液化石油气钢瓶爆炸性质分析

某企业红冲车间3个液化石油气钢瓶发生爆炸。通过宏观形貌、断口边缘壁厚、理化性能和断口检验,对液化石油气钢瓶爆炸性质进行分析。结果显示:2个破碎性钢瓶化学成分合格,金相组织正常;钢瓶炸成许多碎片,且碎片产生翘曲等大变形,在碎片内表面和断口上有大量液化石油气不完全燃烧产生的碳黑。这表明2个破碎性钢瓶发生了化学爆炸;较完好钢瓶是受到爆炸碎片撞击后破裂,瓶内可燃气体在撞击口泄漏并发生燃烧,导致钢瓶飞出。     

基于高速摄影技术的苯蒸气爆炸现象研究

在自主设计加工的长度1 m透明爆炸实验管道内,进行不同浓度苯蒸气的爆炸实验。通过高速摄像仪拍摄管道内苯蒸气爆炸的火焰传播情况,并进行对比分析。结果表明:低浓度苯蒸气的爆炸火焰前端形态经历了4个阶段的变化,依次是"半椭圆"状火焰,"漏斗"状火焰,"郁金香"状火焰和"斜面"状火焰;低浓度苯蒸气点火后发生剧烈爆炸反应,高浓度苯蒸气点火后发生相对温和燃烧反应;低浓度苯蒸气爆炸火焰存续时间较短,边缘有蓝色火焰,高浓度苯蒸气燃烧火焰存续时间长,火焰颜色为明亮的黄色,无蓝色火焰。     

苯蒸气爆炸/燃烧火焰传播特性研究

为探究苯蒸气爆炸/燃烧火焰传播特性,在自主设计加工的长度1 m的透明可视化爆炸试验管道内,开展不同浓度苯蒸气的爆炸/燃烧试验,利用高速摄像仪拍摄管道内不同浓度苯蒸气爆炸火焰传播图像,并对比研究火焰图像。结果表明:低浓度苯蒸气-空气预混气体点燃后发生剧烈爆炸反应,随着苯蒸气浓度的升高,剧烈爆炸反应转为温和燃烧反应;火焰传播平均速度随苯蒸气浓度的增大而增大,在苯蒸气体积分数为2. 8%时,火焰传播平均速度达到最大值,之后,随着苯蒸气浓度的增大而减小;低浓度苯蒸气爆炸火焰传播过程经历了急剧加速、急剧减速、缓慢加速和缓慢减速4个阶段,高浓度苯蒸气火焰传播速度基本保持不变,火焰形态与火焰传播速度密切相关。     

液氯钢瓶的爆炸及预防措施(续)

三、液氯钢瓶的爆炸 及原因分析 经调查,几年来在钢瓶的使用中发生过一些事故,其中有因焊缝腐蚀造成漏气的(图3); 也有保护罩被碰坏的(图4);有的发生了明显的永久变形(图5)。产生永久变形的钢瓶与爆破试验时达到屈服压力后的钢瓶(图6)比较,外形是近似的。另外,有些钢瓶在使用过程中发生了爆炸事故。这些钢瓶爆炸时的共同特点是:爆炸时气温不高,多在 35℃以下,甚至是在积雪的情况下爆炸的(图7、8、9)。 从爆炸的钢瓶的特点可以看出,爆炸的钢瓶之所以发生明显的变形,是 地面积雪,裂口在筒体的钢板上沿纵向裂开,变形明显因为钢瓶在使用时受到很…     

半密闭空间油气爆炸初期火焰特性研究

为了研究半密闭空间内部油气着火爆炸初期火焰特性,进行了不同油气体积分数下的油气着火爆炸实验,通过高速摄影等技术手段对爆炸过程中火焰形态进行了捕捉,分析了不同油气体积分数下爆炸初期火焰着火模式、火焰形态、传播过程和火焰浮力稳定性的变化规律。结果表明:油气体积分数为决定容器内部着火模式的关键因素,随着油气体积分数的逐渐增大,着火模式呈现出燃烧-爆炸-爆燃后持续燃烧的转变;爆炸下的火焰具有明显的分区现象,而其他的着火模式则没有;随着油气体积分数的增加,越靠近化学当量比,纵向和横向火焰阵面速度越大;油气体积分数小于等于1.1%或大于等于2.6%时,火焰稳定性受浮力影响显著。     

