阻火器

化学工程系

化

工

工

艺

安

全

技

术

班级：化工1001班

组别：第四组

组员：赵玉乔朱超峰

张贺龙白阳阳

指导老师：赵晓洋

一、任选一种安全装置说明其结构和应用，如：安全液封、阻火器、单向阀、火星灭火器、安全阀、爆破片、防爆门、压力表。

解析：

阻火器

阻火器的的结构及工作原理：

大多数阻火器是由能够通过气体的许多细小、均匀或不均匀的通道或孔隙的固体材质所组成，对这些通道或孔隙要求尽量的小，小到只要能够通过火焰就可以。这样，火焰进入阻火器后就分成许多细小的火焰流被熄灭。火焰能够被熄灭的机理是传热作用和器壁效应。（1）传热作用

管道阻火器能够阻止火焰继续传播并迫使火焰熄灭的因素之一

是传热作用。我们知道，阻火器是由许多细小通道或孔隙组成的，当火焰进入这些细小通道后就形成许多细小的火焰流。由于通道或孔隙的传热面积很大，火焰通过通道壁进行热交换后，温度下降，到一定程度时火焰即被熄灭。进行的试验表明，当把阻火器材料的导热性提高460倍时，其熄灭直径仅改变2.6%。这说明材质问题是次要的。即传热作用是熄灭火焰的一种原因，但不是主要的原因。因此，对于作为阻爆用的阻火器来说，其材质的选择不是太重要的。但是在选用材质时应考虑其机械强度和耐腐蚀等性能。

（2）器壁效应

根据燃烧与爆炸连锁反应理论，认为燃烧炸现象不是分子间直接作用的结果，而是在外来能源（热能、辐射能、电能、化学反应能等）的激发下，使分子分裂为十分活泼而寿命短促的自由基。化学反应是靠这些自由基进行的。自由基与另一分子作用，作用的结果除了生成物之外还能产生新的自由基。这样自由基又消耗又生新的如此不断地进行下去。可知易燃混合气体自行燃烧（在开始燃烧后，没有外界能源的作用）的条件是：新产生的自由基数等于或大于消失的自由基数。当然，自行燃烧与反应系统的条件有关，如温度、压力、气体浓度、容器的大小和材质等。随着阻火器通道尺寸的减小，自由基与反应分子之间碰撞几率随之减少，而自由基与通道壁的碰几率反而增加，这样就促使自由基反应减低。当通道尺寸减小到某一数值时，这种器壁效应就造成了火焰不能继续进行的条件，火焰即被阻止。由此可知，器壁效应是阻火器阻火焰作的主要机理。由此点出发，可以设计出知

种结构形式的阻火器，满足工业上的需要。

管道阻火器是用来阻止氢气火焰向外蔓延的安全装置。它由一种能够通过气体的、具有许多细小通道或缝隙的固体材料（阻火元件）所组成。要求阻火元件的缝隙或通道尽量小，因而当火焰进入阻火器后，被阻火元件分成许多细小的火焰流，由于传热作用（气体被冷却）和器壁效应，火焰流猝灭。

阻火器的应用:

1.所选用的阻火器，其安全阻火速度应大于安装位置可能达

到的火焰传播速度。

2.与燃烧器连接的可燃气体输送管道，在无其它防回火设施

时，应设阻火器。

3.阻止以亚音速传播的火焰，应使用阻爆燃型阻火器，其安

装位置宜靠近火源;

4.阻止以音速或超音速传播的火焰应使用阻爆轰型阻火器，

其安装位置应远离火源。

5.不同公称直径的阻爆轰型阻火器，所要求的距火源最小安

装距离见表。

6.在寒冷地区使用的阻火器，应选用部分或整体带加热套的

壳体，也可采用其它伴热方式。

7.在特殊情况下，可根据需要选用设有冲洗管、压力计、温

度计、排污口等接口的阻火器。

8.安装于管端的阻火器，当公称直径小于D N5 0时宜采用

螺纹连接; 当公称直径大于或等于DN50时，应采用法兰连接。

9.安装于管道中的阻火器，应采用法兰连接。

10.安装于管端的阻火器，应带有可自动开启的防雨通风罩。

11.储罐之间气相连通管道各支管上的阻火器应选用阻爆轰

型。

12.储罐顶部的油气排放管道，应在与罐顶的连接处选用阻爆

轰型阻火器。

13.储罐顶部保护性气体及油气排放管道的集合管上应选用阻

爆轰型阻火器。紧急放空管应设置

14.阻爆燃型阻火器。

15.装卸设施的油气排放( 或回收)总管与各支线的气相管道

之间应设置阻爆轰型阻火器。

16.可燃气体放空管道在接入火炬前，若设置阻火器时，应选

用阻爆轰型阻火器。

班级:化工1001班

姓名：赵玉乔

学号：0901100131

阻火器简介

阻火器是用来阻止易燃气体，液体的火焰蔓延和防止回火而引起爆炸的安全装置。

阻火器通常安装在输送或排放易燃易爆气体的储罐和管线上。如火炬，加热燃烧系统，石油气体回收系统或其它易燃气体系统。

阻火器适用于储存闪点低于28℃的甲类油品和闪点低于60℃的乙类油品，如汽油、煤油、轻柴油、原油、苯、甲苯等油品及化工原料的储罐；

阻火器结构形式

阻火器因结构形式不同分为：丝网阻火器：以不同目数的金属丝网重叠起来组成阻火层。这种阻火器由于本身结构达不到阻火性能，已被取代。储罐防爆波纹阻火器：这种结构阻火器由不同的波纹板和平板缠绕成不同规格孔隙的阻火层，阻火层上由相同尺寸的三角形孔隙阻成，波纹的高度根据阻止火焰速度设计，因此制造较为简单，能阻止爆燃和爆轰火焰通过，被广泛应用。管道防爆阻火器：管道防爆阻火器的阻火层用多孔隙的泡沫金属，其结构与多孔隙的泡沫塑料相似。其金属中铬的含量不少于15% ，不大于40%，容重不小于0.5g/cm3。其优点体积小，重量轻，但阻力大，易堵塞。抽屉式阻火器：抽屉防爆阻火呼吸阀式阻火器的阻火层由不锈钢薄板垂直平行排列而成，板间隙在0.3～0.7mm之间而形成许多细小的通道。这种结构能承受较猛烈的爆炸。它易于制造和清理，但体积大，流阻大。多孔板型阻火器：阻火器的阻火层用不锈钢薄板水平方向重叠而成，