不同爆炸級別的介質(zhì)危險程度不同,對應(yīng)的阻火器產(chǎn)品也不同。氣體介質(zhì)的MESG值越小,相應(yīng)阻火器的使用工況越嚴(yán)苛,阻火器設(shè)計難度和成本越高。因此,在阻火器選型之前,確認(rèn)氣體介質(zhì)的MESG值尤為重要。
在管道足夠長且燃燒足夠快的條件下，火焰會依次經(jīng)歷爆燃、不穩(wěn)定爆轟、穩(wěn)定爆轟等幾個燃燒階段(圖3)。低壓爆燃階段，速度一般可達(dá)到112m/s，壓力為0.1MPa;中壓爆燃階段，速度一般可達(dá)到20Om/s，壓力為0.4MPa;高壓爆燃階段，速度一般可達(dá)到30Om/s，壓力為2MPa;爆轟階段，速度一般可達(dá)到1900m/s,壓力為3.5MPa;過度爆轟階段,速度一般可達(dá)到2300m/s,壓力為21MPa;穩(wěn)定爆轟階段,速度一般可達(dá)到1830m/s，壓力為35MPa。
如果阻火器距火源較遠(yuǎn)，那么火焰爆燃可能就會轉(zhuǎn)變?yōu)楸Z火焰前端壓力增加會導(dǎo)致管道內(nèi)的危險系數(shù)大大增加，同時對阻火器的阻火和耐壓能力要求也更為嚴(yán)苛。若選用了錯誤的阻火器，將會成為安全生產(chǎn)的重大隱患,因此，嚴(yán)格根據(jù)燃燒工況選擇阻爆燃型或阻爆轟型的阻火器。不過在實際工程應(yīng)用中,由于混合介質(zhì)較為復(fù)雜,管道情況和火焰點位置都難以確定,無法對不同條件下的阻火器選型作出明確的規(guī)定,通常需通過運用標(biāo)準(zhǔn)和積累的工程經(jīng)驗進(jìn)行具體分析。
在一定的條件下，合適的阻火器能起到有效阻止火焰?zhèn)鞑サ淖饔茫牵糠N阻火器都有其特定的工作范圍，超出其工作范圍,就無法阻火效果，因此需要對阻火器進(jìn)行選型。選型中需要確定阻火器的使用位置、介質(zhì)類型(爆炸級別)以及操作工況(壓力、溫度)等三項基本因素。
目前,機械阻火器的工作原理有兩種理論。
一種是熱理論,機械阻火器常由大量只允許氣體,但不允許火焰通過的細(xì)小通道或孔隙固定材料組成,當(dāng)火焰進(jìn)入這些細(xì)小通道后就會形成許多細(xì)小火焰流,由于通道或孔隙傳熱面積相對增大,火焰通過時加速了熱交換,使溫度迅速下降到著火點以下而使火焰熄滅。
阻火器根據(jù)使用場所
(1)放空阻火器:安裝在站場或閥室的放空管道上,用以防止外部火焰?zhèn)魅牍艿溃譃楣芏诵秃推胀ㄐ汀?br />
管端型:一端與大氣相通,為防止灰塵或雨水進(jìn)入阻火器,頂部安裝防風(fēng)雨帽，管端型放空阻火器為阻爆燃型。
普通型:兩端與管道相連,通過下游管道與大氣相通，根據(jù)安裝位置可以分為阻爆燃型和阻爆轟型。
(2)管道阻火器:安裝在密閉管路系統(tǒng)中，用以防止管路系統(tǒng)一端的火焰蔓延到管路系統(tǒng)的另一端。
阻火器分類根據(jù)安裝位置可以分為阻爆燃型和阻爆轟型。
阻火器的性能及選用
阻火性能參數(shù)
a)氣體熄滅直徑。使火焰不能繼續(xù)傳播的阻火器的大通道直徑稱為氣體熄滅直徑。氣體熄滅直徑大小取決于氣體種類,并直接關(guān)系到阻火器的阻火性能。在設(shè)計阻火器時,應(yīng)根據(jù)可燃?xì)怏w燃燒速度選取熄滅直徑,一般以丙烷為設(shè)計參考,這種估算方法對大多數(shù)飽和烴和易燃?xì)怏w適用,但不適用燃燒速度更快的易燃?xì)怏w。一般來說,阻火層通道或孔隙直徑可按氣體熄滅直徑來選取,但由于爆燃火焰速度遠(yuǎn)快于標(biāo)準(zhǔn)燃燒速度,因此,在實際設(shè)計中,阻火層通道或孔隙直徑按半氣體熄滅直徑選取,當(dāng)然也可通過增加阻火層厚度來提高阻火器效能。阻火層的孔隙大小是影響阻火效能的重要因素,易燃?xì)怏w熄滅直徑大小直接關(guān)系到阻火層的孔隙尺寸。熄滅直徑可以通過實驗來測定,也可以通過熄滅間隙來近似估算
火焰速度是指阻火器入口處的速度,火焰速度與介質(zhì)和操作工況(溫度、壓力、管徑大小、管道長度、配管形狀及安裝位置等)有關(guān),若資料中查找不到,則需要進(jìn)行實際測試。阻火器的鑒定書中應(yīng)注明該產(chǎn)品能阻止的大火焰速度。確定阻火器的原則是介質(zhì)的火焰速度應(yīng)小于鑒定書上注明的大火焰速度。
阻火器和呼吸閥是至關(guān)重要的安全和環(huán)保設(shè)備，其本質(zhì)安全是實現(xiàn)安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。阻火器能夠有效阻滅火焰蔓延。呼吸閥保護(hù)儲罐不受超壓和真空的破壞。
阻火器應(yīng)依照新國際標(biāo)準(zhǔn)ISO16852要求，整體進(jìn)行阻火和流量測試，取得型式認(rèn)證。
隨著和環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格，環(huán)保要求治理VOCs等廢氣的無組織排放，收集起來通過收集管網(wǎng)送處理裝置（火炬、焚燒爐、活性炭吸附器、洗滌裝置等）進(jìn)行處理。而火炬、風(fēng)機、焚燒爐和活性炭床層都是潛在的火源，
一旦發(fā)生火災(zāi)、爆炸，火勢將通過收集管網(wǎng)蔓延到其它裝置和儲罐，造成重大安全事故
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