阻火器
阻火器又名防火器，阻火器的作用是防止外部火焰竄入存有易燃易爆氣體的設(shè)備、管道內(nèi)或阻止火焰在設(shè)備、管道間蔓延。
阻火器是應(yīng)用火焰通過(guò)熱導(dǎo)體的狹小孔隙時(shí),由于熱量損失而熄滅的原理設(shè)計(jì)制造。阻火器的阻火層結(jié)構(gòu)有礫石型、金屬絲網(wǎng)型或波紋型。適用于可燃?xì)怏w管道，如汽油、煤油、輕柴油、笨、甲笨、原油等油品的儲(chǔ)灌或火炬系統(tǒng)、氣體凈化通化系統(tǒng)、氣體分析系統(tǒng)、煤礦瓦斯排放系統(tǒng)、加熱爐燃料氣的管網(wǎng)上、也可用在乙炔、氧氣、氮?dú)狻⑻烊粴獾墓艿烙闷?。本閥可與呼吸閥配套使用,亦可單獨(dú)使用。本類閥門在管道中一般應(yīng)當(dāng)按照工況正確安裝。
阻火器分類
1、波紋阻火器，型號(hào)： ZGB-1口徑：50-300mm 壓力(MPa)：0.6~5.0 材質(zhì)：碳鋼、不銹鋼 ZGB-1新型波紋石油儲(chǔ)罐阻火器適用于管道、閃點(diǎn)低于28℃的甲類、油品、氫氧液化類和閃點(diǎn)低于60℃的煤油、柴油、甲笨、原油等，可與呼吸閥配套使用，又可單獨(dú)使用，內(nèi)浮頂油罐通氣管上，加油站地下油罐通氣管上。
2、網(wǎng)型阻火器，型號(hào)： HGS07口徑：15-200mm壓力： 2.5MPa / 4.0MPa 材質(zhì)：碳鋼、不銹鋼 HGS07型網(wǎng)型阻火器適用于儲(chǔ)存閃點(diǎn)低于28℃的甲類油品和閃點(diǎn)低于28℃的乙類油品，也適用地儲(chǔ)存物料以氮?dú)夥忭數(shù)墓绊敼奚?，礫石阻火器與網(wǎng)型原理同上，用在管道上。與呼吸閥、呼吸人孔配套使用，亦可單獨(dú)使用。
3、抽屜式波紋阻火器，型號(hào)： ZGB-2口徑：50-250mm壓力：材質(zhì)：碳鋼、不銹鋼 ZGB-2（全天候）型抽屜式波紋阻火器是用于安裝原油、汽油、煤油、柴油、芳烴、硫等各類油品或其它化工物料的固定頂式儲(chǔ)罐上，通常與呼吸閥配套使用，其主要功能是允許易燃易爆的氣體通過(guò)，對(duì)外界傳入儲(chǔ)罐的火焰起有阻止與窒息作用。該阻火器可以與通氣管配套或單獨(dú)使用，其它規(guī)格產(chǎn)品可按用戶要求提供。
4、阻爆燃型管道阻火器，型號(hào)： ZGB-1口徑：15-300mm 壓力(MPa)：0.6~5.0 材質(zhì)：碳鋼、不銹鋼 輸送可燃性氣體的管道上，火炬系統(tǒng)，油氣回收系統(tǒng)、加熱爐燃料氣的網(wǎng)管上，空氣凈化通化系統(tǒng)，氣體分析系統(tǒng)，煤礦瓦斯排放系統(tǒng)、腐蝕性可燃系統(tǒng)
5、氧氣管道阻火器，型號(hào)： FPV-XT、FP-XT口徑：15-500mm壓力： 2.5MPa / 4.0MPa 材質(zhì)：不銹鋼 /銅 FP-XT型氧氣管道阻火器和FPV-XT型氧氣管道閥門前、后阻火器是采用特種銅合金和不銹鋼焊接而成?？梢杂行У胤乐寡鯕夤艿篱y門在突然開啟時(shí)易形成的“絕熱壓縮”，局部溫度驟升，成為著火能源；可以防止在閥門前后壓差作用下，高速運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)微粒（如鐵銹、粉塵、焊渣等）與閥后管道摩擦、撞擊產(chǎn)生火花而成為著火能源。阻火器的使用可以迅速阻斷火源，杜絕管道中燃爆事故的發(fā)生。
6、天燃?xì)庾杌鹌?，型?hào)： FPB口徑：15-250mm壓力：PN16-PN25材質(zhì)：碳鋼、不銹鋼
阻火器性能
主要性能:
1、 阻爆性能合格,連續(xù)13次阻爆性能試驗(yàn)每次均能阻火。
2、 耐燒性能合格，耐燒試驗(yàn)1小時(shí)無(wú)回火現(xiàn)象。
3、 殼體水壓試驗(yàn)合格。結(jié)構(gòu)合理，重量輕、耐腐蝕。易檢修，安裝方便。阻火器芯子采用不銹鋼材料, 耐腐蝕易于清洗。
阻火器主要由殼體和濾芯兩部分組成。殼體應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，以承受爆炸產(chǎn)生的沖擊壓力。濾芯是阻止火焰?zhèn)鞑サ闹饕獦?gòu)件，常用的有金屬網(wǎng)濾芯和波紋型濾芯兩種。金屬網(wǎng)型濾芯用直徑0.23~0.315mm的不銹鋼或銅網(wǎng)，多層重疊組成。目前國(guó)內(nèi)的阻火器通常采用16~22目金屬網(wǎng)，為4~12層。
