热线电话:
中文版
信息动态
当前位置:返回首页 > 信息动态 > 技术文档 >

阻火器的选用原则和管道阻火器的工作原理

2023-01-06 07:22:07
发布者:东锐石化机械

阻火器的选用原则:

一、阻火器的材质选用应达到以下要求:

(1)安装于管道中的阻火器壳体应采用铸铁或碳钢焊接,也可按设计要求采用其它材料;

(2)安装于管端的阻火器壳体应采用铸铁和含镁量不大于0.5%的铸铝合金,也可按设计要求采用其它材料;

(3)安装于管端的阻火器芯壳及芯件压环应采用铸铁或铸铝;

(4)阻火层芯件和安装于管道中的阻火器芯壳及芯件压环应选用不锈钢;

二、所选用阻火器的稳定阻火速度应大于安装位置可能达到的火焰传播速度。

三、在特别情况下,可根据需要选用设有冲洗管、压力计和排污口等接口的阻火器。

四、安装于管端的阻火器,当管道公称直径小于DN50时宜采用螺纹连接;当管道公称直径大于DN50时宜采用法兰连接。

五、储罐之间的气相连通管道各支管上的阻火器应选阻爆轰型阻火器。

六、安装于管道中的阻火器宜采用法兰连接。

七、与燃烧器连接的可燃气体输送管道在无其他防回火设施时应设置阻火器:①阻止以亚音速传播的火焰,应使用阻爆燃型阻火器,其安装位置宜靠近火源;②阻止以音速或超音速传播的火焰,应使用阻爆轰型阻火器,要注意其爆轰波吸收器应朝有可能产生爆轰的方向,否则将失去阻爆轰的作用。

八、在寒冷地带使用阻火器,应选用部分或整体带加热套的壳体,也可采用其它伴热方式。

九、储罐顶部保护性气体及油气排放管道的集合管上应选阻爆轰型阻火器。紧急放空管道应设置阻爆燃型阻火器。

十、可燃气体放空管道在接入火炬前若设置阻火器时,应设置阻爆轰型阻火器。

十一、安装于管端的阻火器应带有可自动开启的防雨通风罩。

十二、装卸设施的油气排放或回收总管与各支线的气相管道之间应设置阻爆轰型阻火器。

十三、储罐顶部的油气排放管道应在与罐顶的连接处选用阻爆轰型阻火器。

在化工设计当中,阻火器的设计和选用是比较复杂的,因为这样可以直接影响到化工生产的操作稳定,所以说我们需要慎重。我们可以从组合器的设计计算和选用等方面去注意相关的因素,方便以后正确的去设计和选用阻火器。

管道阻火器的工作原理:

火焰进入阻火器后就分成许多细小的火焰流被熄灭。火焰能够被熄灭的机理是传热作用和器壁效应。

一、器壁效应:

根据燃烧与爆炸连锁反应理论,认为燃烧炸现象不是分子间直接作用的结果,而是在外来能源(热能、辐射能、电能、化学反应能等)的激发下,使分子分裂为活泼而寿命短促的自由基。化学反应是靠这些自由基进行的。自由基与另一分子作用,作用的结果除了生成物之外还能产生新的自由基。这样自由基又消耗又生新的如此不断地进行下去。可知易燃混合气体自行燃烧的条件是:新产生的自由基数等于或大于消失的自由基数。

当然,自行燃烧与反应系统的条件有关,如温度、压力、气体浓度、容器的大小和材质等。随着阻火器通道尺寸的减小,自由基与反应分子之间碰撞几率随之减少,而自由基与通道壁的碰几率反而增加,这样就促使自由基反应减低。当通道尺寸减小到某一数值时,这种器壁效应就造成了火焰不能继续进行的条件,火焰即被阻止。由此可知,器壁效应是阻火器阻火焰作的主要机理。由此点出发,可以设计出各种结构形式的阻火器,达到工业上的需要。

二、传热作用:

管道阻火器能够阻止火焰继续传播并迫使火焰熄灭的因素之一是传热作用。我们知道,阻火器是由许多细小通道或孔隙组成的,当火焰进入这些细小通道后就形成许多细小的火焰流。由于通道或孔隙的传热面积很大,火焰通过通道壁进行热交换后,温度下降,到程度时火焰即被熄灭。

进行的试验表明,当把阻火器材料的导热性提升460倍时,其熄灭直径仅改变2.6%。这说明材质问题是次要的。即传热作用是熄灭火焰的一种原因,但不是主要的原因。因此,对于作为阻爆用的阻火器来说,其材质的选择不是太重要的。但是在选用材质时应考虑其机械强度和不易腐蚀等性能。