危险化学品爆炸模型计算公式
爆炸评价模型及伤害半径计算讲解
0.15 玻璃破碎 被碎玻璃击伤
0.4 10%玻璃破碎
5.6-3 天然气蒸气云爆炸冲击波损害范围表
Cs NE （NE）1/3 损害半径R 设备损坏 人员伤害
m?J-
1/3） J J1/3 m
0.03
1
199.77 5.99 重创建筑物和 加工设备 1%死亡人员肺部伤害 >50%耳膜破裂 >50%被碎片击伤
2VR
.0103.26
278568.1
621
1000kg液氨气化成蒸气时可能发生中毒浓度的区
621m，即0.621公里，因此，其扩散时的可能发生中毒浓度的区域面
π×R2=3.14×0.6212=1.21（平方公里）
、水煤气泄漏事故的模拟计算
《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2-2002）查得：水煤气（即
－可燃气体的燃烧热值；天然气高热值：39.86MJ／N m3；
－效率因子，一般取10％；
－经验常数，取决于损害等级。其具体取值情况见下表：
5.6-2 损害等级表
Cs/m?J-
1/3） 设备损害 人员伤害
0.03 重创建筑物的加工设备 1％死亡于肺部伤害；>50％耳
>50％被碎片击伤
0.06 损害建筑物外表可修复性
(5)
Es——水蒸气的爆破能量，kJ；
V——水蒸气的体积，m3；
Cs——干饱和水蒸气爆破能量系数，kJ／m3。
各种常用压力下的干饱和水蒸气容器爆破能量系数如表3所示。
3 常用压力下干饱和水蒸气容器爆破能量系数
1．2 介质全部为液体时的爆破能量
r——目标到火球中心的水平距离，m；
危险化学品爆炸半径快速计算法
危险化学品爆炸半径快速计算法《危险化学品爆炸半径快速计算法》来源说明：该方法摘自国家"八五"攻关项目《易燃、易爆、有毒重大危险源辨识评价技术研究》，该项目获得了劳动部科学技术进步一等奖，是中国安全生产科学研究院科研成果。
该方法在国家安全生产监督管理局安全生产协调司和安全生产科学技术研究中心共同组织编写的《重大危险源申报登记与管理》一书中作为重大危险源的快速评价方法。
主要参考文献：1.国家安全生产监督管理局安全生产协调司、安全生产科学技术研究中心组织编写，《重大危险源申报登记与管理》[M]，北京：化学工业出版社，20042.吴宗之高进东张兴凯，《工业危险辨识与评价》[M]，北京：气象出版社，20003.宇德明，《易燃、易爆、有毒危险品储运过程定量风险评价》，北京：中国铁道出版社，2000部分物质的燃烧热爆炸死亡区：该区内的人员如缺少防护，则被认为将无例外地蒙受严重伤害或死亡，其内径为零，外径记为R1。
1. 凝聚相含能材料爆炸 适用条件：爆炸性物质 （1）T NTT NTQ W Q W = （2）式中，W--爆源的物质质量，kg ；Q--爆源的爆热，kJ/kg ，参见表1； Q TNT --TNT 的爆热，可取4520kJ/kg ； W TNT --爆源的TNT 当量，kg 。
表1 常见爆炸炸药的爆热37.01)1000(6.13TNT W R ⨯=输入参数有：爆源爆炸物总量W 、爆炸物的爆热Q 。
2. 可燃蒸气云爆炸适用条件： 泄漏到空气中的液化石油气与空气的云状混合物,当油气浓度处在爆炸范围时,遇到火源发生爆炸的现象,称为蒸气云爆炸,其主要的破坏作用是冲击波引起的超压、冲击破坏。
计算方法：TNT 当量法TNTcf TNT Q H W W α=（3）（2） 式中，α ――蒸气云的TNT 当量系数，取α＝4％W TNT ――可燃气体的TNT 当量，kg ；37.01)1000(6.13TNT W R ⨯=W f ――泄漏的可燃气体总质量，kg ； H C ――燃料的燃烧热，kJ ／kg ； Q TNT ――TNT 的爆热，4520kJ ／kg 。
爆炸极限计算
爆炸极限计算爆炸反应当量浓度、爆炸下限和上限、多种可燃气体混合物的爆炸极限计算方法如下：(1)爆炸反应当量浓度。
爆炸性混合物中的可燃物质和助燃物质的浓度比例，在恰好能发生完全的化合反应时，则爆炸所析出的热量最多，所产生的压力也最大。
实际的反应当量浓度稍高于计算的反应当量浓度，这是因为爆炸性混合物通常含有杂质。
可燃气体或蒸气分子式一般用CαHβOγ表示，设燃烧1mol气体所必需的氧摩尔数为n，则燃烧反应式可写成：CαHβOγ+nO2→生成气体按照标准空气中氧气浓度为20．9％，则可燃气体在空气中的化学当量浓度X(％)，可用下式表示：可燃气体在氧气中的化学当量浓度为Xo(％)，可用下式表示：也可根据完全燃烧所需的氧原子数2n的数值，从表1中直接查出可燃气体或蒸气在空气(或氧气)中的化学当量浓度。
其中。
可燃气体（蒸气）在空气中和氧气中的化学当量浓度(2)爆炸下限和爆炸上限。
各种可燃气体和燃性液体蒸气的爆炸极限，可用专门仪器测定出来，或用经验公式估算。
爆炸极限的估算值与实验值一般有些出入，其原因是在计算式中只考虑到混合物的组成，而无法考虑其他一系列因素的影．响，但仍不失去参考价值。
1)根据完全燃烧反应所需的氧原子数估算有机物的爆炸下限和上限，其经验公式如下。
爆炸下限公式：(体积)爆炸上限公式：(体积)式中L下——可燃性混合物爆炸下限；L上——可燃性混合物爆炸上限；n——1mol可燃气体完全燃烧所需的氧原子数。
某些有机物爆炸上限和下限估算值与实验值比较如表2：表2石蜡烃的化学计量浓度及其爆炸极限计算值与实验值的比较从表中所列数值可以看出，实验所得与计算的值有一定差别，但采用安全系数后，在实际生产工作中仍可供参考。
2)根据化学当量浓度计算爆炸极限和爆炸性混合气完全燃烧时的化学当量浓度，可以估算有机物的爆炸下限和上限。
计算公式如下：此计算公式用于链烷烃类，其计算值与实验值比较，误差不超过10％。
例如甲烷爆炸极限的实验值为5％～15％，与计算值非常接近。
危险化学品爆炸模型计算公式 - 解锁
财产损失半径 r1.365
14542.09 10272.58 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
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63.29 21.83 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
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14.42
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爆炸评价模型及伤害半径计算
爆炸评价模型及伤害半径计算1、蒸气云爆炸（VCE ）模型分析计算（1）蒸气云爆炸（VCE ）模型当爆炸性气体储存在贮槽内，一旦泄漏，遇到延迟点火则可能发生蒸气云爆炸，如果遇不到火源，则将扩散并消失掉。
用TNT 当量法来预测其爆炸严重度。
其原理是这样的：假定一定百分比的蒸气云参与了爆炸，对形成冲击波有实际贡献，并以TNT 当量来表示蒸气云爆炸的威力。
