含危化品集装箱运输的普货码头外部安全防护距离分级研究

普货码头在采取安全措施后允许运输少量危险货物,而可燃、易爆、有毒的危险货物易造成事故且事故后果严重。通过对标相关规范,此类码头的外部安全防护距离目前尚无标准规范可依,且相关研究较少。本文基于此类码头的特点,提出根据周边建筑物超压损坏的“安全距离”和超压冲击波、毒性扩散的伤害距离确定外部安全防护距离的方法,并根据事故严重程度的不同对外部防护目标进行分级管控。结果表明:通过此定量计算得出的外部安全防护距离较单一场景更加科学合理,且分级管控可节约相关资源,为码头的日常防护及应急管理提供技术支持,具有实际应用价值。     

模具中雷管爆炸的冲击波防护距离研究

为了研究模具中雷管爆炸产生的冲击波超压对雷管生产线传输皮带周围操作人员的伤害范围,测量了模具中单发到50发雷管同时爆炸后不同距离的空气冲击波超压峰值,并拟合了超压衰减曲线;根据空气冲击波超压与人员伤害程度的最小压力关系,得到了避免传输皮带周围操作人员出现"轻微"、"中等"、"严重"、"极严重"伤害时的安全防护距离。利用空气冲击波峰值超压公式定量分析了模具对其中雷管爆炸产生冲击波的吸收,表明模具具有良好的冲击波吸收作用。     

物流基地危险货物储区外部安全防护距离研究

在物流基地规划建设中,危险货物储区外部安全防护距离的设定是很重要的一个组成部分。针对危险货物储区化学爆炸与毒气泄漏事故影响范围大、后果严重等特点,先应用鱼刺图事故分析原理分析危险货物储区危险因素,再建立化学爆炸与毒气泄漏危害距离计算模型,最后以冲击波伤害与毒气中毒有效剂量标准为依据,根据已建模型计算化学爆炸与主、次导风向毒气泄漏伤害距离。结果表明在设定安全防护距离时,结合化学爆炸、毒气泄漏危害距离模型,能得到合理的危险货物储区周边安全防护距离,具有实际应用价值。     

机场货站易爆危险品存储区外部安全防护距离研究*

为合理设定机场货站易爆危险品存储区外部安全防护距离,基于爆炸威力计算模型,利用有限元分析软件AUTODYN模拟包装约束下爆炸品爆炸冲击波特性,通过引入包装约束系数,描述包装材料对爆炸威力影响,计算航空运输易爆危险品存储区外部安全防护距离。结果表明:1 mm厚度聚碳酸酯、钢和铝材质外包装的包装约束系数分别为0.904 7,0.860 1,0.870 6,相较于聚碳酸酯和铝材质,钢材质外包装对易爆危险品爆炸威力削弱程度较大。研究结果可为机场货站外部安全防护距离规划设置提供参考。     

地下弹药库爆炸产生的地面空气冲击波的估算与数值模拟

对某地下弹药库爆炸冲击波传播过程进行了较详细的分析和数值模拟,得到了弹药爆炸时地面空气冲击波的等效经验计算公式.两种方法得到的不同距离的冲击波超压值基本一致.     

基于MATLAB的奥克托今爆炸影响范围和控制措施研究

为了准确预测奥克托今爆炸产生的冲击波伤害效应,对奥克托今炸药进行爆炸能量计算转化,根据由实践总结出的经验公式可以计算出不同药量和距离的超压。再利用MATLAB进行了数值计算得出冲击波超压与距离的关系、爆炸伤害区域划分标准,计算得到人员死亡、重伤、中伤、轻伤范围。同时根据爆炸影响提出了建立防护屏障等控制措施。     

危险化学品生产储存装置安全防护距离确定方法研究

通过对国内外安全及卫生等相关距离确定方法研究,结合我国实际情况,对危险化学品生产储存装置与周边重要区域安全防护距离制定方法的基本原则、计算程序以及主要内容等进行阐述,提出了危险化学品生产储存装置与周边重要区域安全防护距离的确定方法。该方法以危险化学品事故后果分析为基础,综合考虑企业安全防护措施影响,运用个人风险允许值和社会风险允许值来确定危险化学品生产储存装置与周边重要区域安全防护距离。应用示例表明,该方法评价的风险更加符合实际情况,具有更好的科学性。该项研究成果对确定我国危险化学品企业安全防护距离、制定危险化学品生产储存装置安全防护距离标准具有重要参考价值。     

汽车爆炸的超压分布规律实验研究

测试了不同药量和不同车型的爆炸超压值,对汽车爆炸的超压分布规律进行了实验研究.结果表明,小汽车内发生炸药爆炸时,车门侧压力明显大于车尾部方向的压力,车外的冲击波超压值要大于空气中炸药爆炸的结果,前者约为后者的1.0～2.2倍.即车体对冲击波约束作用要小于车内底盘的反射作用.计算得到了实验中冲击波超压对人员的杀伤半径和最小安全距离,对汽车爆炸案件具有一定指导作用.冲击波的反射不可忽视,货车下地面炸药爆炸表现出明显的冲击波反射作用,测得超压值大于空气中爆炸的超压值.     

