气体气态液态体积换算

1、理想气体状态方程(克拉伯龙方程) ：标准状态是指0C(273K),1atm=101.3 kPa的状态下。V=nRTV:标准状态下的气体体积；n气体的摩尔量；R气体常量、比例系数；8.31441J/mol ?KT:绝对温度；273KP:标准大气压；101.3kPaV=nRT=n?8.31441?273/101.3或V=nRT=n?0.082?273/1另可以简便计算：V二V? p?22.4/MV:标准状态下的气体体积；V)：气体液态体积；p液化气体的相对密度；M分子量。氮的标准沸点是-195.8 C ,液体密度0.808(-195.8 C),1m3液氮可汽化成氮气1*(808/28)*22.4=

2、646.4标立二氧化碳液体密度1.56 (-79 C),1m3液态二氧化碳可汽化成二氧化碳1*(1560/44.01)*22.4=794标立氯的标准沸点是-34 C ,液体密度1.47,1rn 液氯可汽化成氯气1*（1470/70.9）*22.4=464.4标立液态氧气体体积膨胀计算在标准状态下0C, O.IMPa, 1摩尔气体占有22.4升体积，根据液态 气体的相对密度，由下式可计算出它们气化后膨胀的体积：V=Vo do1000 22.4MV膨胀后的体积（升）Vo液态气体的体积（升）do 液态气体的相对密度（水=1）M液态气体的分子量将液氧的有关数据代入上式，由do=1.14,M=32得v

3、x dV001000 22.4Mvx 1 1401000 22.4二798v032即液氧若发生泄漏则会迅速气化， 其膨胀体积为原液态体积为798倍b.液氧爆破能量模拟计算：液氧处于过热状态时，液态介质迅速大量蒸发，使容器受到很高压力 的冲击，产生暴沸或扩展为BLEVE!炸，其爆破能量是介质在爆破前后的 熵、焓的函数。1）计算过程（1）容器爆破能量计算公式E_=（i1一i2）一（s1一S2）Tbm式中：EL过热状态下液体的爆破能量KJ；i1爆破前饱和液体的焓KJ/kgi2在大气压力下饱和液体的焓KJ/kgS1爆破前饱和液体的熵KJ/(kgk);S2在大气压力下饱和液体的熵KJ/(kgk);m饱和

4、液体的质量kgTb介质在大气压下的沸点k30m3液氧储罐的爆破能量本项目液氧贮存在1个容积为30nVl.84Mpa的储罐内，液氧最大储存 量为34290kg，液氧沸点90.188K;假设事故状态下储罐内液氧的的温度 为95K，则爆破能量：E= (167.2-125.4) -(1.73-1.65)刈0.188 X34290=1186091KJ(3)将爆破能量换算成TNT能量q, 1kg TNT平均爆炸能量为4500kJ/kg, 故q二E/4500=1186091/4500=264 (kg)(4)求出爆炸的模拟比a即得a=0.1q1/3=0.1 X264)1/3=0.64(5)查得各种伤害、破坏下

5、的超压值表5-4冲击波超压对人体及建筑物伤害破坏作用表序号超压 Ap/MPa冲击波超压对人体的伤害冲击波超压对建筑物的破坏作用10.020.03轻微损伤墙裂缝20.030.05听觉器官损伤或骨折墙大裂缝，房瓦掉下30.050.10内脏严重损伤或死亡木结构厂房木柱折断，房架松动，砖 墙倒塌。40.100.20大部分人员死亡防震钢筋混凝土破坏，小房屋倒塌。50.200.30大部分人员死亡大型钢架结构破坏。(6)求出在1000kg TNT爆炸试验中的相当距离R0根据相关数据查得：巾=0.02时Ro=56;邵）=0.03时Ro=43;巾=0.05时R0=32;巾=0.10时R0=23;巾=0.20时R

6、0=17;（7）求出发生爆炸时各类伤害半径R=RX =560.64 P5.8m;R二RX =430.64芒7.5m;R=R=320.64芒0.5m;R=RX =23X）.64胡4.7m;F=F0X =170.64胡0.9m;2）事故后果预测小结按照单罐物理性爆炸事故后果预测，如果一台30m的低温液氧储罐爆 炸，其各类伤害、损失半径见表5-5。表5-5冲击波超压对人体及建筑物伤害破坏作用半径表序号与液氧储罐的距离冲击波超压对人体的伤害冲击波超压对建筑物的破坏作用135.8m轻微损伤墙裂缝227.5m听觉器官损伤或骨折墙大裂缝，房瓦掉下320.5m内脏严重损伤或死亡木结构厂房木柱折断， 房架松动，砖 墙倒塌。414.7m大部分人员死亡防震钢筋混凝土破坏，小房屋倒塌。510.9m大部分人员死亡大型钢架结构破坏综上，液氧若发生泄漏则会迅速气化，其膨胀体积为原液态体积为798倍；发生爆炸（30用液氧）的冲击波超压破坏作用