阻火器设计与选用培训资料
阻火器设计与选用培训资料
阻火器设计与选用
阻火器设计
管道阻火器
管道阻火器适用于加热炉、裂解炉、燃气锅炉等，因为这些炉子都用可燃气体作燃料，由于操作上的失误或泄漏，易于造成输气管道回火而引起工艺装置爆炸的危险。
为防止回火爆炸应安装加热炉阻火器。
它安装在燃气主管和油气输送管线上，其回火距离（火源至阻火器距离）不大于10m。
加热炉阻火器应用于管道上，因此亦属于管道阻火器，它有别于储罐阻火器。
管道阻火器与储罐阻火器的区别
管道阻火器
1.气体为流动状态
2.回火距离可超过10米以上
3.阻火器能承受2.4Mpa压力
4.能阻止火焰传播速度达几百米或上千米
储罐阻火器
1.气体为静止状态
2.回火距离不超过1.5m
3.阻火器只能承受0.9Mpa压力
4..只能阻火大于45m/s的火焰通过
阻火器壳体设计
1.阻火器壳体设计要求
根据阻火器使用条件不同应采用不同性质的壳体材料与不同的形式组合。
2.阻火器壳体隔爆结合面的要求
为保证阻火器的阻火效果，阻火器壳体内结合面应达到隔爆要求。
3.阻火器壳体厚度计算
4阻火器壳体尺寸选择
阻火器阻火层的设计
阻火层是构成阻火器的关键部分，因为它决定阻火器阻火性能的关键，在不同使用条件下有不同形式的阻火层。
因此阻火层的设计与选材应根据使用的气体组分、温度、压力、流率、压降及其安装的位置而定。
1.熄灭直径的计算
2.阻火层能够阻止最大火焰速度的计算
3.阻火层空隙长度的计算
4.阻火层厚度计算。
波纹阻火器课程设计
波纹阻火器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解波纹阻火器的工作原理，掌握其结构组成及功能。
2. 学生能掌握波纹阻火器在工业安全中的应用，了解其在防止火灾蔓延中的作用。
3. 学生了解波纹阻火器与其他防火设备的区别和联系。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析实际工程案例中波纹阻火器的使用情况，并提出改进意见。
2. 学生能够通过小组合作，设计简单的波纹阻火器模型，提高动手实践能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习波纹阻火器相关知识，增强安全意识，认识到防火设备在工业生产中的重要性。
2. 学生在小组合作中，培养团队协作精神和沟通能力，提高对工程问题的责任感。
3. 学生在学习过程中，培养对科学技术的兴趣，激发创新精神。
课程性质：本课程为高二年级化学（工业安全与防护）的章节内容，结合实际工业案例，培养学生的安全意识和实践能力。
学生特点：高二学生已具备一定的化学知识基础，具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的安全意识，培养学生的创新精神和团队协作能力。
通过具体的学习成果分解，使学生在学习过程中达到课程目标，为后续的学习和实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 波纹阻火器基础知识：- 波纹阻火器的工作原理- 波纹阻火器的结构组成及功能- 波纹阻火器在工业安全中的应用2. 波纹阻火器与其他防火设备的比较：- 不同类型防火设备的特点及适用场合- 波纹阻火器的优势与局限性3. 实际案例分析：- 分析典型工业火灾案例中波纹阻火器的应用- 探讨波纹阻火器在防火过程中的作用及效果4. 动手实践与设计：- 小组合作设计波纹阻火器模型- 分析并改进模型中的不足之处5. 教学内容安排与进度：- 第一课时：波纹阻火器基础知识学习- 第二课时：波纹阻火器与其他防火设备的比较- 第三课时：实际案例分析及讨论- 第四课时：动手实践与设计，小组展示与评价教学内容参考教材章节：第四章 工业安全与防护，第三节 防火防爆设备及其应用。
