粗苯储罐蒸气云爆炸后果定量分析

储罐区防火间距的设计通常依据相关标准规范,本文以山西某化工厂粗苯储罐燃爆事故为例,提出一种更加实用的储罐区防火间距设计方法.粗苯液体沸点低,易挥发,在储罐内液面上方易形成气相空间,遇点火源易引起蒸气云爆炸.基于文献中储罐液位在半罐以上,可保证在任意起爆点位置罐顶均先于罐底发生破裂的结论,建立储罐液位在半罐以上致使罐顶破裂的蒸气云爆炸模型.基于一定的假设,采用TNT当量法,对不同液位状态下5 000m3粗苯储罐发生蒸气云爆炸的后果定量分析,计算蒸气云爆炸的各级损害半径的极值.结果表明:随着储罐内液位的升高,其实际发生蒸气云爆炸的各级损害半径越小,但其理论发生蒸气云爆炸的各级损害半径越大.对于任一液位状态下的储罐蒸气云爆炸情况,其各级损害半径的相对大小为:轻伤区半径R3>财产损失半径R4>重伤区半径R2>死亡区半径R1.     

内爆载荷下储罐薄弱位置处压力的简化计算

以3000 m~3拱顶储罐为研究对象,利用韧性材料拉伸时的应力-应变变化规律解释了内爆载荷作用下,储罐薄弱位置处强度失效的演变分为线弹性阶段、屈服变形阶段、变形强化阶段和强度破坏阶段。依据GB 50341-2014设计并建立易于求解的储罐几何模型,基于TNT当量法计算了内爆载荷下液位处于不同高度的储罐薄弱位置处的冲击波超压值。计算结果表明,储罐内液位高度接近满罐时液位高度的75%时,储罐薄弱位置处产生的冲击波超压值最大。