安全评价师

为了帮助考生系统的复习安全评价师考试， 全面的了解安全评价师考试教材的相关重点，小编特编辑汇总了2011年安全评价师考试各章复习的重点资料，希望对您参加本次考试有所帮助！

2、高压容器的爆炸冲击波及其危害 

1　爆炸冲击波及特性。

CNG加气站储气装置由于高压和介质可燃爆两大事故因素，无论发生何种事故，都可能引发泄漏、火灾、化学爆炸和物理爆炸。如果事故得不到有效控制，还可相互作用，相互影响，促使事故扩大蔓延及至产生巨大的冲击波危害，其主要特征是：①化学爆炸冲击波。在输送CH4的管阀连接处、运行过程的误操作以及高压容器破损等事故因素发生时，可导致其介质泄漏于空气中，当浓度达到5.15%，或量超过15%但

很快又降至上限与下限之间，尤其是处于9.5-9.8%的浓度范围时，只需0.28ml以上点火能量的作用，便可产生气体混合物爆炸(亦称为化学爆炸)。这种化学爆炸所产生的冲击波能量，可直接对建、构筑物和人体造成不同程度的危害，其强度主要与CH4气体混合物的空间体积(即参与反应的CH4总量)有关，可采用以下公式进行计算：

Lh=V·H·427

式中：

Lh-CH4冲击波或爆炸力 (Kgf.m)；

V-参与应的CH4气体总量(Nm3)；

H-CH4的高燃烧热值　(Kcal/m3)；

427-转换常数，1Kcal相当于427Kgf.m之功。

②物理爆炸冲击波。压力容器破裂时，容器内的高压气体解除了外壳的约束，迅速膨胀并以很高的速度释放出内在能量，造成压力装置瞬间破坏并产生巨大声响的现象。即为通常所说的物理爆炸。CNG装置因属于高压容器，由此引发的爆炸事故更具典型的物理爆炸特征。可以认为此类膨胀爆炸是在绝热状态下进行的，而爆炸的冲击波能量则是在绝热膨胀时所作的功。根据气体热力学原理，理想气体在绝热膨胀状态下所作之功可表示为：

Ug=PV/K-1·[1-(1/P)K-1/K]·104

式中：

Ug气体膨胀所作的功 (Kgf.m)；

P容器内气体绝对压力 (MPa)；

V容器水容积 (m3)；

K气体的绝对指数

由于CH4及常见气体多为双原子分子，其绝对指数K=1.4，则绝热膨胀所作之功即为：

Ug=PV/K-1·[1-(1/P)K-1/K]

=PV/1.4-1·[1-(1/P·104)1.4-1/1.4]·104

=2.5PV·[1-(1/P)0.2857]·104

=2.5PV·[1-(1/P)0.2857]·104

令　Cg==2.5P·[1-(P)-0.2857]·104

简化后用如下公式表示：

Ug=CgV

式中：

Ug气体膨胀所作的功或CH4的的爆炸能量 (Kgf.m)；

VCH4压缩容器体积 (Nm3)；

CgCH4爆炸能量系数 (Kgf.m/m3)

注：当CH4处于15～32MPa时，爆炸能量系数为2.88～6.48×106。

2.2 冲击波超压(△P)产生的危害。

由于压力容器爆炸的气体压力变动范围较大，系统试验数据又比较缺乏，加之冲击波超压△P与爆炸能释放的时间等因素有关，使测定和计算爆炸产生的△P较为困难，目前一般采用与等当量TNT比较的方法或模拟比的方法，将其相应结果代入Ug=CgV公式后，再计算确定压力容器的冲击波超压(△P)值。

储气瓶和储气罐两类装置无论发生化学爆炸或物理爆炸，都将产生立体冲击波，这种冲击波阵面上的不同超压△P，对建筑物、构筑物和人体可造成不同程度的危害和伤害。表-3是不同超压力作用在建筑物或人体时所产生的破坏与危害特征。

相关文章：

2011安评师考试辅导：CNG储气装置的安全评价及预防处置技术

2011安评师考试辅导：地质勘探安全规程汇总

编辑推荐：

2011年安全评价师考试网络课堂免费试听

查看 2011年安全评价师考试网络辅导方案   在线模考

（责任编辑：中大编辑）