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阻火器

概述

阻火器是用來阻止易燃氣體和易燃液體蒸汽的火焰蔓延的安全裝置。一般安裝在輸送可燃氣體的管道中，或者通風的槽罐上，阻止傳播火焰（爆燃或爆轟）通過的裝置，由阻火芯、阻火器外殼及附件構成。

阻火器也常用在輸送易燃氣體的管道上。假若易燃氣體被引燃，氣體火焰就會傳播到整個管網。為了防止這種危險的發生，也要采用阻火器。阻火器也可以使用在有明火設備的管線上，以防止回火事故。但它不能阻止敞口燃燒的易燃氣體和液體的明火燃燒。

工作原理

關于阻火器的工作原理,主要有兩種觀點:一是基于傳熱作用;一是基于器壁效應。

傳熱作用

燃燒所需要的必要條件之一就是要達到一定的溫度,即著火點。低于著火點,燃燒就會停止。依照這一原理,只要將燃燒物質的溫度降到其著火點以下,就可以阻止火焰的蔓延。當火焰通過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,則盡可能擴大細小火焰和通道壁的接觸面積,強化傳熱,使火焰溫度降到著火點以下,從而阻止火焰蔓延。

器壁效應

燃燒并不是分子間直接反應,而是受外來能量的激發,分子鍵遭到破壞,產生活化分子,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,生成新的產物,同時也產生新的自由基再繼續與其它分子發生反應。當燃燒的可燃氣通過阻火元件的狹窄通道時,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,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,反應不能繼續進行,也即燃燒反應不能通過阻火器繼續傳播。

隨著阻火器通道尺寸的減小, 自由基與反應分子之間碰撞幾率隨之減少, 而自由基與通道壁的碰撞幾率反而增加, 這樣就促使自由基反應減低。當通道尺寸減少到某一數值時, 這種器壁效應就造成了火焰不能繼續傳播的條件, 火焰即被阻止。因此器壁效應是防止火焰的主要機理。

應用

1、阻火器主要用途：

1、輸送可燃性氣體的管道上。

2、火炬系統。

3、油氣回收系統。

4、加熱爐燃料氣的管網上。

5、氣體凈化通化系統。

6、氣體分析系統。

7、煤礦排放系統。

8、易燃易爆溶劑系統（如反應釜及儲罐放空口等）。

分類

按用途分類：儲罐阻火器、加油站阻火器、加熱爐阻火器、火炬阻火器、放空管阻火器、煤氣輸送管阻火器等。

按安裝位置分類：管端阻火器: 安裝在排氣管的端部；管道阻火器: 安裝在管道中間位置。

按氣體分級分類：適用于I 級氣體的阻火器；適用于IIA 級氣體的阻火器；??適用于IIB 級氣體的阻火器；適用于IIC 級氣體的阻火器。

選型指南

1、阻火器一般選用原則：

所選用的阻火器，其安全阻火速度應大于安裝位置可能達到的火焰傳播速度。

與燃燒器連接的可燃氣體輸送管道，在無其它防回火設施時，應設阻火器。

阻止以亞音速傳播的火焰，應使用阻爆燃型阻火器，其安裝位置宜靠近火源;

阻止以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。

不同公稱直徑的阻爆轟型阻火器，所要求的距火源最小安裝距離見表。

在寒冷地區使用的阻火器，應選用部分或整體帶加熱套的殼體，也可采用其它伴熱方式。

在特殊情況下，可根據需要選用設有沖洗管、壓力計、溫度計、排污口等接口的阻火器。

安裝于管端的阻火器， 當公稱直徑小于DN50時宜采用螺紋連接; 當公稱直徑大于或等于DN50時，應采用法蘭連接。

安裝于管道中的阻火器，應采用法蘭連接。

安裝于管端的阻火器，應帶有可自動開啟的防雨通風罩。

儲罐之間氣相連通管道各支管上的阻火器應選用阻爆轟型。

儲罐頂部的排放管道，應在與罐頂的連接處選用阻爆轟型阻火器。

儲罐頂部保護性氣體及排放管道的集合管上應選用阻爆轟型阻火器。緊急放空管應設置

阻爆燃型阻火器。

裝卸設施的排放 ( 或回收)總管與各支線的氣相管道之間應設置阻爆轟型阻火器。

可燃氣體放空管道在接入火炬前，若設置阻火器時，應選用阻爆轟型阻火器。

維護保養

1、阻火器維修和保養原則：

1、為了確保阻火器的性能達到使用目的，在安裝阻火器前，必須認真閱讀廠家提供的說明書，并仔細核對標牌與所裝管線要求是否一致。

2、阻火器上的流向標記必須與介質流向一致。

3、每隔半年應檢查一次。檢查阻火層是否有堵塞、變形或腐蝕等缺陷。

4、被堵塞的阻火層應清洗干凈，保證每個孔眼暢通，對于變形或腐蝕的阻火層應更換。

5、清洗阻火器芯件時，應采用高壓蒸汽、非腐蝕性溶劑或壓縮空氣吹掃，不得采用鋒利的硬件刷洗。

6、重新安裝阻火層時，應更新墊片并確認密封面已清潔和無損傷，不得漏氣。

注意事項

1、阻火器安裝的時候要注意：

防爆阻火器是石油設備中不可缺少的設施。通過阻火器阻火功能，能夠有效地避免管道內的燃氣或者是可燃性液體出現泄漏，能夠有效地保障石油設備的安全。在安裝阻火器的時候，首先，選擇阻火器的時候要充分考慮阻火器的阻火速度是否大于此位置火焰的傳播速度。在和其他可燃氣體相連接的地方，應該設置防爆阻火器用來防止火焰的竄入。

其次，再根據管道設備膨脹效果的不同，選擇適合的阻火器，如果燃氣膨脹呈現一種亞速度狀態，那么阻火器就要考慮到它防爆的特點。在安裝的時候靠近火源還是遠離火源要根據安裝說明書的要求和實際情況進行調整位置。

最后，安裝在管道上的阻火器也應該具備防雨防風罩，防止風雨影響阻火器。在儲罐的頂部也應安裝防火阻爆型阻火器。

對于防爆阻火器的選擇也要因地制宜，根據具體情況進行安裝，否則阻火器的功能將大打折扣。

故障排除

1、阻火器常見故障及其處置：

1、故障現象主要是阻火器堵塞、外殼破裂、墊片不嚴密；

2、產生原因主要是阻芯片結冰、塵土粘附而堵塞；外殼凍裂或人為損壞，墊片老化及密封面不平整；

3、處置措施

▲清理阻芯片上的污物、塵土；

▲嚴寒潮濕地區應采取防結霜措施；

▲對外殼破裂的更換阻火器；

▲更換墊片及研磨密封面。

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