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防爆建筑:是什么?为什么?

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防爆建筑(BRB)是一种加固结构,旨在减少意外或人为爆炸对人员和设备造成的伤害。
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什么是防爆建筑(BRB)?

防爆建筑(BRB) 是一种加固结构,旨在减少意外或人为爆炸对人员和设备造成的伤害。 BRB在石化厂(包括制造和化学加工设施)以及炼油厂和国防设施中很常见。

BRB可减轻爆炸的影响,为人员、建筑和内部设施提供保护。它们可以是 永久性安装,也可以是可移动式组合安装。s. 无论是固定的还是可移动的,BRB的设计都必须能够承受由爆炸以及合力(包括热量、噪音和弹药)引起的强烈冲击。

Blast Resistant Building - ChemSAFE Blast Resistant Module - Front View

为什么需要防爆建筑?

弹药或化学反应引起的爆炸本质上是无法预测的;也是爆炸被认为如此危险的关键原因。在石化和高风险环境中,爆炸是已知固有存在的威胁,因此在这些环境中,应采取预防措施以降低爆炸发生的风险。预防程序不能保证意外事件的发生。因此,对于此类紧急情况,需要安装额外的安全设施。

一般建筑设计不考虑爆炸因素。事故发生时,爆炸会产生远远超出建筑物理论承受力的负载  这种过大的压力会严重损坏建筑物本身及其内部的设施,并造成附近居民或人员的严重伤亡。

与爆炸相关的伤害通常是三种情况的结果:

  • 初始冲击波和爆炸超压造成的主要冲击
  • 弹片和碎片的二次影响
  • 由运动引起的、与表面冲击有关的第三次伤害

与不同程度的冲击相关的爆炸伤害,或爆炸直接造成的危害,都可能具有致命的影响。

防爆建筑设计标准

在设计防爆建筑物之前,您必须要识别并了解现场及其周边区域存在的潜在危险。提前评估风险状况,将有助于确保人员的安全所需。

在实施爆炸响应策略时,需要解决的关键问题是爆炸初始引发的正负压力波对建筑物或避难所的影响。

此外,需要解决爆炸后避难所或建筑物所出的状况,因为爆炸会给建筑物的结构完整性带来极大的冲击。尽管它可以承受最初的爆炸,但是由于连续运动、框架变弱以及随后的诸如火灾和高温之类的危害所引发的额外压力可能会导致建筑物倒塌。

总体而言,BRB设计应考虑:

  1. 哪些策略可以减轻风险、隔离爆炸以及应选择哪种最佳类型的工程材料;
  2. 物料在超负荷和爆炸超压下的性能是什么
  3. 爆炸后结构的功能和安全性如何

防爆模块可为接近危险材料的项目提供标准临时建筑类型的实用替代方案。便携式BRB通常由重型钢制成,能够承受在给定脉冲持续时间内以磅/平方英寸(psi)测量的爆炸压力。

石化设施的抗爆建筑设计

防爆规定和准则

防爆结构目前还没有全球标准。不过, 美国石油学会(API) 为防爆建筑提供了最佳操作推荐,即API 752和API 753,通常在美国土木工程师协会(ASCE 41088)的指导下使用;
  • API 752为永久性使用建筑提供了防爆指南
  • API 753为临时和便携式结构提供了防爆指南
推荐规程旨在通过概述BRB设计、施工、安装和维护的关键注意事项来保护石化行业的从业人员。
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