球形容器内H2-Air爆燃特性的数值模拟

为了研究氢气在密闭容器中燃烧的发展过程,基于20L球形容器中H_2-air爆炸实验(Crowl and Jo,2009),采用数值模拟的方法对密闭容器中Φ=1的混合气体的爆炸压力和火焰锋面位置进行了详细分析。通过对比实验和模拟的结果可知:燃烧过程中受重力影响使得不同方向的火焰传播速度不同,导致实际燃烧过程与模拟相比较为缓慢;壁面的阻碍作用导致火焰在密闭容器内传播速度先增加后降低;实验过程中的热耗散和浮力影响是导致误差的主要原因。     

液化气钢瓶之殇,谁之过?

7月12日,上海市奉贤区青村镇西街2弄1号居民楼三楼液化气钢瓶泄漏发生爆炸后燃烧.事故造成2名居民死亡,4名居民不同程度受伤. 事实上,类似的液化气钢瓶爆炸事故并不鲜见.记者搜索"液化气钢瓶事故",网页上出现了大量此类事故的报道:"江苏一车库发生液化气钢瓶爆燃事故一老人受伤" "山西一民房爆炸原因为液化气瓶气体泄漏引发...     

焊接绝热钢瓶爆炸原因分析

针对某气瓶充装站内发生的焊接绝热钢瓶爆炸事故,从宏观分析、微观断口形貌、化学成分、金相等方面进行系统的原因分析。结果表明:钢瓶结构不合理导致内筒与颈管连接角焊缝疲劳开裂,导致纯氧不断泄漏到真空夹层,夹层中易燃的绝热材料在泄漏产生的摩擦热或静电的激发作用下燃烧并引发剧烈爆炸。     

乙炔气瓶的防爆措施

爆炸起因 乙炔气瓶的爆炸是由于温度和压力急剧上升,乙炔发生分解而引起的。 下列原因可以引起乙炔分解: 1.焊枪回火。 2.外部加热(乙炔瓶附近有燃烧的物质,钢瓶上挂有未灭火的焊枪或切制枪等工具)。 3.钢瓶阀门或减压器附近的乙炔着火。 　预防措施 1.减压器的联接要严密。 2.使用不会发生回火的焊枪。反复出现爆响的焊枪可能引起回火,使用的必须进行修理。 3.焊枪(尤其是未灭火的焊枪)和电焊钳(尤其是带电的电焊钳)不准挂在钢瓶上。 4.不允许把钢瓶放在热源(火炉、电炉、锻造炉等)附近。 乙炔分解的特点 如果回火之后,瓶壁温度上升(从瓶顶…     

小型管道中瓦斯爆炸火焰传播特性的实验研究

自行设计了内径88mm、壁厚6mm、总长1600mm、点火孔20mm的小型瓦斯爆炸实验管道,结构简单、操作方便,具有可观察性。采用高速摄录分析系统,对不同浓度瓦斯爆炸初期火焰传播特性进行了实验研究。结果表明:瓦斯爆炸初始阶段,火源引爆瓦斯到形成明显的、大强度的火焰传播的时间约为10~30ms;随着瓦斯浓度增大,爆炸感应期逐渐变短;瓦斯爆炸的火焰传播有一个突变过程,瓦斯浓度越大,达到突变的时间越短;当燃烧波在开始移动到5~10倍巷道宽度距离后,便开始明显加速,达到爆燃;当瓦斯爆炸火焰冲出管道时,爆炸火焰速度又一次加快。实验结果验证了该实验台研究瓦斯爆炸是可行的。     

