基于优化TNT当量法的LPG储罐爆炸冲击波超压预测

为了提高化工储罐爆炸冲击波超压预测科学性、准确性,采用TNT当量法、TNO多能法和Baker-Strehlow模型进行典型LPG储罐爆炸冲击波超压预测,分析了3种模型预测结果差异与偏差原因;根据储罐区空间布局和LPG爆炸极限范围修正了实际参与爆炸物质的TNT当量取值,并建立LPG储罐爆炸ANSYS数值模型进行验证。结果表明:在本文LPG储罐区爆炸场景中,修正后实际参与爆炸LPG的TNT当量取值为5130.25 kg;在此基础上TNT当量法预测偏差均远小于3种爆炸冲击波超压经验模型,预测中远场及远场超压时偏差基本在10%以下,一定程度上减小了经验模型预测误差,实现爆炸冲击波超压科学预测。研究结果可为化工聚集区爆炸事故防控、安全防护工程建设提供参考。

TNT当量法预测某石化设备爆炸后果评价

以烃化反应器为模拟发生泄漏事故源,泄漏的物料形成爆炸性气体,发生爆炸事故,采用TNT当量法预测爆炸事故后果,通过公式,计算出因爆炸冲击波导致肺出血而引起死亡的概第为0.5 的半径。

危化品船舶爆炸对隧道影响的计算理论与方法

基于可燃气云爆炸荷载计算理论及方法,提出以等效TNT当量法,建立空气、水、土体、隧道、船舶及炸药的综合模型,计算水下隧道的动力响应过程,分析水上危化品船舶爆炸对水下隧道的影响。其研究成果可为类似工程提供科学的指导与借鉴。

基于TNT当量法和火球爆炸模型的飞机燃油箱火灾爆炸分析

以某飞机模型为例,采用爆炸超压TNT当量法和火灾爆炸模型对发生火灾的飞机燃油箱爆炸的影响进行计算和分析,得到了飞机不同位置处燃油箱泄漏形成的爆炸超压分布情况以及周边热辐射强度,为机场消防救援工作的策略制定工作提供参考。

固体复合推进剂TNT当量计算及其可视化软件开发

利用最小自由能法,编制Matlab程序计算了不同配比固体复合推进剂的C-J爆轰平衡产物,计算固体复合推进剂的TNT当量避免多次实验。分析结果表明:相同质量的固体复合推进剂铝粉质量分数高的爆热值高,对环境的热毁伤大;增加组分中固体炸药的质量分数将提高爆炸性能。

石化行业控制室承爆风险评估方法研究

针对传统的气体爆炸风险评估方法的不足之处,提出采用一种基于CFD技术的气体爆炸风险评估方法,对某煤气化厂区氢气爆炸对控制室造成的风险进行模拟计算与预测分析。并把研究结果与传统的TNT当量法、Multi-Energy方法预测结果进行比较。结果表明,该方法能考虑到密集管道与复杂装置布局、气云大小等因素对爆炸超压的影响,且能用于超压波的近场预测,以及确定空间不同位置处的爆炸超压,更适用于石化行业控制室的承爆风险评估。

预测无约束气云爆炸破坏效应的方法

本文介绍并评析了四类预测UVCE破坏效应的方法 :TNT当量法、自相似方法、球形和半球形的一维数值模型、计算流体力学 (ComputationalFieldDynamics,简称CDF)

基于不同等效方法的储罐内爆载荷计算与结构破坏分析

以不同容积拱顶储罐为研究对象,分别基于CFD方法和TNT当量法建立储罐内爆模型,研究二者在不同爆心距、不同容积下的结构破坏规律。研究结果表明:使用CFD方法时,可燃气云爆炸压力随着爆心距的增大而增大,使用TNT当量法时爆炸压力变化规律则相反;采用CFD方法得到的储罐破坏时间差别不大,不同工况下最大时长与最小时长相差25%,采用TNT当量法时这一数据超过72%;在密闭空间下爆源距罐壁1m时,CFD方法模拟的爆炸强度相对较低,此时TNT当量法模拟爆炸超压峰值是CFD方法的6.3倍,而当结构与爆源相距较远时,两种方法模拟出的结构破坏规律趋于一致。

