防爆轰阻火器阻火器技术参数

防爆轰阻火器阻火器技术参数

阻火器是一种用来阻止和易燃液体蒸汽的火焰蔓延的安全装置，它允许气体通过而阻止火焰通过。*初被应用在石油工业中，以后又广泛应用于矿山、煤矿、水运及化学工业中。阻火器主要由壳体和滤芯两部分组成，其中滤芯是阻止火焰传播的主要构件，按滤芯不同可分为充填型阻火器、板型阻火器、金属网阻火器、波纹型阻火器及液封型阻火器等。以常见的波纹型阻火器为例，其滤芯是用薄不锈钢波纹带与平带共同卷制成盘状,它的阻火能力仅仅取决于滤芯上由波纹形成的三角形截面孔的大小和滤芯的厚度。当火焰通过滤芯时将被这些三角形截面孔切分成若干细小的火焰，扩大了火焰与通道壁的接触面积,强化了传热,使得火焰温度降到着火点以下,从而阻止火焰蔓延。另外由于器壁效应，当燃烧的可燃气通过阻火元件的狭窄通道时，自由基与通道壁的碰撞几率增大,参加反应的自由基减少。当阻火器的通道窄到一定程度时，自由基与通道壁的碰撞占主导地位,由于自由基数量急剧减少,从而扼制火焰向未燃气体传播。

二 防爆轰阻火器阻火器技术参数分类

NFPA 69 《防爆系统标准》中针对阻火器的安装位置、燃烧类型对阻火器进行了详细划分(图2)产品有芯件和壳体两大部分组成，芯件是核心，是有两层超薄的不锈钢带，一层被压成波纹形，另一条平面钢带则将它围绕圆心紧紧缠绕而成，从而构成无数个端面，是小三角形直通流道，而且在芯件内部有一个十字结构的支架（或在表面压上Y型架）借以增强芯件的牢固性，避免芯件被点燃的介质所产生的爆炸压力冲散，介质从三角形流道中通过，阻火器也正是通过他/它来阻止火焰在管道中蔓延，其原理为“器壁效应”，就是火焰与器壁进行能量转换，降低了温度，以此原理来设计三角形孔的高度阻止火焰的通过，再加上阻垢的流道长度来吸收火焰的热量，使其火焰在芯件中熄灭避免了气体在芯件的另一端被复燃的可能性。

防爆轰阻火器阻火器技术参数主要用途：
    安装在输送可燃性气体，液体的管道上，如火炬系统，油气回收，加热炉燃料气的管网上，气体进化系统，煤矿瓦斯排放系统及乙炔，氢气，氧气输送系统等。采用四片阻火板，比普通管道阻火器多两片阻火板，适用于管道、闪点低于28℃的甲类、油品、氢氧液化类和闪点低于60℃的煤油、柴油、甲笨原油等，输送可燃性气体的管道上、火炬系列、油气回收系统、加热炉燃料气的管网上、气体净化通化系统、气体分析系统、煤矿瓦斯排放系统。GZJ-II防爆轰阻火器系新型可燃气体管道阻火器，属更新换代的新产品。该结构合理，阻火层采用四层不锈钢材料制造，耐腐蚀易于清洗。壳体采用不锈钢，碳钢及铸钢多种材料，可满足各种不同工艺管道的需要。

三 防爆轰阻火器阻火器技术参数选型

在一定的条件下，合适的阻火器能起到有效阻止火焰传播的作用，但是，每种阻火器都有其特定的工作范围，超出其工作范围,就无法保证阻火效果，因此需要对阻火器进行选型。选型中首先需要确定阻火器的使用位置、介质类型(爆炸级别)以及操作工况(压力、温度)等三项基本因素。然后根据阻火器的使用场所进行管道/管端阻火器的划分，根据安装位置、介质类型和操作工况确定燃烧工况，完成阻火器初步选型。在初步选型确认的基础上，根据其他参数，诸如阻火器连接方式、阻火器通气量、阻火器*大允许压降、阻火器壳体/阻火芯材质、设计标准、同心/偏心设计以及是否需要伴热夹套等具体要求，*终完成阻火器选用。在以上阻火器选用涉及的参数中,工况简单的可以根据工艺直接确定，而实际工程设计中工况都比较复杂,介质通常为气体混合物,燃烧工况也复杂多样,因此,阻火器的选用需要慎重考虑。这里仅介绍两种影响因素：