无火焰泄放装置性能检测技术研究*

为有效提高无火焰泄放装置产品质量特性和应用技术,避免或减轻爆炸事故发生造成的灾害程度,选择玉米淀粉粉尘为测试粉尘,采用1 m3爆炸罐进行扇形无火焰泄放装置爆炸泄放实验。结果表明:扇形无火焰泄放装置不适合重复使用。当扇形无火焰泄放装置重复进行爆炸泄放实验时,爆炸罐内压力会呈现升高趋势,而外场压力和温度呈现下降趋势,且阻火元件孔隙内残留大量玉米淀粉粉尘燃烧后生成的炭黑以及积聚部分高温燃烧的粉尘,致使阻火元件损坏失效。     

气焊(割)回火爆炸事故的预防

一、回火爆炸的原因在气焊(割)操作过程中,有时火焰燃烧速度大于乙炔-氧气混合气喷射速度,使燃烧火焰倒向进入焊(割)炬及皮管内,或在焊(割)炬中发出尖细的“嘶嘶”声,这就是回火的前兆现象。一般情况下,焊(割)炬发生回火时,火焰总是向乙炔皮管方向蔓延,如果乙炔回火防止器失灵,将引起乙炔发生器燃烧爆炸。发生回火爆炸的原因概括起来有: (1)焊(割)嘴较长时间地过分接近工件,使焊(割)嘴过热,混合气体受热膨胀而增大焊(割)嘴孔附近的压力,增加混合气体的流动阻力,使混合气体喷射速度变     

障碍物对开敞空间贫燃天然气爆炸特性的影响研究

为揭示贫燃条件下障碍物对开敞空间天然气爆炸特性的影响,试验记录了火焰传播形态和爆炸压力,并对火焰结构和压力空间分布进行了数值分析.结果表明:在无障碍物工况下,火焰近似以球形向外膨胀传播,火焰表面较为连续,火焰传播速度较慢,爆炸压力较低;而在障碍物的湍流扰动下,火焰表面出现较大的"褶皱"结构,火焰燃烧表面积显著增大,火焰传播速度升高,爆炸压力也相应增大.相比于由障碍物引起的火焰加速作用,因流体动力学不稳定性产生的失稳效应可忽略不计.由温度分布可清晰观察火焰表面"褶皱"结构的形成过程,计算所得的爆炸压力达到峰值时间较早,且超压峰值相比试验值较低.     

管道燃气爆炸特性实验研究

管道是化工及油气储运系统的重要组成部分,却时常受燃烧爆炸事故的威胁,因此对管道中燃气燃烧爆炸特性与规律的研究就十分必要。以甲烷作为研究对象,采用压力传感器以及火焰传感器等对水平封闭管道内甲烷-空气预混燃烧爆炸进行了实验研究,通过大量实验来研究可燃气体爆炸压力与火焰及其传播变化规律。根据实验结果将超压以及气体燃烧的变化情况,对前驱冲击波与火焰面的相对时间及相对位置关系进行了分析。结果显示,管道中会产生前驱压力波,并超前火焰阵面甲烷气体在管道传播过程中,出现冲击波反压射、波叠加及反冲现象,压力的持续时间较火焰光信号持续时间长。所做的工作为油气受限空间中燃气燃烧爆炸特性与规律的进一步研究及工业防爆抑爆技术及工艺的实施、系统设计以及关键参数计算提供了理论依据。     

汽油、甲醇汽油和乙醇汽油燃爆特性的对比研究

为对比研究93号汽油、甲醇汽油M85和乙醇汽油E10的燃烧爆炸危险特性,首先测得影响其燃爆性能的主要理化参数,然后利用20 L爆炸球装置,试验考察油样在不同喷气压力条件下的雾化爆炸情况,并用液体燃料可持续燃烧性能测定仪,测定它们的燃烧情况以及火焰特征。结果表明,50 m L油样在同一喷气压力下,M85产生的最大爆炸压力和平均压力上升速率高于93号汽油和E10。当测定仪的油盘温度为40℃时,3个油样的着火延迟时间相差不大;在整个燃烧过程中,3个油样的火焰最高温度从高到低依次为:M85,E10,93号汽油,M85的燃烧持续时间较长。     

