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阻火器是一種安裝在儲罐或排放可燃氣體的管道上,用于阻止因回火而引起火焰向油罐或管道傳播、蔓延的安全附件, 在VOCs治理領(lǐng)域特別是罐區(qū)VOCs治理使用非常廣泛。它由阻火芯、阻火器外殼及附件構(gòu)成,允許氣體通過,但阻止外部火焰向內(nèi)部方向傳播,達到防爆目的,從而設(shè)施的安全。在管道足夠長且燃燒足夠快的條件下,火焰會依次經(jīng)歷爆燃、不穩(wěn)定爆轟、穩(wěn)定爆轟等幾個燃燒階段(圖3)。低壓爆燃階段,速度一般可達到112m/s,壓力為0.1MPa;中壓爆燃階段,速度一般可達到20Om/s,壓力為0.4MPa;高壓爆燃階段,速度一般可達到30Om/s,壓力為2MPa;爆轟階段,速度一般可達到1900m/s,壓力為3.5MPa;過度爆轟階段,速度一般可達到2300m/s,壓力為21MPa;穩(wěn)定爆轟階段,速度一般可達到1830m/s,壓力為35MPa。在一定的條件下,合適的阻火器能起到有效阻止火焰?zhèn)鞑サ淖饔?,但是,每種阻火器都有其特定的工作范圍,超出其工作范圍,就無法阻火效果,因此需要對阻火器進行選型。選型中需要確定阻火器的使用位置、介質(zhì)類型(爆炸級別)以及操作工況(壓力、溫度)等三項基本因素。根據(jù)阻火器的使用場所進行管道/管端阻火器的劃分,根據(jù)安裝位置、介質(zhì)類型和操作工況確定燃燒工況,完成阻火器初步選型。在初步選型確認的基礎(chǔ)上,根據(jù)其他參數(shù),諸如阻火器連接方式、阻火器通氣量、阻火器大允許壓降、阻火器殼體/阻火芯材質(zhì)、設(shè)計標準、同心/偏心設(shè)計以及是否需要伴熱夾套等具體要求,終完成阻火器選用。在以上阻火器選用涉及的參數(shù)中,工況簡單的可以根據(jù)工藝直接確定,而實際工程設(shè)計中工況都比較復(fù)雜,介質(zhì)通常為氣體混合物,燃燒工況也復(fù)雜多樣關(guān)于阻火器的工作原理,目前傳熱作用 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。低于著火點,燃燒就會停止。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后將變成若干細小的火焰。設(shè)計阻火器內(nèi)部的阻火元件時,則盡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。主要有兩種觀點:一是基于傳熱作用;一是基于器壁效應(yīng)。阻火器和呼吸閥是至關(guān)重要的安全和環(huán)保設(shè)備,其本質(zhì)安全是實現(xiàn)安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。阻火器能夠有效阻滅火焰蔓延。呼吸閥保護儲罐不受超壓和真空的破壞。 阻火器應(yīng)依照新國際標準ISO16852要求,整體進行阻火和流量測試,取得型式認證。 隨著和環(huán)保法規(guī)日益嚴格,環(huán)保要求治理VOCs等廢氣的無組織排放,收集起來通過收集管網(wǎng)送處理裝置(火炬、焚燒爐、活性炭吸附器、洗滌裝置等)進行處理。而火炬、風機、焚燒爐和活性炭床層都是潛在的火源, 一旦發(fā)生火災(zāi)、爆炸,火勢將通過收集管網(wǎng)蔓延到其它裝置和儲罐,造成重大安全事故
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