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。
阻火器的选用
注： 介 质在 标 准 试 验 设 备 和 帑 件 （ 常压、 常温） 下 测 得 的 火 焰 速 度 司以 在有 羌 燃 烧 方 面 的 书 籍 干 ¨ 资牛 斗 巾☆ 到 ．工 况 条 件 下 的火 焰 速
度１ 监由有 经 验 的 试 验 单 位换 算 或 测 试 得 出 。
ｃ
既可 以保 证 安全 ， 也设 置合 理 ， 并 可 以降 低阻火 器 的
如采用乙烯混合气体进行阻外试验 ，可认为符 合标 准状 态 Ⅱ Ｂ级 的放 空 阻火 器要 求 Ⅱ ｃ级 采用 氢
气 进行 阻外 试验 。
对 于实 际混 合 气通 常需 要 实 测 ，以确 定 其属 于 Ｍ Ｅ ｓ Ｇ 的意 义 是 ：不 同 的物 质有 不 同 的 Ｍ Ｅ ｓ Ｇ 那 一类 的安 全技术 等 级 ，工 业 上 简单 的初 选方 法 是 值， 采用 ＭＥ Ｓ Ｇ来对 易燃 物质 进行 技术 分级 。国际 上 对确定为爆炸性气体混合物的各组分中，以危险等 和 国 内一 致将 这种 物 质 的分 级 分 为如 表 １ 所示 的级 级 高 、组 分浓 度起作 用 的物质 作 为 该混 合气 初选 阻 别， 该 值是用 来 制造 隔爆 型 电气设 备 的依 据 如 Ⅱ ｃ 火 器 的依据 ， 这 主要靠 经 验 。 ． 级 的物 质 ， ＭＥ Ｓ Ｇ要 求小 于 和等 于 ０ ． ５—ｎ ， 因此要 求 （ ｃ ） 实际工况 的温度、 压力等对物质的 Ｍ Ｅ Ｓ Ｇ值 制造 的隔爆 电气 设备 也是 Ⅱ ｃ级 。设备 上标 志 的 Ⅱ 有影响 ， 严格 来说 ， 选用 阻火器 应 该采 用实 际工 况下 ｃ级表示制造的设备每个接合面的间隙不大于 ０ ． ５ 的 ＭＥ Ｓ Ｇ ，但这 些 不 同条 件 的 物质 ＭＥ Ｓ Ｇ值 需 要 实
阻火器的正确选型
阻火器的正确选型阻火器（又名防火器、隔火器）是用来阻止易燃气体和易燃液体蒸气的火焰蔓延的安全装置。
早在1928年阻火器已被应用于石油工业，以后随着工业发展普遍用于化学工业、煤矿、水运、采油、铁路运输、煤气输送管网及油气回收系统等。
一、阻火器的阻火机理大多数阻火器是由能够通过气体的许多细小通道或孔隙的固体材质所组成，对这些通道或孔隙要求尽可能小，小到能使火焰被熄灭。
火焰能够被熄灭的机理是传热作用和器壁效应。
1.1 传热作用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。
由于通道的传热面积大，火焰通过通道壁进行热互换后，温度下降，达到必然程度火焰可以熄灭。
按照英国罗卜尔（M·Roper）对波纹型阻火器进行的实验表明，当把阻火器的材料的导热性提高460倍时，其熄灭直径仅改变2.6%。
这说明材质问题是次要的。
也就是说传热作用是熄灭火焰的一种原因，但不是主要的原因。
1.2 器壁效应按照燃烧与爆炸连锁反映理论，以为燃烧与爆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、化学能等）的激发下，使分子键受到破坏，产生具有反映能力的分子（称为化学分子），这些活性分子发生化学反映时，首先割裂为十分活泼而寿命短促的自由基。
化学反映是靠这些自由基进行的。
自由基与另一分子作用的结果除生成物之外，还能产生新的自由基。
这些新的自由基反复地反映，又消耗又生成，不断地进行下去。
由此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。
随着阻火器通道尺寸的减小，自由基与反映分子之间碰撞概率随之减少，而自由基与通道壁的碰撞概率反而增加，这样就促使自由基反映减低。
当通道尺寸减少到一数值时，这种器壁效应就造成了火焰不能继续传播的条件，火焰即被阻止。
因此器壁效应是阻止火焰的主要机理。