其公式如下：W TNT =式中W TNT ——蒸气云的TNT 当量，kg ； β——地面爆炸系数，取β=1.8；A ——蒸气云的TNT 当量系数，取值范围为0.02%～14.9%； W f ——蒸气云中燃料的总质量：kg ； Q f ——燃料的燃烧热，kJ/kg ；Q TNT ——TNT 的爆热，QTNT=4120～4690kJ/kg 。
（2）水煤气储罐蒸气云爆炸（VCE ）分析计算由于合成氨生产装置使用的原料水煤气为一氧化碳与氢气混合物，具有低闪点、低沸点、爆炸极限较宽、点火能量低等特点，一旦泄漏，极具蒸气云爆炸概率。
若水煤气储罐因泄漏遇明火发生蒸气云爆炸（VCE ），设其贮量为70%时，则为2.81吨，则其TNT 当量计算为：取地面爆炸系数：β=1.8； 蒸气云爆炸TNT 当量系数，A=4%； 蒸气云爆炸燃烧时燃烧掉的总质量， Wf=2.81×1000=2810（kg ）；水煤气的爆热，以CO 30%、H 2 43%计（氢为1427700kJ/kg,一氧化碳为10193kJ/kg）：取Qf=616970kJ/kg；TNT的爆热，取QTNT=4500kJ/kg。
将以上数据代入公式，得W TNT死亡半径R1=13.6(W TNT/1000)=13.6×27.740.37=13.6×3.42=46.5(m)重伤半径R2，由下列方程式求解：△P2=0.137Z2-3+0.119 Z2-2+0.269 Z2-1-0.019 Z2=R2/(E/P0)1/3△P2=△P S/P0式中：△PS——引起人员重伤冲击波峰值，取44000Pa；P——环境压力（101300Pa）；E——爆炸总能量（J），E=WTNT ×QTNT。
爆炸评价模型及伤害半径计算
爆炸评价模型及伤害半径计算1、蒸气云爆炸（VCE ）模型分析计算（1）蒸气云爆炸（VCE ）模型当爆炸性气体储存在贮槽内，一旦泄漏，遇到延迟点火则可能发生蒸气云爆炸，如果遇不到火源，则将扩散并消失掉。
用TNT 当量法来预测其爆炸严重度。
其原理是这样的：假定一定百分比的蒸气云参与了爆炸，对形成冲击波有实际贡献，并以TNT 当量来表示蒸气云爆炸的威力。
其公式如下：W TNT =式中W TNT ——蒸气云的TNT 当量，kg ； β——地面爆炸系数，取β=1.8；A ——蒸气云的TNT 当量系数，取值范围为0.02%～14.9%； W f ——蒸气云中燃料的总质量：kg ； Q f ——燃料的燃烧热，kJ/kg ；Q TNT ——TNT 的爆热，QTNT=4120～4690kJ/kg 。
（2）水煤气储罐蒸气云爆炸（VCE ）分析计算由于合成氨生产装置使用的原料水煤气为一氧化碳与氢气混合物，具有低闪点、低沸点、爆炸极限较宽、点火能量低等特点，一旦泄漏，极具蒸气云爆炸概率。
若水煤气储罐因泄漏遇明火发生蒸气云爆炸（VCE ），设其贮量为70%时，则为2.81吨，则其TNT 当量计算为：取地面爆炸系数：β=1.8； 蒸气云爆炸TNT 当量系数，A=4%； 蒸气云爆炸燃烧时燃烧掉的总质量， Wf=2.81×1000=2810（kg ）；水煤气的爆热，以CO 30%、H 2 43%计（氢为1427700kJ/kg,一氧化碳为10193kJ/kg）：取Qf=616970kJ/kg；TNT的爆热，取QTNT=4500kJ/kg。
将以上数据代入公式，得W TNT死亡半径R1=13.6(W TNT/1000)=13.6×27.740.37=13.6×3.42=46.5(m)重伤半径R2，由下列方程式求解：△P2=0.137Z2-3+0.119 Z2-2+0.269 Z2-1-0.019 Z2=R2/(E/P0)1/3△P2=△P S/P0式中：△PS——引起人员重伤冲击波峰值，取44000Pa；P——环境压力（101300Pa）；E——爆炸总能量（J），E=WTNT ×QTNT。
危险化学品爆炸模型计算公式
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火球持续时 死亡半径r 间t
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沸腾液体扩蒸气爆炸（BLEVE）模型
69.55 21.99 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DI/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
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LNG储罐区BLEVE爆炸危险性分析
LNG储罐区BLEVE爆炸危险性分析数学模型计算方法现将某液化天然气气化站项目中可能发生的危险化学品事故为LNG储罐泄漏发生事故。
该LNG气化站现有4个50m3储罐。
其发生爆炸事故所影响范围见如下分析：1）沸腾液体扩展蒸气爆炸（BLEVE）模型假设LNG储罐突然瞬间泄漏时，储罐内压力平衡破坏，储罐内压力急剧减少，LNG急剧气化，大量气化后的天然气（CNG）释放出来，遇到点火源就会发生剧烈的燃烧，产生巨大的火球，形成强烈的热辐射，即发生沸腾液体扩展蒸气爆炸。
沸腾液体扩展蒸气爆炸的主要危险是强烈的热辐射，近场以外的压力效应不重要。
其火球的特征可用国际劳工组织（ILO）建议的蒸气爆炸模型来估算。
火球半径的计算公式为：R=2.9W1/3式中R—火球半径，m；W—火球中消耗的可燃物质量，kg。
对单罐储存，W取罐容量的50%；双罐储存；W取罐容量的70%；多罐储存，取W为罐容量的90%。
该LNG气化站沸腾液体扩展蒸气爆炸（BLEVE）模型计算该气化站储存有4个50m3储罐。
假设1个50m3LNG储罐发生燃烧爆炸，燃烧物质取该LNG储罐最大储存量的85%，则燃烧物质的质量为：W=50某0.55某85%=23.375吨其中：V—储罐体积，m3；ρ—密度，103kg/m3，取0.55kg/m3。
（1）火球直径的计算R=2.9W1/3火球半径R=2.9(23375某90%)1/3=79.8(m)（2）火球持续时间计算:t=0.45W1/3式中：t—火球持续时间，单位为；W—火球中消耗的可燃物质质量，单位为kg。
t=0.45（23375某90%）1/3=12.38()死亡可根据下式计算：当伤害几率Pr=5时，伤害百分数死亡、一度、二度烧伤及烧毁财物，都以D=50%定义。
Pr5Deu22du50%Pr=-36.38+2.56In(tq14/3)经计算：q1=28613W/m2重伤可根据下式计算：Pr=-43.143+3.0188In(tq24/3)经计算：q2=23772W/m2轻伤可根据下式计算：Pr=-39.83+3.0188In(tq34/3)经计算：q3=10160W/m2通过q1、q2、q3，可以求得对应的死亡半径R1、重伤半径R2及轻伤半径R3。
爆炸公式汇总
