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:
Газовая фаза начинает выходить в атмосферу. Давление в сосуде резко падает.
Падение давления переводит жидкость в перегретое состояние. Происходит объёмное
вскипание
жидкости, увеличивается её объём, выделяется большое количества газа. Давление резко возрастает, порождая
ударные волны
.
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
.
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.
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