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阻火器如何设计与选用?

2017-10-18 12:37:17 点击:

                                                 燃气阻火器

阻火器做为储罐、管道的安全设备,在炼油厂、化工厂、油库及运输管道等易燃易爆的场所和位置,一旦发生

火灾时为了防止火焰进入油库、管道及设备内通通需要安装阻火器设备,以避免火灾的进一步蔓延和设备的破

坏。因此安装阻火器是一项重要的安全防火措施。本文就阻火器的作用原理、设计方法及合理选用等问题进行

讨论说明,使阻火器能够发挥应有的作用保障生产设备及人生财产生命的安全。

新型阻火器是由许多具有高导热系数的金属波纹板紧密绕制而成,金属波纹板之间的空隙尺寸约为1支几毫米因

沿管路方向形成带小孔的格网状表面。当火焰通过阻火器时则被迅速分割成许多细小的火焰。而且由于金属格

网导热系数很高,接触面积甚大能过很快低吸收燃烧气体的热量,温度急剧降至燃点以下使火焰熄灭不能继续

向前移动进入油罐及设备内达到阻火的目的。所以从本质看阻火器是一种特殊形式的热交换器他需要在几秒内

把火焰产生的大部分热量吸收,使火焰熄灭因而起到阻火的作用。

正确地设计和选用阻火器就显得十分重要。通常阻火器的芯件材质应选用不锈钢波纹板若是采用铝或者铜板,

当受到强大的回火压力时就容易变形甚至破裂不能起到阻火作用。而阻火器的芯件选用不锈钢波纹板制造能

保护原油罐及附属管道,金属波纹板形成的狭窄通道直径约为0.8mm通道长为50.8mm。选用阻火器时应根据

气体得我性质及使用的场合来进行,一般而言在管道上要选用能阻止燃烧和爆炸的阻火器,因为管道上的拐弯、

叉分及阀门处甚至倾斜都可能使管内流体产生旋涡。当火焰通过时由于气体受热膨胀可以与声音传播速度相同

的压力波,压力波聚集形成冲击波,冲击波的压力比管道压力高出100多倍,速度比声速高7倍这样高的压力容

易是管道破裂或造成阻火器变形损坏,使火焰沿管路传播从而引起爆炸。此外对气体管道及丙烷的阻火器一般不

能用乙烯、氢气和乙炔等爆炸极限范围宽的易爆气体。因此为了确保安全应要求制造厂家针对实际使用的气体对

阻火器进行检测。

设计阻火器时应根据油罐或设备的最大流量来确定阻火器的直径,对于油罐呼吸阀、液压安全阀均安装在阻火器

之上,因此阻火器的直径应与呼吸阀相同且数量相等。下表是油罐最大收发量与阻火器直径的关系:

油罐最大收发量与阻火器直径的关系

油罐最大收、发油量/立方米*h-1

阻火器数量*公称直径/mm

60

1*80

60100

1*100

101150

1*150

151250

1*200

251300

1*250

300

2*2002*250

对于气体管道为防止火焰沿管道传播,对阻火器多层网格所组成的狭窄通道允许最大直径,可采用以下方法进

行计算。依据阻火理论在狭窄通道中火焰被阻止的Peclet准数应当保持不变,即下图:

 狭窄间隙通过允许最大值计算公式

上述计算公式所求出数值对气体阻火器的设计是十分重要的。

因此阻火器一定要根据现场的实际情况进行正确设计和合理选用,只有如此才能发挥器应有的作用。

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