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                  燃油燃氣蒸汽發生器

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                  東陽市(浙江)特安鍋爐有限公司

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                  鍋爐爆炸能產生多大的破壞力

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                  鍋爐爆炸能產生多大的破壞力

                  發布日期:2018-11-24 作者: 點擊:

                  首先,我們了解一下鍋爐爆炸時,鍋水和飽和蒸汽能膨脹多少倍。

                  汽包是鍋爐中直徑最大的承壓部件。由于汽包的材質不合格,結構不合理,焊接和熱處理不良或運行管理不當等原因,使某部分強度不足產生破裂時,內部工質與大氣相通,引起工質劇烈沸騰,坡口進一步擴大,從而產生爆炸。


                  鍋爐爆炸后,鍋水和飽和蒸汽的狀態如何?是否能邊長一個大氣壓的蒸汽?鍋水和飽和蒸汽將膨脹多少倍?由于爆炸時在瞬間完成的,工質來不及進行熱交換,因而可以看成是一個絕熱過程。雖然在一個大氣壓下,飽和蒸汽的比體積是飽和溫度鍋水的1700倍,但理論計算表明,汽包爆炸后,鍋水的體積膨脹遠低于1700倍。飽和蒸汽膨脹的倍數也小于汽包壓力與大氣壓力之比。當然汽包壓力高,汽包爆炸后,鍋水和飽和蒸汽膨脹的倍數也大,見下表。

                  鍋水與飽和蒸汽爆炸后膨脹的倍數

                  絕對壓力p(Mpa)

                  0.9

                  4.5

                  8.5

                  11.0

                  16.0

                  20.0

                  22.56

                  膨脹倍數

                  鍋水

                  201

                  345

                  391

                  406

                  408

                  384

                  283

                  飽和汽

                  6.9

                  30.0

                  53.7

                  74.2

                  117

                  171

                  283

                  鍋爐爆炸主要是指汽包爆炸。鍋爐爆炸時,汽包內介質釋放出的能量,及產生的破壞力,主要有鍋水和飽和蒸汽絕熱膨脹能構成。由于汽包爆炸是在瞬間內完成的,介質來不及進行熱量交換,因此,汽包爆炸后鍋水和飽和蒸汽可釋放出的最大能量,等于鍋水和飽和蒸汽爆炸前后的內能之差。在各種壓力下,單位體積的飽和水和飽和蒸汽爆炸能量如表1和圖1所示。

                  表1 單位體積的爆炸能量 ( kJ/m3)

                  絕對壓力p

                  (Mpa)

                  飽和水

                  飽和汽

                  0.9

                  2.73x107

                  0.17x107

                  4.5

                  9.89x107

                  1.41x107

                  8

                  13.9x107

                  2.9x107

                  11

                  16.5x107

                  4.40x107

                  16

                  19.2x107

                  7.39x107

                  20

                  19.9x107

                  10.8x107

                  21

                  19.9x107

                  12.0x107

                  22

                  19.3x107

                  13.7x107

                  22.56

                  16.8x107

                  16.8x107

                  blob.png

                  圖1 單位容積的爆炸能量


                  從表中可以看出,爆炸能量隨著壓力的升高而增大。按單位容積計算,飽和水的爆炸能量比飽和蒸汽大,但是隨著壓力的升高,兩者的差別減少,當壓力為臨界壓力時,兩者已沒有差別。如果汽包的汽水容積各位10m3,當壓力為0.9Mpa時,爆炸能最高達3x108kJ,而當壓力為11Mpa時,爆炸能力可高達2.1x109kJ。TNT炸藥的爆炸能量為8.5x105kJ/kg。這樣,汽包汽水容積各為10m3的鍋爐爆炸時,其破壞能力,對于壓力為0.9Mpa的鍋爐與350kgTNT炸藥相當,對于壓力為11Mpa的鍋爐與2.47tTNT炸藥相當。


                  由此可見,鍋爐發生爆炸時,其破壞威力是非常大的,產生的后果是災難性的。因此,從鍋爐設計、制造、安裝到使用,都要絕對保證汽包不發生爆炸事故。


                  本文網址:http://www.yongxjg.com/news/412.html

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