?今年以來，在我國各地的化工企業(yè)中，金屬容器在火災(zāi)爆炸現(xiàn)場中出現(xiàn)破裂、爆炸的事故頻發(fā)，甚至還造成重大人員傷亡事故。因此，對火災(zāi)中金屬容器的爆炸危險(xiǎn)性進(jìn)行安全評價(jià)是十分必要的。

??? 金屬容器在石油、化工及日用化學(xué)品的包裝、儲(chǔ)運(yùn)和銷售中應(yīng)用非常廣泛，如各類鋼桶、鋼罐、鋼瓶、噴霧罐等等。無論哪一類金屬容器都按照一定的壓力、溫度要求和所盛介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)設(shè)計(jì)的，其設(shè)計(jì)參數(shù)有一個(gè)確定的范圍，在正常情況下不會(huì)有什么危險(xiǎn)，但遇到火災(zāi)等異常情況，不僅金屬容器自身的安全受到威脅，而且一旦爆炸便可能會(huì)對處于現(xiàn)場的人員造成傷害，同時(shí)還會(huì)使建筑物受到不同程度的破壞。即使不發(fā)生爆炸，也會(huì)增大施救人員在火場上的思想壓力。今年以來，在我國各地的化工企業(yè)中，金屬容器在火災(zāi)爆炸現(xiàn)場中出現(xiàn)破裂、爆炸的事故頻發(fā)，甚至還造成重大人員傷亡事故。因此，對火災(zāi)中金屬容器的爆炸危險(xiǎn)性進(jìn)行安全評價(jià)是十分必要的。

一、內(nèi)裝氣態(tài)物質(zhì)金屬容器的爆炸危險(xiǎn)

??? 內(nèi)裝介質(zhì)為氣態(tài)的容器一般均為耐壓容器，金屬耐壓容器的選擇、制造與檢驗(yàn)都有很高的要求，盡管如此，壓力容器的爆炸事故也從未被終止，據(jù)國外一家統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)的調(diào)查，每萬只工作狀態(tài)的壓力容器每年發(fā)生事故約為`13．3起?；馂?zāi)中金屬容器的爆炸危險(xiǎn)性更大，主要源于兩個(gè)方面：一是外部環(huán)境，由于處在火場強(qiáng)烈的輻射熱下，加上本身具有較強(qiáng)的導(dǎo)熱性，容器溫度會(huì)迅速上升，致使內(nèi)部氣體壓力不斷增大，容器可能因超壓而爆炸；二是金屬容器材料因高溫影響強(qiáng)度有很大下降，失去原有的耐壓功能而發(fā)生爆炸。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，壓力容器在火災(zāi)條件下單位時(shí)間內(nèi)的吸熱量為

??? Q=225A0.82???

??? 式中，Q--容器吸人熱量(kJ／h)；???

??? A--容器受熱面積(m2)

??? 一般金屬壓力容器材料的最高使用溫度為400-500~C。高于這個(gè)溫度，材料的強(qiáng)度指標(biāo)將會(huì)大幅度下降，如碳鋼在溫度達(dá)到500~C時(shí)，其屈服強(qiáng)度將下降1／2。由此可見，火災(zāi)中直接承受著火焰烘烤的金屬壓力容器的爆炸危險(xiǎn)性是時(shí)刻存在的。

??? 金屬壓力容器的超壓破壞一般為韌性破壞，是容器壁上產(chǎn)生的應(yīng)力超過金屬材料強(qiáng)度極限而發(fā)生斷裂的破壞形式，它是由塑性變形導(dǎo)致的，塑性變形會(huì)使金屬容器直徑增大、器壁變薄，容器破裂是變形過大的結(jié)果，韌性破裂的壓力容器其最大圓周長增大率可達(dá)10％以上。壓力容器破裂時(shí)，氣體膨脹釋放的能力大小與氣體壓力、容器容積以及氣體在容器內(nèi)的形態(tài)等因素有關(guān)。