管道阻火器是防止外部火焰進(jìn)入易燃?xì)怏w設(shè)備、管道或防止火焰在設(shè)備、管道中蔓延的設(shè)備。
管道阻火器是根據(jù)火焰通過導(dǎo)熱體的細(xì)孔時(shí)熱損失而熄滅的原理設(shè)計(jì)制造的。
管道阻火器的結(jié)構(gòu)為耐燃層的礫石、絲網(wǎng)或瓦楞紙。適用于汽油、煤油、輕質(zhì)柴油、苯、甲苯、原油等可燃?xì)怏w管道的儲(chǔ)灌或火炬系統(tǒng)、氣體凈化調(diào)色系統(tǒng)、氣體分析系統(tǒng)、煤礦氣體排放系統(tǒng)、加熱爐燃料管網(wǎng)。也可用于乙炔、氧氣、氮?dú)?、天然氣管道。管道阻火器可以與呼吸閥一起使用,也可以單獨(dú)使用。也可添加到內(nèi)部浮頂儲(chǔ)罐的風(fēng)道上。
管道阻火器主要性能:
1. 合格的防爆性能。連續(xù)13次隔爆性能試驗(yàn)。每次都有防火性能;
2. 耐火性能合格。耐火性測(cè)試持續(xù)1小時(shí)不回火;
3. 殼體水壓試驗(yàn)合格;
4. 阻火器芯采用不銹鋼材質(zhì),耐腐蝕,易清洗。
大多數(shù)管道阻火器是由固體材料制成的,這些固體材料可以通過氣體中的許多小的、均勻的或不均勻的通道或氣孔。以這種方式,火焰進(jìn)入管道阻火器和被撲滅在微小的火焰流。
火焰熄滅的機(jī)理是傳熱和壁效應(yīng)。
1. 傳熱作用。
管道阻火器能夠防止火焰的繼續(xù)蔓延和強(qiáng)制朗傳熱是影響因素之一。阻火器是由許多微小的通道或孔洞組成,火焰在這些通道或孔洞中流動(dòng)。由于通道或孔道的傳熱面積很大,火焰通過通道壁進(jìn)行熱交換,溫度下降,當(dāng)火焰熄滅到一定程度時(shí)。試驗(yàn)表明,當(dāng)阻火器材料的導(dǎo)熱系數(shù)增加460倍時(shí),淬火直徑僅改變2.6%。材料問題是次要的。換句話說,傳熱是熄滅火焰的一個(gè)原因,但不是主要原因。因此,管道阻火器材料的選擇不是很重要。然而,在選擇材料時(shí)應(yīng)考慮機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕性。

2. 器壁效應(yīng)。
根據(jù)理論的燃燒和爆炸的連鎖反應(yīng),燃燒和爆炸的現(xiàn)象并不是直接的分子之間的相互作用的結(jié)果,但外部激勵(lì)下的能源(電能,熱能,輻射能化學(xué)反應(yīng)能量,等等),分子分為非?;钴S的自由基壽命較短?;瘜W(xué)反應(yīng)是由這些自由基完成的。自由基和其他ー效果,除了產(chǎn)品的結(jié)果也可以產(chǎn)生新的自由基。自由基被消耗,新的自由基被創(chuàng)造,等等。可知可燃?xì)怏w混合物燃燒(燃燒開始后,不存在外部能量影響:新生成的自由基等于或大于正在消失的自由基。
當(dāng)然,自燃取決于反應(yīng)系統(tǒng)的條件,如溫度、壓力、氣體濃度、容器的尺寸和材料等。隨著管道阻火器通道尺寸的減小,自由基與反應(yīng)分子的碰撞概率減小,而自由基與通道壁的碰撞概率增大,促進(jìn)自由基反應(yīng)的減少。當(dāng)通道尺寸減小到一定值時(shí),這種壁效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致火焰無法繼續(xù),火焰被阻塞??梢姡谛?yīng)是阻火器的主要機(jī)理。從這一點(diǎn)上,可以設(shè)計(jì)幾種結(jié)構(gòu)形式的阻火器來滿足工業(yè)的需要。