二、阻火器的选型2.1 阻火器按用途选型阻火器按用途可分储罐阻火器、加油站阻火器、加热炉阻火器、火炬阻火器、放空管阻火器、煤气输送管阻火器等。
【知识传递】罐区VOCs废气治理中阻火器设置及选用（二）
【知识传递】罐区VOCs废气治理中阻火器设置及选用（二）VOCs废气治理系统中经常要设计阻火器或爆破片，特别是在罐区的VOCs收集及治理系统中，阻火器还需要防爆轰型阻火器，并且按照相关规定必须设置防爆轰型阻火器。
前几日，我站分享了罐区VOCs 废气治理中阻火器设置及选用（一），今日分享第（二）部分：1、管道爆轰阻火器应尽量靠近储罐安装。
如果是罐顶的气相线，阻火器尽可能安装在罐顶气相管线出口处。
但是如果由于空间或者罐顶承重所限、或者为方便维修维护，也可以安装在罐底地面处，如上海赛科的连通罐区。
对于管道内的气体爆炸可分为三个过程：爆燃区、非稳态爆轰区、稳态爆轰区，下图给出了受限爆炸的火焰速度和压力曲线（摘自NFPA69-14）。
非稳定爆轰处是最危险的地方。
目前，气相连通储罐管道上所选阻火器为稳态爆轰型阻火器，无法阻止非稳态爆轰。
因此管道爆轰型阻火器的安装要避开可能的非稳态爆轰位置。
非稳态爆轰位置受爆炸性气体组分、爆炸特性、管网布置、点火源分布等多种因素影响，可实验评估确定安装位置。
在没有实验评估时，为方便企业实施，本规定参考德国标准TRbF 20给出了管道阻火器相关安装指南。
2、管网内的爆炸是一个复杂过程，受多种因素影响，可通过实验确定实际条下的爆炸载荷，从而作为管网的设计条件。
在没有实验下，为方便实施，参考德国TRbF 20和美国NFPA69等标准给出了相关指南。
常压储罐VOCs收集管道运行压力一般为kPa级。
为了防止内部爆炸破坏，对于DN200以下的管道，管道公称压力一般不低于1.0MPa；对于DN200以上的管道，管道公称压力一般不低于1.6MPa。
中国石化管道等级一般要求输送油品、油气的管道材料等级不低于1.6 MPa，设计温度（T d）大于200 ℃时不低于2.5 MPa。
因此规定连通与收集管道的管道公称压力一般不低1.6MPa。
管道内发生爆炸时，弯头、连接件等管件是最容易发生失效的部位，内部的爆炸波通过局部反射在这些部位产生高压，弯管和连接件需用采取合理的安装方式。
阻火器的分类及选型(建议收藏)
阻火器的分类及选型1。
阻火器的分类1.0.1 按性能分类1。
0 。
1。
1 阻爆燃型阻火器：用于阻止亚声速传播的火焰蔓延。
1。
0 .1。
2 阻爆轰型阻火器：用于阻止声速和超声速传播的火焰蔓延。
1。
0。
2按使用场所分类1。
0。
2。
1放空型阻火器：安装在储罐（或槽车)的放空管道上，用以防止外部火焰传入储罐(或槽车)内，分为管端型和普通型。
管端型：一端与大气相通,为防止灰尘和雨水进入阻火器内部,顶部安装由温度控制开启的防风雨帽。
管端型放空阻火器为阻爆燃型.普通型:两端与管道相连，通过下游管道与大气相通.分为阻爆燃型和阻爆轰型.1。
0-2.2管道阻火器:安装在密闭管路系统中，用以防止管路系统一端的火焰蔓延到管路系统的另一端.分为阻爆燃型和阻爆轰型。
1。
0.3 按结构分类1.0-3。
1 充填型阻火器充填型阻火器又称填料型阻火器。
1.0。
3。
2 板型阻火器板型阻火器有平行板型和多孔板型两种.1。
0—3.3 金属网型阻火器这种类型的阻火器熄灭火焰的能力有限，目前已很少使用。
1.0—3.4液封型阻火器这类阻火器的特点是可以用于含有少量固体粉粒的物料体系.1。
0—3.5波纹型阻火器以上5种类型的阻火器在工业实践过程中，波纹型阻火器由于其稳定的性能而得到广泛的应用。
本规定以波纹型阻火器为例来说明阻火器的选用、安装和维护。
2。
阻火器的选用2.0。
1 阻火器的选用步骤2。
0.1。
1 根据使用场所决定采用放空阻火器还是管道阻火器。
2.0.1.2 确定采用阻爆燃型阻火器还是阻爆轰型阻火器。
