氮氣阻火器用途,工作原理及性能特點
氮氣阻火器(又名管道防止回火器),其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)用火焰通過熱導(dǎo)體的 狹小孔隙時,由于熱量損失而熄滅的原理設(shè)計制造。
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
傳播的主要構(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。波紋型阻火器能阻止爆燃的猛烈火焰,并能承受相應(yīng)的機(jī)械和熱力作用,流動阻力小,易于清
洗和更換。
氮氣阻火器用途:
1、輸送可燃性氣體的管道上。
2、火炬系統(tǒng)。
3、油氣回收系統(tǒng)。
4、加熱爐燃料氣的管網(wǎng)上。
5、氣體凈化通化系統(tǒng)。
6、氣體分析系統(tǒng)。
7、煤礦瓦斯排放系統(tǒng)。
8、易燃易爆溶劑系統(tǒng)(如反應(yīng)釜及儲罐放空口等)。
阻火器材料及參數(shù):
閥體材質(zhì) |
碳鋼 不銹鋼304、316、316L |
阻火芯件材質(zhì) |
不銹鋼阻火波紋板 |
密封圈材質(zhì) |
聚四氟乙烯 |
壓力等級 |
1.0-2.5MPa |
公稱口徑 |
DN25-250 |
環(huán)境溫度 ℃ |
-30~+480 |
防爆級別 |
BS 5501:IIA、IIB、IIC |
連接方法 |
法蘭連接 |
氮氣阻火器主要性能特點:
1、阻爆性能合格,連續(xù)13次阻爆性能試驗每次均能阻火。
2、耐燒性能合格,耐燒試驗1小時無回火現(xiàn)象。
3、殼體水壓試驗合格。本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理,
氮氣阻火器工作原理:
大多數(shù)阻火器是由能夠通過氣體的許多細(xì)小、均勻或不均勻的通道或孔隙的固體材質(zhì)所組成,對這些通道或孔
隙要求盡量的小,小到只要能夠通過火焰就可以。這樣,火焰進(jìn)入阻火器后就分成許多細(xì)小的火焰流被熄滅。
火焰能夠被熄滅的機(jī)理是傳熱作用和器壁效應(yīng)。
(1) 傳熱作用:阻火器能夠阻止火焰繼續(xù)傳播并迫使火焰熄滅的因素之一是傳熱作用。阻火器是由許多細(xì)小
通道或孔隙組成的,當(dāng)火焰進(jìn)入這些細(xì)小通道后就形成許多細(xì)小的火焰流。由于通道或孔隙的傳熱面積很大,
火焰通過通道壁進(jìn)行熱交換后,溫度下降,到一定程度時火焰即被熄滅。試驗表明,當(dāng)把阻火器材料的導(dǎo)熱性
提高460倍時,其熄滅直徑僅改變2.6%。這說明材質(zhì)問題是次要的。即傳熱作用是熄滅火焰的一種原因,但不
是主要的原因。但是在選用材質(zhì)時應(yīng)考慮其機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕等性能。
(2) 器壁效應(yīng):根據(jù)燃燒與爆炸連鎖反應(yīng)理論,認(rèn)為燃燒爆炸炸現(xiàn)象不是分子間直接作用的結(jié)果,而是在外
來能源(熱能、輻射能、電能、化學(xué)反應(yīng)能等)的激發(fā)下,使分子分裂為十分活潑而壽命短促的自由基?;瘜W(xué)
反應(yīng)是靠這些自由基進(jìn)行的。自由基與另一分子作用,作用的結(jié)果除了生成物之外還能產(chǎn)生新的自由基。這樣
自由基又消耗又生新的如此循環(huán)??芍兹蓟旌蠚怏w自行燃燒(在開始燃燒后,沒有外界能源的作用)的條件
是:新產(chǎn)生的自由基數(shù)等于或大于消失的自由基數(shù)。當(dāng)然,自行燃燒與反應(yīng)系統(tǒng)的條件有關(guān),如溫度、壓力、
氣體濃度、容器的大小和材質(zhì)等。隨著阻火器通道尺寸的減小,自由基與反應(yīng)分子之間碰撞幾率隨之減少,而
自由基與通道壁的碰幾率反而增加,這樣就促使自由基反應(yīng)減低。當(dāng)通道尺寸減小到某一數(shù)值時,這種器壁效
應(yīng)就造成了火焰不能繼續(xù)進(jìn)行的條件,火焰即被阻止。由此可知,器壁效應(yīng)是阻火器阻火焰作的主要機(jī)理。由
此點出發(fā),可以設(shè)計出知種結(jié)構(gòu)形式的阻火器,滿足工業(yè)上的需要。
氮氣阻火器標(biāo)準(zhǔn):法蘭標(biāo)準(zhǔn):GB、HG、SH、HGJ、JB、ANSL、JIS等標(biāo)準(zhǔn)。(用戶指定,請注明壓力等級)執(zhí)
行標(biāo)準(zhǔn):GB13347-92《石油氣體管道阻火器阻火性能和試驗方法》、SH/T3413-99《石油化工石油氣管道阻火
器選用、檢驗及驗收》、HG/T20570.19-95《阻火器的設(shè)置》。阻火器生產(chǎn)、檢驗和驗收標(biāo)準(zhǔn):SY/T0512-199
6《石油儲罐阻火器》、測試依據(jù):GB5908-86《石油儲罐阻火器性能和實驗方法》。
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