低压氢气-空气混合物爆炸试验研究及数值模拟

为了预防或控制密闭容器内氢气爆炸事故,运用20 L密闭球形容器试验研究不同初始低压(0.025~0.1 MPa)下氢气-空气混合物的最大爆炸压力、最大压力上升速率;并采用Fluent数值模拟软件,通过标准k-ε湍流模型和概率密度函数(PDF)燃烧模型,模拟不同初始压力下氢气-空气混合物燃烧过程,直观再现不同初始压力下火焰传播过程及流场扰动状况。研究表明:氢气体积分数一定时,氢气-空气混合物的最大爆炸压力和最大压力上升速率与初始低压均成线性关系;初始压力从0.1MPa降低至0.025 MPa,最大爆炸压力降低75.1%~75.9%,最大压力上升速率降低77.1%~83.7%。另外,初始压力降低,火焰前沿到达器壁的时间变长。     

障碍物对采用泄爆管泄放气体爆炸影响的数值模拟

采用k-ε湍流模型和漩涡耗散概念模型(EDC)建立了泄爆管泄放气体爆炸的模型,并模拟容器内置障碍物时泄爆管泄放气体爆炸火焰的传播过程,分析了障碍物形状、阻塞率、位置、个数对超压(pred)和压力上升速率的影响.结果表明:障碍物的出现导致燃烧速度和pred上升,正方形障碍物导致的爆炸后果最严重;增加障碍物个数或增大障碍物阻塞率均可增加超压和燃烧速度;障碍物置于容器中心,爆炸后果较强,而靠近点火源或泄爆口,后果有所减弱.     

柱形连通容器内预混气体爆炸过程的火焰传播模拟

为研究连通容器内气体爆炸规律,采用Fluent(经典流体动力学软件)对柱形连通容器内预混气体爆炸过程进行模拟,模拟了不同点火位置和火焰传播方向条件下连通容器内火焰传播过程和压力变化,并分析了连通容器内不同时刻的速度场.结果表明:火焰面在传播过程中并非完全对称,当火焰到达传爆容器后,湍流燃烧剧烈,火焰不规则变形显著;端面点火后在传爆容器内产生的压力峰值和压力波动比中心点火时更大;当起爆容器为大容器时,传爆容器内气体预压缩程度更大,压力峰值更高.     

生活中的消防误区

一、液化气钢瓶置于灶台下壁橱内.液化气钢瓶由于质量、使用时间以及管路阀门的开启连接等因素都有可能造成漏气或慢性漏气.而液化石油气成分大多为碳三碳四,即丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等,且比空气重,放在壁橱内空气不流通,很容易积聚沉淀在地面,一旦遇明火极易造成燃烧爆炸事故.经计算,当房间里泄漏出的煤气、液化气和空气混合达到4.5%～35.8%时,遇到火种就会产生爆炸燃烧.因此,液化石油气钢瓶应置于远离灶台、空气流通又便于人们操作和观察的地方.     

生活中的消防误区

一、液化气钢瓶置于灶台下壁橱内。液化气钢瓶由于质量、使用时间以及管路阀门的开启连接等因素都有可能造成漏气或慢性漏气。而液化石油气成分大多为碳三碳四,即丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等,且比空气重,放在壁橱内空气不流通,很容易积聚沉淀在地面,一旦遇明火极易造成燃烧爆炸事故。经计算,当房间里泄漏出的煤气、液化气和空气混合达到4．5％～35．8％时,遇到火种就会产生爆炸燃烧。因此,液化石油气钢瓶应置于远离灶台、空气流通又便于人们操作和观察的地方。