工業(yè)管道阻火器選型指南 阻火器是用來(lái)阻止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?xì)怏w的管道中,或者通風(fēng)的槽罐上,阻止傳播火焰(爆燃或爆轟)通過(guò)的裝置,由阻火芯、阻火器外殼及附件構(gòu)成。阻火器也常用在輸送的管道上。假若被引燃,氣體火焰就會(huì)傳播到整個(gè)管網(wǎng)。為了防止這種危險(xiǎn)的發(fā)生,也要采用阻火器。阻火器也可以使用在有明火設(shè)備的管線上,以防止回火事故。但它不能阻止敞口燃燒的和液體的明火燃燒。管道阻火器選型應(yīng)根據(jù)使用條件和火焰速度決定,沒(méi)有一種通用型式的管道阻火器。 工業(yè)管道阻火器選型指南工作原理 關(guān)于阻火器的工作原理,主要有兩種觀點(diǎn):一是基于傳熱作用;一是基于器壁效應(yīng)。 阻火器的門類不同,用途不同,選型當(dāng)然也是非常重要的一個(gè)問(wèn)題。不同的選型有不同的效果,選擇哪種阻火器才能夠使作用呢? 如果按照阻火器的不同用途來(lái)選型的話,大致可以分為:儲(chǔ)罐阻火器、加熱爐阻火器、火炬阻火器、加油站阻火器、煤氣輸送管阻火器、放空管阻火器等。如果按照安裝位置選型的話,又可以分為:安裝在排氣管端部的管段阻火器,安裝在管道中間部位的管道阻火器。如果按照火焰速度來(lái)選型,又可以分為:阻爆燃型阻火器和阻爆轟型阻火器。阻爆燃型阻火器的作用是阻止亞音速的傳播的爆炸火焰,而阻爆轟型阻火器的作用是阻止超聲波、超音速傳播的爆炸火焰。 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(guò)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。 器壁效應(yīng) 燃燒并不是分子間直接反應(yīng),而是受外來(lái)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^(guò)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(guò)阻火器繼續(xù)傳播。 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)是防止火焰的主要機(jī)理。 工業(yè)管道阻火器選型指南應(yīng)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(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、煤礦排放系統(tǒng)。 8、易燃易爆溶劑系統(tǒng)(如反應(yīng)釜及儲(chǔ)罐放空口等)。 工業(yè)管道阻火器選型指南分類 按用途分類:儲(chǔ)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(jí)分類:適用于I 級(jí)氣體的阻火器;適用于IIA 級(jí)氣體的阻火器; 適用于IIB 級(jí)氣體的阻火器;適用于IIC 級(jí)氣體的阻火器。 目前常用于管道上的阻火器有以下4種: 1、波紋型管道阻火器。阻火器內(nèi)的阻火層常用不銹鋼或銅鎳合金壓制成波紋狀,分層組裝而成。兩層波紋帶中間夾一層平板帶使其纏繞成圓形,形成許多三角形孔隙通道,一般波紋高度為0.45-1.5mm左右。阻火層的厚度根據(jù)阻火器使用的條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。這種結(jié)構(gòu)的管道阻火器能承受爆轟的高速火焰。 2、水封型管道阻火器。水封經(jīng)常用于阻止、節(jié)制氣流,其原理是利用水位差的性能來(lái)阻止火焰通過(guò)。因火焰通過(guò)水封層可以吸收大量熱能迫使火焰熄滅。水封的高度應(yīng)能承受操作壓力。水封式管道阻火器可分開(kāi)式(低壓)和閉式(中壓)兩種。開(kāi)式直接通向大氣。開(kāi)式水封阻火器適用于壓力不超過(guò)0.01~0.07MPa。設(shè)計(jì)水封型管道阻火器應(yīng)考慮到: a.阻火器應(yīng)有足夠強(qiáng)度以防受壓時(shí)遭到破壞; b.提供合理安裝要求,使水封達(dá)到阻火的要求; c.應(yīng)考慮防凍措施。 水封型管道阻火器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易行,體積大,在使用上有它的局限性,同時(shí)要保證水封的高度和水封的防凍,給使用上增加了許多麻煩。 3、充填型管道阻火器。充填型阻火器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低而體積大,流阻大。但對(duì)承受爆轟火焰有其特殊性能,因此目前仍使用于管道上。充填物可選用礫石、玻璃球、陶瓷圈等,充填物的厚度根據(jù)氣體的性質(zhì)而定。 4、自控式中斷火焰閥門。在管道上安裝光電控制快速關(guān)閉閥門,可以阻止火焰通過(guò)。當(dāng)管道內(nèi)出現(xiàn)火焰時(shí),設(shè)置的光電控制裝置發(fā)出信號(hào),可立即關(guān)閉閥門,達(dá)到阻火作用。這種閥門裝置與其它型式的管道阻火器聯(lián)合使用。 