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天津滨海大爆炸过程为什么小大两次? 精选

已有 15519 次阅读 2015-8-13 21:43 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦|关键词:爆炸过程,天津,滨海| 天津, 滨海, 爆炸过程

注意到铺天盖地的新闻,天津滨海的化学品中转仓库发生大爆炸,连恰好经过的美国卫星都看到了爆炸的大火。

发生爆炸前,平日的街景图。

天津爆炸事故消息要点汇总

爆炸后的航拍现场,还是上图中的那栋楼:



一些新闻素材:

辖区内所有五家危险货物装箱场站,发生爆炸的是集装箱内的易燃易爆物品。

中新网8月13日电 据军报记者网报道,8月12日晚11时35分, 天津市滨海新区天津港7号卡子门瑞海国际物流公司危险品仓库集装箱堆场起火爆炸,现场火光冲天,目前火势尚未完全控制。

地震台网称,从波形记录结果看,第一次爆炸发生在8月12日23时34分6秒,震级ML约2.3级,相当于3吨TNT,第二次爆炸在30秒种后,震级ML约2.9级,相当于21吨TNT。

下图中左边第一个蓝色震荡为第一次爆炸,随后能看见波纹的是衍生的余震,第三处强蓝色震荡就是第二次爆炸,随后产生很多衍生的余震。




讨论下最可能的事故过程,偏重科学和工程学。

1。首先,一个仓库产生了一点点化学品泄露(天气热/或者其他意外),并引发火灾(偶然事故还是人为甚至蓄意破坏,这里不讨论)。于是报火警,救火队员马上来临。


2。由于是化学品火灾,救火实际上根本没有可能。这个小仓库的某个小区域由于火灾,产生了大量化学品泄露,和空气混合,加上火源熊熊,发生了第一次预爆炸,上面所说的:第一次爆炸发生在8月12日23时34分6秒,震级ML约2.3级,相当于3吨TNT。这次预爆炸应该发生在地面,预估5米左右,10米以下。


3。由于预爆炸,产生的大量爆炸性的高温气体迅速膨胀,周围几百米之内所有五家危险化学品货物仓库/集装箱中的化学品都进入了爆炸范围,都被高温的爆炸气体激活了,积极参加进来(空气/化学品比例适合,火焰和高温助阵),于是产生了第二次爆炸,这是真正的大爆炸,震级ML约2.9级,相当于21吨TNT,延时30秒是正确的爆炸工程学时间。这次大爆炸不是地面爆炸,估计方圆400米和地面上200米高度之内的半球形体积内是化学品和空气混合很好的区域,因此这次大爆炸的威力巨大,主要是冲击波效应,爆炸核心的热浪把方圆几百米内的一切烧光(比如那些汽车),并把一公里外的窗户玻璃震碎,请参考新闻报道中的那些画面。附注,这次爆炸决定冲进去的消防员和在现场的所有人都必须挂掉。这样的爆炸,跟美国在越战中使用的凝固汽油弹类似。有个很有名的照片如下,姐姐拉着弟弟拼命往前跑。



这就是科学技术意义上的很一般的过程,再给出两个例子:

雷管引爆炸药包:

炸药包的爆炸一般需要雷管引爆,第一步,雷管的爆炸就是一次小爆炸/预爆炸,其产生的高温爆炸气体(等离子体)引发的第二次爆炸才是真正需要的爆炸。这里原理跟上面一样,两次时间延迟不超过30秒。


原子弹的爆炸:

原子弹的材料是分成很多小块块,平时分开放置。需要原子弹爆炸的时候,就要首先使用炸药包进行第一次预爆炸爆炸威力把这些小块块紧密挤压在一起,然后核材料发生链式反应,立即产生大爆炸,两次时间延迟不超过30秒


这次看出来,天津滨海地区规划的时候,使用了某种传统的建立菜市场的理念,把危险化学品仓库规划在一起,好多家集中在一起,导致一个巨大的不定时炸弹。一家总有机会偶然出事(比如雷击),导致各家的所有化学品一起爆炸,就是现在新闻中看到的那样。

如果说要吸取安全教训,以后再规划这类化学品区的时候,抛弃建菜市场的理念,不能面积这么大,仓库也不能大,更不能把多家放在一起。这样,如果万一不幸出事了,只是一家而已,也就只有第一次预爆炸,而不会出现这里的第二次大爆炸,从而把灾害和损失都减小




天津滨海新区大爆炸
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