波紋型濾芯用不銹鋼、銅鎳合金、鋁或鋁合金支撐。波紋型阻火器能組織爆燃的猛烈火焰，并能承受相應(yīng)的機(jī)械和熱力作用，流動(dòng)阻力小，易于清洗和更換。
阻火器工作原理
關(guān)于阻火器的工作原理,目前主要有兩種觀點(diǎn):一是基于傳熱作用;一是基于器壁效應(yīng)。
燃燒所需要的必要條件之一就是要達(dá)到一定的溫度,即著火點(diǎn)。低于著火點(diǎn),燃燒就會(huì)停止。依照這一原理,只要將燃燒物質(zhì)的溫度降到其著火點(diǎn)以下,就可以阻止火焰的蔓延。當(dāng)火焰通過(guò)
阻火元件的許多細(xì)小通道之后將變成若干細(xì)小的火焰。設(shè)計(jì)阻火器內(nèi)部的阻火元件時(shí),則盡可能擴(kuò)大細(xì)小火焰和通道壁的接觸面積,強(qiáng)化傳熱,使火焰溫度降到著火點(diǎn)以下,從而阻止火焰蔓延。
燃燒與爆炸并不是分子間直接反應(yīng),而是受外來(lái)能量的激發(fā),分子鍵遭到破壞,產(chǎn)生活化分子,活化分子又分裂為壽命短但卻很活潑的自由基,自由基與其它分子相撞,生成新的產(chǎn)物,同時(shí)也產(chǎn)生新的自由基再繼續(xù)與其它分子發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)燃燒的可燃?xì)馔ㄟ^(guò)阻火元件的狹窄通道時(shí),自由基與通道壁的碰撞幾率增大,參加反應(yīng)的自由基減少。當(dāng)阻火器的通道窄到一定程度時(shí),自由基與通道壁的碰撞占主導(dǎo)地位,由于自由基數(shù)量急劇減少,反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行,也即燃燒反應(yīng)不能通過(guò)阻火器繼續(xù)傳播。
火焰通過(guò)阻火元件的細(xì)小通道并在通道內(nèi)降溫。當(dāng)火焰被分割小到一定程度時(shí),經(jīng)通道移走的熱量足以將溫度降到可燃物燃點(diǎn)以下,使火焰熄滅?；蛴善鞅谛?yīng)解釋,當(dāng)通道窄到一定程度時(shí),自由基與管道壁的碰撞占主導(dǎo)地位,自由基大量減少,燃燒反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行。因此,把在一定條件下(0. 1 MPa ,20 ℃) 剛好能夠使火焰熄滅的通道尺寸定義為“最大實(shí)驗(yàn)安全間隙”(MESG,Maximum Experimental Safe Gap) 。阻火元件的通道尺寸是決定阻火器性能的關(guān)鍵因素,不同氣體具有不同的MESG值。因此,在選擇阻火器時(shí), 應(yīng)根據(jù)可燃?xì)怏w的組成確定其MESG值。在具體選擇時(shí),又根據(jù)MESG值將氣體劃分為幾個(gè)等級(jí)。目前國(guó)際上經(jīng)常采用兩類方法。一是美國(guó)全國(guó)電氣協(xié)會(huì)(NEC) 的分類法,它根據(jù)氣體的MESG值將氣體分為四個(gè)等級(jí)(A ,B ,C ,D) ;另一類是國(guó)際電工協(xié)會(huì)( IEC) 的方法,它也將氣體分為四個(gè)等級(jí)( IIC , IIB , IIA 及I) 。兩種標(biāo)準(zhǔn)劃分的各類氣體的MESG 值及測(cè)試氣體如表1所示。
表1 兩種MESG分類標(biāo)準(zhǔn)
NEC IEC MESG/ mm 測(cè)試氣體
A IIC 0. 25 乙炔
B IIC 0. 28 氫氣
C IIB 0. 65 乙烯
D IIA 0. 90 丙烯
G M I 1. 12 甲烷
這樣,在選用阻火器時(shí),即可在設(shè)計(jì)規(guī)定使用的規(guī)范中首先查出所用可燃?xì)怏w的等級(jí),然后根據(jù)該組氣體對(duì)應(yīng)的MESG 值來(lái)選擇相應(yīng)的阻火元件。