工業(yè)管道阻火器選型指南選型指南 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(yīng)大于安裝位置可能達(dá)到的火焰?zhèn)鞑ニ俣取?/p> 與燃燒器連接的可燃?xì)怏w輸送管道,在無(wú)其它防回火設(shè)施時(shí),應(yīng)設(shè)阻火器。 阻止以亞音速傳播的火焰,應(yīng)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(yīng)使用阻爆轟型阻火器,其安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)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(jiàn)表。 在寒冷地區(qū)使用的阻火器,應(yīng)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(jù)需要選用設(shè)有沖洗管、壓力計(jì)、溫度計(jì)、排污口等接口的阻火器。 安裝于管端的阻火器, 當(dāng)公稱直徑小于DN50時(shí)宜采用螺紋連接; 當(dāng)公稱直徑大于或等于DN50時(shí),應(yīng)采用法蘭連接。 安裝于管道中的阻火器,應(yīng)采用法蘭連接。 安裝于管端的阻火器,應(yīng)帶有可自動(dòng)開(kāi)啟的防雨通風(fēng)罩。 儲(chǔ)罐之間氣相連通管道各支管上的阻火器應(yīng)選用阻爆轟型。 儲(chǔ)罐頂部的排放管道,應(yīng)在與罐頂?shù)倪B接處選用阻爆轟型阻火器。 儲(chǔ)罐頂部保護(hù)性氣體及排放管道的集合管上應(yīng)選用阻爆轟型阻火器。緊急放空管應(yīng)設(shè)置阻爆燃型阻火器。 裝卸設(shè)施的排放 ( 或回收)總管與各支線的氣相管道之間應(yīng)設(shè)置阻爆轟型阻火器。 可燃?xì)怏w放空管道在接入火炬前,若設(shè)置阻火器時(shí),應(yīng)選用阻爆轟型阻火器。 工業(yè)管道阻火器選型指南維護(hù)保養(yǎng) 1、阻火器維修和保養(yǎng)原則: 1、為了確保阻火器的性能達(dá)到使用目的,在安裝阻火器前,必須認(rèn)真閱讀廠家提供的說(shuō)明書,并仔細(xì)核對(duì)標(biāo)牌與所裝管線要求是否一致。 2、阻火器上的流向標(biāo)記必須與介質(zhì)流向一致。 3、每隔半年應(yīng)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(yīng)清洗干凈,保證每個(gè)孔眼暢通,對(duì)于變形或腐蝕的阻火層應(yīng)更換。 5、清洗阻火器芯件時(shí),應(yīng)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(shí),應(yīng)更新墊片并確認(rèn)密封面已清潔和無(wú)損傷,不得漏氣。 工業(yè)管道阻火器選型指南注意事項(xiàng) 1、阻火器安裝的時(shí)候要注意: 防爆阻火器是石油設(shè)備中的設(shè)施。通過(guò)阻火器阻火功能,能夠有效地避免管道內(nèi)的燃?xì)饣蛘呤强扇夹砸后w出現(xiàn)泄漏,能夠有效地保障石油設(shè)備的安全。在安裝阻火器的時(shí)候,首先,選擇阻火器的時(shí)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?xì)怏w相連接的地方,應(yīng)該設(shè)置防爆阻火器用來(lái)防止火焰的竄入。 其次,再根據(jù)管道設(shè)備膨脹效果的不同,選擇適合的阻火器,如果燃?xì)馀蛎洺尸F(xiàn)一種亞速度狀態(tài),那么阻火器就要考慮到它防爆的特點(diǎn)。在安裝的時(shí)候靠近火源還是遠(yuǎn)離火源要根據(jù)安裝說(shuō)明書的要求和實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整位置。 最后,安裝在管道上的阻火器也應(yīng)該具備防雨防風(fēng)罩,防止風(fēng)雨影響阻火器。在儲(chǔ)罐的頂部也應(yīng)安裝防火阻爆型阻火器。對(duì)于防爆阻火器的選擇也要因地制宜,根據(jù)具體情況進(jìn)行安裝,否則阻火器的功能將大打折扣。 工業(yè)管道阻火器選型指南故障排除 1、阻火器常見(jiàn)故障及其處置: 1、故障現(xiàn)象主要是阻火器堵塞、外殼破裂、墊片不嚴(yán)密; 2、產(chǎn)生原因主要是阻芯片結(jié)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(yán)寒潮濕地區(qū)應(yīng)采取防結(jié)霜措施; ▲對(duì)外殼破裂的更換阻火器; ▲更換墊片及研磨密封面。 本文從阻火器的分類及工作原理著手,著重闡述了阻火器的選型,以便準(zhǔn)確有效的選用阻火器.阻火器,是現(xiàn)代工業(yè)中必*一個(gè)設(shè)備,是一種用于阻止易燃液體、氣體和易燃蒸汽產(chǎn)生的火焰進(jìn)入管道,進(jìn)而蔓延至整個(gè)管道從而產(chǎn)生嚴(yán)重的一種裝置。阻火器并不是一種新鮮事物,它的起源在上世紀(jì)20年代就已出現(xiàn)。從最初的被使用在石油工業(yè),到如今被廣泛應(yīng)用于化工、煤礦、鐵路、采運(yùn)等工業(yè)系統(tǒng)中,對(duì)工業(yè)生產(chǎn)具有非常重要的積極影響。 |