Page 202 - 《爆炸与冲击》2026年第10期

第 46 卷 李军润，等： 基于开源信息融合的公共安全爆炸事故分析方法 第 10 期

低。尽管防护结构均发生破坏，但其破坏后形成的透射波和绕射波均以较低能量继续传播，从而使得作
用于建筑表面的峰值超压显著降低。因此，增大防护结构与爆源间距离能够对相邻建筑结构起到更好
的防护效果。
3.2.2 建筑结构损伤程度
图 10 给出了不同当量有、无防护结构工况下建筑结构迎爆面的损伤程度。可以看出，建筑结构迎
爆面的损伤随爆炸当量的增大而显著增强。相同当量下，由于防护结构对冲击波荷载的大幅衰减，导致
建筑结构迎爆面的损伤远小于无防护结构工况。
Effective plastic

strain
2.0
1.6
1.2
0.8
0.4
0
4 000 kg 8 000 kg 12 000 kg
(a) With protection
Effective plastic
strain
2.0
1.6
1.2
0.8
0.4
0
4 000 kg 8 000 kg 12 000 kg
(b) Without protection
图 10 不同 TNT 当量爆炸作用下建筑结构外表面的损伤云图
Fig. 10 Damage contours on building exterior surfaces subjected to different TNT equivalent explosion
由事故反演可知，建筑结构 3-③为爆源位置，主体结构完全摧毁，毁伤等级较高。相邻建筑结构 3-
④发生大面积倒塌，同样毁伤等级较高。由于建筑结构 3-④对爆炸冲击波的大幅衰减，对相邻建筑结构
3-⑤起到较好的防护作用，导致其损伤程度较小，毁伤等级仅为轻度。然而，邻近建筑结构 3-①虽然受到
建筑结构 3-②的防护作用，但是毁伤等级仍然较高。经分析，主要原因是由于建筑结构 3-②相对高度较
低，部分冲击波仍直接作用于建筑结构，不能对建筑结构 3-①形成有效防护。
通过爆炸事故分析及数值仿真结果分析，给出增强生产厂区建筑结构抗爆性能的防护措施，主要包
含 4 个方面：(1) 严控爆炸危险物质存量，将车间内危险化学品储量严格控制在设计限值以内，从源头限
制爆炸能量释放规模；(2) 在厂区建筑总平面设计中，应严格划分高危涉爆工序厂房与人员办公区域，并
在 2 类区域之间设置符合安全规范的隔离带，从源头规避爆炸荷载对人员、设备的损伤；(3) 应综合涉爆
工序风险等级、建筑布局及结构尺寸等因素，合理规划含易燃易爆危险品建筑单体结构的平面位置，并
严格控制建筑间的安全距离，避免单点爆炸引发的多点殉爆，阻断爆炸事故的连锁扩散；(4) 沿硝化装
置、加氢装置等易发生爆炸事故的建筑结构外围添加防护结构能够有效衰减作用于相邻建筑结构迎爆
面的冲击波荷载，降低相邻建筑结构的毁伤等级，进一步达到缩小爆炸事故毁伤范围的目的。

4 结 论

基于开放易获取的开源信息，提出了一种公共安全爆炸事故分析方法，并针对“5·27”山东高密化
工厂爆炸事故进行了事故反演和原因分析，进一步结合数值仿真分析，开展了厂区内部结构防护措施的
有效性探讨，得到的主要结论如下。

105901-11