氣體氣態(tài)液態(tài)體積換算

1、理想氣體狀態(tài)方程（克拉伯龍方程） ：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是指0 c （273K）, 1atm= kPa的狀態(tài)下V=nRTV:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體體積；n：氣體的摩爾量；R:氣體常量、比例系數(shù)；mol?KT:絕對溫度；273KP:標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；V=nRT=n?273/或 V=nRT=n?273/1另可以簡便計(jì)算：V=V0?p?MV:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體體積；Vo：氣體液態(tài)體積；P：液化氣體的相對密度；M ：分子量。氮的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)是-195.8 ,液體密度（-195.8） ，1m3液氮可汽化成氮?dú)?* （ 808/28） * = 標(biāo)立二氧化碳 液體密度（-79 ） ，1m3 液態(tài)二氧化碳可汽化成二氧化碳1* （ 1560

2、/） *=794 標(biāo)立氯的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)是-34C,液體密度,1m3液氯可汽化成氯氣1* (1470/) *=標(biāo)立液態(tài)氧氣體體積膨脹計(jì)算在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下0C, 1摩爾氣體占有22.4升體積，根據(jù)液態(tài)氣體的相 對密度，由下式可計(jì)算出它們氣化后膨脹的體積：v deV 、一o 1000 22.4MV 一膨脹后的體積(升)Vo 液態(tài)氣體的體積(升)do 液態(tài)氣體的相對密度(水=1)M 液態(tài)氣體的分子量將液氧的有關(guān)數(shù)據(jù)代入上式，由d°=, M=32得V v-do 1000 22.4Mv 1.14vo -1000 22.4 798Vo32即液氧若發(fā)生泄漏則會迅速氣化，其膨脹體積為原液態(tài)體積為798倍b.液

3、氧爆破能量模擬計(jì)算：液氧處于過熱狀態(tài)時(shí)，液態(tài)介質(zhì)迅速大量蒸發(fā)，使容器受到很高壓力 的沖擊，產(chǎn)生暴沸或擴(kuò)展為 BLEVE爆炸，其爆破能量是介質(zhì)在爆破前后 的嫡、始的函數(shù)。1)計(jì)算過程(1)容器爆破能量計(jì)算公式EL=(i1-i2)-(S1-S2)Tbm式中：El過熱狀態(tài)下液體的爆破能量KJ ；ii爆破前飽和液體的給KJ/kg;i2在大氣壓力下飽和液體的給KJ/kg;si爆破前飽和液體的嫡KJ/(kg k);S2在大氣壓力下飽和液體的嫡KJ/(kg k);m飽和液體的質(zhì)量kg;Tb介質(zhì)在大氣壓下的沸點(diǎn)k(2)30m3液氧儲罐的爆破能量本項(xiàng)目液氧貯存在 1個(gè)容積為30m3/的儲罐內(nèi)，液氧最大儲存量為

4、34290kg,液氧沸點(diǎn)；假設(shè)事故狀態(tài)下儲罐內(nèi)液氧的的溫度為 95K,則爆破 能量：E=-將爆破能量換算成 TNT能量q, 1kg TNT平均爆炸能量為 4500kJ/kg,故 q=E/4500=1186091/4500=264 (kg)(4)求出爆炸的模擬比0c即得小=x(264)1/3=(5)查得各種傷害、破壞下的超壓值表5-4沖擊波超壓對人體及建筑物傷害破壞作用表序號超壓Ap/MPa沖擊波超壓對人體的傷害沖擊波超壓對建筑物的破壞作用1輕微損傷墻裂縫2聽覺器官損傷或骨折墻大裂縫，房瓦掉下3內(nèi)臟嚴(yán)重?fù)p傷或死亡木結(jié)構(gòu)廠房木柱折斷，房架松動(dòng)，磚 墻倒塌。4大部分人員死亡防震鋼筋混凝土破壞，小房屋

5、倒塌。5大部分人員死亡大型鋼架結(jié)構(gòu)破壞。(6)求出在1000kg TNT爆炸試驗(yàn)中的相當(dāng)距離 Ro根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)查得： p=fR0=56; p=tRo=43; p時(shí)Ro=32; p時(shí)Ro=23; p時(shí)Ro=17;（7）求出發(fā)生爆炸時(shí)各類傷害半徑Ri=RoX 0c =5635.8m;R2=RoX 0c =4327.5m;Rs=RoX 0c =3220.5m;R4=R0x % =2314.7m;R5=RoX 0c =1710.9m;2）事故后果預(yù)測小結(jié)按照單罐物理性爆炸事故后果預(yù)測，如果一臺30m3的低溫液氧儲罐爆炸，其各類傷害、損失半徑見表 5-5。表5-5沖擊波超壓對人體及建筑物傷害破壞作用半徑表序號與液氧儲罐的距離沖擊波超壓對人體的傷害沖擊波超壓對建筑物的破壞作用135.8m輕微損傷墻裂縫227.5m聽覺器官損傷或骨折墻大裂縫，房瓦掉下320.5m內(nèi)臟嚴(yán)重?fù)p傷或死亡木結(jié)構(gòu)廠房木柱折斷， 房架松動(dòng)，磚 墻倒塌。414.7m大部分人員死亡防震鋼筋混凝土破壞，小房屋倒塌。510.9m大部分人員死亡大型鋼架結(jié)構(gòu)破壞綜上，液氧若發(fā)生泄漏則會迅速氣化，其膨脹