建筑物的防爆设计
出处:按学科分类—工业技术 企业管理出版社《工程师手册》第407页(1010字)
在设计可能产生爆炸的建筑物时,必须考虑防爆问题。爆炸时会产生通常称为冲击波的压力波以及超压。如果在容器里爆炸,会产生两种危害:一是容器飞散的碎片成为飞来物能使附近的人员死伤或损坏设备。其次是冲击波造成的危害。如果容器很坚固,能遏制爆炸,容器就能吸收大部分能量,因而只能产生轻微的冲击波。如果容器承受不住压力,冲击波可以造成大量财物损失。如果有人在场,冲击波能将人推向一边,撞到物体而造成伤害。
如果爆炸发生在有人的开阔的房间里,还会造成其它危害。爆炸时要消耗氧,产生一氧化碳、二氧化碳,可能还有其它有毒气体。对人造成的危害与发生火灾时一样,只是爆炸的发生比火灾要快得多。火灾往往和爆炸联系在一起,这是由于爆燃在压力升高时使燃速增加导致压力产生突跃变化而转为爆轰,这就是燃烧转爆轰。所以火灾往往会引起爆炸,爆炸时间太快以致人不可能从爆炸区撤离,而且一旦爆炸发展起来后,熄爆作用就很难产生效果。
当认识到室内有爆炸危险时,应将各种设备排列在相应的位置。如有可能,有爆炸危险的设备应靠近外墙。有爆炸危险的房间应尽量小,室内设备越少越好。操作人员尽可能在房间外操作。这种房间内不得进行多种操作并应有定员限制,对易爆品应有定量限制。
设计防爆措施有两种:一种是建筑强度足以吸收爆炸能量的防爆墙。另一种是在外墙上设计一个能在预定超压下破裂并使冲击波向室外泄放而不造成人员伤害的泄压面积。
防爆墙和泄爆面各有其用途和优点。在爆炸实验室,弹药库等处,正确地设计防爆墙可以在发生爆炸时不致影响相邻建筑物或伤害附近的人。当爆炸危险可减少到一个允许量但还不能完全避免或不能预测时,使用泄压面积可能更实用。泄压面(泄爆面)可以是一扇窗、泄爆板、局部墙板或轻质墙、甚至是轻质屋盖。泄爆板用凹口、收缩铆钉或螺钉固定在墙或屋顶上。当超压达到计算值时,紧固件破裂,使泄爆板向外摆动或从屋顶上掀走。泄爆板还可用铆钉或螺钉装上后重新使用。另一种泄压面是窗户,在窗户玻璃周围有刻痕线,在预定压力下刻痕线破裂。这种泄压面的主要缺点是碎玻璃必须在爆炸后收拾起来。不论使用什么泄爆板,在泄压面外必须留有禁止人通行的空间。