??? 二、沸騰液體擴(kuò)展蒸氣爆炸
??? 沸騰液體擴(kuò)展蒸氣爆炸(Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion, BLEVE)是一種因液化石油氣泄放而形成的物理爆炸,當(dāng)液化石油氣突然降壓時(shí),儲(chǔ)罐中的液體處在相對(duì)過熱狀態(tài),如果過熱度比較大,會(huì)造成過熱液體的猛烈蒸發(fā),引起蒸氣爆炸。BLEVE是一種特殊的物理爆炸形式.它不同于一般的因壓力過高引起的容器爆炸,更有別于屬于化學(xué)爆炸的蒸氣云爆炸等。BIEVE的特點(diǎn)是爆炸過程中有相變發(fā)生,是液相急劇氣化而引起的爆炸,爆炸能量來自沸騰液體和蒸氣的膨脹。BLEVE的原因主要有以下4種:
??? 1.過量充裝
??? 液化石油氣具有受熱膨脹的特性,液態(tài)體積膨脹率比水大10~16倍。液化石油氣溫度每升高1℃,體積膨脹約為0 3%~0.4%,氣壓增大0.02~0.03MPa。國家規(guī)定液化石油氣在常溫下的灌裝量占總?cè)莘e的85%,留有15%的空間供液態(tài)膨脹。如果受到火焰烘烤,溫度升高到大約60℃,罐內(nèi)會(huì)充滿液態(tài),罐體的膨脹力將直接作用于罐壁,經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定和理論計(jì)算,滿的液化石油氣鋼瓶,溫度升高1℃,瓶內(nèi)壓力增加10~20個(gè)大氣壓。罐體的溫度再升高3~4℃,罐內(nèi)壓力就可能超過儲(chǔ)罐的安全設(shè)計(jì)壓力,引起儲(chǔ)罐薄弱處形成裂縫,導(dǎo)致液化石油氣泄漏,如果裂口過大或泄壓過快,就引起B(yǎng)LEVE。如果超量灌裝或滿液,遇到陽光照射或其他情況使溫度升高時(shí),爆炸就難以避免。
??? 2.高溫烘烤
??? 火場(chǎng)中受到火焰烘烤作用的液化石油氣儲(chǔ)罐存在發(fā)生BLEVE的危險(xiǎn)。容器周圍火焰的輻射熱量傳入容器后使容器內(nèi)的液體沸騰產(chǎn)生高壓,壓力達(dá)到安全閥設(shè)定壓力時(shí)安全閥將會(huì)開啟。假若安全閥泄壓面積足夠大而且設(shè)定壓力又足夠小,則所有的液體會(huì)自容器泄出,不會(huì)發(fā)生事故。而實(shí)際上,安全閥的設(shè)定壓力較高,而且由于容器暴露于火中,受高溫影響,容器材質(zhì)的抗拉強(qiáng)度急劇下降,使容器不能承受安全閥的設(shè)定壓力,即使安全閥開啟快速排氣,容器也可能會(huì)因壓力增大開裂繼而引發(fā)BLEVE。滿罐的液化石油氣罐在火場(chǎng)中,受到火焰的直接作用時(shí),發(fā)生BLEVE的危險(xiǎn)性更大。
??? 3.機(jī)械碰撞
??? 機(jī)械碰撞引起B(yǎng)LEVE是由于機(jī)械碰撞使容器遭受損壞,罐內(nèi)壓力瞬間降低而引發(fā)BLEVE。機(jī)械碰撞的危險(xiǎn)主要來自于運(yùn)輸過程中液化石油氣槽車的脫軌傾覆、運(yùn)行中槽車的碰撞以及周圍物件(如吊車等)對(duì)容器的撞擊等。其中槽車脫軌是一個(gè)主要原因。機(jī)械碰撞引起的BLEVE涉及的物質(zhì)還有氨、氯、丙烷、丁烷等。
??? 4.設(shè)備缺陷
??? BLEVE發(fā)生的一個(gè)主要原因是容器出現(xiàn)了較大裂縫,如果設(shè)備本身存在缺陷,能夠?qū)е氯萜鞒霈F(xiàn)較大裂縫的原因也就成為BLEVE產(chǎn)生的原因。設(shè)備缺陷引起的BLEVE除了設(shè)備材質(zhì)的因素之外,焊縫是容器的薄弱環(huán)節(jié)。在使用過程中由于腐蝕等原因引起器壁變薄也會(huì)導(dǎo)致容器強(qiáng)度下降。各種設(shè)備缺陷使容器承壓能力下降,就可能出現(xiàn)較大裂縫并最終導(dǎo)致BLEVE發(fā)生。
??? BLEVE事故的后果相當(dāng)嚴(yán)重,其危害包括BLEVE本身造成的后果和二次災(zāi)害事故造成的后果。BLEVE的直接后果是造成設(shè)備的毀壞和人員的傷亡。二次災(zāi)害事故主要是指BLEVE發(fā)生后,液化石油氣泄漏,在發(fā)生BLEVE的同時(shí)伴隨著巨大火球的產(chǎn)生而形成火災(zāi)。如果液化石油氣在BLEVE時(shí)未被點(diǎn)燃,則泄漏后與空氣形成爆炸性混合氣體,一遇火源印會(huì)發(fā)生蒸氣云爆炸,后果更為嚴(yán)重。