一、物理爆炸能量1、压缩气体与水蒸气容器爆破能量当压力容器中介质为压缩气体,即以气态形式存在而发生物理爆炸时,其释放的爆破能量为：式中,E为气体的爆破能量kJ, 为容器内气体的绝对压力MPa,V为容器的容积m3, k 为气体的绝热指数,即气体的定压比热与定容比热之比;常用气体的绝热指数2、介质全部为液体时的爆破能量当介质全部为液体时,鉴于通常用液体加压时所做的功,作为常温液体压力容器爆炸时释放的能量,爆破能量计算模型如下：式中,El为常温液体压力容器爆炸时释放的能量kJ,p为液体的绝对压力Pa,V为容器的体积m3,βt为液体在压力p和温度T下的压缩系数Pa－1;3、液化气体与高温饱和水的爆破能量液化气体和高温饱和水一般在容器内以气液两态存在,当容器破裂发生爆炸时,除了气体的急剧膨胀做功外,还有过热液体激烈的蒸发过程;在大多数情况下,这类容器内的饱和液体占有容器介质重量的绝大部分,它的爆破能量比饱和气体大得多,一般计算时考虑气体膨胀做的功;过热状态下液体在容器破裂时释放出的爆破能量可按下式计算：式中,E为过热状态液体的爆破能量kJ,H1为爆炸前饱和液体的焓kJ/kg,H2为在大气压力下饱和液体的焓kJ/kg,S1为爆炸前饱和液体的熵kJ/kg℃,S2为在大气压力下饱和液体的熵kJ/kg℃,T1为介质在大气压力下的沸点℃,W为饱和液体的质量kg; 爆炸冲击波及其伤害、破坏模型、超压准则超压准则认为：爆炸波是否对目标造成伤害由爆炸波超压唯一决定,只有当爆炸波超压大于或等于某一临界值时,才会对目标造成一定的伤害;否则,爆炸波不会对目标造成伤害;研究表明,超压准则并不是对任何情况都适用;相反,它有严格的适用范围,即爆炸波正相持续时间必须满足如下条件：ωT>40式中：ω为目标响应角频率1/s,T为爆炸波持续时间s、冲量准则冲量准则认为,只有当作用于目标的爆炸波冲量达到某一临界值时,才会引起目标相应等级的伤害;由于该准则同时考虑了爆炸波超压、持续时间和波形,因此比超压准则更全面;冲量准则的适用范围为：ωT≤40、超压—冲量淮则房屋破坏式中Δps和Δ：分别为爆炸波超压和砖木房屋破坏的临界超压Pa,is和：分别为爆炸波冲量和砖木房屋破坏的临界冲量Pa·s,C为常数,与房屋破坏等级有关Pa2·s、冲击波超压的计算根据爆炸理论与试验,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距离有关;冲击波的超压与爆炸中心距离的关系为：式中：ΔP为冲击波波阵面上的超压,MPa ；R 为距爆炸中心的距离,m；q为爆炸时产生冲击波所消耗的能量,kgTNT;、冲击波超压的计算TNT 在无限空气介质中爆炸时,空气冲击波峰值超压计算式为：、冲击波超压的计算将物理爆炸能量换算成TNT当量q因为1 kg TNT爆炸所放出的爆破能量为4 230 ～ 4 836 kJ / kg ,一般取1 kg TNT 爆炸所放出的平均爆破能量为4 500 kJ / kg,故其关系为：、爆炸死亡概率计算方法首先通过爆炸的事故后果模型得出计算位置处的冲击波超压数值,然后通过冲击波超压概率方程确定死亡概率冲击波超压伤害概率方程通常使用Purdy等人的经典概率方程：、人员非均匀分布时的死亡人数计算方法总死亡人数计算式：式中：N为总的死亡人数；D i为第i个网格的人口密度；S为网格面积；v i为第i 个网格的个人死亡率；n为网格的数目;ni第i个网格中的人数;个人死亡率3、水蒸汽锅炉爆炸后果计算、锅炉汽包爆炸能量计算特别在临界和亚临界锅炉、大功率锅炉情况下气液共存压力容器爆炸后果计算爆炸能量计算装压缩气体的压力容器爆炸后果计算爆炸能量计算装液体的压力容器爆炸后果计算爆炸能量计算爆源的一般特征爆源的爆炸长度的定义比例长度的定义比例超压的定义比例冲量的定义发生在理想气体中的点源爆炸,比例超压和比例冲量可以用下面的公式计算：对于发生在空气中的点源爆炸,比例冲量可以用下面的公式计算可压缩爆炸性气体,半径为Re的球形爆源的爆炸情况假设爆源能量E瞬间释放到源体积中,在能量释放过程中爆源体积不会发生膨胀,爆源能量E可写成：由爆源的爆炸长度的定义,代入上式可得式中Pe为定容爆炸产生的气体压力,k为爆炸产生的气体混合物的定压比热与定容比热之比,即绝热指数;对于烃~空气混合物爆炸Pe/P0≈8,k≈,代入上式计算,得到：Re/R0≈;也就是说,常见的烃~空气混合物瀑炸的爆源半径近似是爆炸长度的1/5;这说明这种爆源的能量密度比较高,随后的空气爆炸波的衰减规律与点源爆炸产生的爆炸波的衰减规律不应该有显着的不同,因此,爆炸波的比例超压、比例冲量等参数可以根据比例长度计算,尤其是在冲击半径远远大于源半径的情况下;对于TNT这样的凝聚相炸药爆炸,Pe≈100MPa,则Re/R0≈,爆源尺寸与爆炸长度相比可以忽略;因此,凝聚相炸药爆炸可以近似看作点源爆炸,除了离装药表面很近的区域外,凝聚相炸药爆炸产生的爆炸波行为与点源爆炸产生的爆炸波行为没有多大差别;可见,爆源半径与爆炸长度之比Re/R0可以衡量有限源爆炸与点源瀑炸产生的爆炸波的相似程度;该比值越接近于零,有限源爆炸产生的爆炸波越接近于点源爆炸产生的爆炸波;如果能量释放不是瞬间的,设能量释放持续时间为tR,则可以定义特征速度vr=Re/tR;例如,对于蒸气云爆炸,特征速度表示有效火焰速度或爆轰速度;如果反应速度是超声速的,即特征速度大干源介质的初始声速c0,则反应阵面前的物质不受波传播过程的扰动;源体积能量释放过程中保持不变;如果反应速度是亚声速的,即特征速度小于源介质的初始声速,则反应阵面前的介质被扰动;在这种情况下,由于热量释放,产物膨胀,使反应阵面位移,在燃烧完成时刻t=tR,源最终体积大于初始体积;对于典型的烃~空气混合物,能量释放完毕时的爆源半径近似为爆源初始半径的2倍,即RR/Re≈2;用爆炸释放总化学能来计算爆炸长度,则下式成立由爆源的爆炸长度的定义,代入上式可得为燃料—空气混合物的密度式中Hc为燃料—空气混合物的燃烧热J/kg,ρ为燃料—空气混合物中的声速m/s ;kg/m3,C对于典型的烃—空气混合物爆炸,取典型值从Hc/c02≈20, 得到：Re/R0 ≈ ;由于爆源的真实半径近似为初始半径的2倍,因此,爆源的真实半径近似为爆炸长度的倍,即RR/R0≈ ;这就是说,如果能量释放不是瞬间的,且反应速度是亚声速的,那么,爆源尺寸接近爆炸长度,瀑源的能量密度比较低,爆炸产生的空气爆炸波的行为与点源爆炸产生的空气爆炸波的行为有比较大的偏离;当然,冲击距离越远,这种偏离越小;在爆炸远场,这种偏离会完全消失;因为在爆炸远场,所有爆炸产生的爆炸波超压服从同样的衰减规律,即：爆炸场分区当爆炸波从爆源由近及远向外传播时,人们一般将爆炸场分成三个区,即：爆炸近场区爆炸波压力非常大,环境压力可以忽略不计;同时,爆炸波参数有分析解;爆炸中场区近场区外是中场区,在中场区爆炸波参数仍然很大,足以造成人员伤亡和建筑物、设备等的严重破坏,因此,研究中场区的爆炸波特性具有十分重要的意义;中场区爆炸波参数没有分析解,只有数值解;爆炸远场区远场区的爆炸波参数有近似的分析解;因此,如果知道远场区某点的爆炸波压力—时间历程,就能容易的求得远场区其他位置的爆炸波参数;由于TNT是一种常见的典型凝聚相炸药,就以TNT在平整地面上发生的爆炸事故为例,研究凝聚相爆炸事故的伤害机理,建立凝聚相爆炸事故的伤害模型,预测凝聚相瀑炸事故的严重度;如果是其它凝聚相爆炸危险品爆炸事故,可以先将参与爆炸的危险品质量转换为当量TNT质量,然后使用TNT爆炸事故伤害模型预测爆炸事故的严重度;求当量TNT质量的计算公式为式中WTNT 