而而汽化熱量越越大,形成的的沖擊破壞作作用也越大。3.2火球3.2.1火球球若液化石油氣的的燃燒是在設(shè)設(shè)備破裂后液液化氣迅速蒸蒸發(fā)擴(kuò)散,形形成的爆炸性性混合物遇點(diǎn)點(diǎn)火源作用發(fā)發(fā)生的,則高高溫燃?xì)獾臄U(kuò)擴(kuò)散范圍可視視作以設(shè)備為為中心的半球球狀?;鹎蚴且环N以三三維形式快速速傳播的現(xiàn)象象。包圍火焰焰體系的空氣氣密度比其周周圍空氣密度度低,火焰會(huì)會(huì)不斷向上升升,其形狀亦亦不斷向球形形過(guò)渡。隨著著傳播火焰的的上升,周圍圍空氣由于對(duì)對(duì)流和渦流運(yùn)運(yùn)動(dòng),燃燒更更為加劇,溫溫度升高。于于是火焰的整整個(gè)體系邊膨膨脹邊在浮力力作用下上升升,同時(shí)從下下部吸入空氣氣維持火焰的的傳播,使火火焰的體積越越脹越大升騰騰的高度也越越來(lái)越高,形形狀也越趨于于球狀,當(dāng)規(guī)規(guī)模較大時(shí),還還會(huì)發(fā)展成兩兩側(cè)帶有扁橢橢圓的茸狀火火球。故可采用火球模模型和瞬態(tài)火火災(zāi)下的熱通通量-時(shí)間準(zhǔn)則評(píng)評(píng)價(jià)。3.2.2火球球熱輻射的評(píng)評(píng)價(jià)模型持續(xù)時(shí)間火焰輻射熱對(duì)人人體的灼傷及及時(shí)對(duì)可燃物物的可燃性是是由輻射強(qiáng)度度和持續(xù)時(shí)間間兩個(gè)因素所所決定的。火火場(chǎng)上,人們們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)內(nèi)最高可以承承受4。652kw//m2的輻射熱強(qiáng)強(qiáng)度。由于火火球的燃燒形形式和可燃物物種類不同,持持續(xù)時(shí)間有顯顯著差別。計(jì)算火球直徑DDD==3.888W0.332(3))式中W為燃燒的的液化石油氣氣的總質(zhì)量,kg;D為火球直徑徑,m。計(jì)算火球持續(xù)時(shí)時(shí)間tt==0.2999W0..32(4))計(jì)算熱通量qGTT4D2q==————(5)FR2+D2式中q為熱通量量,W/m2;D為火球直徑徑,m;R為離火球中中心的距離,m;T為火球溫度度,k(取1350K);F為常數(shù),取161.7(實(shí)驗(yàn)值);;G為常數(shù),取5.26××10-5(實(shí)驗(yàn)值值)。3.2.3熱熱通量-時(shí)間準(zhǔn)則常見(jiàn)的熱輻射破破壞準(zhǔn)則可以以歸納為:熱熱通量-熱強(qiáng)度準(zhǔn)則則、熱通量-時(shí)間準(zhǔn)則、熱熱強(qiáng)度-時(shí)間準(zhǔn)則。熱通量是指單位位時(shí)間、單位位面積發(fā)射或或接收的熱量量,通常以q表示。熱強(qiáng)強(qiáng)度是指熱通通量與熱通量量作用時(shí)間的的乘積,通常常以Q表示。由于于熱通量、熱熱強(qiáng)度和熱輻輻射作用時(shí)間間中知道任意意兩個(gè)變量就就可以計(jì)算出出第三個(gè)變量量,所以這三三個(gè)準(zhǔn)則是完完全等價(jià)的。熱通量-時(shí)間準(zhǔn)準(zhǔn)則以熱通量量和時(shí)間作為為衡量目標(biāo)是是否被破壞的的參數(shù)。如果果以熱通量q和作用時(shí)間t分別作為縱縱、橫坐標(biāo),那那么目標(biāo)破壞壞的臨界條件件對(duì)應(yīng)于一條條臨界曲線,見(jiàn)見(jiàn)圖2。