TNT当量法预测某石化设备爆炸后果评价

作者：宋元宁于立友李彩霞　　评论：　更新日期：2010年10月02日

　　表3 爆炸波超压对建筑物的破坏程度

超压ΔP（MPa）	破坏程度
0.005～0.006	门、窗玻璃部分破碎
0.006～0.015	受压面门窗玻璃大部分破碎
0.015～0.02	门框损坏
0.02～0.03	墙出现裂缝
0.04～0.05	墙出现大裂缝、房瓦掉下
0.06～0.07	木建筑厂房柱子折断、房架松动
0.07～0.10	砖墙倒塌
0.10～0.20	防震钢筋混凝土破坏，小房屋倒塌
0.20～0.30	大型钢架结构破坏

　　表4 爆炸伤害程度和目标与爆炸中心距离的关系

冲击波超压 ΔP（MPa）		伤害程度损害程度	相当距离 R₁₀₀₀（m）	目标与爆炸中心距离 R（m）
对人员	0.05	人员严重伤害	31	48.4
	0.046	死亡概率0.5	33	51.5
	0.02	人员轻微伤害	55	85.8
对建筑物	0.04	房架松动	36	56.2
	0.06	墙出现裂缝	28	43.7
	0.20	钢筋混凝土破坏	16	25.0

2 泄漏后爆炸事故分析

　　如果烃化反应器周围管道或其它部位泄漏物料的时间为10分钟，泄漏量为58088（kg/h）×10/60（h）＝9681（kg），由于反应温度高达360～380℃（苯的沸点为80.1℃），其中100％蒸发为气体，浓度达到爆炸极限，发生爆炸事故。再因物料中大部分为苯，所以本文以苯的燃烧热为基准计算。

　　查表得知苯的燃烧热为40.1MJ/kg。

　　爆炸性气体中苯的质量为：

　　W_f＝9681×100％＝9681kg

　　取A＝4％；Q_TNT＝4.12 MJ/kg；Q_f＝40.1 MJ/kg：

3 事故分析结果

　　利用1000kgTNT当量的爆炸冲击波超压坐标图（图1）上的坐标曲线，查得当R＝34.6m时，得到应该为ΔP＝0.044MPa。再根据表1、表2列出的损害程度得到，这时对人员来说，能够产生严重的伤害；对建筑物来说，能够使墙出现大裂缝、房瓦掉下。当在15.5m时，对人员损害接近于严重伤害程度，死亡概率为50％。