Explosión de expansión de vapores de líquido hirviendo

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La explosión de vapor en expansión de líquido en ebullición es un tipo de explosión de un recipiente que contiene líquido bajo presión . Tal explosión se denota con el acrónimo BLEVE , del inglés.  Explosión de vapor en expansión de líquido hirviendo .

Una explosión de este tipo se produce cuando se destruye un recipiente que contiene un líquido calentado por encima del punto de ebullición a presión atmosférica ( líquido sobrecalentado ). La explosión se produce de la siguiente manera:

1. La fase gaseosa comienza a escapar a la atmósfera. La presión en el recipiente cae bruscamente.
2. La caída de presión pone al fluido en un estado sobrecalentado. Se produce una ebullición volumétrica del líquido, su volumen aumenta, se libera una gran cantidad de gas. La presión aumenta bruscamente, generando ondas de choque .
3. Bajo la acción de la ebullición y el flujo de gas, las partículas líquidas también se expulsan del recipiente, creando una nube de aerosol . Posteriormente, se mezcla con el aire circundante. Si la sustancia es combustible, puede encenderse con la formación de una bola de fuego, bajo ciertas condiciones también es posible una explosión volumétrica .

Durante el proceso de ebullición, el calor del sobrecalentamiento se gasta en vaporización. En ausencia de suministro de calor, esto conducirá al enfriamiento del líquido hasta el punto de ebullición, a una disminución de la intensidad y, en última instancia, al cese de la ebullición.

Las explosiones más peligrosas de este tipo se dan en incendios cerca de recipientes que contienen gases licuados como butano , propano , GNL (gas natural licuado ). En este caso, hay varios factores que apuntan a la explosión:

• El gas licuado ya a temperatura ambiente se encuentra en un estado sobrecalentado, su calentamiento solo aumenta el grado de sobrecalentamiento y provoca un aumento de la presión en el recipiente.
• La capa de gas sobre el líquido reduce la disipación de calor de la pared y contribuye a su mayor calentamiento y reducción de resistencia.
• La nube que sale del recipiente puede incendiarse inmediatamente con fuego u objetos calientes.

Para evitar el riesgo de explosión, los recipientes suelen estar equipados con válvulas de alivio que permiten despresurizar gradualmente la presión del recipiente mientras se mantiene el control de la ebullición del líquido, antes de que el recipiente colapse por sobrepresión.

Véase también

• explosión de vapor

Literatura

• Yakush Sergey Evgenievich. Hidrodinámica y combustión de emisiones gaseosas y bifásicas en atmósfera abierta: tesis... Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas: 01.02.05. - Moscú, 2000. - 336 p.
• GOST R 12.3.047-98 - Estándar estatal de la Federación Rusa. Sistema de normas de seguridad laboral. Seguridad contra incendios de los procesos tecnológicos. Requerimientos generales. Métodos de control. // Apéndice G. Método para el cálculo de los parámetros de la onda de presión durante la explosión de un tanque con líquido sobrecalentado o gas licuado cuando se expone a una fuente de fuego