一、阻火器概述
阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)又名防(fang)火(huo)(huo)器(qi),是(shi)用(yong)來阻(zu)(zu)止(zhi)(zhi)易燃(ran)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)和易燃(ran)液體(ti)(ti)蒸氣(qi)(qi)的(de)(de)火(huo)(huo)焰蔓延的(de)(de)安全裝置。在石(shi)油(you)(you)工(gong)業中,阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)被廣泛(fan)應用(yong)在石(shi)油(you)(you)及(ji)石(shi)油(you)(you)產(chan)(chan)品的(de)(de)儲(chu)(chu)罐上。當儲(chu)(chu)存輕質石(shi)油(you)(you)產(chan)(chan)品的(de)(de)油(you)(you)罐遇到(dao)明火(huo)(huo)或雷擊時,就(jiu)可能(neng)引(yin)(yin)起(qi)火(huo)(huo)災。為了防(fang)止(zhi)(zhi)這(zhe)種危(wei)險的(de)(de)產(chan)(chan)生(sheng)而使(shi)用(yong)阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)。阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)也(ye)(ye)常用(yong)在輸送(song)易燃(ran)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)管道(dao)上。假若易燃(ran)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)被引(yin)(yin)燃(ran),氣(qi)(qi)體(ti)(ti)火(huo)(huo)焰就(jiu)會傳(chuan)播(bo)到(dao)整個管網。為了防(fang)止(zhi)(zhi)這(zhe)種危(wei)險的(de)(de)發生(sheng),也(ye)(ye)要采用(yong)阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)。阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)也(ye)(ye)可以使(shi)用(yong)在有(you)明火(huo)(huo)設備的(de)(de)管線上,以防(fang)止(zhi)(zhi)回(hui)火(huo)(huo)事故(gu)。但(dan)它不能(neng)阻(zu)(zu)止(zhi)(zhi)敞口燃(ran)燒的(de)(de)易燃(ran)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)和液體(ti)(ti)的(de)(de)明火(huo)(huo)燃(ran)燒。阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)的(de)(de)工(gong)作原(yuan)理,目前主要有(you)兩種觀點:一(yi)是(shi)基于(yu)傳(chuan)熱作用(yong);二是(shi)基于(yu)器(qi)壁效應。
1. 傳熱作用
燃燒(shao)所需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)必要(yao)(yao)條(tiao)件(jian)(jian)之(zhi)一就(jiu)是要(yao)(yao)達到(dao)一定的(de)(de)(de)溫度(du),即(ji)著(zhu)火(huo)(huo)(huo)點。低于著(zhu)火(huo)(huo)(huo)點,燃燒(shao)就(jiu)會停止。依照(zhao)這一原理,只要(yao)(yao)將燃燒(shao)物質的(de)(de)(de)溫度(du)降到(dao)其著(zhu)火(huo)(huo)(huo)點以下(xia),就(jiu)可(ke)以阻(zu)止火(huo)(huo)(huo)焰的(de)(de)(de)蔓延。當火(huo)(huo)(huo)焰通(tong)過阻(zu)火(huo)(huo)(huo)元件(jian)(jian)的(de)(de)(de)許多(duo)細小通(tong)道之(zhi)后將變成若干細小的(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)焰。設計(ji)阻(zu)火(huo)(huo)(huo)器內(nei)部的(de)(de)(de)阻(zu)火(huo)(huo)(huo)元件(jian)(jian)時,則盡可(ke)能(neng)擴大細小火(huo)(huo)(huo)焰和通(tong)道壁的(de)(de)(de)接(jie)觸面積,強化(hua)傳熱(re),使火(huo)(huo)(huo)焰溫度(du)降到(dao)著(zhu)火(huo)(huo)(huo)點以下(xia),從而阻(zu)止火(huo)(huo)(huo)焰蔓延。