1.介质类型：GB 50058《爆炸危险环境电力装置设计规范》第3.4.1中规定:爆炸性气体混合物应按其*大试验安全间隙(MESG)或*小点燃电流比(MICR)分级。通常，阻火器选用过程中对介质类型的确定一般按照介质MESG值来划分。根据GB 3836.11《爆炸性环境用防爆电气设备第11部分:由隔爆外壳“d”保护的设备》，在标准规定的试验条件下，空腔内所有浓度的被试验气体或蒸汽与空气的混合物点燃后，通过25mm长的火焰通路均不能点燃外部爆炸性混合物的内空腔两部分之间的*大间隙。不同的气体介质有不同的MESG值，EN ISO16852《阻火器性能要求、测试方法和使用限制》将爆炸性气体混合物按其MESG值划分为ⅡA1、IA、IB1、IB2、IB3、ⅡB、ⅡC等7个爆炸等级1，见表1。

不同爆炸级别的介质危险程度不同,对应的阻火器产品也不同。气体介质的MESG值越小,相应阻火器的使用工况越严苛,阻火器设计难度和成本越高。因此,在阻火器选型之前,确认气体介质的MESG值尤为重要。

2.燃烧工况：在管道足够长且燃烧足够快的条件下，火焰会依次经历爆燃、不稳定爆轰、稳定爆轰等几个燃烧阶段(图3)。低压爆燃阶段，速度一般可达到112m/s，压力为0.1MPa;中压爆燃阶段，速度一般可达到20Om/s，压力为0.4MPa;高压爆燃阶段，速度一般可达到30Om/s，压力为2MPa;爆轰阶段，速度一般可达到1900m/s,压力为3.5MPa;过度爆轰阶段,速度一般可达到2300m/s,压力为21MPa;稳定爆轰阶段,速度一般可达到1830m/s，压力为35MPa。这是由于燃烧过程中产生“压升”现象，当点燃充满可燃气体的水平管道的一端时，火焰首先传向管壁，然后迅速向还未引燃的气体传播，燃烧产生的热量使得燃烧气体迅速膨胀，气体膨胀又导致可燃气体前端被压缩，因而产生“压升”。火焰前端气体被压缩，密度增加，燃烧传播速度加快，燃烧时产生的热量增多，导致可燃气体前端更剧烈地“压升”。通常，如果阻火器距火源较远，那么火焰爆燃可能就会转变为爆轰火焰前端压力增加会导致管道内的危险系数大大增加，同时对阻火器的阻火和耐压能力要求也更为严苛。若选用了错误的阻火器，将会成为安全生产的重大隐患,因此，必须严格根据燃烧工况选择阻爆燃型或阻爆轰型的阻火器。不过在实际工程应用中,由于混合介质较为复杂,管道情况和火焰点位置都难以确定,无法对不同条件下的阻火器选型作出明确的规定,通常需通过运用标准和积累的工程经验进行具体分析。