是当量TNT质量kg,W是实际参与爆炸事故的凝聚相爆炸品质量kg,QE是实际参与爆炸事故的凝聚相爆炸品爆热J/kg,QTNT为TNT爆热J/kg ;凝聚相爆炸事故伤害模型的总体思路及关键参数建立凝聚相爆炸事故伤害模型的总体思路是：分析凝聚相爆炸产生的爆炸波伤害效应分析爆炸火球热辐射伤害效应分析爆炸破片伤害效应分析爆炸波作用下房屋倒塌伤害效应在分析和比较各种伤害半径相对大小的基础上,提出预测凝聚相爆炸事故严重度的具体方法影响凝聚相爆炸事故严重度预测结果的关键参数有：凝聚相爆炸品的质量、爆热、爆源周围房屋密集程度、室内人员密度、室外人员密度和财产密度等;爆炸波对人的直接伤害爆炸波对人的直接伤害是指爆炸产生的爆炸波直接作用于人体而引起的人员伤亡;White认为,人和哺乳动物对入射超压、反射超压、动态超压、最大超压上升时间和爆炸波持续时间十分敏感;冲量也是影响伤害程度的重要因素;除了上述爆炸波特性参数外,影响伤害程度的因素还有环境压力、动物类型、体重、年龄、与爆炸波的相对方位等;研究表明,人体中相邻组织间密度差最大的部位最易遭受爆炸波的直接伤害;对人而言,肺是最易遭受爆炸波直接伤害的致命器官,肺遭受伤害的生理~病理效应多种多样,如肺出血、肺气肿、肺活量减小等,严重时导致死亡;耳是最易遭受爆炸波直接伤害的非致命器官;考虑爆炸波的伤害可以从考虑肺伤害和耳伤害入手;爆炸波对肺的伤害在研究爆炸波对肺的伤害时,不同研究人员的研究思路和使用的伤害准则不尽相同;下面介绍文献中出现的两个肺伤害模型,并通过数值计算和回归分析,推导肺伤害致死半径的具体计算公式：爆炸波对肺的伤害——肺伤害模型一1990年,Pietersen提出了一个估计肺伤害致死半径的初步设想;下面的算法是对该设想的完善和具体实现超压和冲量计算由于凝聚相爆炸可近似看成点源爆炸,因此可应用发生在理想气体中的点源爆炸,比例超压和比例冲量计算式,计算爆炸产生的爆炸波超压ΔPs和冲量is;由于是地面爆炸,式中爆源能量应取实际爆源能量的倍;爆炸波对耳的伤害死亡半径计算人耳是最易遭受爆炸波伤害的非致命器官;Eisenberg认为,入射超压只需44kPa即可造成50％耳鼓膜破裂;相应的回归方程分别为：W为爆源当量TNT质量kgTNT整个身体位移时的撞击伤害整个身体位移时的撞击伤害是指人体在爆炸波超压和爆炸气流的作用下,被抛入空中并发生位移,在飞行中与其他物体发生撞击,从而受到的伤害;这种伤害既可在加速阶段发生,又可在减速阶段发生,但在后一种情形下,伤害往往更严重;减速撞击伤害程度由撞击后的速度变化、撞击持续时间、距离、被撞击表面的类型、性质、被撞击的人体部位和撞击面积等因素决定;撞击死亡超压假设撞击发生在减速阶段,被撞击面为刚性表面,White据此推导出,头部撞击死亡概率为50%时所需要的撞击速度为5.49m/s,整个身体撞击导致50%死亡概率时所需的撞击速度为16.46m/s;Baker和Cox等人,假设人体在空气动力学上近似为圆柱体,长径比为,空气阻力系数取,环境压力取101350Pa,环境声速取340.29m/s;由此推导出头部撞击50%死亡率曲线和身体撞击50%死亡率曲线爆炸波作用下头部撞击50%死亡率曲线图整个身体位移时的撞击伤害撞击死亡超压对头部撞击50%死亡率曲线进行拟合得到爆炸波作用下身体撞击50%死亡率曲线图对身体撞击50%死亡率曲线进行拟合得到爆炸波对人的直接伤害整个身体位移时的撞击伤害头部是最容易遭受机械伤害的致命部位;在减速撞击过程中,除头部伤害以外,其他致命的内部器官也可遭到伤害,或发生骨折;应该指出,被掩击的人体部位是随机的;头部撞击头朝前致死距离的回归方程为：W为爆源当量TNT质量kgTNT整个身体随机撞击致死距离的回归方程为：为爆源当量TNT质量kgWTNT爆炸火球模型火球直径、持续时间与药量之间一般具有如下的指数关系式中D为火球直径m,W为爆炸消耗的燃料质量kg,t为火球持续时间s,a、b、c、d 为经验常数;常见的爆炸火球模型爆炸火球模型式中D为火球直径m,t为火球持续时间s, θ为火球温度K,W为火球中消耗的燃料质量kg;火球热辐射的传播为了估计爆炸火球的伤害距离,必须知道火球热辐射的传播规律;在不考虑空气对热辐射吸收作用的情况下,Baker和Cox等人得到了下面的热辐射传播公式：式中q为热通量w/m2,Q为热剂量J/m2,W为火球中消耗的燃料质量kg,θ为火球温度K,R为到火球中心的距离m,G为常量,F为常量,B为常量×104,D为火球直径m;代入火球直径表达式,可得如果己知目标伤害的临界热剂量Qcr,火球消耗燃料质量W和火球温度θ,利用上式就可以计算火球的伤害距离;爆炸火球的伤害距离在瞬间火灾条件下,伤害程度只取决于接受到的热剂量,其一度灼伤、二度灼伤、死亡和引燃木材的临界热剂量分别为172kJ/m2、392kJ/m2、592kJ/m2和1030kJ/m2;火球的伤害距离表达式简化为：从式中可见,伤害距离与火球温度无关;将常量B=×104和一度灼伤、二度灼伤、死亡、引燃木材的临界热剂量172kJ/m2、392kJ/m2、592kJ/m2、1030kJ/m2代入火球伤害距离式,得：破片伤害效应由于从爆炸中获得巨大的初始动能,爆炸产生的破片能够在空中飞行很远的距离,并能伤害飞行中遇到的目标;爆炸破片分成初始破片和次生破片两大类;初始被片是装药壳体或储存容器破裂产生的破片次生破片则是爆炸近场物体在爆炸波作用下产生的破片储存容器破裂通常只产生1~2块大破片,而装有炸药的炮弹或容器爆炸则能产生很多小破片;尽管这些小破片形状不规则,但它们基本上是短粗状的,各个方向的几何尺寸具有相同的数量级,破片质量一般不超过1g,爆轰装药壳体的破片速度一般是储存容器破片速度的十倍以上,达到每秒几十米;爆炸近场的各种物体,从建筑材料一直到地面上的树木、花草、庄稼和蔬菜,都可以成为次生破片;次生破片的飞行速度、飞行距离和穿透能力一般比初始破片小得多,但仍有可能对它遇到的目标造成伤害;破片速度可以通过爆源能量来估计;有壳药柱爆炸产生的破片,初始动能一般是爆源能量的20%~60%;因此,破片初始速度可用下式计算：式中V'是破片初始速度m/s,E是破片初始动能J,W是破片质量kgClancey假设各种尺寸的装药能将破片推进同样的距离,据此推导出TNT爆炸产生的壳体破片多数具有以下的初始速度：薄壳体,2438m/s；中等厚度壳体,1829m/a；厚竞体,1219m/s;尽管Clancey所作的假设不尽合理,因为大尺寸装药能将破片推进更远的距离,但他估计出的破片初始速度对爆炸破片的初步危险性分析很有帮助;Clancey同时建议用下面的经验式估计破片的飞行距离式中：X代表飞行距离m,V代表破片飞行X米路程后的速度m/s,k是常数,超声速飞行时为,亚声速飞行时为,a是阻力系数,与破片形状和飞行方向有关,破片越规则和对称,阻力系数越小;a的取值范围一般为：~;破片穿透建筑材料的能力用下式来估计是破片穿透距离m,k、a和b是常数,取值与目标材料的性质密切相关,对式中：d1混凝土材料,取值分别为：18×10-6、和；对泥砖材料,取值分别为：23×10-6、和：对中等强度钢材,取值分别为：6×10-5、和;应用上式时应该注意两点：不规则形状的破片,其穿透能力只有计算值的一半；而坚锐的破片,其穿透能力比计算值更大;因此,在估计破片的穿透距离时,从安全的角度考虑, 