主页 > 规范 > 【已废止】石油化工控制室抗爆设计规范 GB50779-2012 >

5.3 爆炸的冲击波参数

5.3.1 控制室抗爆设计采用的峰值入射超压及相应的正压作用时间，应根据石油化工装置性质以及平面布置等因素进行安全分析综合评估确定；当未进行评估时，也可按下列规定确定，并应在设计文件中说明：
    1 冲击波峰值入射超压最大值可取21kPa，正压作用时间可为100ms；也可冲击波峰值入射超压最大值取69kPa，正压作用时间取20ms。
    2 爆炸冲击波形取时间为零至正压作用时间，峰值入射超压从最大到零的三角形分布。
5.3.2 冲击波各参数可按下列公式确定：
    1 波速可按下式计算：

式中：U——波速(m/s)；
P_so——爆炸冲击波峰值入射超压(kPa)。
2 峰值动压可按下式计算：

式中：q_o——峰值动压(kPa)；
P_atm——环境标准大气压(kPa)。
3 冲击波的波长可按下式计算：

式中：L_w——冲击波波长(m)；
t_d——正压作用时间(s)。

条文说明

5.3.1 在国外，一般由专业咨询公司结合石油化工装置性质、平面布置(主要是泄漏点布置)、风向等因素，运用安全模拟分析软件，模拟计算建筑物所处位置的爆炸冲击波参数。或者，根据相应的标准或技术规定确定爆炸冲击波基本参数。
    本条给出的两种冲击波参数，参考了美国制造化学家协会Siting and Construction of New Control Houses for Chemical Manufacturing Plants(SG-22)的相关规定。该指南定义抗爆建筑物要足以抵抗外部装置爆炸所产生的冲击波超压为69kPa，作用时间为20ms。这大概相当于一个球体在自由空气中爆炸[1US ton TNT在距中心距离30.5m(100ft)处]所产生的冲击波超压。对于冲击波超压为20kPa(2.9psi)、持续时间为100ms的冲击波，它近似相当于直径60m、高4m包含6％乙烷的气体爆炸，距中心距离75m处产生的冲击波超压。
    一般情况下，控制室抗爆只考虑蒸汽云爆炸，对于压力设备爆炸、液体爆炸等的影响一般不予考虑。
    爆炸波波形的简化图形如图1、图2。设计计算时只考虑正压区而忽略负压区，为了简化同时忽略升压段，从而简化成三角形的波形。

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