防爆轰阻火器阻火器技术参数主要技术参数：

阀门口径：DN15~DN500、150~300LB

工作压力：0.6~32.0MPA。

阀体材质：铝合金、铸钢（碳素钢）、不锈钢、

工作温度：-20℃~ 550℃

阻火芯子：不锈钢

连接方式：法兰

法兰标准：机械部标准、化工部标准、石化标准

产品型号：GZJ-II-16H、GZJ-II-25H、GZJ-II-40H、GZJ-II-64H等

防爆轰阻火器阻火器芯子采用不锈钢材料,耐腐蚀易于清洗，具有结构合理，重量轻、耐腐蚀。易检修，安装方便等特点

防爆轰阻火器阻火器技术参数主要用途：

1、输送可燃性气体的管道上

2、火炬系统

3、油气回收系统

4、加热炉燃料气的管网上

5、气体净化通化系统

6、气体分析系统

7、煤矿瓦斯排放系统

防爆轰阻火器阻火器技术参数零部件材料：

防爆轰阻火器阻火器技术参数国标法兰连接外形尺寸： GB、JB

防爆轰阻火器阻火器技术参数美标法兰阻火器连接外形尺寸：ANSI、API、ASME 可供JIS标准

 









 防爆轰阻火器阻火器技术参数不锈钢管道阻火器主要外形与法兰连接尺寸：

 












 防爆轰阻火器阻火器技术参数安装与维护：
   管道阻火器与管路连接可水平安装也可垂直安装，定期检查，一旦发现堵塞，应用高压蒸气、压缩空气或有机溶剂清冼，如发现芯件机械性损坏或被介质腐蚀后，应立即更换。另外需要注意的是，由于管道中的弯头对火焰传播会起加速作用，因此，在阻火器的选型过程中要充分考虑这一因素。当弯头数量超过1个时,燃烧工况就变得较为复杂，需要模拟管线的真实情况，通过试验来确定。若无试验条件，为安全起见，一般要求选用爆轰型阻火器。因此，在工艺允许的条件下,应尽量减少火源与阻火器之间的弯头数量。

作为石油化工管道上至关重要的安全设备，其正确的选用十分关键，关于如何正确的选用和安装阻火器，内容如下： 
1、 所选用的阻火器，其安全阻火速度应大于安装位置可能达到的火焰传播速度。
2、 与燃烧器连接的可燃气体输送管道，在无其他防回火设施时，应设阻火器。
a)   阻止以亚音速传播的火焰，应使用阻爆燃型阻火器，其安装位置宜靠近火源；
b)   阻止以音速或超音速传播的火焰，应使用阻爆轰型阻火器，其安装位置应远离火源
不同公称直径的阻爆轰型阻火器，所要求的距火源*小安装距离见下表。

阻爆轰型阻火器距火源*小安装距离对照表

3、 在寒冷地区使用的阻火器，应选用部分或整体带加热套的壳体，也可采用其他伴热方式。
4、 在特殊情况下， 可根据需要选用设有冲洗管、压力计、温度计、排污口等接口的阻火器。
5、 安装于管端的阻火器，当公称直径小于DN50时宜采用螺纹连接；当公称直径大于或等于DN50，当公称直径大于或等于DN50时，宜采用法兰连接。
6、 安装于管道中的阻火器，宜采用法兰连接。
7、 安装于管端的阻火器，应带有可自动开启的防雨通风罩。
8、 储罐之间气相连通管道各支管上的阻火器应选用防爆轰型。
9、 储罐顶部的油气排放管道，应在与罐顶的连接处选用防爆轰型阻火器。
10、储罐顶部保护性气体及油气排放管道的集合管上应选用防爆轰型阻火器、紧急放空管设置防爆燃型阻火器。
11、装卸设施的油气排放（或回收）总管与各支线的气相管道之间应设置防爆轰型阻火器。
12、可燃气体放空管道在接入火炬前，若设置阻火器时，应选用防爆轰型阻火器。
13、阻火器材质的选用，应满足以下要求：
a)  安装于管端的阻火器壳体，宜采用铸铁和含镁量不大于0.5%的铸铝合金，也可按设计要求采用其他材料；
b)  安装于管道中的阻火器壳体，宜采用铸钢或碳钢焊接，也可按设计要求采用其他材料；
c)  阻火层芯件和安装于管道中的阻火器芯壳及芯件压环应采用不锈钢；

d)  安装于管端的阻火器芯壳及芯件压环，宜采用铸铁或铸铝。