Acasă | Despre noi | feedback-ul
O explozie fizică este cel mai adesea asociată cu o eliberare necontrolată a energiei potențiale a gazelor comprimate din volume închise de mașini și aparate. Forța explozivă a unui gaz comprimat sau lichefiat depinde de presiunea internă, iar distrugerea este cauzată de o undă de șoc din gazul (vaporii) expandat și fragmentele rezervorului rupt.
Explozie fizică de gaze. situat într-un cilindru, posibil sub corpul recipientului este deteriorat, atunci când este scăpat sau lovit, în special la temperaturi sub zero, când duritatea oțelului este redus, iar aceasta din urmă devine mai fragilă. Cauzele de deteriorare a rezistenței cilindrilor pot fi, de asemenea, depășirea lor cu gaze comprimate și în special lichefiate, ceea ce duce la o creștere a presiunii peste valoarea admisibilă. Prin urmare, numărul de gaze umplut în cilindri este strict reglementat de greutate și presiune. O altă cauză a exploziei fizice poate fi o creștere a presiunii în cilindru datorită încălzirii de către razele solare și suprafețele radiative de căldură. Acest lucru se aplică în mod special la buteliile cu gaze lichefiate, prin urmare sunt protejate de încălzirea prin radiație solară, surse de căldură închise și deschise.
O explozie fizică este o manifestare instantanee a acțiunii forței de expansiune bruscă adiabatică a gazelor sau a vaporilor, însoțită de energie mecanică și formarea unui val de șoc.
În cazul unei explozii fizice, se formează o undă de șoc, care poate provoca distrugerea structurilor din apropiere și poate duce la rănirea oamenilor.
Efectele secundare ale exploziei pot fi leziuni fizice, arsuri, distrugerea structurilor de construcții și dispozitive adiacente, precum și pentru dezvoltarea accidentului - incendiu și explozie a gazului combustibil sau reacție amestecat cu aerul și aprinderea substanțelor organice gazarea, umplut camera.
Pentru a proteja împotriva exploziilor fizice, au fost elaborate normele pentru umplerea vaselor cu lichide criogenice.
Energia supraîncălzirii unui lichid poate fi o sursă de explozii pur fizice. de exemplu, cu amestecarea intensă a lichidelor cu temperaturi diferite, atunci când lichidul intră în contact cu metalul se topeste și corpurile solide încălzite. În același timp, transformările chimice nu au loc, iar energia supraîncălzirii este cheltuită pe generarea de vapori, care poate avea loc la o asemenea rată care generează o undă de șoc. Produse în masă de vapori și rata vaporizarea astfel determinată de materiale și de căldură balanțele două modele posibile de situații de urgență: 1) un vaporizării termic are loc la volum constant; 2) eliberarea de căldură cu conservarea volumului urmează extinderea cu păstrarea echilibrului termic
Pentru un izolat rezervor izoterm T-1001 V 50000 m3 efecte de explozie fizice nu au aceleași consecințe grave din cauza lipsei de până la 200 m, și alte obiecte periculoase măsuri de precauție terasament.
Recuperare cazane, supraîncălzitoare, evaporatoare, schimbătoare de căldură și alte aparate de căldură, cu o alegere greșită de proiectare sau funcționarea necorespunzătoare pot fi periculoase pentru cei care lucrează la explozii fizice
Energia de explozie a mediilor de vapori se determină din valorile calorice ale combustibililor într-un amestec cu aer (oxidant); condensate explozive - prin căldura eliberată în timpul detonării lor (reacții de descompunere); pentru explozii fizice ale sistemelor cu gaze comprimate și lichide supraîncălzite - asupra energiilor de extindere adiabatică a mediilor de vapori și supraîncălzirii lichidului.
Energia de explozie a mediilor de vapori se determină din valorile calorice ale combustibililor într-un amestec cu aer (oxidant); condensate explozive - prin căldura eliberată în timpul detonării lor (reacții de descompunere); în cazul exploziilor fizice ale sistemelor cu gaze comprimate și lichide supraîncălzite, asupra energiilor de extindere adiabatică a gazului de vapori și supraîncălzirii lichidului.
