阻火器結構及分類(lèi)

1.1 結構原理
阻火器主要由殼體、組火層、連接件組成。殼體分上下兩部分，殼體強度有防微爆產(chǎn)生的沖擊壓力的作用。組火層是通過(guò)猝滅的方式將火焰撲滅的防回火組合元件，由芯件、芯殼等組成，其中芯件由不銹鋼的平帶和波紋帶卷制而成的圓形盤(pán)。

1.2 阻火器分類(lèi)
1按照阻火器的適用范圍，將阻火器分為兩大類(lèi)：a放空阻火器;b管道阻火器;2根據阻火器的阻火性能、組成結構等將放空阻火器和管道阻火器詳細分類(lèi)如下：A按阻火性能：a阻爆轟阻火器(又稱(chēng)防爆炸阻火器);b阻爆燃阻火器(又稱(chēng)防爆燃阻火器);c耐燃燒型阻火器(防長(cháng)時(shí)間燃燒阻火器);B按結構：a充填型阻火器(也稱(chēng)填料型阻火器);b板型阻火器(分為平行板型和多孔型阻火器);c金屬網(wǎng)型阻火器(已近淘汰);d液封型阻火器可以用于含有少量固體粉粒的物料體系;e波紋型阻火器，在工程實(shí)踐應用過(guò)程中，波紋型阻火器由于其穩定的性能而得到廣泛應用;C按適用的氣體介質(zhì)：a使用于IIA級氣體的阻火器;b使用于IIB級氣體的阻火器;3使用于IIC級氣體的阻火器。

阻火器的工作原理

2.1 基于傳熱作用
當火焰通過(guò)阻火元件的許多細小通道之后將變成若干細小的火焰。設計阻火器內部的阻火元件時(shí)，應盡可能擴大細小火焰和通道壁的接觸面積，強化傳熱，使火焰溫度降到著(zhù)火點(diǎn)以下，從而阻止火焰蔓延。

2.2 基于器壁效應
根據連鎖反應理論：可燃混合氣的燃燒并不是兩種分子直接碰撞發(fā)生化學(xué)反應的結果，而是極少數氣體分子受到外來(lái)能量的激發(fā)，離解為活化分子自由基，自由基與其它分子相撞生成新的產(chǎn)物，從而形成一系列的連鎖反應。當燃燒的可燃氣通過(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，參加反應的自由基減少。當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地位，由于自由基數量急劇減少，從而扼制火焰向未燃氣體傳播。

阻火器的一般設置規定

3.1 放空阻火器
放空阻火器安裝在貯罐或槽車(chē)的放空管道上，用以防止外部火焰竄入貯罐或槽車(chē)。1石油油品貯罐阻火器的設置按《石油庫設計規范》規定執行，阻火性能和試驗方法按《石油儲罐阻火器阻火性能和試驗方法》規定執行;2 化學(xué)品的閃點(diǎn)≤43°C的貯罐和槽車(chē)，其直接放空管道(含帶有呼吸閥的放空管道)上設置阻火器;3貯罐和槽車(chē)內物料的最高工作溫度高于或等于該物料的閃點(diǎn)時(shí)，其直接放空管道(含帶有呼吸閥的放空管道)上設置阻火器。該最高工作溫度要考慮到環(huán)境的溫度變化、日光照射和加熱管失控等因素;4可燃氣體在線(xiàn)分析設備的放空匯總管道上設置阻火器;5進(jìn)入爆炸危險場(chǎng)所的內燃機排氣口管道上設置阻火器;6其他有必要設置阻火器的場(chǎng)所。

3.2 管道阻火器
1管道阻火器安裝在密閉管路系統中，用以防止管路系統一端的火焰蔓延到管路系統的另一端;2輸送爆炸性混合氣體的管道應考慮可能的事故工況，在接受設備的入口處設置管道阻火器;3輸送能自行分解爆炸并引起火焰蔓延的氣體物料的管道，在接受設備的入口或由試驗確定的阻止爆炸最佳位置上設置管道阻火器;4火炬排放氣進(jìn)入火炬頭前應設置阻火器或阻火裝置;5其他需設置阻火器的場(chǎng)合。

阻火器的設計應用

4.1 阻火器的設計
就長(cháng)輸管道輸氣工程來(lái)說(shuō)，工藝站場(chǎng)及截斷閥室的放空系統中均考慮設置阻火器。根據阻火器的設置規定及選用原則，輸氣站場(chǎng)及截斷閥室放空系統所用阻火器為管道阻火器。阻火器設置在放空火炬/立管的入口管線(xiàn)上，采用法蘭連接，起到防止回火的作用。結合阻火器的選用原則及以往的設計經(jīng)驗，放空所用阻火器建議選用防爆轟型，組火層選用阻火性能穩定的波紋型。

4.2 阻火器設置的必要性分析
氣體放空發(fā)生在雷電天氣的情況下，存在閃電觸及放空火炬/立管的可能性，閃電觸及火炬/立管，會(huì )存在較大的安全風(fēng)險。經(jīng)查閱相關(guān)資料，閃電帶來(lái)的溫度約為17000°C~28000°C之間，天然氣的主要成為甲烷，甲烷的引燃溫度為538°C，當閃電觸及放空火炬/立管時(shí)，火炬/立管出口處的天然氣存在被點(diǎn)燃的可能性。因此，從安全角度考慮，建議在進(jìn)放空火炬/立管前的管線(xiàn)上設置阻火器。

4.3 對阻火器堵塞問(wèn)題的建議
如果阻火器堵塞，當站內放空時(shí)，可能會(huì )存在超壓或無(wú)法緊急放空的風(fēng)險，對站內造成較大的危害。1為解決阻火器堵塞問(wèn)題，考慮增加阻火器旁通，旁通選用爆破片;2提高對施工吹掃的要求;3建議生產(chǎn)運行單位加強對阻火器的定期檢查，避免阻火器的堵塞。

不同類(lèi)型的阻火器都有其特定的工作范圍，只能在一定的條件下起到安全保護作用，并不是任何情況下都能阻止火焰的傳播。因此在阻火器的選用過(guò)程中，我們要清楚阻火器的阻火原理、分類(lèi)及選用，確定滿(mǎn)足需求的阻火器，從而保證輸氣站內設備、管道的安全。

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