锅炉炉内汽水爆炸冲击波及爆炸效应评价研究

为合理地估算锅炉汽水爆炸冲击波的能量及破坏效应,首先对锅炉汽水爆炸的理论进行研究,主要包括锅炉汽水爆炸的过程与能量、TNT当量法、TNO多能法以及爆炸破坏评价准则,接着就某高温高压循环流化床锅炉水冷壁爆管引发炉内汽水爆炸事故进行计算分析,经计算,汽水爆炸总能量为150822.1 kJ,其中饱和蒸汽爆破能量占饱和水的比例α为10.5%,不能按照一般处理进行忽略;在TNT当量法中,汽水爆炸冲击波的峰值超压Δpmax=0.204 MPa,依据超压准则评价其破坏效应时,得到近场超压偏大的结论;在TNO多能法中,汽水爆炸的DN值为4.036×10~7 Pa2·s,依据超压-冲量准则评价其破坏效应与实际情况相符。TNT当量法容易高估近场处的超压,因此在估算锅炉炉内汽水爆炸破坏效应时,优先选用TNO多能法结合超压-冲量准则的方法,其结果更为准确。该研究成果对锅炉炉内汽水爆炸事故的预防、认定、诊断分析提供了理论计算依据和数据支撑,对锅炉实际工程项目中安全风险的辨识和评估有着重要的意义,同时为运行中降低炉内发生汽水爆炸的风险给出了运行管理建议。

基于蒙特卡洛法的集装箱堆场危险品爆炸威力计算模型

天津港“8.12”特大爆炸事故发生后,危险品堆场的安全问题开始得到全社会的重视;危险品货运及堆存具有明显的随机性,使得危险品堆场的防灾减灾设计面临诸多困难,尤其目前尚缺少堆场危险品爆炸威力的可靠计算方法。针对危险品种类及数量不确定这一特点,结合某大型专业化危险品集装箱堆场的工程建设需求,基于蒙特卡洛法和MATLAB平台,建立了一种概率相关的危险品集装箱堆场的爆炸威力计算模型;并基于该模型讨论了有效防护概率及危险品种类对堆场内危险品爆炸威力的影响规律。研究结果表明:堆场内危险品的爆炸威力随有效防护概率的降低而显著降低,有效防护概率从100%降低至90%,爆炸威力降低31.8%;各类危险品对应的最大转换系数与其余转换系数之和的比值越大,等效TNT当量下降越多。结论表明,防护成本与防护风险应统筹协调,适当降低有效防护概率,可显著降低危险品堆场的防护设计和建设成本。

作战行为法的局限及其启示

作战行为法是关于具体作战行为的法律规范体系,它是构成武装冲突法的主体。随着科学技术的飞速发展,世界军事领域进入了高技术时代,作战方法和作战手段也随之发生了巨大的变化。这种变化使作战行为法严重滞后,局限性日益突出,其中一个重要的方面就是作战手段使用是否“合法”

高压氢循环实验室氢泄漏仿真模拟与评估

本文建立了涉氢实验室三维模型,基于Fluent对氢泄漏后的扩散行为进行仿真模拟,旨在优化现场氢气探测器布局,改善通风条件,此外,还计算了氢气探测器响应后泄漏至实验室房间内的氢气总量,然后建立了以爆炸超压和距离为指标的氢泄露严重程度的定量评估方法,为涉氢场所的抗爆设计提供理论依据。

锅炉爆炸原因分析与事故后果模拟

为了探讨工业锅炉爆炸原因及事故后果,简要叙述了锅炉物理爆炸机理,并从设计制造、使用管理、安装检修三个方面分析了导致锅炉爆炸事故的原因。对锅炉爆炸的能量进行了分析计算,介绍了爆炸冲击波的破坏、伤害作用及锅炉爆炸超压的计算方法。重点描述了采用TNT当量法模拟锅炉爆炸事故后果的原理、计算方法和程序,最后进行了实例模拟。

