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加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析

作者 :党宏斌 宣晓燕 杨丽丽更新时间:2012-11-12

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□ (安徽省安全生产科学研究院 合肥 230061)
【摘 要】采用地下储罐爆炸和池火灾计算方法对加油站储罐爆炸和池火灾进行了定量分析,确定了事故状态下的危害半径。
【关键词】加油站;储油罐;爆炸;池火
【中图分类号】 X932 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4538(2007)03-00122-02

Fatalness of fire or blast assessment quantificationallyin Oil tank of gas station
□ Dang Hongbin Xuan Xiaoyan Yang Lili
(Academy of Safety Science and Technology An Hui Province Hefei 230061)
【Abstract】With the method of the underground tank blast and pond fire,the paper assesses the damage effect quantificationally,and caculates the safe distance.
【Key words】Gas station; Oil tank; Detonation; Pond fire


随着进些年城市交通的大发展,我国城市的加油站数量与日剧增,加油站的安全性日益引起人们的关注。对于地上储罐的研究很多,然而对于地下储罐的爆炸研究并不多,本文采用莱克霍夫计算方法[2]对地下储罐爆炸事故进行定量分析,采用易燃液体池火灾计算方法[1]对储油罐火灾事故进行定量分析。并将计算结果与国家规范要求进行比较,讨论此分析方法的适用性。
1 加油站基本情况概述
加油站一般由罐区、加油广场、站房、加油机、加油岛等组成,罐区一般由柴油罐和汽油罐组成,各储罐均埋地敷设。某加油站拥有30m3汽油罐(¢2525mm×6450mm)两座、50m3柴油罐两座,总储量为160m3,按照《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2002)该加油站属于二级加油站。
加油站储油罐火灾、爆炸事故是主要的危险因素。加油站火灾、爆炸事故主要发生在油罐车卸油,量油、清罐和加油等作业时,另外油气的沉淀、渗漏油罐、管道渗漏、雷击等非作业情况也可导致油罐发生火灾、爆炸事故。本文仅以30m3汽油罐为例进行危害分析。
2 加油站储油罐爆炸定量分析
由于加油站储罐埋地敷设,爆炸时周围土壤要吸收一部分能量,因此采用G•M莱克霍夫计算方法进行分析。根据危险最大化原则,对处于同一罐室的汽油储罐进行统一计算,即汽油总储量为60m3。
2.1 爆炸能量(TNT当量)计算
汽油罐发生爆炸时放出的能量与油品储量以及放热性有关: QTNT=υ•V•ρ•Hc/qTNT
式中 QTNT:TNT当量为kg
υ:蒸汽云当量系数,通常取0.04;
V:储罐的公称容积,60m3;
ρ:油品比重,取0.76×103kg/m3;Hc:油品的最大发热量,43.73kJ/kg;qTNT:TNT爆炸时所释放出的能量,一般取其平均值4500kJ/kg。
故:QTNT=0.04×60×0.76×103×43.73/4500=17.7kg
2.2 莱克霍夫计算公式
G•M莱克霍夫经过在沙质粘土中实验得出的冲击波超压与距离之间关系式为:

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