2. 器壁效應
燃(ran)燒(shao)與爆(bao)炸并不(bu)(bu)是分(fen)子(zi)間直接反(fan)應(ying)(ying),而是受外來能(neng)量的(de)(de)激發,分(fen)子(zi)鍵遭(zao)到(dao)破壞,產(chan)生活化(hua)分(fen)子(zi),活化(hua)分(fen)子(zi)又分(fen)裂為壽(shou)命短但(dan)卻很活潑的(de)(de)自(zi)由(you)基(ji)(ji),自(zi)由(you)基(ji)(ji)與其他分(fen)子(zi)相撞(zhuang)(zhuang),生成新的(de)(de)產(chan)物,同(tong)時(shi)(shi)也產(chan)生新的(de)(de)自(zi)由(you)基(ji)(ji)再繼續與其他分(fen)子(zi)發生反(fan)應(ying)(ying)。當(dang)燃(ran)燒(shao)的(de)(de)可燃(ran)氣通過阻(zu)火元(yuan)件的(de)(de)狹窄通道(dao)時(shi)(shi),自(zi)由(you)基(ji)(ji)與通道(dao)壁的(de)(de)碰撞(zhuang)(zhuang)概(gai)率(lv)增大(da),參加(jia)反(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)自(zi)由(you)基(ji)(ji)減少(shao)。當(dang)阻(zu)火器的(de)(de)通道(dao)窄到(dao)一定程度時(shi)(shi),自(zi)由(you)基(ji)(ji)與通道(dao)壁的(de)(de)碰撞(zhuang)(zhuang)占主導地位,由(you)于自(zi)由(you)基(ji)(ji)數(shu)量急劇減少(shao),反(fan)應(ying)(ying)不(bu)(bu)能(neng)繼續進行,也即燃(ran)燒(shao)反(fan)應(ying)(ying)不(bu)(bu)能(neng)通過阻(zu)火器繼續傳播。
典型(xing)阻火(huo)器見圖 6.6.2

二、阻火器分(fen)類
阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)按功能可分為(wei)阻(zu)(zu)爆(bao)燃型和(he)阻(zu)(zu)爆(bao)轟(hong)型兩(liang)種(zhong)。包括波紋阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)、抽屜式波紋阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)、氧(yang)氣管道(dao)阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)、天然氣阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器(qi)等。
三、阻(zu)火器的(de)選用
(1)阻火(huo)器(qi)的(de)選用(yong),安(an)全阻火(huo)速度應大于安(an)裝位(wei)置可(ke)能(neng)達到(dao)的(de)火(huo)焰傳播速度。與(yu)燃(ran)(ran)燒器(qi)連接的(de)可(ke)燃(ran)(ran)氣(qi)體輸送管道,在無其他防回火(huo)設(she)(she)施時,應設(she)(she)阻火(huo)器(qi)。
(2)阻(zu)止以亞音速傳播(bo)的火焰(yan),應使(shi)用阻(zu)爆燃型阻(zu)火器,其安裝(zhuang)位(wei)置宜靠近火源。
(3)阻(zu)(zu)止以音(yin)速(su)或超音(yin)速(su)傳播的(de)火(huo)(huo)焰應使用阻(zu)(zu)爆轟型阻(zu)(zu)火(huo)(huo)器,其安裝位置應遠離火(huo)(huo)源。
(4)不同公稱直徑的阻爆(bao)轟型阻火器,距(ju)火源最小安裝距(ju)離要求。
(5)在寒(han)冷(leng)地(di)區使用的(de)阻(zu)火器,應選用部分(fen)或整(zheng)體(ti)帶加熱(re)套(tao)的(de)殼體(ti),也可采用其他(ta)伴熱(re)方式。
(6)在特(te)殊情況下,可根據(ju)需要(yao)選(xuan)用設有沖(chong)洗管、壓(ya)力計、溫度計、排污口(kou)等接口(kou)的阻火器。
(7)安裝(zhuang)于管端的阻火器(qi),當公稱直徑(jing)小于DN50時宜采用(yong)螺紋連接;當公稱直徑(jing)大于或等于DN50時,應采用(yong)法蘭連接。
四、阻火器有關(guan)標準規范
GB/T 13347《石(shi)油氣體管道(dao)阻(zu)火(huo)器阻(zu)火(huo)性(xing)能和試驗(yan)方法(fa)》
GB 5908《石油儲(chu)罐阻火器(qi)》
SH/T 3413《石油(you)化工(gong)石油(you)氣管道阻火器(qi)選(xuan)用(yong)、檢驗(yan)及驗(yan)收》

