液化介质在容器破裂时会产生蒸气爆炸。当液化介质为有毒物质,如液氨、液氯、二氧化硫、二氧化氮、氰氢酸等,爆炸后会造成大面积毒害区。毒害区范围用下述方法求取。
设有毒液化介质重量Wkg、容器破裂前介质温度为t℃,液体介质比热Ckcal/kg℃,当容器破裂时内压降至大气压,处于过热状态的液体温度迅速降至其标准沸点t0℃,此时全部液体放出热量为
Q=W·C·(t-t0)
设介质汽化热为qkcal/kg,Q全部用于汽化,则其蒸发量
如介质分子量为M,则在沸点下蒸发蒸气的体积为
V除以该毒物致死浓度就可得出中毒伤亡区。
例:计算容量为1000kg液氯贮罐在50℃破裂时蒸发的氯气体积及毒害区。
将液氯有关数据代入上式:
液氯密度为1440kg/m3,1000kg液氯相当于0.69m3,77.34/0.69=112破裂后比破裂前体积增大112倍。
若在空气中氯气浓度达0.09%,人吸入5~10分钟致死,则使人致死的有毒空气体积为V=77.34×100/0.09=8.6×104m3