天然气管道泄漏爆炸事故风险分析

针对天然气管道泄漏爆炸,采用爆炸冲击波超压模型,结合TNT当量法对超压进行理论计算,确定了其爆炸事故的伤害范围,找到了影响超压的主要影响因素,提出了减小冲击波超压的措施,为制订天然气管道安全运行及应急预案提供了依据。

锅炉爆炸事故危害半径的近似计算

锅炉爆炸是十分严重的灾害性事故,它不仅会造成财产损失,还会导致人员伤亡。正确预测事故后果可以为事故的防范提供必要的帮助。文中介绍了用TNT当量法近似计算锅炉爆炸事故危害半径的原理、计算方法和程序,最后进行了实例计算。

高温铝液遇水爆炸的冲击波效应

针对高温熔融铝液遇水作用产生的爆炸现象,建立了熔融铝液遇水爆炸冲击波效应的实验测试系统。应用数字压力记录仪(DPR)测量了距爆炸中心不同距离处的冲击波超压峰值及速度,应用冲击波超压的经验公式及TNT当量法计算了相应距离处的冲击波超压峰值,并与实验测试值进行对比,分析了高温铝液遇水爆炸与TNT凝聚炸药爆炸产生冲击波效应的差异情况,为揭示高温铝液遇水爆炸机理提供有效依据。

井下瓦斯爆炸时救生舱壳体受力情况的研究

通过LS—DYNA对地下爆炸试验模型检测救生舱强度的实验进行模拟，在TNT当量法的基础上用TNT代替瓦斯空气混合气体．得出救生舱壳体在井下瓦斯爆炸时的受力情况；救生舱壳体正面的压力从底部往顶部递减，中心向两侧递减，压力在0．4410～0．5326MPa。持续时间为242．5ms，在经历最大的压力峰值后，还会有几个小的压力峰值；救生舱壳体背部的力从底部往顶部递减。中心向两侧递减，压力在0．2027．0．3144MPa；救生舱壳体顶上和侧面的压力随着离正面的距离增大而逐渐减小．但减小的幅度很小，压力在0．27MPa。

煤矿瓦斯爆炸冲击波超压峰值的预测模型

通过对空气中冲击波超压峰值的理论分析,基于TNT当量法对煤矿巷道内瓦斯爆炸超压数据进行研究,建立了煤矿巷道内瓦斯爆炸超压预测模型,并通过与实验测量值的比较,对模型进行了修正,该预测模型可以为矿井安全设施设计、事故灾害程度评估、安全设施审查提供理论依据。

LPG储罐的蒸气云爆炸后果模拟

液化石油气是一种常见的危险化学品,对其储罐发生事故的后果进行分析,对预防控制事故和保证安全生产都具有重要的意义。本文在分析液化石油气的危险特性和发生蒸气云爆炸事故特点的基础上,用两种常用的蒸气云爆炸后果模拟方法TNT当量法和TNO多能法对液化石油气储罐发生蒸气云爆炸的后果进行计算,分别得到死亡、重伤、轻伤和财产损失半径。对两种方法的计算过程和结果进行了分析和讨论,并给出了罐区设计时的建议。

湿式氢气贮柜爆炸伤害效应预测

针对某动力公司工业用氢气贮柜发生的爆炸事故 ,建立了 30 0 m3湿式氢气贮柜爆炸的模型 ,给出了事故模型的初始条件 ,用内能法和 TNT当量法对爆炸伤害效应进行了预测。结果表明 ,对于 30 0 m3湿式氢气贮柜 ,在混入空气整体达爆炸上限和局部达爆炸上限两种情况下 ,氢气柜发生一次爆炸的最高爆炸温度分别为 1 637K和 1 1 2 0 K,最高爆炸超压分别为 5.43× 1 0 5Pa和 3.73× 1 0 5Pa,气柜腾空发生二次爆炸对周围环境的最大人体伤害半径分别为 46.8m和 49.7m,对房屋的最大损伤半径分别为 72 .5 m和 81 .6