江 伟

（上海理工大学能源与动力工程学院，上海 200093）

喷射火灾下LPG储罐裂纹生长研究

江 伟

（上海理工大学能源与动力工程学院，上海 200093）

LPG储罐在遭受热冲击时通常会面临较为恶劣的环境，在高温和内压作用下，金属材料强度下降，罐体将会出现局部屈服变形，严重时可能会发生破裂甚至爆炸。文章建立了喷射火灾下LPG储罐的裂纹开口生长模型，计算了75%充装率的水平圆柱体LPG储罐，从裂纹开口开始发生到最终状态下裂纹宽度和裂纹面积的变化趋势。

LPG储罐；喷射火灾；裂纹；变化趋势

1 引言

随着社会经济的发展，液化石油气（LPG）作为燃料和工业原料在日常生活及工业生产中发挥着越来越重要的作用。作为储存液化气的主要压力容器，LPG储罐的应用也越来越广泛。LPG的配送主要依靠车载LPG储罐通过铁路和公路运输，在长途运输过程中，常可能遭遇各种意外突发情况。而LPG的贮存则主要依靠大型的固定式LPG储罐，包括球形储罐和卧式圆柱形储罐等。由于LPG易燃易爆，危险性很大，对于LPG储罐在实际使用中出现的安全性问题，应当引起足够重视。

针对热冲击下LPG储罐的热响应规律，学者们开展了大量工作[1]，积累了一些值得借鉴的实验方法以及模拟计算方法和结果。如陈思凝等[2]进行了小尺寸的BLEVE模拟试验研究，毕明树等[3]对LPG储罐在火灾环境下的热响应进行了数值模拟等.同时，对于热冲击下LPG储罐破裂和爆炸的研究，国外学者亦取得了一些成果，如B.Genova等[4]人研究了发生BLEVE现象时，爆炸引起的冲击波影响以及储罐碎片抛射初速的经验关联式，M.R. Baum等[5]研究了LPG储罐爆炸时，其端部和碎片被抛射出去的最大速度等。……