圖2熱輻射破破壞的q-t圖人員受傷害的概概率用下式確確定:死亡概率Pr=-377.23++2.566ln(tqq4/3)((6)重傷(二度燒傷傷)概率Pr=-433.14++3.0119ln(ttq4/3)(77)輕傷(一度燒傷傷)概率Pr=-399.83++3.0119ln(ttq4/3)(88)設(shè)備燒毀所需要要的臨界熱通通量qq=6370tt-0.8++254000((9)3.2.4火火球危險(xiǎn)性評(píng)評(píng)價(jià)根據(jù)火球熱輻射射模式(3)`(5)和相對(duì)應(yīng)的的熱通量-時(shí)時(shí)間準(zhǔn)則式(6)`((9)可以確定相相對(duì)應(yīng)的破壞壞半徑。死亡亡、重傷、輕輕傷及財(cái)產(chǎn)損損失半徑分別別指熱輻射作作用下的死亡亡、二度燒傷傷、一度燒傷傷和引燃木材材半徑。人員死亡半半徑R1(10))重傷半半徑R2(二度燒傷傷)(11))輕傷半半徑R3(一度燒傷傷)(12))財(cái)產(chǎn)損損失半徑R4(13))火球半徑及火球球持續(xù)時(shí)間決決定熱輻射強(qiáng)強(qiáng)度和其對(duì)應(yīng)應(yīng)的傷害半徑徑大小。通常常將傷害區(qū)域域劃分為死亡亡區(qū)、重傷區(qū)區(qū)、輕傷區(qū),還還有財(cái)產(chǎn)損失失區(qū)等。這些些區(qū)域都用傷傷害破壞半徑徑來(lái)表示。3.3拋射物拋射物物是在蒸汽爆爆炸中產(chǎn)生的的距離最遠(yuǎn)、范范圍最廣的危危害。液化石油氣蒸汽汽爆炸的拋射射物有兩種基基本的類型::最初的拋射物是是儲(chǔ)罐上較大大的碎片。其余的拋射物是是儲(chǔ)罐附近受受爆炸沖擊波波作用產(chǎn)生加加速度的物體體。(儲(chǔ)罐邊邊上的導(dǎo)管、支支撐腳架、其其它的附件等等等)對(duì)80個(gè)4000升的丙烷儲(chǔ)儲(chǔ)罐進(jìn)行點(diǎn)火火實(shí)驗(yàn)時(shí)得出出了一些蒸汽汽爆炸拋射物物的數(shù)據(jù)。在在80個(gè)丙烷儲(chǔ)罐罐中有36個(gè)發(fā)生了蒸蒸汽爆炸,得得出如下經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)公式:V=0.2(22E/M)11/2(14)式中為V拋射物物的拋射速率率,m/s;E為拋射物的的動(dòng)能,kJ;M為拋射物的的質(zhì)量,kg。對(duì)以上上400升丙烷罐點(diǎn)點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)進(jìn)行行觀察發(fā)現(xiàn),大大部分的拋射射物會(huì)落在4個(gè)火球半徑徑的范圍內(nèi)(D=33.88W00.32)。在4D距離處熱輻輻射量會(huì)低于于21kw//m-2,大部分拋射射物射程小于于此范圍,救救援人員可在在爆炸儲(chǔ)罐逆逆風(fēng)4個(gè)火球半徑徑處進(jìn)行觀察察和處置。然然而,有部分分拋射物可落落到比4個(gè)火球半徑徑更遠(yuǎn)的距離離,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)據(jù)表明拋射物物最遠(yuǎn)可達(dá)到到15個(gè)火球半徑徑的距離。因因此,在處置置時(shí),應(yīng)將警警戒線劃定在在15個(gè)火球半徑徑以外,即群群眾應(yīng)疏散到到15個(gè)火球半徑徑外才安全。4.液化石油氣氣蒸汽爆炸的的預(yù)防從LPPG的危險(xiǎn)性和和事故案例可可以看出,LPG泄漏后引起起蒸汽爆炸往往往造成嚴(yán)重重的危害。