上式计算出的穿透距离应再乘以、的安全系数;破片穿透皮肤可能引起人的死亡;死亡可能性大小与破片质量与撞击速度有关;荷兰应用科学研究院的研究结果表明,它们之间存在如下关系：式中：Pr为死亡几率单位非穿透性破片的质量和速度如果足够大,同样可以造成人员伤亡;荷兰应用科学研究院通过实验研究,推导的非穿透性破片撞击死亡几率单位方程为：英国炸药储存与运输委员会认为,破片的撞击动能必须大于或等于80J,才能够将人撞击致死;该委员会还建议,如果落入地面的破片密度为每56m2一块破片,则在室外开阔地面,人被破片击中的概率为1%;爆炸波对房屋的破坏爆炸能不同程度地破坏周围的房屋和建筑设施,造成直接经济损失;房屋的破坏程度不但与爆源性质、爆源总能量、房屋离爆源距离有关,而且与房屋本身的结构有关常见的房屋结构可以分为以下几类：钢筋结构混凝上结构钢筋混凝土结构砖石结构为了得到爆炸波与房屋破坏之间的关系,确定炸药库房与周围房屋之间的安全距离,英国炸药储存与运输委员会对100次爆炸事故进行了系统的调查研究;被调查的爆炸事故涉及到的炸药有TNT、硝化甘油、硝化棉和铝未混合炸药,药量从136.1kg到×106kg;1968年,Jarrett对英国炸药储存与运输委员会所做的这些工作进行了归纳和总结,提出了英式砖石结构房屋破坏程度与药量、距离间的如下关系式：式中R为爆炸波作用下的房屋破坏半径m,K为常量,与房屋破坏程度有关;Jarrett 将房屋的破坏程度分为A、B、Cb、Ca和D五级,其中A级破坏最严重,D级破坏最轻微;对K的取值分别为、、、28和56;房屋破坏等级分类A类破坏是指房屋几乎被完全摧毁；B类破坏是指房屋50%~75%的外部砖墙被摧毁,或不能继续安全使用,必须推倒；Cb类破坏是指屋顶部分或完全坍塌,或1~2个外墙部分被摧毁,或承重墙严重破坏,需要修复；Ca类破坏是指房屋隔板从接头上脱落,房屋结构至多受到轻微破坏；D类破坏是指屋顶和盖瓦受到一定程度的破坏,10%以上的窗玻璃破裂,房屋经过修复可继续居住;利用上式计算出的破坏距离应作如下理解：破坏距离以内的房屋全部遭受相应程度的破坏,而破坏距离以外的房屋无一遭受相应程度的破坏;或者说,破坏距离以内没有遭受相应程度破坏的房屋正好被破坏距离以外遭受相应程度破坏的房屋抵消;在实际发生的爆炸事故中,房屋倒塌是人员伤亡的一个重要原因;但室内人员因房屋倒塌死亡的概率与房屋的倒塌程度和房屋倒塌的突然程度有密切关系;因为,如果房屋倒塌之前有警告,人们就可以根据危险的严重性和紧迫性,采取不同的应对措施,如跑到室外,或呆在室内比较安全的地方,从而降低伤亡的概率;为了估计房屋倒塌的死亡人数,Withers和Lees对历史上的大量爆炸案例进行了分析,得到了爆源质量、室内人员密度与房屋倒塌致死人数间的关系：式中：N为房屋倒塌致死人数人,a为在室内的人,因房屋倒塌而死亡的概率,ρ为室内人员密度人/m2,R为爆炸使英式砖石房屋破坏得不能居住的最大距离m;应用上式时要注意两点：爆炸必须发生在建筑密集地区;爆炸必须是突然发生的,事前无警告,因而房屋倒塌时人们无法采取预防措施;爆炸使英式砖石房屋破坏得不能居住的最大距离凝聚相爆炸事故严重度预测方法到目前为止,已经讨论了凝聚相爆炸事故的爆炸波伤害效应、火球伤害效应、破片伤害效应和房屋倒塌伤害效应,推导或介绍了各种伤害效应的作用范围,比较了它们的相对大小;下面将在此基础上提出凝聚相爆炸事故严重度预测方法;基本假设为了预测凝聚相爆炸事故的严重度,需要用到如下假设：爆炸事故指凝聚相爆炸品在平整地面突然发生的无约束或弱约束爆炸事故,人们来不及采取任何躲避措施;只考虑房屋倒塌对室内人员产生的伤害效应,不考虑对室外人员产生的伤害效应,也不考虑初始破片和热辐射产生的伤害效应;死亡半径指爆炸波作用下头部撞击致死半径；重伤半径指50%耳鼓膜破裂半径；轻伤半径指1%耳鼓膜破裂半径;财产损失半径指爆炸波作用下砖石房屋Cb级破坏半径;室内平均人员密度和室外平均人员密度分别为ρ1和ρ2人/m2,平均财产密度为ρ3万元/m2,房屋占地百分比为f预测凝聚相爆炸事故严重度时,只考虑事故造成的直接财产损失和人员伤亡折合财产损失,不考虑事故造成的间接财产损失;预测凝聚相爆炸事故严重度的步骤如下：输入模型参数爆炸品质量Wkg、爆热QE J/kg、室内人员密度ρ1人/m2、室外人员密度ρ2人/m2、财产密度ρ3万元/m2、房屋占地百分比f将爆源质量W算成当量TNT质量WTNTkg;计算爆炸波作用下头部撞击致死半径R1m;计算爆炸波作用下耳鼓膜50％破裂半径R2m;计算爆炸波作用下耳鼓膜1%破裂半径R3m;计算砖石房屋Cb级破坏半径R4m;计算房屋破坏得不能居住半径R5m;按下式计算死亡人数N1人：式中：a为室内人员因房屋倒塌死亡的概率;上式右边第一项代表室内爆炸波直接致死人数,第二项代表室外爆炸波直接致死人数,第三项代表爆炸波作用下室内人员因房屋倒塌死亡人数;当房屋破坏得不能居住半径R5m大于耳鼓膜50%破裂半径R2m时,按下式计算重伤人数N2人：式中常量b是房屋倒塌中室内人员受重伤概率,建议b=上式右边第一项代表室内爆炸波直接致重伤人数,第二项代表室外爆炸波直接致重伤人数,第三项代表爆炸波作用下室内人员倒塌受重伤人数;当房屋破坏得不能居住半径R5m小于耳鼓膜50%破裂半径R2m时,按下式计算重伤人数N2人：上式右边第一项代表室内爆炸波直接致重伤人数,第二项代表室外爆炸波直接致重伤人数;当耳鼓膜50%破裂半径R2m、耳鼓膜1%破裂半径R3m和房屋破坏得不能居住半径R5m依次增大时,按下式计算轻伤人数N3人：式中常量c是房屋倒塌中室内人员受轻伤概率,取c=;右边第一项代表室内爆炸波直接致轻伤人数,第二项代表室外爆炸直接致轻伤人数,第三项代表爆炸波作用下室内人员因房屋倒塌受轻伤人数;当耳鼓膜50%破裂半径R2m、房屋破坏得不能居住半径R5m和耳鼓膜1%破裂半径R3m依次增大时,按下式计算轻伤人数N3人：右边第一项代表室内爆炸波直接致轻伤人数,第二项代表室外爆炸直接致轻伤人数,第三项代表爆炸波作用下室内人员因房屋倒塌受轻伤人数;当房屋破坏得不能居住半径R5m、耳鼓膜50%破裂半径R2m和耳鼓膜1%破裂半径R3m依次增大时,按下式计算轻伤人数N3人：右边第一项代表室内爆炸波直接致轻伤人数,第二项代表室外爆炸直接致轻伤人数;凝聚相爆炸事故造成的财产损失S1万元按下式计算：。
爆炸评价模型及伤害半径计算讲解
爆炸评价模型及伤害半径计算1、蒸气云爆炸（VCE）模型分析计算（1）蒸气云爆炸（VCE）模型当爆炸性气体储存在贮槽内，一旦泄漏，遇到延迟点火则可能发生蒸气云爆炸，如果遇不到火源，则将扩散并消失掉。
用TNT当量法来预测其爆炸严重度。
其原理是这样的：假定一定百分比的蒸气云参与了爆炸，对形成冲击波有实际贡献，并以TNT当量来表示蒸气云爆炸的威力。
