化工容器碎片引發(fā)多米諾效應(yīng)事故研究歷程與展望

陳國(guó)華，祁帥，賈梅生，胡昆

（華南理工大學(xué)安全科學(xué)與工程研究所，廣東 廣州 510640）

化工容器碎片引發(fā)多米諾效應(yīng)事故研究歷程與展望

陳國(guó)華，祁帥，賈梅生，胡昆

（華南理工大學(xué)安全科學(xué)與工程研究所，廣東 廣州 510640）

化工園區(qū)或廠區(qū)內(nèi)，容器爆炸產(chǎn)生的碎片擊中臨近儲(chǔ)罐或裝置，可能會(huì)引發(fā)多米諾效應(yīng)事故。本文系統(tǒng)分析了國(guó)內(nèi)外有關(guān)爆炸碎片產(chǎn)生、飛行、擊中及穿透破壞目標(biāo)容器的相關(guān)文獻(xiàn)，介紹了爆炸碎片產(chǎn)生階段與飛行階段相關(guān)隨機(jī)變量參數(shù)的確定方法，以及擊中、穿透破壞目標(biāo)容器的概率模型等方面的研究方法、研究進(jìn)展，對(duì)主要研究?jī)?nèi)容進(jìn)行對(duì)比。指出碎片類型不全面、擊中目標(biāo)容器判定準(zhǔn)則欠精確、目標(biāo)容器破壞失效準(zhǔn)則過(guò)于簡(jiǎn)化、缺乏對(duì)爆炸碎片產(chǎn)生概率的研究以及缺乏對(duì)目標(biāo)容器破壞失效后果的研究等不足，提出安全附件等“小型碎片”隨機(jī)參數(shù)的確定、考慮碎片形狀體積的擊中概率模型、目標(biāo)容器破壞失效模式與判斷準(zhǔn)則的改進(jìn)、爆炸碎片產(chǎn)生概率的計(jì)算方法以及目標(biāo)容器破壞失效后果嚴(yán)重程度的確定是該領(lǐng)域進(jìn)一步的研究與完善方向。

爆炸碎片；多米諾效應(yīng)；蒙特卡羅模擬；擊中概率模型；破壞失效模式

1984年墨西哥城LPG儲(chǔ)運(yùn)站連鎖爆炸事故之后[1]，多米諾效應(yīng)事故[2-3]逐漸受到重視。每個(gè)化工容器都可能因內(nèi)部爆炸導(dǎo)致的災(zāi)難性破裂而產(chǎn)生爆炸碎片，且碎片的拋射距離可以達(dá)到幾百米甚至上千米[4]。爆炸碎片一旦擊中目標(biāo)容器，可能會(huì)刺穿殼體、嵌入殼體或者跳飛，目標(biāo)容器可能發(fā)生穿孔破壞失效或塑性破壞失效，爆炸碎片是引發(fā)多米諾效應(yīng)事故的一類主要因素[5]。……