火焰波在管道内的传播速度不仅与介质种类、所在管道的温度、压力有关外，还与阻火器与点火源之间的距离、安装位置、阻火器与点火源间的管道形状有关。
因此选用的阻火器阻火元件的通道直径要能阻止这种情况下的火焰蔓延,这就需要确定是采用阻爆燃型还是阻爆轰型阻火器，通常由试验或根据经验来确定。
2。
0。
1。
3 根据介质在实际工况条件下的MESG值来选用合适规格的阻火器.（1）国标《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求）(GB3 836.1 -83）中，对爆炸性气体混合物按最大试验安全间隙（MESG）分成不同的技术安全等级,见表4.O.tMESG分级表表4。
放空管道阻火器知识培训课件
制定并实施安全管理制度和操 作规程，确保放空管道阻火器
的安全运行。
定期开展安全风险评估和隐患 排查，及时消除安全隐患。
建立安全应急预案，提高应对 突发事件的能力。
操作人员培训内容和周期
01
培训内容包括放空管道阻火器的 结构、原理、性能、操作规程等 。
定期对法规标准进行更新 和解读，确保企业安全管 理工作的及时性和有效性 。
ABCD
企业需要了解并遵守这些 法规标准要求，确保放空 管道阻火器的合规性。
加强与政府监管部门的沟 通和协作，共同推动行业 安全管理水平的提升。
企业内部管理制度完善
01
企业需要建立完善的内部管理制度，包括放空管道阻火器的采购、验 收、安装、使用、维护等环节。
阻火器外观检查
确认阻火器外观无损坏、变形 或腐蚀等迹象。
连接部件检查
检查阻火器与管道连接处是否 紧固，无泄漏现象。
阻火芯件检查
查看阻火芯件是否完好，无堵 塞或破损情况。
仪表及控制系统检查
确认相关仪表和控制系统工作 正常，无故障提示。
正常运行中监控参数设置
01
02
03
04
压力监测
设置合适的压力监测点，实时 监测阻火器前后压力变化。
填充型阻火器内部填充有阻火 材料，如陶瓷纤维、石棉等， 具有良好的阻火性能和耐高温 性能。但填充材料易受到气体 腐蚀和机械损伤，需要定期更 换。
板式阻火器由多层金属板组成 ，每层金属板之间形成狭小的 孔隙，具有良好的阻火性能和 较大的流通面积。但板式阻火 器压力降较大，易受到机械损 伤。
金属丝网阻火器由多层金属丝 网组成，具有良好的透气性和 阻火性能。金属丝网阻火器压 力降较小，但易受到气体腐蚀 和堵塞。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
阻火器设计与选用
阻火器设计
管道阻火器
管道阻火器适用于加热炉、裂解炉、燃气锅炉等，因为这些炉子都用可燃气体作燃料，由于操作上的失误或泄漏，易于造成输气管道回火而引起工艺装置爆炸的危险。
为防止回火爆炸应安装加热炉阻火器。
它安装在燃气主管和油气输送管线上，其回火距离（火源至阻火器距离）不大于10m。
加热炉阻火器应用于管道上，因此亦属于管道阻火器，它有别于储罐阻火器。
管道阻火器与储罐阻火器的区别
管道阻火器
1.气体为流动状态
2.回火距离可超过10米以上
3.阻火器能承受2.4Mpa压力
4.能阻止火焰传播速度达几百米或上千米
储罐阻火器
1.气体为静止状态
2.回火距离不超过1.5m
3.阻火器只能承受0.9Mpa压力
4..只能阻火大于45m/s的火焰通过
阻火器壳体设计
1.阻火器壳体设计要求
根据阻火器使用条件不同应采用不同性质的壳体材料与不同的形式组合。
2.阻火器壳体隔爆结合面的要求
为保证阻火器的阻火效果，阻火器壳体内结合面应达到隔爆要求。
3.阻火器壳体厚度计算
4阻火器壳体尺寸选择
阻火器阻火层的设计
阻火层是构成阻火器的关键部分，因为它决定阻火器阻火性能的关键，在不同使用条件下有不同形式的阻火层。
因此阻火层的设计与选材应根据使用的气体组分、温度、压力、流率、压降及其安装的位置而定。
1.熄灭直径的计算
2.阻火层能够阻止最大火焰速度的计算
3.阻火层空隙长度的计算
4.阻火层厚度计算。