生产技术辅导：压力容器爆炸的危害及预防

(二)压力容器爆炸的危害及预防
1.冲击波及其破坏作用
冲击波超压会造成人员伤亡和建筑物的破坏。
冲击波超压大于0．10 MPa时，在其直接冲击下大部分人员会死亡：0．05～0 .10MPa的超压可严重损伤人的内脏或引起死亡；0. 03—0．05 MPa的超压会损伤人的听觉器官或产生骨折；超压0 .02～0．03 MPa也可使人体受到轻微伤害。
锅炉压力容器因严重超压而爆炸时，其爆炸能量远大于按工作压力估算的爆炸能量，破坏和伤害情况也严重得多。
2.爆破碎片的破坏作用
锅炉压力容器破裂爆炸时，高速喷出的气流可将壳体反向推出，有些壳体破裂成块或片向四周飞散。这些具有较高速度或较大质量的碎片，在飞出过程中具有较大的动能，也可以造成较大的危害。
碎片对人的伤害程度取决于其动能，碎片的动能正比于其质量及速度的平方。碎片在脱离壳体时常具有80—120 m／s的初速度，即使飞离爆炸中心较远时也常有20～30 m／s的速度。在此速度下，质量为1 kg的碎片动能即可达200～450 J，足可致人重伤或死亡。
碎片还可能损坏附近的设备和管道，引起连续爆炸或火灾，造成更大的危害。
3.介质伤害
介质伤害主要是有毒介质的毒害和高温水汽的烫伤。
在压力容器所盛装的液化气体中有很多是毒性介质，如液氨、液氯、二氧化硫、二氧化氮、氢氰酸等。盛装这些介质的容器破裂时，大量液体瞬间气化并向周围大气中扩散，会造成大面积的毒害，不但造成人员中毒，致死致病，也严重破坏生态环境，危及中毒区的动植物。
有毒介质由容器泄放气化后，体积约增大100～250倍。所形成毒害区的大小及毒害程度，取决于容器内有毒介质的质量，容器破裂前的介质温度、压力及介质毒性。
锅炉爆炸释放的高温汽水混合物，会使爆炸中心附近的人员烫伤。其他高温介质泄放气化也会灼烫伤害现场人员。
4．二次爆炸及燃烧
当容器所盛装的介质为可燃液化气体时，容器破裂爆炸在现场形成大量可燃蒸气，并迅即与空气混合形成可爆性混合气，在扩散中遇明火即形成二次爆炸。
可燃液化气体容器的这种燃烧爆炸常使现场附近变成一片火海，造成重大危害。
5．压力容器事故的预防
为防止压力容器发生爆炸，应采取下列措施。
(1)在设计上，应采用合理的结构，如采用全焊透结构，能自由膨胀等，避免应力集中、几何突变；针对设备使用工况，选用塑性、韧性较好的材料；强度计算及安全阀排量计算符合标准。
(2)制造，修理、安装、改造时，加强焊接管理，提高焊接质量并按规范要求进行热处理和探伤；加强材料管理，避免采用有缺陷的材料或用错钢材、焊接材料。
(3)在锅炉使用过程中，加强锅炉运行管理，保证安全附件和保护装置灵活，齐全：加强水质管理，防止产生腐蚀，结垢，相对碱度过高；提高司炉工人素质，防止产生缺水，误判、误操作等现象。
(4)在压力容器使用中，加强使用管理，避免操作失误，超温、超压、超负荷运行，失检、失修、安全装置失灵等。
(5)加强检验工作，及时发现缺陷并采取有效措施。
【例题】：压力容器爆炸的危害主要表现在(    )  。
A. 冲击波的破坏作用
B. 爆破碎片的破坏作用
C. 有毒或高温介质伤害
D. 二次爆炸的危险
E. 物体打击作用
【答案】：ABCD