阻火器,呼吸閥,工作原理

精衛(wèi)自控閥門有限公司致力于低壓儲(chǔ)罐及管道的保護(hù)研究，專業(yè)生產(chǎn)美標(biāo)API 2000系列呼吸閥、阻火器、氣體調(diào)節(jié)閥（氮封閥）、緊急泄放閥、人孔等儲(chǔ)罐保護(hù)產(chǎn)品。同時(shí)開發(fā)了可用于火電廠空冷系統(tǒng)及汽輪機(jī)蒸汽凝汽器的水封式大汽泄放閥；用于真空吸入的負(fù)壓安全閥；用于水處理系統(tǒng)的真空破壞閥等。也可根據(jù)用戶的需要生產(chǎn)各類低壓及真空泄放閥產(chǎn)品。
 
阻火器的功能是阻止火焰在氣體管道系統(tǒng)內(nèi)的傳播以保護(hù)儲(chǔ)存有易燃性介質(zhì)的低壓儲(chǔ)罐。它可以通過阻止外部熱量和火焰的傳播來保護(hù)罐內(nèi)低閃點(diǎn)的介質(zhì)，從而提高罐的防火性能和安全性能。通常情況下，將出口通大氣的呼吸閥安裝于阻火器頂部。 
 
一、概述：管道阻火器是適用于石化、化工、輕工等行業(yè)的可燃?xì)怏w輸送過程中的安全裝置。我廠生產(chǎn)制造的管道阻火器是經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖杌鹄碚撛O(shè)計(jì)和精密專用的機(jī)械設(shè)備加工制造而成的。根據(jù)阻火性能和阻火等級(jí)可分為阻爆燃型和阻爆轟型兩大類。 
 二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：產(chǎn)品由芯件和殼體兩部份組成，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（或在表面壓上丫形架）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(zhǎng)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。

三、工作原理

（1）傳熱作用：阻火器的濾芯是由許多細(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。由于通道的傳熱面積大, 火焰通過通道壁進(jìn)行熱交換后, 溫度下降, 達(dá)到一定程度火焰可以熄滅。根據(jù)英國(guó)羅卜爾(M ·Roper) 對(duì)波紋型阻火器進(jìn)行的試驗(yàn)表明, 當(dāng)把阻火器材料的導(dǎo)熱性提高460 倍時(shí), 其熄滅直徑僅改變216%。這說明材質(zhì)問題是次要的。也就是說傳熱作用是熄滅火焰的一種原因, 但不是主要的原因。
 
（2）器壁效應(yīng)：根據(jù)燃燒與爆炸連鎖反應(yīng)理論, 認(rèn)為燃燒與爆炸現(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)能等) 的激發(fā)下, 使分子鍵受到破壞, 產(chǎn)生具備反應(yīng)能力的分子(稱為活性分子) , 這些活性分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí), 首先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的結(jié)果除了生成物之外, 還能產(chǎn)生新的自由基。這些新的自由基反復(fù)地反應(yīng), 消耗又生成, 不斷地進(jìn)行下去。由此可知易燃混合氣體自行燃燒(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)。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撞幾率反而增加, 這樣就促使自由基反應(yīng)減低。當(dāng)通道尺寸減少到某一數(shù)值時(shí), 這種器壁效應(yīng)就造成了火焰不能繼續(xù)傳播的條件, 火焰即被阻止，因此器壁效應(yīng)是阻止火焰的主要機(jī)理。由此也可以看出阻火器是不能阻止敞口燃燒的易燃?xì)怏w和液體的明火燃燒。
 
四、適用范圍：輸送可燃性氣體的管道上，包括火炬系統(tǒng)、油氣回收系統(tǒng)、加熱爐燃料氣的管網(wǎng)上，氣體凈化通化系統(tǒng)、煤礦瓦斯排放系統(tǒng)及乙炔、氫氣系統(tǒng)等。

六、安裝與維護(hù)：管道阻火器與管路連接可水平安裝也可垂直安裝。定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)堵塞，應(yīng)用高壓蒸氣、壓縮空氣或有機(jī)溶劑清冼，如發(fā)現(xiàn)芯件機(jī)械性損壞或被介質(zhì)腐蝕后，應(yīng)立即更換。
七、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(yàn)方法》

SH/T3413-99《石油化工石油氣管道阻火器選用、檢驗(yàn)及驗(yàn)收》

HG/T20570.19-95《阻火器的設(shè)置》。