作者zhanren ()
看板Gossiping
標題Re: [問卦]便當店爆炸案 後續發展越來越扯了?
時間Sat Jun 13 23:49:55 2026
不才電機工程師,只是剛好待過化工廠,我先不臆測燃燒的混合氣體是LPG還是LNP,
我只是看到某些推文說瓦斯桶沒有這種破壞力,我就忍不住想回一下,還真的有那個破壞力。
所以我用瓦斯桶估算「可能的」情境,就是下面的情景B。
講重點:
* 空間概念對比:此混合空氣的可燃性氣體體積足以充滿一個長 25 公尺、寬 15 公尺、高 5 公尺(約 1,875 m3 )的大型廠房或整棟透天建築。
密閉空間內的最高爆炸壓力(Pmax)會瞬間飆升至初始大氣壓力的 7.5 ~ 9.0 倍(約 7.5 ~ 9.0 atm)。
- 一般民房結構僅能承受 0.02 ~ 0.1 bar 之超壓,故結構會在毫秒內徹底解體。
解體瞬間,高壓氣體釋放才會真正轉化為 7 ~ 8 倍的體積劇烈向外膨脹。
以下是細節:
液化石油氣(LPG)物理特性與氣爆能量科學計算
計算基準:液化石油氣LPG質量 76 公斤,
環境溫度 攝氏 28 度,
標準大氣壓 1 atm。
常規混合比例:
丙烷(Propane, C3H8)30%~40%,
丁烷(Butane, C4H10)70%~60%。
一、 液化石油氣的組成與爆炸範圍(LEL / UEL)
1. 單一純氣體爆炸範圍:
- 丙烷(Propane):
低限(LEL) = 2.1% ,高限(UEL) = 9.5%
- 丁烷(Butane):
低限(LEL) = 1.8% ,高限(UEL) = 8.4%
2. 台灣市售混合氣(LPG)爆炸範圍(依據勒沙特列原理估算):
- 低限(LEL):約 1.9% ~ 2.0%
- 高限(UEL):約 8.5% ~ 9.0%
* 消防實務與安全工程評估通常採較寬鬆之 1.8% ~ 9.5% 作為廣義安全邊界。
二、 液態變氣態(攝氏 28 度)的體積膨脹倍數
LPG 從鋼瓶內的飽和液態釋放至常壓汽化時,在環境溫度 28°C、1 大氣壓下:
- 純丙烷液汽膨脹比:約 280 倍
- 純丁烷液汽膨脹比:約 246 倍
- 常規混合比例 LPG 液汽膨脹比:約 257 ~ 261 倍(安全工程實務通常取整數 250 倍)
三、 質量 76 公斤之 LPG 氣化體積計算
依據理想氣體狀態方程式(PV=nRT)與常規商業混合比例精確計算:
- 混合氣平均分子量:約 51.56 ~ 53.06 g/mol
- 76 公斤總莫耳數:約 1,432 ~ 1,474 mol
- 汽化後氣體總體積:
在 28°C、1 atm 下,產生約 35.4 ~ 36.4 立方公尺(m3 )的烷烴類氣體。
四、 與空氣混合達到爆炸範圍之最大體積
當 76 公斤的外洩氣體與空氣均勻混合,在濃度稀釋至最低爆炸下限(LEL = 1.9%)時,所能形成的可燃性蒸氣雲體積達到最大:
- 最大混合氣體積 = LPG 氣態總體積 / LEL
- 計算結果:36.4 m3 / 1.9% 1,865 ~ 1,910 立方公尺(m3 )
* 空間概念對比:
此體積足以充滿一個長 25 公尺、寬 15 公尺、高 5 公尺(約 1,875 m3 )的大型廠房或整棟透天建築。
五、 引燃後物理行為與破壞力(開放空間 vs 完全密閉空間)
外洩氣體經 72 小時充分均勻混合後引燃,在不同的空間受限條件下,其物理機制與破壞威
76 公斤 LPG 完全燃燒的理論化學總能量約為 3,788 百萬焦耳(MJ)。
【情境 A:開放 / 半開放空間(恆壓條件下爆燃)】
1. 再膨脹倍數(熱膨脹):
- 引燃後發生化學放熱反應,反應後火焰高溫達 1,900°C ~ 2,000°C。
- 依據查理定律,氣體體積在瞬間會再膨脹約 7 ~ 8 倍,並產生向外推擠的衝擊波。
2. TNT 炸藥當量(爆炸效率約 1% ~ 10%):
- 因能量極易散失,實務安全評估常規取 5% 效率,破壞力約合 45 公斤 TNT 炸藥。
- 保守上限取 10% 效率,破壞力約合 90 公斤 TNT 炸藥。
【情境 B:完全密閉空間(恆容條件下氣爆)】
1. 壓力升高倍數(無法自由膨脹):
- 由於牆體限制,體積無法增加(體積膨脹倍數此時不適用,反應在壓力暴增)。
- 密閉空間內的最高爆炸壓力(Pmax)會瞬间飆升至初始大氣壓力的 7.5 ~ 9.0 倍(約
- 一般民房結構僅能承受 0.02 ~ 0.1 bar 之超壓,故結構會在毫秒內徹底解體。解體?
2. TNT 炸藥當量(爆炸效率急遽升高至 30% ~ 50%):
- 密閉空間內能量無法散逸,壓力波在牆壁間不斷反射疊加,破壞力顯著增強。
- 工程實務評估(30% 能量轉換):約合 271 公斤 TNT 炸藥。
- 保守結構安全評估(50% 能量轉換):約合 453 公斤 TNT 炸藥。
- 理論極限最大破壞力(100% 完全釋放):約合 905 公斤 TNT 炸藥。
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 59.124.94.4 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1781365800.A.61A.html
→ peter98: END 你以為官員看得你這些數學? 69.141.90.48 06/13 23:50
→ robrob99: 完全密閉空間的條件本身就是難度了223.141.127.104 06/13 23:51
推 ProTrader: 簡單說威力彩號碼全中就能變有錢人 60.248.254.207 06/13 23:53
→ zhanren: 回二樓:瓦斯外洩在一個沒有通風的室內環 59.124.94.4 06/13 23:55
→ zhanren: 境,就可視為密閉空間。 59.124.94.4 06/13 23:56
推 sa13961387: 這感覺比較像是數學推理上可以達到 36.225.193.142 06/14 00:36
→ sa13961387: 外洩氣體均勻混合本身可能性高嗎 36.225.193.142 06/14 00:36
推 ETTom: 太專業了 我承認我沒看完 123.194.19.215 06/14 00:59
推 Ultramarine: 專業= =150.116.107.115 06/14 01:00
→ mij: 對對對 我也這麼想 1.162.75.21 06/14 01:20
→ xixixxiixxii: M是百萬吧? 27.51.153.227 06/14 01:43
推 doomhammer: 嗯嗯 對對對 就是會爆對吧 71.198.195.100 06/14 01:50
推 ChungLi5566: 隨便問AI就知道30公斤瓦斯桶配40坪 42.79.11.224 06/14 07:14
→ ChungLi5566: 空間就是最佳的爆炸 42.79.11.224 06/14 07:14
→ ChungLi5566: 不用寫這麼多計算過程沒人要看 42.79.11.224 06/14 07:15
※ 編輯: zhanren (223.137.67.135 臺灣), 06/14/2026 11:03:02