其公式如下：βAWQ ff= W TNT QTNT式中W——蒸气云的TNT当量，kg；TNTβ——地面爆炸系数，取β=1.8；14.9%；当量系数，取值范围为0.02%～ A——蒸气云的TNT ； W——蒸气云中燃料的总质量：kg f——燃料的燃烧热， QkJ/kg；f 4690kJ/kg。
TNT Q——的爆热，QTNT=4120～TNT）分析计算2（）水煤气储罐蒸气云爆炸（VCE由于合成氨生产装置使用的原料水煤气为一氧化碳与氢气混合物，具有低闪点、低沸点、爆炸极限较宽、点火能量低等特点，一旦泄漏，极具蒸气云爆炸概率。
则（VCE），设其贮量为70%时，若水煤气储罐因泄漏遇明火发生蒸气云爆炸当量计算为：吨，则其为2.81TNT β=1.8；取地面爆炸系数：；A=4%蒸气云爆炸TNT当量系数，蒸气云爆炸燃烧时燃烧掉的总质量， Wf=2.81×1000=2810；）（kg10193H30%以水煤气的爆热，CO 、一氧化碳为1427700kJ/kg,（氢为计43% 2．Q=616970kJ/kg；kJ/kg）：取f =4500kJ/kg。
TNT的爆热，取Q TNT将以上数据代入公式，得616970×1.8×0.04×2810= =27739(kg)W TNT 45000.37 /1000)R=13.6(W死亡半径TNT10.37×27.74=13.6=13.6×3.42=46.5(m)重伤半径R，由下列方程式求解：2-3-2-1-0.019 =0.137Z+0.269 Z+0.119 Z △ P22221/3 )/(E/P Z=R022△P=△P/P 02S式中：△P——引起人员重伤冲击波峰值，取44000Pa；S P——环境压力（101300Pa）；0 E——爆炸总能量（J），E=W×Q。
危化品的安全评价方法
危化品的安全评价方法危化品的安全评价是指对危险化学品在生产、运输、储存和使用过程中的安全性进行综合评价，以保障人身安全和环境安全。
危化品的安全评价方法包括定性评价和定量评价两种。
一、定性评价方法1. 危险性评价：危险性评价是指对危险化学品的物理、化学、毒理学特性进行综合分析和评价，确定危险性等级和性质。
常用的方法有：- 化学物质属性评估：对化学品的物理、化学性质进行评估，包括燃烧性、爆炸性、腐蚀性、毒性等。
- 毒性评估：通过动物试验或体外实验，评估化学品的急性毒性、慢性毒性、致癌性、致畸性、致突变性等毒性。
- 流行病学调查：根据危险化学品的历史记录和相关病例，评估其在实际应用中可能引发的危险事件。
2. 暴露评估：暴露评估是指对危险化学品在生产、运输、储存和使用过程中可能的接触途径和程度进行评估。
常用的方法有：- 工作场所暴露评估：通过测定空气中危险化学品的浓度，评估工作人员可能的接触风险。
- 环境暴露评估：通过水、土壤、空气等介质中危险化学品的浓度，评估环境中的危险程度。
- 人体暴露评估：通过食物、饮水、空气等途径，评估人体可能的接触风险。
3. 风险评估：风险评估是指根据危险性评价和暴露评估结果，综合评估危险化学品对人身安全和环境安全可能造成的风险。
风险评估常采用定性分析和定量分析相结合的方法。
- 定性分析：通过判断危险化学品的特性和暴露程度，对潜在的危险性进行判断，确定风险等级。
- 定量分析：通过建立数学模型，计算危化品在特定条件下可能对人体和环境造成的伤害程度，确定风险值。
二、定量评价方法1. 风险指数法：风险指数法是一种常用的定量评价方法，通过计算风险指数来评估危化品的风险程度。
风险指数是危险性和暴露程度的综合体现，计算公式如下：风险指数 = 危险性指数 x 暴露量指数其中，危险性指数是根据危险性评价结果确定的，暴露量指数是根据暴露评价结果确定的。
2. 应急计算模型：应急计算模型是一种通过建立数学模型，计算事故情况下危化品释放后的扩散和引发事故的可能性和影响程度的方法。
关于TNT计算
关于TNT计算关于爆炸性化学品TNT摩尔量计算问题的质疑和探讨在新的《危险化学品建设项⽬安全评价细则》中，第4章中有“固有危险程度的分析”，第3节“通过下列计算，定量分析建设项⽬安全评价范围内和各个评价单元的固有危险程度”，⾥⾯有“具有爆炸性的化学品的质量及相当于梯恩梯（TNT）的摩尔量”。
这⾥指的爆炸性化学品是否包括我们常见的易燃液体和可燃⽓体，如果包括，那么计算TNT摩尔量的公式⽤下⾯哪种？1.蒸汽云爆炸模型⾥的TNT当量法计算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，J/kg；QTNT——TNT的爆炸热， 4.52MJ/kg；2.WTNT=物质的质量*物质的燃烧热/TNT的爆热这2种计算⽅法的区别在于第⼀种⽅法蒸汽云模型⾥对物质取了0.04的当量系数，这样计算出的TNT当量要⼩。
第⼆种⽅法只是简单的把物质的燃烧总热量除以TNT的爆热，这样计算的TNT当量要数量⽐较⼤。
在我接触的安评报告中，这2种计算⽅法都见过，还有⼀种说法，这⾥所指的爆炸物质的TNT摩尔量不应该包括可燃⽓体和液体。
请各位专家和同⾏探讨⼀下，哪种⽅法更合理，更科学。
⼀般我们危化易燃液体是⽤第⼀个公式，带地⾯爆炸系数1.8和蒸汽云当量0.04。
你说的第⼆个公式我不知道出⾃哪⾥，也许是计算固体爆炸物的TNT当量吧。
这个爆炸性⽓体的TNT当量计算，个⼈认为总局没有具体明确。
爆炸性⽓体蒸汽云计算的定量取值怎么取，都应有个明确说法。
“具有爆炸性的化学品的质量及相当于梯恩梯（TNT）的摩尔量”我觉得只适⽤于有些物质，不是所有物质都要算的，⽐如你做⼀个硫酸⼚，不⼀定就要计算这个TNT当量的，⽽且⼀般计算我采⽤的是第⼀公式。
第⼀：易燃液体、⽓体，第⼆：固体.⼄炔蒸汽云爆炸模型⾥的TNT当量法计算;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——α为蒸⽓云爆炸的效率因⼦，表明参与爆炸的可燃⽓体的分数(爆炸涉及的总能量中只有⼀⼩部分真正对爆炸有贡献，这⼀分数称为效率因⼦)，⼄炔的效率因⼦为19％；Qf——蒸汽的燃烧热，J/kg；⼄炔的燃烧热为48．10MJ／kg QTNT——TNT的爆炸热， 4.52MJ/kg；具有爆炸性的化学品----是指能够形成爆炸性混合物的物质，相当于GB50058⾥的爆炸性⽓体危险环境的概念。
爆炸极限计算资料
爆炸极限计算爆炸反应当量浓度、爆炸下限和上限、多种可燃气体混合物的爆炸极限计算方法如下：(1)爆炸反应当量浓度。
爆炸性混合物中的可燃物质和助燃物质的浓度比例，在恰好能发生完全的化合反应时，则爆炸所析出的热量最多，所产生的压力也最大。
实际的反应当量浓度稍高于计算的反应当量浓度，这是因为爆炸性混合物通常含有杂质。
可燃气体或蒸气分子式一般用CHO表示，设燃烧1mol气体所必需的氧摩尔数为n，γαβ则燃烧反应式可写成：CHO+nO→生成气体2αγβ按照标准空气中氧气浓度为20．9％，则可燃气体在空气中的化学当量浓度X(％)，可用下式表示：可燃气体在氧气中的化学当量浓度为Xo(％)，可用下式表示：也可根据完全燃烧所需的氧原子数2n的数值，从表1中直接查出可燃气体或蒸气在空气(或氧气)中的化学当量浓度。
其中。
可燃气体（蒸气）在空气中和氧气中的化学当量浓度(2)爆炸下限和爆炸上限。
