Interested Article - Взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости

Взрыв автоцистерны по типу BLEVE

Взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости — тип взрыва сосуда с жидкостью , находящейся под давлением . Такой взрыв обозначается акронимом BLEVE — от англ. Boiling liquid expanding vapour explosion .

Взрыв данного типа происходит при разрушении сосуда, содержащего жидкость, нагретую выше температуры кипения при атмосферном давлении ( перегретую жидкость ). Взрыв происходит по следующей схеме:

  1. Газовая фаза начинает выходить в атмосферу. Давление в сосуде резко падает.
  2. Падение давления переводит жидкость в перегретое состояние. Происходит объёмное вскипание жидкости, увеличивается её объём, выделяется большое количества газа. Давление резко возрастает, порождая ударные волны .
  3. Под действием кипения и потока газа из сосуда также выносятся частицы жидкости, создавая аэрозольное облако. В дальнейшем происходит его перемешивание с окружающим воздухом. Если вещество является горючим, может произойти его возгорание с образованием огненного шара, в определённых условиях возможен также объёмный взрыв .
Схема взрыва
1 — падение давления из-за разрушения стенки; 2 — быстрое вскипание и повышение давления; 3 — разрушение сосуда и образование облака газа

В процессе кипения теплота перегрева расходуется на парообразование. При отсутствии подвода теплоты это приведет к охлаждению жидкости до температуры кипения, снижению интенсивности и, в конечном счёте, к прекращению кипения.

Наиболее опасны взрывы этого типа при пожарах рядом с сосудами, содержащими сжиженные газы, такие как бутан , пропан , СПГ (сжиженный природный газ ). В этом случае действует несколько факторов, направленных на взрыв:

  • Сжиженный газ уже при комнатной температуре находится в перегретом состоянии, его нагрев только повышает степень перегрева и вызывает рост давления в сосуде.
  • Слой газа над жидкостью снижает теплоотвод от стенки и способствует её большему нагреву и снижению прочности.
  • Облако, вышедшее из сосуда может быть сразу подожжено огнём или нагретыми предметами.

Для предотвращения опасности взрыва сосуды обычно оснащаются предохранительными клапанами, которые позволяют постепенно стравливать давление в сосуде, сохраняя контроль над кипением жидкости до того, как корпус разрушится из-за избыточного давления.

См. также

Литература

  • Якуш Сергей Евгеньевич. Гидродинамика и горение газовых и двухфазных выбросов в открытой атмосфере : диссертация ... доктора физико-математических наук : 01.02.05. — Москва, 2000. — 336 с.
  • — Государственный стандарт Российской федерации. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. // Приложение Ж. Метод расчета параметров волны давления при взрыве резервуара с перегретой жидкостью или сжиженным газом при воздействии на него очага пожара
Источник —

Same as Взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости