物理爆炸模型

从物质的危险有害因素识别和分析中可以看出，氧、氩、氮和二氧化碳虽然化学性质稳定，属于不燃气体，但是其在储罐中为液体，在气瓶中氧、氩、氮为压缩气体，二氧化碳为液体。因超压有可能产生物理爆炸，因而具有一定的危险性。对氧气储罐发生爆炸事故进行模拟分析。

假设储罐区30m3液氧储罐瞬间发生物理爆炸，对其造成的破

坏程度进行理论计算

1、首先计算爆破能量

容积为30m3，工作压力为0.8MPa的液氧储罐发生物理爆炸意外事故，其压缩气体爆破能量值为：

E g=2.5pV[1-(0.1013/p)0.2857] ×103

令：C g=2.5p [1-(0.1013/p)0.2857] ×103

则：E g=Cg×V=1.1×103×30=33×103（KJ）。

式中：E g—为气体爆破能量，单位KJ。

C g—为压缩气体爆破能量系数，单位KJ/m3。

V—是液氧储罐的容积。

2、将爆破能量计算成TNT当量：

将爆破能量换算成TNT当量q。因为1kg TNT爆炸所放出的爆破能量为4230-4836 kJ，一般取平均爆破能量为4520kJ，故其关系为：q= Eg/4500=33×103/4500≈7.3kg（TNT）

3、求爆炸模拟比a

a=q/q0=0.1×q1/3≈0.1×1.94≈0.194

4、求出在1000kg TNT爆炸实验中的相当距离R0，R0=R/α。

附表2-1 1000kg TNT爆炸时的冲击波超压

5、根据R0的值在附表2-1中找出距离为R0处的超压P∆，此即所求距离为R处的超压。

附表2-2距离为R处对应的超压

6、根据超压P∆的值，找出对人员和建筑的伤害、破坏作用。计算结果如下表

附表2-3 物理爆炸时的冲击波对人和建筑物的伤害、破坏作用