各种可燃气体和燃性液体蒸气的爆炸极限，可用专门仪器测定出来，或用经验公式估算。
爆炸极限的估算值与实验值一般有些出入，其原因是在计算式中只考虑到混合物的组成，而无法考虑其他一系列因素的影响，但仍不失去参考价值。
1)根据完全燃烧反应所需的氧原子数估算有机物的爆炸下限和上限，其经验公式如下。
爆炸下限公式：(体积)爆炸上限公式：(体积)式中 L——可燃性混合物爆炸下限；下 L——可燃性混合物爆炸上限；上n——1mol可燃气体完全燃烧所需的氧原子数。
某些有机物爆炸上限和下限估算值与实验值比较如表2：石蜡烃的化学计量浓度及其爆炸极限计算值与实验值的比较 2表．从表中所列数值可以看出，实验所得与计算的值有一定差别，但采用安全系数后，在实际生产工作中仍可供参考。
2)根据化学当量浓度计算爆炸极限和爆炸性混合气完全燃烧时的化学当量浓度，可以估算有机物的爆炸下限和上限。
计算公式如下：％。
例如甲烷爆炸此计算公式用于链烷烃类，其计算值与实验值比较，误差不超过10等可N、Cl、％～15％，与计算值非常接近。
常见气体的爆炸极限及爆炸极限计算公式
爆炸极限计算方法：比较认可的计算方法有两种：莱·夏特尔定律????对于两种或多种可燃蒸气混合物，如果已知每种可燃气的爆炸极限，那么根据莱·夏特尔定律，可以算出与空气相混合的气体的爆炸极限。
用Pn表示一种可燃气在混合物中的体积分数，则：LEL=（P1+P2+P3）/（P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3）?（V%）混合可燃气爆炸上限：UEL=（P1+P2+P3）/（P1/UEL1+P2/UEL2+P3/UEL3）?（V%）?此定律一直被证明是有效的。
2.2?理·查特里公式????理·查特里认为，复杂组成的可燃气体或蒸气混合的爆炸极限，可根据各组分已知的爆炸极限按下式求之。
该式适用于各组分间不反应、燃烧时无催化作用的可燃气体混合物。
Lm=100/（V1/L1+V2/L2+……+Vn/Ln）????式中Lm——混合气体爆炸极限，%；????L1、L2、L3——混合气体中各组分的爆炸极限，%；????V1、V2、V3——各组分在混合气体中的体积分数，%。
????例如：一天然气组成如下：甲烷80%（L下=5.0%）、乙烷15%（L下=3.22%）、丙烷4%（L下=2.37%）、丁烷1%（L下=1.86%）求爆炸下限。
????Lm=100/（80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86）=4.369德迈数据计算：废气风量：19000Nm3/h废气中可燃性成分：戊烷7kg/h；甲醛29kg/h，其它约5kg/h（当甲醛计算）戊烷体积=7000/72*22.4/1000=2.178Nm3/h体积分数=2.178/19000=0.012%甲醛体积分数=25.39Nm3/h体积分数=25.39/19000=0.134%混合气体中可燃气体的总体积分数=0.146%由公式：LEL=（P1+P2+P3）/（P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3）?（V%）得：混合气体的爆炸下限=0.146%/（0.012/1.7+0.134/7）=5.57%结论：混合气体中可燃气体的总体积分数为0.146%，混合气体的爆炸下限为5.57%，可燃气体浓度是爆炸下限浓度的1/38，放心烧吧！。
关于TNT计算
关于爆炸性化学品TNT摩尔量计算问题的质疑和探讨在新的《危险化学品建设项目安全评价细则》中，第4章中有“固有危险程度的分析”，第3节“通过下列计算，定量分析建设项目安全评价范围内和各个评价单元的固有危险程度”，里面有“具有爆炸性的化学品的质量及相当于梯恩梯（TNT）的摩尔量”。
这里指的爆炸性化学品是否包括我们常见的易燃液体和可燃气体，如果包括，那么计算TNT摩尔量的公式用下面哪种？1.蒸汽云爆炸模型里的TNT当量法计算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，J/kg；QTNT——TNT的爆炸热， 4.52MJ/kg；2.WTNT=物质的质量*物质的燃烧热/TNT的爆热这2种计算方法的区别在于第一种方法蒸汽云模型里对物质取了0.04的当量系数，这样计算出的TNT当量要小。
第二种方法只是简单的把物质的燃烧总热量除以TNT的爆热，这样计算的TNT当量要数量比较大。
在我接触的安评报告中，这2种计算方法都见过，还有一种说法，这里所指的爆炸物质的TNT摩尔量不应该包括可燃气体和液体。
请各位专家和同行探讨一下，哪种方法更合理，更科学。
一般我们危化易燃液体是用第一个公式，带地面爆炸系数1.8和蒸汽云当量0.04。
你说的第二个公式我不知道出自哪里，也许是计算固体爆炸物的TNT当量吧。
这个爆炸性气体的TNT当量计算，个人认为总局没有具体明确。
爆炸性气体蒸汽云计算的定量取值怎么取，都应有个明确说法。
“具有爆炸性的化学品的质量及相当于梯恩梯（TNT）的摩尔量”我觉得只适用于有些物质，不是所有物质都要算的，比如你做一个硫酸厂，不一定就要计算这个TNT当量的，而且一般计算我采用的是第一公式。
第一：易燃液体、气体，第二：固体.乙炔蒸汽云爆炸模型里的TNT当量法计算;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——α为蒸气云爆炸的效率因子，表明参与爆炸的可燃气体的分数(爆炸涉及的总能量中只有一小部分真正对爆炸有贡献，这一分数称为效率因子)，乙炔的效率因子为19％；Qf——蒸汽的燃烧热，J/kg；乙炔的燃烧热为48．10MJ／kg QTNT——TNT的爆炸热， 4.52MJ/kg；具有爆炸性的化学品----是指能够形成爆炸性混合物的物质，相当于GB50058里的爆炸性气体危险环境的概念。
爆炸评价模型及伤害半径计算
爆炸评价模型及伤害半径计算1、蒸气云爆炸（VCE ）模型分析计算（1）蒸气云爆炸（VCE ）模型当爆炸性气体储存在贮槽内，一旦泄漏，遇到延迟点火则可能发生蒸气云爆炸，如果遇不到火源，则将扩散并消失掉。
用TNT 当量法来预测其爆炸严重度。
其原理是这样的：假定一定百分比的蒸气云参与了爆炸，对形成冲击波有实际贡献，并以TNT 当量来表示蒸气云爆炸的威力。
其公式如下：W TNT =式中W TNT ——蒸气云的TNT 当量，kg ；β——地面爆炸系数，取β=；A ——蒸气云的TNT 当量系数，取值范围为%～%；W f ——蒸气云中燃料的总质量：kg ；Q f ——燃料的燃烧热，kJ/kg ；Q TNT ——TNT 的爆热，QTNT=4120～4690kJ/kg 。
（2）水煤气储罐蒸气云爆炸（VCE）分析计算由于合成氨生产装置使用的原料水煤气为一氧化碳与氢气混合物，具有低闪点、低沸点、爆炸极限较宽、点火能量低等特点，一旦泄漏，极具蒸气云爆炸概率。
