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化工廠管道阻火器應(yīng)用案例
如果把化工廠比作一個(gè)人的話：設(shè)備是“心臟"部位，那么工藝管道就像人體輸送血液的“血管"，它把各種設(shè)備裝置連接溝通起來，形成流動(dòng)線，將水、蒸汽、氣體及各種流體物料輸送到所需要的地方，因此， 從消防安全角度考慮它的重要性不言而喻，對工藝管道進(jìn)行安全設(shè)計(jì)十分必要。
化工廠管道阻火器應(yīng)用案例工藝管道安全度
有一個(gè)關(guān)于普通工藝管道適用性的常見問題，即管道中是否會(huì)發(fā)生爆轟。簡單來說，沿著管道前行的火焰鋒/爆轟不是靜壓力（管道應(yīng)能承受正常靜態(tài)爆炸壓力，因此假設(shè)為環(huán)境條件下的1MPa.g 等級(jí)），而是只作用于管道壁數(shù)微秒的動(dòng)態(tài)沖擊壓力。到目前為止，更大的危險(xiǎn)是當(dāng)火焰鋒/爆轟的前行受到如管道彎頭、閥門和阻火器/阻爆轟型阻火器等的阻礙時(shí)，其產(chǎn)生的動(dòng)量和能量作用。當(dāng)這種動(dòng)量/能量轉(zhuǎn)移，除非設(shè)備有動(dòng)量/能量作用力承受設(shè)計(jì)，否則它可能會(huì)產(chǎn)生災(zāi)難性故障。為此，若阻爆燃型阻火器和穩(wěn)定阻爆轟型阻火器遭遇 DDT/不穩(wěn)定爆轟，就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械故障（以及火焰?zhèn)鬟f）。這種配件/閥門的位置必須經(jīng)過仔細(xì)考慮、提供充分支撐并有技巧地放置不穩(wěn)定阻爆轟型阻火器來最小化管道的機(jī)械故障風(fēng)險(xiǎn)。因此，合理設(shè)計(jì)防爆和防護(hù)系統(tǒng)，并且嚴(yán)格遵守操作和維護(hù)程序，能避免在很多工藝中產(chǎn)生/蒸汽和空氣混合物，更不可能著火。
化工廠管道阻火器應(yīng)用案例的工作原理
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；二是基于器壁效應(yīng)。
1、傳熱作用
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。
2、器壁效應(yīng)
燃燒與爆炸并不是分子間直接反應(yīng)，而是受外來能量的激發(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^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)不能通過阻火器繼續(xù)傳播。
化工廠管道阻火器應(yīng)用案例分類
1.根據(jù)性能
(1)阻爆燃性阻火器:用于阻止亞聲速傳播的火焰蔓延。
(2)阻爆轟性阻火器:用于阻止聲速和超聲速傳播的火焰蔓延。
2.根據(jù)使用場所
(1)放空阻火器:安裝在站場或閥室的放空管道上,用以防止外部火焰?zhèn)魅牍艿溃譃楣芏诵秃推胀ㄐ汀?br/>
管端型:一端與大氣相通,為防止灰塵或雨水進(jìn)入阻火器,頂部安裝防風(fēng)雨帽，管端型放空阻火器為阻爆燃型。
普通型:兩端與管道相連,通過下游管道與大氣相通，根據(jù)安裝位置可以分為阻爆燃型和阻爆轟型。
(2)管道阻火器:安裝在密閉管路系統(tǒng)中，用以防止管路系統(tǒng)一端的火焰蔓延到管路系統(tǒng)的另一端。根據(jù)安裝位置可以分為阻爆燃型和阻爆轟型。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)沒有對阻爆燃和阻爆轟的測試裝置進(jìn)行區(qū)分，爆轟阻火器測試主要分為以下４類：無節(jié)流裝置的穩(wěn)定爆轟測試、有節(jié)流裝置的穩(wěn)定爆轟測試、無節(jié)流裝置的不穩(wěn)定爆轟測試、有節(jié)流裝置的不穩(wěn)定爆轟測試。
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。阻火器也叫火焰過濾器、火焰捕捉器和防火器。通常裝在輸送或排放易燃易爆氣體的儲(chǔ)罐和管線上。如火炬，加熱燃燒系統(tǒng)，石油氣體回收系統(tǒng)或其它系統(tǒng)。
化工廠管道阻火器應(yīng)用案例主要特點(diǎn)：
該阻火器中國石油化工總公司北京設(shè)計(jì)院于1986年設(shè)計(jì)的科技成果，經(jīng)公安部天津消防科學(xué)研究所測試檢定，符合國家標(biāo)準(zhǔn)gb5908-86的要求。我公司綜合和引進(jìn)英國，德國等公司的*技術(shù)，配之*加工設(shè)備和完善的檢測裝置，生產(chǎn)的防爆波紋阻火器，具有結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，阻火芯件防爆，防腐，阻火性能強(qiáng)，便于清洗等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于氫氣，氮?dú)猓鯕猓夯瘹獾忍厥饨橘|(zhì)。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理，造型美觀，阻火層芯子采用不銹鋼材料，耐腐蝕性強(qiáng)，耐燒、阻爆等各項(xiàng)技術(shù)性能具有突出*。
序號(hào) | 品 名 | 型 號(hào) 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 | 單 價(jià) （元） | 金 額 （元） | 閥體材質(zhì)及其它 |
1 | 阻火器
| 阻火器ZHB-16C 介質(zhì)：氣體 公稱壓力:PN16 DN50 進(jìn)出口連接法蘭形式: 法蘭螺絲孔中心距125MM 4個(gè)螺絲孔,18MM螺絲孔 | 臺(tái) | 5 | 閥體碳鋼 內(nèi)件不銹鋼
|
主要技術(shù)參數(shù)：
殼體材質(zhì)：碳鋼、鋁合金、不銹鋼（sus304、sus304l、sus316、sus316l）。
阻火芯件：不銹鋼波紋板。
密封圈材質(zhì)：聚四氟乙烯。
工作溫度：≤480℃。
防爆級(jí)別：bs 5501：iia、iib、iic。
適用范圍：
儲(chǔ)存燃點(diǎn)低于60℃的石油化工產(chǎn)品。
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.
