مروری بر روش های تعیین بار انفجار متان و هیدروژن و ارزیابی رفتار سازه های بتنی در برابر انفجار گاز

گسترش استفاده از متان و هیدروژن در صنایع نفت و گاز، فرایندهای صنعتی و سامانه های انرژی، ضرورت شناخت مخاطرات انفجار این گازها و اثرات آن بر سازه ها را افزایش داده است. شدت انفجار گاز به عواملی مانند نوع و غلظت سوخت، اختلاط با هوا، منبع اشتعال، محصورشدگی، وجود موانع، تراکم، تهویه و هندسه محیط وابسته است. در این مقاله، مطالعات انجام شده درباره انفجار متان و هیدروژن و روش های تعیین بار انفجاری آن ها به صورت مروری و تحلیلی بررسی شده و رفتار انفجار در فضاهای آزاد، محصور، نیمه محصور، دارای تهویه و متراکم مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که محصورشدگی و تراکم می توانند موجب افزایش قابل توجه فشار بیش از حد و شدت انفجار شوند. همچنین، روش های تعیین بار انفجاری، شامل روش معادل TNT و روش چند انرژی، بررسی شده اند؛ به طوری که روش TNT برای تخمین اولیه و میدان دور مناسب تر است، درحالی که روش چند انرژی قابلیت بهتری برای درنظرگرفتن شدت انفجار و شرایط مرزی دارد. در نهایت، باتوجه به اهمیت سازه های بتنی در تاسیسات صنعتی و زیرساخت های انرژی، بررسی رفتار بتن های با عملکرد بالا (HPC) و بتن های با عملکرد فوق بالا (UHPC) در برابر انفجار متان و هیدروژن به عنوان یکی از خلاهای مهم پژوهشی معرفی می شود.

کلیدواژه ها:

متان ، هیدروژن ، روش TNT ، روش چند انرژی ، بتن UHPC