若水煤气储罐因泄漏遇明火发生蒸气云爆炸（VCE），设其贮量为70%时，则为吨，则其TNT当量计算为：取地面爆炸系数：β=；蒸气云爆炸TNT当量系数，A=4%；蒸气云爆炸燃烧时燃烧掉的总质量，Wf=×1000=2810（kg）；水煤气的爆热，以CO 30%、H2 43%计（氢为1427700kJ/kg,一氧化碳为10193 kJ/kg）：取Q f=616970kJ/kg；TNT的爆热，取Q TNT=4500kJ/kg。
将以上数据代入公式，得W TNT死亡半径R1=(W TNT/1000)=×重伤半径R2，由下列方程式求解：△P2=+ Z2-2+Z2=R2/(E/P0)1/3△P2=△P S/P0式中：△P S——引起人员重伤冲击波峰值，取44000Pa； P0——环境压力（101300Pa）；E——爆炸总能量（J），E=W TNT×Q TNT。
爆炸极限的计算方法
爆炸极限的计算方法1 根据化学理论体积分数近似计算爆炸气体完全燃烧时，其化学理论体积分数可用来确定链烷烃类的爆炸下限，公式如下：L下≈0.55c0式中 0.55——常数；c0——爆炸气体完全燃烧时化学理论体积分数。
若空气中氧体积分数按20.9%计，c0可用下式确定c0=20.9/（0.209+n0）式中 n0——可燃气体完全燃烧时所需氧分子数。
如甲烷燃烧时，其反应式为CH4+2O2→CO2+2H2O此时n0=2则L下=0.55×20.9/（0.209+2）=5.2由此得甲烷爆炸下限计算值比实验值5%相差不超过10%。
2 对于两种或多种可燃气体或可燃蒸气混合物爆炸极限的计算目前，比较认可的计算方法有两种：2.1 莱•夏特尔定律对于两种或多种可燃蒸气混合物，如果已知每种可燃气的爆炸极限，那么根据莱•夏特尔定律，可以算出与空气相混合的气体的爆炸极限。
用Pn表示一种可燃气在混合物中的体积分数，则：LEL=（P1+P2+P3）/（P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3）（V%）混合可燃气爆炸上限：UEL=（P1+P2+P3）/（P1/UEL1+P2/UEL2+P3/UEL3）（V%）此定律一直被证明是有效的。
2.2 理•查特里公式理•查特里认为，复杂组成的可燃气体或蒸气混合的爆炸极限，可根据各组分已知的爆炸极限按下式求之。
该式适用于各组分间不反应、燃烧时无催化作用的可燃气体混合物。
Lm=100/（V1/L1+V2/L2+……+Vn/Ln）式中Lm——混合气体爆炸极限，%；L1、L2、L3——混合气体中各组分的爆炸极限，%；V1、V2、V3——各组分在混合气体中的体积分数，%。
例如：一天然气组成如下：甲烷80%（L下=5.0%）、乙烷15%（L下=3.22%）、丙烷4%（L下=2.37%）、丁烷1%（L下=1.86%）求爆炸下限。
Lm=100/（80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86）=4.3693 可燃粉尘许多工业可燃粉尘的爆炸下限在20-60g/m3之间，爆炸上限在2-6kg/m3之间。
危险化学品爆炸模型计算公式
危险化学品爆炸模型计算公式1.爆炸效应模型爆炸效应模型是根据爆炸能量、物料特性和周围环境参数，计算在爆炸发生时可能引起的伤害程度的模型。
a.爆炸能量：爆炸能量是指在爆炸发生时释放出的能量。
可以通过物料的燃烧热值、爆炸热和爆炸产物的能量来计算。
b.物料特性：物料的爆炸性质包括爆炸极限浓度、爆炸压力、爆炸温度等。
这些参数可以通过实验数据或文献资料来获取。
c.周围环境参数：爆炸发生时周围的环境参数包括温度、压力、湿度等。
这些参数可以通过实测或文献资料获取。
爆炸效应模型的计算公式主要包括：1)气体爆炸压力计算公式：P=KΔH/V其中，P为爆炸产生的压力，K为一个常数，ΔH为燃烧热值，V为燃烧后产生气体的体积。
2)气体爆炸扩散速度计算公式：v=(2ΔP/ρ)^(1/2)其中，v为扩散速度，ΔP为燃烧产生的压力差，ρ为气体的密度。
3)气体爆炸火焰速度计算公式：vf = KFΔP^(1/3)其中，vf为火焰速度，KF为一个常数，ΔP为燃烧产生的压力差。
4)气体爆炸冲击波计算公式：r=(2m/ρS^2)^(1/4)其中，r为冲击波半径，m为爆轰产生的爆炸物质质量，ρ为气体的密度，S为标准距离。
2.伊曼顿爆炸模型伊曼顿爆炸模型是一种用于计算爆炸物质在固体形式下爆炸时的爆炸效应的模型。
伊曼顿爆炸模型的计算公式主要包括：1)爆炸冲击波的能量计算公式：E=M•（v•Δσ）其中，E为冲击波的能量，M为质量，v为扩散速度，Δσ为冲击波的应力差。
2)爆炸反应的速率计算公式：r=k•（P/P0）^n•（T/To）^m其中，r为反应速率，k为常数，P为压力，n和m为指数，T为温度，P0和To为常数。
以上只是危险化学品爆炸模型计算中的一部分公式，具体的计算公式和参数取决于具体的危险化学品和爆炸情况。
在实际应用中，通常需要根据不同的情况选择适合的计算模型和公式，并结合实验或现场数据进行验证和修正。
因此，在进行危险化学品爆炸模型计算时，应当慎重选择并合理应用公式，确保计算结果的准确性和可靠性。
危险化学品爆炸半径快速计算法
危险化学品爆炸半径快速计算法《危险化学品爆炸半径快速计算法》来源说明：该方法摘自国家"八五"攻关项目《易燃、易爆、有毒重大危险源辨识评价技术研究》，该项目获得了劳动部科学技术进步一等奖，是中国安全生产科学研究院科研成果。
该方法在国家安全生产监督管理局安全生产协调司和安全生产科学技术研究中心共同组织编写的《重大危险源申报登记与管理》一书中作为重大危险源的快速评价方法。
主要参考文献：1.国家安全生产监督管理局安全生产协调司、安全生产科学技术研究中心组织编写，《重大危险源申报登记与管理》[M]，北京：化学工业出版社，20042.吴宗之高进东张兴凯，《工业危险辨识与评价》[M]，北京：气象出版社，20003.宇德明，《易燃、易爆、有毒危险品储运过程定量风险评价》，北京：中国铁道出版社，2000部分物质的燃烧热爆炸死亡区：该区内的人员如缺少防护，则被认为将无例外地蒙受严重伤害或死亡，其内径为零，外径记为R1。
1. 凝聚相含能材料爆炸 适用条件：爆炸性物质 （1）T NTT NTQ W Q W = （2）式中，W--爆源的物质质量，kg ；Q--爆源的爆热，kJ/kg ，参见表1； Q TNT --TNT 的爆热，可取4520kJ/kg ； W TNT --爆源的TNT 当量，kg 。
表1 常见爆炸炸药的爆热37.01)1000(6.13TNT W R ⨯=输入参数有：爆源爆炸物总量W 、爆炸物的爆热Q 。
2. 可燃蒸气云爆炸适用条件： 泄漏到空气中的液化石油气与空气的云状混合物,当油气浓度处在爆炸范围时,遇到火源发生爆炸的现象,称为蒸气云爆炸,其主要的破坏作用是冲击波引起的超压、冲击破坏。
计算方法：TNT 当量法TNTcf TNT Q H W W α=（3）（2） 式中，α ――蒸气云的TNT 当量系数，取α＝4％W TNT ――可燃气体的TNT 当量，kg ；37.01)1000(6.13TNT W R ⨯=W f ――泄漏的可燃气体总质量，kg ； H C ――燃料的燃烧热，kJ ／kg ； Q TNT ――TNT 的爆热，4520kJ ／kg 。