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碳钢压力容器爆炸时的危害种类

  极其迅速的物理或化学能量释放过程称之为爆炸。碳钢压力容器破裂分为物理爆炸现象和化学爆炸现象。物理爆炸现象是指容器内高压气体迅速膨胀并以高速释放内在能量。化学爆炸现象是指化学反应高速释放能量,其爆炸危害程度往往比物理爆炸现象严重。碳钢罐体破裂时的危害,通常有下列几种:

  (1)碎片的破坏作用。高速喷出的气体的反作用力把壳体向破裂的相反方向推出。有些壳体则可能裂成碎块或碎片向四周飞散而造成危害。

  (2)冲击波危害。容器破裂时的能量除了小部分消耗于将容器进一步撕裂和将容器或碎片抛出外,大部分产生冲击波。冲击波可将建筑物摧毁,使设备、管道遭到严重破坏,运处的门窗玻璃破碎。冲击波与碎片的危害一样可导致周围人员伤亡。

  (3)有毒介质的毒害。盛装有毒介质的容器破裂时,会酿成大面积的毒害区。就像精密过滤器中过滤出的液体,有毒液化气体则蒸发成气体,危害很大。一般在常温下破裂的容器,大多数液化气体生成的蒸汽体积约为液体的二、三百倍。如液氨为240倍,液氯为150倍,氢氰酸为200~370倍,液化石油气约为180~200倍。有毒气体在大范围内导致生命体的死亡或严重中毒。如一吨液氯容器破裂时可酿成8.6×104 m3的致死范围,5.5×10 6 m3的中毒范围。

  (4)可燃介质的燃烧及二次空间爆炸危害。盛装可燃气体、液化气体的容器破裂后,可燃气体与空气混合,遇到触发能量(火种、静电等)在器外发生燃烧、爆炸,酿成火灾事故。其中可燃气体在器外的空间爆炸,其危害更为严重。液态烃气化后的混合气体爆炸燃烧区域,可为原有体积的6万倍。例如一台盛装1600m3乙烯的球罐破裂后燃烧区范围可达直径700m、高350m。其二次空间爆炸的冲击波可达十余公里。这种危害绝非蒸汽锅炉物理爆炸所能比拟的。

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