4t苯泄漏模拟蒸气云爆炸（VCE）计算

1）TNT当量计算

仓库中苯的最大储存量为4t，即4000kg

TNT当量：W_TNT=αW_fβQ_f/Q_TNT

式中：α——蒸气云的TNT当量系数，取4%；

W_f——爆炸时燃烧掉的物质总质量，取4000kg；

β——地面爆炸系数，取1.8；

Q_f——燃料的燃烧热，取3264.4 kJ/mol；

Q_TNT——TNT的爆热，4520kJ/kg；

苯的TNT当量为

W_TNT=4%×1.8×4000×3264.4×1000/78.1/4520=2663.2㎏

2）死亡半径R₁

死亡半径R₁为：

R₁=13.6×（W_TNT/1000）^0.37

=13.6×（2663.2/1000）^0.37

=19.5m

3）重伤半径R₂

重伤半径R₂由下列方程式求解：

△Ps=0.137Z^-3＋0.119Z^-2＋0.269Z^-1－0.019

Z=R₂/（E/P₀）^1/3

E=W_TNT×Q_TNT=2663.2×4520×10³=1.20×10¹⁰J

式中：

△P——引起人员重伤冲击波峰值大约为44000Pa（0.449kgf/cm²）

P₀——环境压力（压力101300Pa）；

E——爆炸总能量，J。

R₂=Z/（E₁/P₀）^1/3

=0.996×（W_TNT×Q_TNT/101300）^1/3

=0.996×（1.20×10¹⁰/101300）^1/3

=48.97m

4）轻伤半径R₃

    轻伤半径R₃由下列方程式求解：

△Ps=0.137Z^-3＋0.119Z^-2＋0.269Z^-1－0.019

Z₃=R₃/（E/P₀）^1/3

E=W_TNT×Q_TNT

式中：

△Ps——引起人员轻伤冲击波峰值大约为17000Pa（0.173kgf/cm²）

R₃=Z/（E₁/P₀）^1/3

=1.672×（W_TNT×Q_TNT/101300）^1/3

=1.672×（1.20×10¹⁰/101300）^1/3

=82.20m