石化阻火器選型分析

阻火器也稱為防止火災器，用于防止外部火焰進入含有易燃易爆氣體的設備和管道，或防止火焰在設備和管道之間蔓延。介質通過三角形狹窄通道，阻火器通過通道可以阻止火焰在管道內蔓延，其原理是器壁效應。阻火器是一種產出來的產品，其性能符合《石油自然氣管道阻火器性能及試驗方法》的要求。它的結構很正確，層由不銹鋼制成，蝕，清洗起來方柏霓。外殼由不銹鋼、碳鋼和鑄鋼制成，可以達到不同工藝管道的需要。

火焰與墻壁的碰撞使能量轉化，降低溫度。基于這一原理，三角形孔的高度被設計成阻止火焰通過。此外，流動通道的長度足以吸收火焰的熱量，從而可以在核心中將其熄滅，從而避免氣體在核心的另一端重新點燃的可能性。阻火器根據結構形式可以分為絲網阻火器、管道阻火器、抽屜式阻火器、多孔板型阻火器、水封防阻火器和沼氣阻火器這幾個類型，石化阻火器選型分析下面是詳細的介紹。

1、抽屜式阻火器：抽屜阻火呼吸閥式阻火器的阻火層由不銹鋼薄板垂直平行排列而成，板間隙在0.3～0.7mm之間而形成許多細小的通道。這種結構能承受較猛烈的爆炸。它易于制造和清理，但體積大，流阻大。

2、管道阻火器：管道阻火器的阻火層用多孔隙的泡沫金屬，其結構與多孔隙的泡沫塑料相似。其金屬中鉻的含量不少于15%，不大于40%，容重不小于0.5g/cm3。其優點體積小，重量輕，但阻力大，易堵塞。

3、水封防阻火器：水封用于阻止、節制氣流。其原理是利用水位差的性能來阻止火焰通過，因為火焰通過水封層時吸收大量熱量，迫使火焰熄滅。適用于阻止爆燃火焰通過，其結構簡單，體積大，因此使用上有其局限性。

4、絲網阻火器：以不同目數的金屬絲網重疊起來組成阻火層。這種阻火器由于本身結構達不到阻火性能，已被取代。儲罐波紋阻火器：這種結構阻火器由不同的波紋板和平板纏繞成不同規格孔隙的阻火層，阻火層上由相同尺寸的三角形孔隙阻成，波紋的高度根據阻止火焰速度設計，因此制造較為簡單，能阻止爆燃和爆轟火焰通過，被普遍應用。

5、沼氣阻火器：其阻火層為充填物礫石、陶瓷環和玻璃珠等充填物、利用充填物之間的空隙阻止火焰通過。充填型阻火器結構簡單，但流阻大，能阻止爆轟火焰通過。

6、多孔板型阻火器：阻火器的阻火層用不銹鋼薄板水平方向重疊而成，板上有許多細小的縫隙或許多細小的孔眼，而形成了許多有規律的通道。板與板之間有0.6mm的間隙，形成固定的間距，這種阻火器的阻力小，但不能承受猛烈的爆炸。

二、石化阻火器選型分析主要性能:

1、阻火器連續13次以亞音速火焰試驗,每次都能阻止火焰的通過.

2、殼體水壓試驗2.4MPA無泄漏.

在進行阻火器的選用時需要遵循相應的原則，下面是詳細的介紹。

1、填料應有強度且不能和介質起化學反應。

2、阻火器殼體應能承受介質的壓力和允許溫度，還要能不怕介質的腐蝕。

3、所選用的阻火器其穩定阻火速度應大于安裝位置可能達到的火焰傳播速度。

4、與燃燒器連接的可燃氣體輸送管道，在無其他防回火設施時應設置阻火器。

5、阻火器的結構類型主要根據介質的化學性質、溫度和壓力等選用：一般介質的使用壓力不大于1.0MPa溫度小于80℃時均采用碳鋼鍍鋅鐵絲網阻火器。特別的介質如乙炔氣管道特別是壓力大于0.15MPa的高壓乙炔氣管道應采用特別的阻火器，工作壓力允許達到2.5MPa時制造要求愈高。

三、石化阻火器選型分析保養與維修:

 為了確保管道阻火器的性能達到使用的目的。對阻火器應定期進行檢查和保養。

1、阻火器每半年檢查一次，檢查阻火芯子是否堵塞，變形，腐蝕等。

2、發現被堵塞的阻火層芯子應清洗干凈，確保芯子上的每個孔眼暢通，對于變形和腐蝕的阻火層應更換。

3、重新安裝阻火層芯子時，應保證結合面不得漏氣。

四、石化阻火器選型分析結構特點及主要技術參數：

FWL-1管道阻火器具有結構合理，重量輕、耐腐蝕。易檢修，安裝方便等特點。

阻火器芯子采用不銹鋼材料,耐腐蝕易于清洗。

閥體材質:鋁合金、 鑄鋼、不銹鋼。

工作壓力0.6-6.4MPA。

工作溫度-20℃- 550℃，閥門口徑從DN15-DN500。

連接方式:法蘭。

石化阻火器選型分析

- 儲罐之間氣相連通管道各支管上的阻火器應選用防爆轟型阻火器。

- 儲罐頂部的油氣排放管道，應在與罐頂的連接處選用防爆轟型阻火器。

- 可燃氣體放空管道在接入火炬前，若需要設置阻火器時，應選用防爆轟型阻火器。

- 安裝在管端的阻火器應選用阻火通氣帽，阻火通氣帽屬于防爆燃型阻火器。

- 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置防爆轟型阻火器。

- 一般防爆燃型阻火器可用在管道中間和管道端部，而防爆轟型阻火器是安裝在管道中間。

- 儲罐頂部保護性氣體及油氣排放管道的集合管上應選用防爆轟型阻火器。緊急放空管應設置防爆燃型阻火器。

- 該圖說明了在環境壓力和溫度下，在直徑約200mm的直管段中充滿烴類氣體的情況下順暢燃燒時，火焰前沿通常會發生什么情況。

- 從圖中可以看出，火焰以緩慢的爆燃開始(火焰速度＜300m/s)，但加速為快速的爆燃(仍然以亞音速~500m/s的速度)。

- 建議將爆燃阻火器安裝在盡可能靠近點火源的位置(碳氫化合物氣體在50管徑內,氫氣在30管徑內),對于高于大氣壓的系統，該距離會減小。

- 然后，火焰經歷了從爆燃到爆轟的快速突然轉變。在這些條件下，火焰可能會加速到比初始緩慢爆燃(1600m/s)高一個數量級的速度。

- 這代表了火焰前鋒和相關壓力波的最壞情況，被稱為過驅動爆轟或不穩定爆轟。在這種情況下，必須安裝適當設計的不穩定阻火器。

- 隨著火焰沿管道進一步向下傳播，不穩定的爆轟會隨著火焰在管道中的進一步傳播而降低到較不嚴重的穩定爆轟。但是，這樣的火焰鋒可能突然經歷進一步轉變為不穩定的條件。這些事件是不可預測的，可能是由可能增加系統內部湍流的因素引起的。這些可能包括管道內表面上的粗糙度，突出的墊圈或儀器端口以及由于閥門等導致的彎曲或收縮。由于這種不可預測性，建議在可能發生爆炸的任何管道中安裝不穩定的阻爆轟阻火器。