加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析的探讨(2021版)

( 安全技术 )

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加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析的探讨(2021版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people

make mistakes

加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析

的探讨(2021版)

各加油站的汽车用汽油和柴油为油品的一大种类，它们由四碳至十二碳复杂烷烃类的混合物，为无色或淡黄色液体，不溶于水，易燃，易爆。中国石油的汽油一般为淡黄色液体，馏程为30℃至205℃。它们遵循三个原则：可燃物（油品）、火种（明火、静电、高温）、助燃剂（空气中的氧气），遇明火、静电、高温会引起燃烧和爆炸，如果在一个受限空间空气中含量为74～123克/立方米时遇明火、静电、高温会引起爆炸。通常在25℃，101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，单位为kJ/mol我们如果以八碳烷烃的纯物质计，在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，得到的燃烧热是5331,kj/mol，合46.763Mj/Kg实验室以工业油品的结果往往

要低得多，因为我们常用的汽油是个烃类的混合物，如果考虑有5%纯度和杂质问题，各汽油的平均热值约可以取44425kJ/kg （44.25MJ/kg）进行计算。

看了有关安全生产评价的文献：如《加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析》、《加油站地下储油罐爆炸能量伤害结果模拟评价》类似的报道中，引用汽油的“（Qf）燃烧热为43.7kJ

/kg”比实际数值小了1000倍。应用于G·M莱克霍夫计算公式计算加油站储油罐爆炸危险性定量分析，池火灾热辐射通量计算；实际汽油的热值约可以取44425kJ/kg（44.25MJ/kg），否则使计算结果小了10倍。同样也有些安全评价机构的注安师引用“汽油的（Qf）燃烧热为43.7kJ/kg”进行G·M莱克霍夫计算公式计算加油站储油罐爆炸危险性定量分析，池火灾热辐射通量计算；如果用这个结果对加油站汽油储罐爆炸或池火灾事故进行分析，对周围的人员和民用建筑、构筑物计算危害程度套用《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2002)，来确定加油站油罐区与各类民用建筑、构筑物的安全距离的话，那么这个加油站油罐区距离与各类民用建筑、

构筑物的安全距离就存在极大的安全隐患了。

采用G·M莱克霍夫计算方法和池火计算方法综合分析加油站储罐区的危险性，是能反映加油站储罐区的危险性，在油站油罐区危险性定量分析方面有适用性。但是，各个加油站的现状不一样，也要具体的分析。

G·M莱克霍夫计算公式

G•M莱克霍夫经过沙质粘地中实验得出的冲出波超压与距离之间关系式为：

P=8［R/（WTNT

）1/3

］－

3

（1）

转换为：R=（8WTNT

/Pˊ）1/3

（2）

式中P：爆炸冲击波超压，MPa(Pˊ=10P)；

R：爆炸中心到所研究点的距离，m；

利用此公式可得到任意冲击波超压的距离。

爆炸危害效应

发生爆炸时形成强大的冲击波，冲击波的超压可造成人员伤亡和建筑物破坏。可以引用表中的超压P0

/MPa的参数分别对不同的伤害进行计算。

冲击波超压对人体的伤害作用表1

序号

超压P0

/MPa

伤害作用

1

0.02～0.03

轻微作用

2

0.03～0.05

听觉器官损伤或骨折

3

0.05～0.10

内脏严重损伤或死亡

4

>0.1

大部分人员死亡

冲击波超压对建筑物的破坏作用表2 序号

超压P0

/MPa

伤害作用

1

0.005～0.006

门窗玻璃部分破碎

2

0.006～0.015

受压面的门窗玻璃大部分破碎3

0.015～0.02

窗框破坏

4

0.02～0.03

墙裂缝

5

0.04～0.05

墙大裂缝

6

0.06～0.07

木建筑厂房房柱折断，房架松动7

0.07～0.10

砖墙倒塌

8

0.10～0.20

防震钢筋混泥土破坏，小房屋倒塌

9

0.20～0.30

大型钢架结构破坏

用G·M莱克霍夫计算公式计算是针对含有易燃，易爆气体的空罐或空间，并没有表明被爆炸物体碎片的伤害作用。加油站的油罐都是空的吗？如果不是空罐，里面的汽油会生成的二次蒸汽云爆炸被忽视了。如果使用G·M莱克霍夫计算公式计算的加油站储油罐爆炸危险性定量分析还不够真实的表现加油站危险程度；如果有几个汽油罐呢，如果有汽油罐参与了殉爆呢，二次蒸汽云爆炸的危害程度是不是会比这个空的汽油罐要大很多倍，危害程度应该用几种方法结合起来计算出最大的危害程度。单独用一个G·M莱克霍夫计算

公式计算加油站储油罐爆炸危险性定量分析会有点自己安慰自己。

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