一、阻火(huo)器概述
阻(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器又名防(fang)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器,是用(yong)(yong)來(lai)阻(zu)止(zhi)易(yi)(yi)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)和易(yi)(yi)燃(ran)(ran)液(ye)體(ti)(ti)蒸氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)焰蔓延的(de)(de)安全(quan)裝置。在石(shi)(shi)(shi)油(you)工業中,阻(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器被廣泛應(ying)用(yong)(yong)在石(shi)(shi)(shi)油(you)及石(shi)(shi)(shi)油(you)產品的(de)(de)儲罐上。當儲存輕(qing)質(zhi)石(shi)(shi)(shi)油(you)產品的(de)(de)油(you)罐遇到明(ming)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)或(huo)雷擊時,就可(ke)能(neng)引起(qi)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)災(zai)。為了(le)(le)防(fang)止(zhi)這(zhe)(zhe)種(zhong)危險的(de)(de)產生(sheng)而使(shi)用(yong)(yong)阻(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器。阻(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器也常用(yong)(yong)在輸送易(yi)(yi)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)管(guan)(guan)道上。假(jia)若易(yi)(yi)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)被引燃(ran)(ran),氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)焰就會(hui)傳播(bo)到整(zheng)個(ge)管(guan)(guan)網。為了(le)(le)防(fang)止(zhi)這(zhe)(zhe)種(zhong)危險的(de)(de)發生(sheng),也要采用(yong)(yong)阻(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器。阻(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器也可(ke)以使(shi)用(yong)(yong)在有明(ming)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)設(she)備的(de)(de)管(guan)(guan)線(xian)上,以防(fang)止(zhi)回火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)事故。但它不能(neng)阻(zu)止(zhi)敞(chang)口燃(ran)(ran)燒的(de)(de)易(yi)(yi)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)和液(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)明(ming)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)燃(ran)(ran)燒。阻(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器的(de)(de)工作原(yuan)理,目前主(zhu)要有兩種(zhong)觀(guan)點:一(yi)是基于(yu)傳熱作用(yong)(yong);二是基于(yu)器壁效應(ying)。
1. 傳熱(re)作用
燃(ran)燒(shao)所需要(yao)(yao)的(de)必要(yao)(yao)條件(jian)(jian)之一就是要(yao)(yao)達到(dao)一定的(de)溫(wen)度,即著火(huo)(huo)(huo)(huo)點(dian)。低于著火(huo)(huo)(huo)(huo)點(dian),燃(ran)燒(shao)就會停止。依照這一原理,只要(yao)(yao)將(jiang)燃(ran)燒(shao)物(wu)質(zhi)的(de)溫(wen)度降到(dao)其著火(huo)(huo)(huo)(huo)點(dian)以(yi)下,就可(ke)以(yi)阻(zu)(zu)止火(huo)(huo)(huo)(huo)焰的(de)蔓(man)(man)延。