本文通過(guò)對(duì)干熄焦鍋爐汽包超壓發(fā)生爆炸的嚴(yán)重性進(jìn)行理論計(jì)算，由此分析汽包發(fā)生爆炸時(shí)影響的范圍及破壞程度。此類計(jì)算無(wú)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照，計(jì)算結(jié)果供企業(yè)參考。
1、鍋爐汽包超壓發(fā)生爆炸影響范圍估計(jì)
水在常壓下溫度升高到100℃時(shí)，水吸收汽化潛熱變?yōu)樗羝?dāng)水完全蒸發(fā)后，分子間距增大10一11．4倍，其體積約增大l 500倍。若此膨脹過(guò)程在極短時(shí)問(wèn)內(nèi)發(fā)生，就會(huì)發(fā)生爆炸。其最大可能釋放的能量可以近似按工程熱力學(xué)絕熱過(guò)程進(jìn)行計(jì)算。本文選用焦處理量140 t／h的干熄焦鍋爐汽包參數(shù)分析目前鍋爐汽包超壓爆炸的后果。
2、汽包主要參數(shù)
直徑：1．6 m；長(zhǎng)度：10．2 m；容積為19．85 d；工作壓力：11 MPa：蒸汽溫度：450℃。
假設(shè)在4．5 MPa下超壓爆炸，則有關(guān)參數(shù)如下：
汽包容積V=19．85m?，其中飽和水容積V〃=10 m?；汽包壓力P=11 MPa；過(guò)熱蒸汽絕熱指數(shù)k=1.3；爆炸前飽和水的焓Hl=l399．65 kJ／kg；大氣壓力下飽和水的焓H2=415．205 kJ／kg；爆炸前飽和水熵Sl=3．347 kJ／(kg.℃)；大氣壓力下飽和水的熵是=1．2697 kJ／(kg.℃)；大氣壓力下水的沸點(diǎn)Tl=100℃；飽和水的質(zhì)量形=10 t。
2．1．5爆破能E換算成TNT當(dāng)量q
由于lkg TNT平均爆破能量為4500 kJ，所以汽包發(fā)生物理爆炸的能量相當(dāng)于TNT的當(dāng)量為：q=E/4 500=l 900 kg。
2．2汽包超壓發(fā)生爆炸影響
后果根據(jù)超壓△P0值，從<沖擊波超壓對(duì)人體的傷害作用表》和《沖擊波超壓對(duì)建筑物的破壞作用表>中找出對(duì)人員和建筑物的傷害、破壞作用。結(jié)果如表4。
由此可知，若該汽包發(fā)生爆炸，則在40 m范圍內(nèi)會(huì)發(fā)生人員重傷或死亡事故，45 m范圍內(nèi)墻大裂縫，房瓦掉下，會(huì)造成設(shè)備、設(shè)施損壞。建議設(shè)計(jì)及建設(shè)單位在建設(shè)過(guò)程中考慮其周邊環(huán)境的布置，避免將控制室及其他無(wú)關(guān)建筑等安排在此范圍內(nèi)。