法蘭標(biāo)準(zhǔn)：
gb、hg、sh、hgj、jb、ansl、jis等標(biāo)準(zhǔn)。（用戶，請注明壓力等級(jí)）
制造、檢測標(biāo)準(zhǔn)：
按（石油儲(chǔ)罐阻火器阻火性能和試驗(yàn)方法）gb5908-86、gb13347-92等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造和驗(yàn)收；或用戶標(biāo)準(zhǔn)。
化工廠管道阻火器應(yīng)用案例
是用來阻止和易燃液體蒸汽的火焰向外蔓延的安全裝置。設(shè)計(jì)阻火內(nèi)件時(shí)，是根據(jù)不同混合氣體的介質(zhì)、氣體的組分、壓力降、長徑比、彎頭數(shù)量來設(shè)計(jì)MESG值并達(dá)到一定阻火速度值的有規(guī)則填料。當(dāng)火焰進(jìn)入后，被有規(guī)則的阻火元件切割成許多細(xì)小的火焰流，由于傳熱的作用和器壁效應(yīng)，進(jìn)入的氣體被冷卻，使冷卻的氣體達(dá)不到著火溫度，沒有著火溫度就不能形成燃燒，最終使火焰流猝滅，從而達(dá)到阻火目的。
GZW-1阻爆燃型管道阻火器零部件材料：
| 閥體材料 | 碳鋼WCB、不銹鋼304、316、 |
| 阻火芯件材料 | 不銹鋼防爆阻火波紋板 |
| 密封件材料 | 耐油石棉橡膠、四氟PTFE |
| 環(huán)境溫度 ℃ | ≤480 |
| 公稱壓力(MPa) | 0.6~5.0 |
| 防爆級(jí)別 | BS5501:ⅡA、ⅡB、ⅡC |
化工廠管道阻火器應(yīng)用案例維護(hù)保養(yǎng)方法：
為了確保阻火器的性能達(dá)到安全使用目的,對阻火器應(yīng)定期進(jìn)行檢查.保養(yǎng).
1.阻火器每半年檢查一次,檢查阻火芯件是否堵塞,變形,腐蝕等.
2.發(fā)現(xiàn)被堵塞的阻火芯應(yīng)清洗干凈,確保芯件上的每個(gè)孔眼暢通,對變形和腐蝕的阻火層應(yīng)更換.
3.重新安裝阻火層芯子時(shí),應(yīng)保證結(jié)合面嚴(yán)密不得漏氣.
阻火器又名防火器、管道阻火器，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。它是用來阻止介質(zhì)(如氫氣，氧氣等)火焰向外蔓延的安全裝置，由一種能夠通過氣體的、具有許多細(xì)小通道或縫隙的固體材料(阻火元件)所組成。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)該組氣體對應(yīng)的MESG值來選擇相應(yīng)的阻火元件。
以目前市面上常見的氧氣阻火器和防爆波紋阻火器為例，傳熱作用以及器閉效應(yīng)是他們的主流原理。第一種原理是降低溫度，因?yàn)樗锌梢匀紵奈镔|(zhì)都是有燃點(diǎn)的，當(dāng)溫度下降到燃點(diǎn)以下的時(shí)候自然就不會(huì)發(fā)生火災(zāi)。第二種器閉效應(yīng)的作用則比較復(fù)雜。它是根據(jù)可燃燒物質(zhì)的燃燒的時(shí)候各分子之間的相互反應(yīng)制作的。這種阻火器的通道比較窄，這樣就可以阻止火焰的繼續(xù)燃燒。
GZW，GYW阻爆燃型管道阻火器由芯件和殼體兩部分組成，芯件是核心，是由兩層超薄的不銹鋼帶，一條被壓成波N形，另一條平面鋼帶則將它圍繞圓心緊緊纏繞而成。從而構(gòu)成無數(shù)個(gè)端面，是小三角形直通流道，而且在芯件內(nèi)部有一個(gè)十字結(jié)構(gòu)的支架(或在表面壓上Y形架)借以增強(qiáng)芯件的牢靠性，避免芯件被點(diǎn)燃的介質(zhì)所產(chǎn)生的爆炸壓力沖散。介質(zhì)從三角形狹道中通過，阻火器也正是通過它來阻止火焰在管道中的蔓延，其原理為"器壁效應(yīng)"，就是火焰與器壁的碰撞進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，降低了溫度。以此原理來設(shè)計(jì)三角形孔的高度阻止火焰的通過，再加上足夠的流道長度來吸收火焰的熱量，使其在芯件中熄滅，避免了氣體在芯件的另一端被復(fù)燃的可能性。
