关于储氢气瓶爆炸伤害距离计算
大家周六下午好,我这边忙完了一天的工作,今天让我们对气瓶爆炸的伤害距离进行一个推导计算,伤害距离其实主要是有三个方面。1.喷射火焰的伤害;(近距离伤害)2.超压冲击波的伤害;(近距离伤害)3.爆炸碎片的伤害;(远距离伤害)对于气瓶爆炸超压来说,我比较认同的观点是分为两个阶段,第一阶段是气瓶破裂,机械能释放所带来的机械能冲击波,其次是氢气高速喷出后产生的爆轰所带来的冲击波。今天我主要是基于爆破模型进行讲解,将这两个超压进行统一,方便我们进行计算。对于超压来说,我们首先需要知道氢气所携带的能量大小。之前我有算过关于TNT计算的一个案例,之前是没有加效率因子,什么是效率因子呢,就是气瓶在爆破时受到外部遮挡,反应条件等详细的因素,不能完全发挥理想性能。这篇文章中,关于爆破的效率因子的话提到,对于高压储氢气瓶来说,效率因子为1%。假设氢气氢气气瓶储氢质量1kg;计算出TNT效率当量为0.31kg。根据爆炸试验证明:超压与TNT当量和距离爆炸远点的距离r有拟合关系式我们根据距离爆炸原地距离和算出的TNT当量,便可计算出Ze的值。将Ze带入以上计算公式,则可以计算出距离爆炸点多远的位置,超压值是多少。关于计算出的超压值,就可以带入下面的资料进行判断。通过这些就可以计算出来人距离多远可以受到冲击波的伤害;;关于爆破碎片的投射距离,我找了参考文献,大家可以通过这个对爆破碎片进行计算。关于喷火距离,我之前文章有写过,大家可以看一下。关于氢气喷射火焰的长度计算对于超压距离的计算,其实还有一种计算方法,这里我没有计算,大家感兴趣的话可以看下面的自己计算一下;本文主要参考及引用文献:1.书籍《燃烧爆炸理论及应用》2.Analysis of high-pressure hydrogen and natural gas cylinders ex-plosions through TNT equivalent method.3.基于超压和冲量的爆炸冲击波杀伤概率计算模型;4.爆炸冲击波伤害破坏作用定量分析;来源:气瓶设计的小工程师