簡介
礫石阻火器（又名防火器），阻火器的作用是防止外部火焰竄入存有易燃易爆氣體的設備、管道內或阻止火焰在設備、管道間蔓延。阻火器是套用火焰通過熱導體的狹小孔隙時,由於熱量損失而熄滅的原理設計製造。阻火器的阻火層結構有礫石型、金屬絲網型或波紋型。適用於可燃氣體管道，如汽油、煤油、輕柴油、笨、甲笨、原油等油品的儲灌或火炬系統、氣體淨化通化系統、氣體分析系統、煤礦瓦斯排放系統、加熱爐燃料氣的管網上、也可用在乙炔、氧氣、氮氣、天然氣的管道用品。本閥可與呼吸閥配套使用,亦可單獨使用。
主要性能:
1、阻爆性能合格,連續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，在此期間無回火。
3、阻火器殼體承受不小於0.9MPa的水壓試驗，無泄漏。
本產品結構合理，重量輕、耐腐蝕。易檢修，安裝方便。阻火器芯子採用不鏽鋼材料, 耐腐蝕易於清洗。
阻火器主要由殼體和濾芯兩部分組成。殼體應具有足夠的強度，以承受爆炸產生的衝擊壓力。濾芯是阻止火焰傳播的主要構件，常用的有金屬網濾芯和波紋型濾芯兩種。金屬網型濾芯用直徑0.23~0.315mm的不鏽鋼或銅網，多層重疊組成。目前國內的阻火器通常採用16~22目金屬網，為4~12層。
波紋型濾芯用不鏽鋼、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，並能承受相應的機械和熱力作用，流動阻力小，易於清洗和更換。
引用標準
GB/T4237-1992 不鏽鋼熱軋鋼板
GB/T6414-1986 鑄件尺寸公差
GB/T9438-1988 鋁合金鑄件技術條件
GB/T9439-1988 灰鑄鐵件
GB 5908-1986 石油儲罐阻火器阻火性能和實驗方法
GB/T1804-1992 一般公差線性尺寸的未注公差
GB/T13306-1991 標牌
GB/T13384-1992 機電產品包裝通用技術條件
JB 78-59 鑄鐵法蘭
SY 5302-87 石油鑽采機械產品用灰鑄鐵件通用技術參數
ZB G 33001-85 聚四氟乙烯管材
ZB G 33003-85 聚四氟乙烯棒材
ZB G 33004-85 聚四氟乙烯薄膜
阻火器工作原理
關於阻火器的工作原理,目前主要有兩種觀點:一是基於傳熱作用;一是基於器壁效應。
1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。低於著火點,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後將變成若干細小的火焰。設計阻火器內部的阻火元件時,則儘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。
燃燒與爆炸並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,由於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。
3 最大實驗安全間隙—mesg值火焰通過阻火元件的細小通道並在通道內降溫。當火焰被分割小到一定程度時,經通道移走的熱量足以將溫度降到可燃物燃點以下,使火焰熄滅。或由器壁效應解釋,當通道窄到一定程度時,自由基與管道壁的碰撞占主導地位,自由基大量減少,燃燒反應不能繼續進行。因此,把在一定條件下(0. 1 MPa ,20 ℃) 剛好能夠使火焰熄滅的通道尺寸定義為“最大實驗安全間隙”(MESG,Maximum Experimental Safe Gap) 。阻火元件的通道尺寸是決定阻火器性能的關鍵因素,不同氣體具有不同的MESG值。因此,在選擇阻火器時, 應根據可燃氣體的組成確定其MESG值。在具體選擇時,又根據MESG值將氣體劃分為幾個等級。目前國際上經常採用兩類方法。一是美國全國電氣協會(NEC) 的分類法,它根據氣體的MESG值將氣體分為四個等級(A ,B ,C ,D) ;另一類是國際電工協會( IEC) 的方法,它也將氣體分為四個等級( IIC , IIB , IIA 及I) 。兩種標準劃分的各類氣體的MESG 值及測試氣體如表1所示。
表1 兩種MESG分類標準
NEC IEC MESG/ mm 測試氣體
A IIC 0. 25 乙炔
B IIC 0. 28 氫氣
C IIB 0. 65 乙烯
D IIA 0. 90 丙烯
G M I 1. 12 甲烷
這樣,在選用阻火器時,即可在設計規定使用的規範中首先查出所用可燃氣體的等級,然後根據該組氣體對應的MESG 值來選擇相應的阻火元件。
維修與保養
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，並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乾淨，保證每個孔眼暢通，對於變形或腐蝕的阻火層應更換。
5)、 清洗阻火器芯件時，應採用高壓蒸汽、非腐蝕性溶劑或壓縮空氣吹掃，不得採用鋒利的硬體刷洗。
6)、 重新安裝阻火層時，應更新墊片並確認密封面已清潔和無損傷，不得漏氣。
所選用的阻火器，其安全阻火速度應大於安裝位置可能達到的火焰傳播速度。
與燃燒器連線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，也可採用其它伴熱方式。
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。
安裝於管端的阻火器， 當公稱直徑小於D N5 0時宜採用螺紋連線; 當公稱直徑大於或等於DN50時，應採用法蘭連線。
安裝於管道中的阻火器，應採用法蘭連線。
安裝於管端的阻火器，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。
儲罐頂部的油氣排放管道，應在與罐頂的連線處選用阻爆轟型阻火器。
儲罐頂部保護性氣體及油氣排放管道的集合管上應選用阻爆轟型阻火器。緊急放空管應設定
阻爆燃型阻火器。
裝卸設施的油氣排放 ( 或回收)總管與各支線的氣相管道之間應設定阻爆轟型阻火器。
可燃氣體放空管道在接入火炬前，若設定阻火器時，應選用阻爆轟型阻火器。
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、氣體淨化通化系統。
6、氣體分析系統。
7、煤礦瓦斯排放系統。
8、易燃易爆溶劑系統（如反應釜及儲罐放空口等）。