當火(huo)(huo)(huo)(huo)焰通(tong)過阻(zu)(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)元件(jian)(jian)的(de)許多細小(xiao)(xiao)(xiao)通(tong)道之后將(jiang)變成若(ruo)干(gan)細小(xiao)(xiao)(xiao)的(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)焰。設計(ji)阻(zu)(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)器(qi)內(nei)部的(de)阻(zu)(zu)火(huo)(huo)(huo)(huo)元件(jian)(jian)時,則盡可(ke)能擴大細小(xiao)(xiao)(xiao)火(huo)(huo)(huo)(huo)焰和(he)通(tong)道壁的(de)接觸面(mian)積,強化傳熱,使火(huo)(huo)(huo)(huo)焰溫(wen)度降到(dao)著火(huo)(huo)(huo)(huo)點(dian)以(yi)下,從而(er)阻(zu)(zu)止火(huo)(huo)(huo)(huo)焰蔓(man)(man)延。
2. 器壁效應
燃(ran)燒(shao)(shao)與(yu)爆炸并不(bu)(bu)是分子間直接(jie)反應,而是受外(wai)來能量的(de)激發,分子鍵(jian)遭到破壞(huai),產生活化分子,活化分子又分裂為壽命短但卻很活潑的(de)自由(you)(you)(you)基(ji),自由(you)(you)(you)基(ji)與(yu)其(qi)他分子相撞,生成(cheng)新的(de)產物,同時(shi)也產生新的(de)自由(you)(you)(you)基(ji)再繼(ji)續與(yu)其(qi)他分子發生反應。當(dang)燃(ran)燒(shao)(shao)的(de)可(ke)燃(ran)氣通(tong)過(guo)阻(zu)火(huo)元件的(de)狹窄通(tong)道(dao)時(shi),自由(you)(you)(you)基(ji)與(yu)通(tong)道(dao)壁的(de)碰(peng)撞概率增大(da),參加反應的(de)自由(you)(you)(you)基(ji)減少。當(dang)阻(zu)火(huo)器(qi)的(de)通(tong)道(dao)窄到一定程(cheng)度時(shi),自由(you)(you)(you)基(ji)與(yu)通(tong)道(dao)壁的(de)碰(peng)撞占主導地位,由(you)(you)(you)于自由(you)(you)(you)基(ji)數量急劇減少,反應不(bu)(bu)能繼(ji)續進行,也即(ji)燃(ran)燒(shao)(shao)反應不(bu)(bu)能通(tong)過(guo)阻(zu)火(huo)器(qi)繼(ji)續傳播(bo)。
典型(xing)阻(zu)火器(qi)見圖(tu) 6.6.2
二、阻火(huo)器分類
阻(zu)火(huo)器按功能可分為阻(zu)爆(bao)燃型和阻(zu)爆(bao)轟型兩種。包括(kuo)波紋(wen)阻(zu)火(huo)器、抽(chou)屜式波紋(wen)阻(zu)火(huo)器、氧氣(qi)管道阻(zu)火(huo)器、天然氣(qi)阻(zu)火(huo)器等。
三(san)、阻火器(qi)的選(xuan)用
(1)阻(zu)火器的(de)選用,安全阻(zu)火速(su)度應大于安裝位置可(ke)能(neng)達(da)到(dao)的(de)火焰(yan)傳播速(su)度。與燃燒器連(lian)接的(de)可(ke)燃氣體輸(shu)送(song)管道,在無其(qi)他防(fang)回火設施(shi)時,應設阻(zu)火器。
(2)阻(zu)(zu)止(zhi)以亞音速傳播的火焰,應使用(yong)阻(zu)(zu)爆(bao)燃(ran)型阻(zu)(zu)火器,其安裝(zhuang)位(wei)置宜靠近火源。
(3)阻止以(yi)音速或超音速傳播的火焰應使用阻爆轟型阻火器,其安裝位置應遠離火源。
(4)不同(tong)公稱(cheng)直(zhi)徑的阻爆轟型阻火(huo)器,距火(huo)源最(zui)小安(an)裝距離要求。
(5)在寒冷(leng)地區使用(yong)的阻(zu)火器(qi),應選用(yong)部(bu)分或整體(ti)(ti)帶加熱套的殼體(ti)(ti),也可采用(yong)其他伴熱方式。
(6)在特殊情(qing)況下(xia),可根據需(xu)要選用設有沖洗管、壓力(li)計、溫度計、排(pai)污口等接口的阻(zu)火(huo)器(qi)。
(7)安(an)裝于管(guan)端的阻火器,當公稱(cheng)直徑小(xiao)于DN50時(shi)(shi)宜采(cai)用(yong)螺紋連接;當公稱(cheng)直徑大于或等于DN50時(shi)(shi),應(ying)采(cai)用(yong)法蘭連接。
四(si)、阻火器有(you)關標準(zhun)規范(fan)
GB/T 13347《石油(you)氣體管(guan)道阻火器阻火性能和試驗方法》
GB 5908《石油儲(chu)罐阻火(huo)器》
SH/T 3413《石油化工石油氣管道阻火器選用(yong)、檢驗(yan)及驗(yan)收》