火灾爆炸热辐射后果影响预测(池火灾计算)

1、火灾热辐射后果预测(池火灾计算)燃烧速度/火焰高度/热辐射强度及后果对航空煤油(以下简称航煤)进行池火模拟，模拟热灼烧后果(1)液池直径本项目隔堤围成的面积为2677m2,则液池半径r=29.2m。(2)燃烧速度液体表面单位面积的燃烧速度dm/dt为:dm/dt =0.001HcCp(Tb -To) H式中：2、dm/dt单位表面积燃烧速度，kg/(m s)；H c 液体燃烧热；航煤为 43070000 J / kg ;Cp 液体的定压比热容；航煤为 2000 J/(kg K)；Tb 液体的沸点；取航煤的最小沸点为473 K ;To环境温度；取 25 c即298 K ;H 液体的汽化热；航煤为

2、 280000J / kg。通过计算可知航煤的燃烧速度为0.068kg/(m2 6) (3)火焰高度火焰高度计算公式为:dm/dt 0.6 h =84rf ;?0(2gr)2式中，h火焰高度；m；r 液池半径；29.2 m；Po 周围空气密度，p 0=1.293kg/m ；(标准斗犬态);g 重力加速度，9.8m/s2；h=84 29.20.0681.293(2 9.8 29.2)彳0,6 : 58.66m2因此，航煤储罐发生池火事故时火焰高度为58.66m。(4)热辐射通量当液池燃烧时放出的总热辐射通量为：Q=二2 2 rh dm Hc/72 器 0.61 I式中，Q 总热辐射通量； W;

3、效率因子；可取 0.130.35,取其平均值 0.24;其余符号意义同前。计算得热辐射通量Q=6.3x108瓦。(5)目标入射热辐射强度及后果假设全部辐射热量由液池中心点的小球面辐射出来，则在距离池中心某一距离(X )处的入射热辐射强度为：QtcI 二24 二X2式中，I 入射通量；W/m2 ；Q 总热辐射通量；W;tc 热传导系数，在无相对理想的数据时，可取值为 1；X目标点到液池中心距离；m。当入射通量一定时，可以求出目标点到液池中心距离X :当 I =37.5kW/m2 时，X=JQ=J6.3父10 /1_ = 36.57m4二 I, 4 3.14 37.5 103当 I =25kW/m

4、2 时，X=44.79m当 I =12.5kW/m2 时，X=63.35m当 I =4.0kW/m2时，x=111.98m当 I =1.6kW/m2 时，X=177.06m火灾通过热辐射的方式影响周围环境，当火灾产生的热辐射强度足够大时，可造成周围设施受损甚至人员伤亡。不同入射通量造成的损失如下表：表1热辐射的不同入射通量所造成的损失入射通量,2(kW/m )对设备的损害对人的伤害距液池中心距离(m)37.5操作设备全部损坏1 %死亡/10s100 % 死亡 /1min36.5725在无火焰、长时间辐射下， 木材燃烧的最小能量重大烧伤/10s100 % 死亡 /1min44.7912.5有火焰时，木材燃烧，塑料 熔化的最低能量1度烧伤/10s1%死亡 /1min63.354.020s以上感觉疼痛， 未必起泡111.981.6长期辐射 尢/、舒服感177.06根据上述计算结果可知，航煤储罐在发生池火灾的情况下，距储罐 36.57m 范围内的人员死亡率为1%,且该范围内