安全评价中常用计算83页

TNT当量计算
我们再举一个例子： l节油罐车溶剂油的 TNT当量 计算
WTNT——易燃液体的TNT当量(kgTNT)； Wf——易燃液体的质量(kg)；790×0.8×60 Qf——易燃液体的燃烧热(MJ／kg)；溶剂
油燃烧热值为43.69MJ／kg。 QTNT--TNT的爆热，取4.52MJ／kg； TNT
蒸汽云爆炸时重伤半径
③重伤半径R2（超压值44000Pa） 重伤半径由下列方程求解： △PS=0.137Z-3+0.119Z-2+0.269Z-1-0.019 Z=R2/（E/P0）1/3 △PS=44000/P0≈0.4344 式中：E为爆炸能量；P0为环境大气压。
蒸汽云爆炸时轻伤半径
④轻伤半径R3（超压值17000Pa） 轻伤半径由下列方程求解： △PS=0.137Z-3+0.119Z-2+0.269Z-1-0.019 Z=R3/（E/P0）1/3 △PS=17000/P0≈0.1678
蒸汽云爆炸时财产损失半径
⑤财产损失半径R财（超压值13800Pa） 对于爆炸性破坏，财产损失半径R财的计算 公式为： R财=（5.6WTNT1/3）/[1+（3175/WTNT） 2]1/6 式中5.6（4.6）为二次破坏系数。
蒸汽云爆炸时重伤与轻伤半径
⑥另一计算公式 r=0.3967WTNT1/3exp[3.5031-0.7241lnΔp ＋0.0398(lnΔp)2] 注意,这里超压值Δp的单位是 psi,1psi=6.9kPa。 注：重伤与轻伤半径手工不能计算，需要计 算机模型。
蒸汽云爆炸时死亡半径
X=0.3967W1/3TNTexp[3.5030.7241ln△p+0.0398（ln△p）2] 式中X——伤害半径 △p——超压Psi （1 Psi =6.9Kpa） 死亡半径的△p按90 Kpa （13.04 Psi） 重伤半径的△p按44 Kpa （6.377 Psi） 轻伤半径的△p按17 Kpa （2.464 Psi） 财产损失△p按13.8Kpa（2.00 Psi） 这个后面括号里面的数据带入到上面的公式就可以 直接计算。
九绵高速C2标安全评价常用计算
蒸汽云爆炸的伤害模型
蒸汽云爆炸是由于以“预混云”形式扩散的 蒸汽云遇火后在某一有限空间发生爆炸而导 致的。泄漏的油品如果没有发生沸腾液体膨 胀蒸汽云爆炸现象或立即引发大火，溶剂油 或燃料油等物质的低沸点组分就会与空气充 分混合，在一定的范围聚集起来，形成预混 蒸汽云。
蒸汽云爆炸的伤害模型
爆源的TNT当量计算 TNT当量计算公式： WTNT=WQf／QTNT
式中：WTNT——易燃液体的TNT当量 (kgTNT)；
Wf——易燃液体的质量(kg)； Qf——易燃 液体的燃烧热(MJ／kg)； QTNT--TNT的爆热， 取4.52MJ／kg； TNT爆热为4.52MJ／ kg，
运用范登伯(VandenBerg)和兰诺伊(Lannoy) 方程计算蒸汽云爆炸时死亡半径为： R=13.6×(WTNT／1000)0.37
根据最大可能危险原则计算 ，可以认为此 半径内的人员全部死亡，半径以外无一人死 亡，这样可以使问题简化。
蒸汽云爆炸时死亡半径
举一个简单的例子： 当可燃蒸汽的TNT当量为1000Kg时则： R0.5＝13.6＊（WTNT/1000)0.37 =13.6m
TNT当量计算
TNT当量计算公式如下： WTNT=α* Wf* Qf / QTNT 式中： WTNT——蒸汽云的TNT当量，kg； Wf——蒸汽云中燃料的总质量，kg； α——蒸汽云当量系数，统计平均值为0.04； Qf——蒸汽的燃烧热，MJ/kg； QTNT——TNT的爆炸热， 4.52MJ/kg；
蒸汽云爆炸时死亡半径
计算100t 丁二烯储罐蒸汽云爆炸伤害区。丁 二烯的蒸汽云爆炸的效率因子，表明参与爆 炸的可燃气体的分数，一般取3%或4%，这 里我们取3%
首先计算TNT当量 WTNT=1.8*0.03* Wf* Qf / QTNT ＝1.8*0.03*100*1000*50.41/4.52 =60223kg
小结：
关于轻伤半径和财产损失半径，我们这里先 这样介绍一下，学习是一个循序渐进的过程， 只要持续学习，终身学习就会不断长进，选 择学习就意味着选择进步。
爆热为4.52MJ／kg，
TNT当量计算
将以上数据代入公式WTNT=1.8*0.04* Wf* Qf / QTNT
=1.8×0.04× 790×0.8×60 ×43.69÷4.52=？Kg
这个数字大家可以自己计算一下 经验：一般来说TNT的当量相当于物质重量
的70%－75%
蒸汽云爆炸时死亡半径
蒸汽云爆炸的伤害模型
如果在稍后的某一时刻遇火点燃，由于气液 两相物质已经与空气充分混合均匀，一经点 燃其过程极为剧烈，火焰前沿速度可达50～ 100m／s，形成爆燃。对蒸汽云覆盖范围内 的建筑物及设备产生冲击波破坏，危及人们 的生命安全。
蒸汽云爆炸的伤害模型
发生蒸汽云爆炸现象最起码应具备以下几个 条件： ①周围环境如树木、房屋及其它建 筑物等形成具有一定限制性空间； ②延缓 了点火的过程； ③充分预混了的气液两相 物质与空气的混合物； ④一定量的油品泄 漏。
TNT当量计算
对于地面爆炸，由于地面反射作用使爆炸威 力几乎加倍，一般应乘以地面爆炸系数1.8。
所以我们经常用到的公式WTNT=α* Wf* Qf / QTNT 就变为：
WTNT=1.8*0.04* Wf* Qf / QTNT
Tபைடு நூலகம்T当量计算
以异丁烯的库存量18.3吨为例举例说明：
异丁烯的计算：(18.3吨，浓度99%) 异丁烯分子量为56.11 1kg异丁烯为1000/56.11 =17.82mol 异丁烯燃烧热为2705.3kj/mol= 2705.3×17.82=48.21MJ/kg 异丁烯的 WTNT=1.8×0.04×18.300×1000×0.99×4 8.21÷4.52=13912.43kg