WCDMA网络基站安全防护距离理论计算与实测对比研究

根据HJ/T 10.2-1996中的微波远场轴向功率密度计算公式,对所选取典型WCDMA基站的安全防护距离进行了理论预测,并与实测得到的基站电磁辐射强度达标距离对比.结果表明,理论计算的安全防护距离在水平方向上较实测达标距离更为保守,在垂直方向上则较为接近.从发射功率、话务量、监测条件、建筑物干扰和WCDMA基站特点等方面分析了实测结果与理论计算差异的产生原因,并基于基站副瓣和后瓣实测电磁辐射强度远低于理论预测值的实践,认为WCDMA网络基站运行时的电磁辐射强度超标范围应远小于理论计算结果,其所造成的电磁辐射对环境影响较小.     

国外军用功能防护镜发展现状

随着科技的飞速发展,在不同场景下防护装备的性能水平得到了极大的提升。面对国际局势的不稳定性和不确定性,单兵装备倍受关注。作为身体部位脆弱的眼部,功能型防护镜的研制已成为亟待解决的难题之一。本文论述了防破片、防雾、风镜和光学防护等眼镜的原理、以及国外军用护目镜的发展和应用,为今后防护镜的研究和开发提供参考。     

某弹药库设计方案的安全分析

对某弹药库的设计方案进行了安全分析,得到了弹药爆炸时的空气冲击波、振动、飞石等作用的安全距离及相邻库房殉爆的可能性.给出了对原设计方案的改进意见和改进后的安全距离.     

某铅锌矿爆破有害效应分析及安全评估

以某铅锌矿爆破施工为背景,在现场试验的基础上,对测得的振动速度进行回归分析,得到场地爆破振动衰减规律,并结合爆破主频率,确定了周围民房的容许振动速度为2cm/s。同时,对爆破冲击波和噪声进行研究,结果表明:爆破振动、冲击波和噪声均与爆心距、炸药量有关。当爆心距相同时,噪声对建筑物和人员的影响最大,空气冲击波次之,爆破振动较小。主要从控制最大段药量和爆源距安全原则考虑,提出了防爆破振动、噪声和冲击波及飞石的安全距离。另外,还提出了硐口悬挂3层麻袋、堵塞炮泥和控制起爆网络中段间微差等安全措施,并对有害效应进行评估,其结果对后续爆破设计和施工具有实用价值和指导意义。     

巷道截面积突变情况下瓦斯爆炸冲击波传播规律的研究

瓦斯爆炸冲击波传播规律是研究冲击波的破坏和伤害机理的前提及依据,笔者利用流体动力学、爆炸动力学理论对巷道截面积突变情况下瓦斯爆炸冲击波传播规律进行理论分析,建立巷道截面积突变情况下冲击波传播的数学模型,得到了冲击波波阵面压力和其他空气动力学参数的表达式,从而得到冲击波波阵面压力过巷道截面积突变面时的变化规律。研究成果丰富了瓦斯爆炸冲击波传播规律理论,对井下瓦斯爆炸安全评价以及制定防灾减灾措施提供了理论基础。     

爆炸冲击波在建筑群中传播规律的数值模拟研究

为了研究建筑群的布局特性对爆炸冲击波传播的干扰作用及爆炸对周围环境的影响,笔者基于任意拉格朗日多物质流固耦合算法,对空气采用ALE网格,爆轰产物采用JWL状态方程,利用LS-DYNA程序对TNT理想爆炸源的爆炸进行了数值模拟,并与经验公式的计算结果进行了对比,得出了数值模拟方法可行的结论。在该基础上,以一个建筑小区为例,对其遭受爆炸后的响应作了进一步模拟研究。结果表明,建筑物的密度和布局方式对爆炸场的数值与形态都有敏感作用,因此,在城市规划建筑布局阶段,应考虑建筑密度和布局对爆炸冲击波的影响。     

