2、天津港事故的粗略分析
从新闻报道提取信息,现场有硝酸铵800t和硝酸钾500t,硝酸铵与硝酸钾均与可燃物形成爆炸性混合物,根据报道有可能的可燃物是电石遇水分解形成的乙炔,由此形成固-气混合爆炸物,因为甲苯等液体与硝酸铵和硝酸钾充分混合需要大量时间,所以我就简化成固-气混合爆炸物模型,当然我提出的这个模型极为粗糙,实际上的爆炸当量要小于我所提出的这个爆炸模型当量。
按爆炸能量最大化计算得硝酸铵-乙炔混合物852吨爆热4302kj/kg,硝酸钾-乙炔混合物564.3吨爆热3497.8kj/kg。折合TNT 1253.1吨。
按泰达医院为受影响位置计算
看来只有按最大爆炸威力,才能让文献里的公式符合实际。但意外状态下几十吨乙炔与几百吨硝酸铵在短短几分钟内完全混合,这是难以发生的。而且我个人认为爆炸后巨大的火球与四射的火雨释放能量速率与冲击波损耗能量的速率相比过小,对冲击波的后续支持不大,毕竟对于如此强大的冲击波来说,这种燃料云-空气界面反应显的过于缓慢,比不得云爆的气溶胶反应速率快。
至于云爆说,我也持否定态度,爆炸前已经发生了大火,这时产生大量的可燃蒸气云在还未来得及扩散开与空气充分混合时就会被点燃,不具备大规模扩散的条件,再者从视频看爆炸火球的膨胀与后燃反应与云爆区别较大,真正的云爆事故请参看XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
有人会觉得硝酸铵爆炸威力弱渣,ANFO爆速才2500~3000m/s,但是这种认识是片面的,小直径起爆能下ANFO确实只有不到3000m/s的爆速,但是杜邦的研究告诉我们,在大直径炮孔中ANFO的爆速可达5400m/s,即量变引起质变,大当量下的ANFO破坏力不输于TNT。
综上计算难以解释如此大范围破坏的原因,希望大家能集思广益提出一个更完善的模型,同时警惕爆炸事故,不要轻视爆炸事故的破坏力,更不能轻视造成事故的原因。
从新闻报道提取信息,现场有硝酸铵800t和硝酸钾500t,硝酸铵与硝酸钾均与可燃物形成爆炸性混合物,根据报道有可能的可燃物是电石遇水分解形成的乙炔,由此形成固-气混合爆炸物,因为甲苯等液体与硝酸铵和硝酸钾充分混合需要大量时间,所以我就简化成固-气混合爆炸物模型,当然我提出的这个模型极为粗糙,实际上的爆炸当量要小于我所提出的这个爆炸模型当量。
按爆炸能量最大化计算得硝酸铵-乙炔混合物852吨爆热4302kj/kg,硝酸钾-乙炔混合物564.3吨爆热3497.8kj/kg。折合TNT 1253.1吨。
图7 天津港爆炸影响范围
图8 泰达医院采访
按泰达医院为受影响位置计算
| 距离R(m) | 药量Q(kg) | 超压Δp(105pa) |
| 5900 | 1253100 | 0.022 |
看来只有按最大爆炸威力,才能让文献里的公式符合实际。但意外状态下几十吨乙炔与几百吨硝酸铵在短短几分钟内完全混合,这是难以发生的。而且我个人认为爆炸后巨大的火球与四射的火雨释放能量速率与冲击波损耗能量的速率相比过小,对冲击波的后续支持不大,毕竟对于如此强大的冲击波来说,这种燃料云-空气界面反应显的过于缓慢,比不得云爆的气溶胶反应速率快。
至于云爆说,我也持否定态度,爆炸前已经发生了大火,这时产生大量的可燃蒸气云在还未来得及扩散开与空气充分混合时就会被点燃,不具备大规模扩散的条件,再者从视频看爆炸火球的膨胀与后燃反应与云爆区别较大,真正的云爆事故请参看XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
有人会觉得硝酸铵爆炸威力弱渣,ANFO爆速才2500~3000m/s,但是这种认识是片面的,小直径起爆能下ANFO确实只有不到3000m/s的爆速,但是杜邦的研究告诉我们,在大直径炮孔中ANFO的爆速可达5400m/s,即量变引起质变,大当量下的ANFO破坏力不输于TNT。
综上计算难以解释如此大范围破坏的原因,希望大家能集思广益提出一个更完善的模型,同时警惕爆炸事故,不要轻视爆炸事故的破坏力,更不能轻视造成事故的原因。