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terça-feira, novembro 18, 2014

Explosão de líquidos inflamáveis

Pesquisa realizada pela Universidade de Queen’s, Kingston – Ontário – Canadá, sobre explosão de líquidos inflamáveis .  A.M. Birk – pesquisador
Pesquisa financiada por Transport Canadá, direction du transport dês marchandises dangereuses - 1996

1.Bola de fogo
Se o conteúdo do tanque é inflamável, há nesse caso uma ignição da substância e o resultado será uma bola de fogo. Dos ensaios experimentais efetuados com reservatório contendo propano foram produzidas bolas de fogo com as seguintes características:
Dimensões do reservatório
Raio da bola de fogo
400 litros
18 metros
4000 litros
38 metros
40.000 litros
81 metros

2.Radiação térmica
Se a bola de fogo for gerada, uma importante radiação térmica será produzida. Os intervenientes devem respeitar as distancias mínimas em relação ao reservatório a fim de evitar a radiação. Esta distância é estabelecida quatro vezes o raio da bola.   
Dimensões do reservatório
Raio da bola de fogo
400 litros
Mais ou menos 90 metros
4000 litros
150 metros
40.000 litros
320  metros

3.Onda de choque
A explosão é acompanhada de uma detonação e deslocamento de ar. A única maneira de não ser afetado pela onda de choque é manter se afastado mais longe possível do local da explosão. Respeitando as normas mínimas de aproximação,  os intervenientes permanecem fora de alcance dos efeitos da detonação.

4.Projeção  de fragmentos
Uma das conseqüências mais perigosas da explosão é a projeção ou lançamento de fragmentos ou estilhaços. A única constatação que os testes podem estabelecer em face de projeção de fragmentos é que estes são impulsionados principalmente para o lado das extremidades do reservatório. Esta projeção é tão imprevisível  e poucas vezes atingem grandes proporções. Mas nesses ensaios, os fragmentos podem atingir a cerca de 230 metros  do local . Um acidente que ocorreu no Texas – USA, os fragmentos foram encontrados a mais de 1 quilômetro.  É necessário lembrar, mesmo que os intervenientes respeitem as distâncias mínimas de aproximação, os fragmentos podem atingi‑los. A melhor solução é  portanto proceder à evacuação para uma zona estabelecida como segura, 22 vezes o raio da bola de fogo.
Dimensões do reservatório
Raio de evacuação
400 litros
400  metros
4000 litros
800 metros
40.000 litros
1800 metros


Análise de vulnerabilidade
Fonte: Prof. César  Leal – Universidade Federal do Rio Grande do Sul

1.Danos físicos : avaliação de morte e ferimentos
Causas predominantes: radiação térmica,  onda de choque e efeitos tóxicos
2.Danos materiais : danos a equipamentos, instalações, etc
Causas predominantes: ondas de choque e radiação térmica

Cálculo teórico da explosão baseado no propano

Distancia, medida desde o centro da explosão de uma nuvem de gás contendo 25.000 kg de propano,  com as seguintes sobrepressões: 0,03, 0,05 e 0,1 bar.  
Para o nível de sobrepressão  
Distância  calculada
0,1   bar
140 m
0,05 bar
280 m
0,03 bar
466 m

Avaliação dos danos causados por efeitos físicos de sobrepressão
Uma sobrepressão de 0,03 bar, equivale a 3000 N/m2, ultrapassando o valor suportável para o ser humano (200 N/m2).
O que acontece para o ser humano, uma sobrepressão superior a 200 N/m2 (0,002 bar).
Efeitos para o ser humano:
■ morte por hemorragia
■ morte por impacto
■ ruptura dos tímpanos
■ ferimentos por impacto

Por exemplo, uma sobrepressão de 0,5 bar é suficiente para causar ruptura dos tímpanos (61% das pessoas estariam expostas a ruptura de tímpanos. Uma sobrepressão de 1 bar, todas as pessoas expostas,  teriam ruptura dos tímpanos.

Faixa de pressão sonora para o ser humano
O limiar da dor do ouvido humano, encontra-se na faixa de 200 N/m2 .
A faixa audível está entre  2 x 10-5  N/m2   a 200 N/m2

Danos às instalações devido a sobrepressão
Os efeitos para as edificações
■ danos estruturais
■ quebra de vidros

Por exemplo, uma sobrepressão de 0,5 bar, todos  os prédios entrariam em colapso. 

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posted by ACCA@3:00 AM

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