阻火器的分类目前有几类分类方法。依使用场合不同可分放空阻火器和管道阻火器;依阻火元件可划分为:填充型、板型、金属丝网型、液封型和波纹型等5种。其中,波纹型阻火器性能稳定,在石油化工装置中应用较多。这里以波纹型阻火器为例,说明其在石油化工装置设计中的选用。3阻火器的选用比较大实验安全间隙—MESG值火焰通过阻火元件的细小通道并在通道内降温。当火焰被分割小到一定程度时,经通道移走的热量足以将温度降到可燃物燃点以下,使火焰熄灭。或由器壁效应解释,当通道窄到一定程度时,自由基与管道壁的碰撞占主导地位,自由基大量减少,燃烧反应不能继续进行。
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阻火器选择得当,就会在一定的条件下起到阻止火焰传播的作用。但是,每种阻火器都有其特定的工作范围,只能在一定的条件下起到安全保护作用,并不是任何情况下都能阻止火焰的传播。每种阻火器都应标出其阻火元件的通道尺寸,它只能用于MESG值大于该值的气体,否则会完全失效;每种阻火器在特定的条件下都有一定的阻火时间,当火焰端燃烧时间超过其阻火时间时,阻火器也会失效;对于在线型阻火器的选用更要注意由于安装位置不同而引起的选型变化,否则可能会因起不到预想的效果而埋下安全隐患。综上所述,在阻火器的选型过程中,在按照规范计算MESG值的同时,还要十分注意影响选型的各种因素,根据实际工况,确定适宜的阻火器,只有这样才能达到既确保安全又经济实用的目的。
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4.耐烧试验是在没有回燃的条件下,可燃气体火焰通过阻火层并在阻火层上面持续燃烧。阻火层能够承受一定时间的火焰燃烧而不被烧坏,这种试验称为耐烧试验。5.阻火器根据使用的目的,可以同时具有阻爆性能和耐烧性能,也可以只具有阻爆性能或耐烧性能。因此阻火器的阻爆性能和耐烧性能是对阻火器进行测试鉴定的主要项目。没有进行过这种测试鉴定的阻火器是不能使用的。上海焦工石化装备有限公司专业生产有阻火器、呼吸阀、过滤器、视镜、消音器等管道与储罐配件,国际行业标准系列产品。
由于火焰在管道中传播的这一特性, 使得火焰的传播速度可以从零加速至声速甚至超 声速, 火焰前端压力也可增至约 20 MPa 。因此, 火源点距阻火器的距离对阻火器的选择有很大影响。如果阻火器距火源较远, 那么燃烧就有了一定的加速距离, 可能会由爆燃转变为爆轰, 火焰前端压力的增加, 对阻火元件耐压能力提出了更为严格的要求。不同制造商的产品可能会有不同, 表3 以 ENARDO 公司生产的阻火器为例, 列出火源距离的影响 。
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选择阻火器类型的影响因素火源距离的影响火焰在充满可燃气体管道中的传播速度随火焰的传播有很大的变化。如果点燃充满可燃气体的水平管道的一端,火焰首先传向管壁,然后迅速向还末引燃的气体传播,燃烧产生的热量使得燃烧气体迅速膨胀,气体膨胀又导致可燃气体前端气体被压缩,产生“压升”(pressurepiling)现象。火焰前端气体被压缩,密度增加,燃烧传播速度加快,燃烧时产生的热量增多,导致可燃气体前端更剧烈的“压升”。
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《压力管道安全技术监察规程》(TSGD0001-2009)对阻火器安装,提出了如下要求:
(1)管端型放空阻火器的放空端安装防雨帽;
(2)工艺物料含有颗粒或者其他会使阻火元件堵塞的物质时,在阻火器进、出口安装压力表,监控阻火器的压力;
(3)工艺物料含有水汽或者其他凝固点高于0℃的蒸汽(如醋酸蒸汽等),有可能发生冻结的情况,阻火器设置防冻或者解冻措施,如电伴热、蒸汽盘管或者夹套和定期蒸汽吹扫等,对于水封型阻火器,可以采用连续流动水或者加防冻剂的方法防冻;
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