因因此,采取必必要的安全措措施預(yù)防事故故發(fā)生,以保保證LPG的儲(chǔ)存和管管道輸運(yùn)安全全。4.1力爭(zhēng)設(shè)備備本質(zhì)安全LPG儲(chǔ)罐、管管道在選材、設(shè)設(shè)計(jì)、加工、制制造和安裝過(guò)過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)嚴(yán)格按照有關(guān)關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)進(jìn)行,確保保質(zhì)量。儲(chǔ)罐罐產(chǎn)生裂縫導(dǎo)導(dǎo)致壓力變化化,是發(fā)生液液化石油氣蒸蒸汽爆炸的前前提。故必須須防止由于質(zhì)質(zhì)量問(wèn)題,導(dǎo)導(dǎo)致材料無(wú)法法承受罐內(nèi)壓壓力而產(chǎn)生裂裂縫,從而發(fā)發(fā)生蒸汽爆炸炸。如LPG儲(chǔ)罐罐體材材料應(yīng)選用低低合金高強(qiáng)鋼鋼;法蘭、墊墊片和緊固件件的壓力等級(jí)級(jí)應(yīng)高于設(shè)計(jì)計(jì)壓力;儲(chǔ)罐罐、管道上的的閥門嚴(yán)禁采采用灰口鑄鐵鐵材料;第一一個(gè)法蘭密封封面應(yīng)采用高高頸對(duì)焊法蘭蘭、金屬纏繞繞墊片和高強(qiáng)強(qiáng)度螺栓組合合。管道盡量量采用焊接而而少用法蘭連連接。這樣目目的是增加儲(chǔ)儲(chǔ)罐的韌性,減減少其脆性,不不容易突然產(chǎn)產(chǎn)生裂縫。容容器配置的溫溫度計(jì)、壓力力表、安全閥閥、報(bào)警器等等安全設(shè)施必必須齊全好用用,這樣即使使產(chǎn)生裂縫,也也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn),進(jìn)行處理理。容器在使使用前一定要要進(jìn)行耐壓試試驗(yàn)。生產(chǎn)運(yùn)運(yùn)行過(guò)程中,加加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)養(yǎng),防止使用用時(shí)間長(zhǎng)后材材料性能下降降,無(wú)法承受受壓力而發(fā)生生蒸汽爆炸。4.2嚴(yán)禁違章章操作在操作過(guò)程中要要嚴(yán)格按照操操作規(guī)程進(jìn)行行操作,防止止因人為因素素使容器產(chǎn)生生裂縫、開(kāi)口口或使液化石石油氣泄漏。特特別要注意的的是不能使儲(chǔ)儲(chǔ)罐內(nèi)出現(xiàn)滿滿液現(xiàn)象。由由于LPG的膨脹系數(shù)數(shù)高,如果出出現(xiàn)管線兩端端封閉,管線線內(nèi)“滿液”的情況,氣氣溫上升會(huì)引引起壓力上升升,會(huì)對(duì)容器器器壁產(chǎn)生額額外的壓力,使使得管線易于于破裂,發(fā)生生蒸汽爆炸。因因此,要避免免液化石油氣氣體的過(guò)量充充裝而造成的的容器內(nèi)壓異異常上升,導(dǎo)導(dǎo)致蒸汽爆炸炸。4.3采取有有效措施進(jìn)行行堵漏當(dāng)發(fā)生生泄漏后,LPG會(huì)從產(chǎn)生的的裂縫處急劇劇泄漏,造成成壓力急劇下下降,使得液液相急劇轉(zhuǎn)變變?yōu)闅庀啵蛹觿≌羝ㄕǖ耐?。泄泄漏的液化石石油氣蒸汽液液滴飄在空中中,一旦遇明明火或因蒸汽汽爆炸中產(chǎn)生

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