运用量纲分析探究爆炸应力波在中远区岩石中的衰减规律

在国内外关于爆炸应力波衰减规律研究成果的基础上,运用量纲分析方法推导得出爆炸应力波在中远区岩石中的一般衰减模型。以青海威斯特德尔尼露天铜矿地质数据为背景,借助LS-DYNA大型动力有限元程序建立双台阶模型进行求解运算,得到监测点应力数据,由数据分布规律确定应力波衰减公式,同时,将求解结果用于拟合推导得出的一般衰减模型,从而得到模拟原型-青海威斯特德尔尼露天矿台阶爆破中远区岩体应力衰减公式。拟合结果表明:运用量纲分析方法推导得出的爆炸应力波一般衰减模型能有效反映应力波在岩石中的衰减规律。     

Numerical investigation and analysis of indoor gas explosion: A case study of “6·13” major gas explosion accident in Hubei Province,China

Taking the ' 6·13 ′ major gas explosion accident in Shiyan, Hubei Province, China as an example, three problems were studied in this work: (1)The determination of the volume of natural gas involved in the explosion; (2)The propagation process of shock wave inside the building and the damage evolution process of the accident-related building; (3)The overpressure and fragment injury to the person outside the building. Through the numerical simulation in ANSYS/LS-DYNA software, the volume of natural gas involved in the explosion is determined to be 10240 × 1400 × 400 cm (length × width × height) from three perspectives: the damage to the building, the distribution of overpressure inside the building, and the TNT equivalent of the explosion energy. The simulation results are in good line with the accident, which verifies the effectiveness of the scheme and the accuracy of the numerical model. Based on the reasonable filling scheme, the propagation process of shock waves inside the building, the damage evolution process of the building, and the injury ranges of overpressure and fragments outside the building are analyzed. It can be found that the propagation of shock waves in confined space is complex and variable. The explosion shock waves are first reflected and superimposed in the watercourse, resulting in pressure rise. At about 8ms, the shock waves rushed into the first-floor space of the building, and the maximum overpressure was about 0.56 MPa. At about 50 ms, the shock waves rushed into the second-floor space, and the maximum overpressure was about 0.139 MPa. The first and second-floor slabs and infilled walls were almost completely destroyed. The interior walls of the infilled walls are mainly collapsed, and the exterior walls are ejection around the building as the center. The peak displacement and peak velocity of the interior walls of each floor are about 15% of the exterior walls. The fragments which cause fragment injury mainly come from the retaining wall above the watercourse, the maximum velocity is about 89 m/s, and the maximum displacement is 8.9 m. The safety distance of fragment injury is about 8.8 m, while the safety distance of overpressure injury is about 4.6 m. The lethal distance of fragment injury is greater than that of overpressure injury. Compared with the distance between different damage levels of overpressure injury, the difference in fragment injury is small. Therefore, the safety assessment at the engineering level only needs to consider the safety distance of fragment injury. This study can provide suggestions for evaluating the damage of natural gas cloud explosions in confined spaces and is helpful for accident investigation and safety protection.     

煤与瓦斯突出冲击波及瓦斯气流所致伤害研究

为揭示煤与瓦斯突出过程中冲击波及瓦斯气流传播特性,针对这种突出做功随瓦斯压力、煤的普氏系数和煤的放散初速度变化的特征,运用气体动力学理论,建立冲击波超压、冲击瓦斯流速度与传播距离以及煤层瓦斯压力等参数的关系,计算不同超压下瓦斯气流传播伤害的范围。理论计算与现场测试结果表明,突出冲击波属惰性弱冲击波;波阵面上的超压传播伤害距离与突出时瓦斯膨胀的强度、巷道断面及巷道壁面的摩擦力和局部阻力等因素有关;冲击产生的高压瓦斯气流是造成巷道内大量人员窒息伤亡的主要诱因;突出能量瞬间释放没有补给,冲击波及瓦斯气流会在巷道阻力等因素作用下迅速衰减。     

基于试验的工业雷管传输皮带殉爆距离的安全评价

由于目前对于殉爆问题没有从理论上精确地定量描述这种复杂现象的模型,因此针对工业雷管生产线中传输皮带上雷管殉爆的问题,采用升降试验的方法分别确定了100发DDNP起爆药纸壳雷管、100发DDNP起爆药铝壳雷管、100发无起爆药纸壳雷管和100发无起爆药矿用纸壳雷管殉爆安全距离,对试验方法选择的合理性进行了分析评价,对试验条件下得出的结果用于指导工业雷管生产线中传输皮带上雷管摆放的合理性进行了分析。结果表明,文章得出的雷管发生殉爆概率为0．01％时的距离值可以用于确定工业雷管生产线传输皮带上雷管之间的殉爆安全距离。对于工业雷管生产线中存在的殉爆安全问题,采用试验的方法进行评价是合理的,得出结论在工业雷管生产线实际生产过程中有推广应用价值,对提高工业雷管生产线安全性有指导意义。