În funcționarea cilindrilor, accentul se pune pe eliminarea cauzelor care conduc la o explozie fizică sau chimică a gazelor din cilindru. Explozia fizică a gazelor este posibilă în cazul în care corpul cilindrului este deteriorat în caz de cădere sau impact, în special la temperaturi scăzute, atunci când duritatea oțelului este coborâtă și devine fragilă. Cauzele de deteriorare a rezistenței cilindrilor pot fi, de asemenea, depășirea lor cu gaze comprimate și în special lichefiate, ceea ce duce la o creștere a presiunii peste valoarea admisibilă. Prin urmare, numărul de gaze care umple cilindrii este strict reglementat de masă și presiune
La operarea cilindrilor este necesar să se prevină explozia fizică sau chimică a gazelor din cilindru. Explozia fizică a gazelor este posibilă în cazul în care corpul cilindrului este deteriorat în caz de cădere sau impact, în special la temperaturi scăzute, când duritatea oțelului este redusă și devine fragilă. Cauzele încălcării rezistenței cilindrilor pot fi, de asemenea, depășirea acestora cu gaze comprimate și în special lichefiate, ceea ce mărește presiunea deasupra valorii admisibile. Prin urmare, numărul de gaze care umple cilindrii este strict reglementat de masă și presiune.
Exploziile fizice, de regulă, sunt asociate cu explozii vasculare datorate presiunii vaporilor și gazelor. Motivul principal nu este o reacție chimică, ci un proces fizic cauzat de eliberarea energiei interne a unui gaz comprimat sau lichefiat. rezistența unor astfel de explozii depinde de presiunea internă, iar distrugerea este cauzată de un val de șoc din gazul expandat sau fragmente ale vasului rupt. O explozie fizică poate apărea în cazul, de exemplu, a unei picături într-un balon portabil cu gaz sub presiune și o defecțiune a unei supape de reducere a presiunii. Presiunea gazului lichefiat rar depășește 40 bar (presiunea critică a majorității gazelor lichefiate convenționale).
Explozia fizică include și fenomenul așa-numitei detonări fizice. Se produce când se amestecă lichide fierbinți și reci, când temperatura unuia dintre ele depășește semnificativ punctul de fierbere al celuilalt (de exemplu, prin turnarea metalelor topite în apă). Detonarea fizică este însoțită de apariția unui val de șoc cu presiune în fază lichidă, atingând, în unele cazuri, mai mult de 1000 atm. Acest proces se observă în producerea interacțiunii, cum ar fi aluminiul topit cu apă (într-un accident la un reactor nuclear), în contact cu apa, oțelul topit (de turnătorie), sau săruri topite (Na2CO3 și Na2S) - în fabricarea hârtiei.
Cauzele exploziilor vaselor cu gaze și vapori sub presiune sunt:
- încălcarea integrității carcasei ca urmare a ruperii oricărei unități, a deteriorării sau a coroziunii în caz de funcționare necorespunzătoare;
- supraîncălzirea navei din cauza încălcărilor în încălzirea electrică sau în modul de funcționare al dispozitivului de ardere. În acest caz, presiunea din interiorul vasului crește, iar puterea corpului este redusă la starea în care are loc deteriorarea acestuia. Exploziile vasculare actuale vor fi mai puțin intense decât cele calculate, deoarece ductilitatea materialului provoacă o ruptură mai lentă a vasului;
- excesul de presiune permisă. De exemplu, un cazan mare cu abur general poate exploda dacă presiunea internă crește cu 10-15 kPa. Creșterea presiunii poate să apară ca urmare a scurgerilor de aburi în cuptor cauzate de deteriorarea țevii sau a galeriei de apă. Aceste procese de urgență cu acțiune rapidă fac imposibilă evacuarea presiunii în cazan.
Exploziile rezervoarelor de gaz cu ardere ulterioară în atmosferă au aceleași cauze ca și exploziile fizice. Principala diferență constă în formarea, în acest caz, a unei mingi de foc, a cărei mărime depinde de cantitatea de combustibil gazos eliberată în atmosferă. Aceasta, la rândul său, depinde de starea fizică în care se află gazul din rezervor. Cantitatea de combustibil gazos este mult mai mică decât cea a gazului lichefiat conținut în același rezervor.
Astfel, incendiile sunt rezultatul reacțiilor chimice exoterme, iar exploziile sunt transformări fizice, ele formează zone în care acționează factori periculoși. Pentru a determina parametrii zonelor periculoase pentru obiectul de interes este evaluarea pericolului. Pentru a ține cont de acest pericol, a elimina un obiect din zona periculoasă, a reduce dimensiunea acestuia sau a crește proprietățile protectoare ale obiectului, înseamnă a rezolva problema siguranței acestuia.