金属网式阻火器设计
第三节阻火防爆安全装置
第三节阻火防爆安全装置一、阻火装置二、防爆泄压装置三、常用阀门一、阻火装置（一）安全液封（二）阻火器（三）水封井（四）火星熄灭器（五）阻火闸门1.作用2.适用场所3.类型4.注意事项1. 作用u阻止火焰传播、熄灭火焰u调节气体压力2. 适用场所n安全液封通常安装在压力低于0.02MPa的可燃气体管线与生产设备之间。
3. 类型开敞式液封工作原理示意图1-外壳；2-气体进口；3-安全管；4-验水栓；5-气体出口封闭式液封工作原理示意图1-气体进口；2-止逆阀；3-防爆膜；4-气体出口；5-验水栓4. 注意事项l防冻l液位高度l封闭式安全液封应经常检查止逆阀的气密性一、阻火装置（一）安全液封（二）阻火器（三）水封井（四）火星熄灭器（五）阻火闸门（二）阻火器1.类型2.工作原理3.维护保养1.类型①金属网阻火器②波纹型阻火器③充填式阻火器波纹金属片型阻火器（不锈钢或铜镍合金）充填型阻火器（砾石）抽屉阻火器2.工作原理①器壁效应②散热作用3.维护保养n定期检查一、阻火装置（一）安全液封（二）阻火器（三）水封井（四）火星熄灭器（五）阻火闸门（三）水封井1.结构及工作原理2.设置要求1. 结构及工作原理水封井1-填沙顶盖；2-水井；3-水封2. 设置要求u水封井的水封高度不应小于250mmu寒冷地区冬季应有防冻措施u甲乙类工艺装置应设排气管，井盖接缝严密，不得有孔洞一、阻火装置（一）安全液封（二）阻火器（三）水封井（四）火星熄灭器（五）阻火闸门（四）火星熄灭器1.工作原理2.使用注意事项1.工作原理l将带有火星的烟气从小容积引入大容积，借以降低压力和流速，使火星和炽热颗粒发生沉降，而不致飞出散落；l设置烟气流通通道的障碍，以改变烟气的流动方向，增大火星流动路程，通过延迟停留时间，使火星沉降或熄灭；l设置网格或叶轮，将较大的火星挡住或分散，使火星沉降或熄灭；l借助水喷淋或水蒸汽熄灭火星。
南京炼油厂火灾1993年10月21日下牛，金陵石化公司炼油厂操作工误操作导致310罐冒罐外溢，汽油蒸汽在罐区及罐区范围之外大面积扩散。
阻火器设计标准
阻火器设计标准
阻火器的设计需要符合下列标准：
1. 国家标准：阻火器的设计应符合国家标准，例如中国的
GB18483-2001《阻火器》标准。
2. 安全性：阻火器设计要注重安全性，能够有效地防止火灾的发生或扩散，并且能够保护使用者的安全。
3. 效果：阻火器设计要能够高效地阻止火势的蔓延，尽量减少火灾对建筑物、人员和财产的损害。
4. 可靠性：阻火器设计要可靠，能够在需要时正常工作，不发生误操作或故障。
5. 易于使用：阻火器设计应简单易懂，容易操作，使一般人员在火灾发生时能够快速、正确地使用阻火器。
6. 耐用性：阻火器设计要具备一定的耐用性，能够在一定时间内保持工作状态，不易受环境因素损坏。
7. 维护保养：阻火器设计应考虑到维护保养的需求，能够方便地进行定期检查、更换零部件或充装。
8. 标识：阻火器设计要有清晰的标识，能够让人员迅速辨别出阻火器的类型、用途和使用方法。
9. 环境友好：阻火器设计要考虑环境保护，不含有有害物质，并且在使用后能够进行安全的处理。
以上是阻火器设计的一些基本标准，具体的设计要根据不同的类型和用途进行考虑和制定。
阻火器的选型和安装设置要求
阻火器的选型和安装设置要求阻火器是一种安装在储罐或排放可燃气体的管道上，用于阻止因回火而引起火焰向油罐或管道传播、蔓延的安全附件。
它由阻火芯、阻火器外壳及附件构成，允许气体通过，但阻止外部火焰向内部方向传播，达到防爆目的，从而保证设施的安全。
VOCs治理工程中，特别是涉VOCs焚烧治理的工程中，废气收集管道需要安装阻火器，也是相关技术规范中的特定要求。
因设备、管道上未设阻火器或性能不达标也会导致生产安全事故。
如2014年6月9日，扬子石化炼油厂焦化车间硫回收装置酸性水罐区发生闪爆事故，调查原因显示罐顶水封罐及罐顶气到焚烧炉连通管线内存在的硫化亚铁自燃，且连通管线内未设阻火器，引燃爆炸性气体，造成6#罐闪爆，由于罐顶气相管线相通，又导致7#罐、8#罐相继发生爆炸。
一、常见问题1.阻火器安装位置不正确，起不到阻止火焰燃烧的作用。
2.应该使用阻火器的场所未安装阻火器。
3.阻火器选型不正确，起不到阻火作用。
4.平时未做好阻火器日常检查维护，使阻火器失去了阻火的效果。
二、阻火器的分类目前对阻火器有几种分类方法。
按照性能可分为阻爆燃型和阻爆轰型。
阻爆燃型是指用于阻止亚音速传播的火焰蔓延；阻爆轰型是指阻止音速和超音速传播的火焰蔓延。
按照使用场合不同可分为放空阻火器和管道阻火器。
放空阻火器是指安装在储罐（或者槽车）的放空管道上，用于阻止外部火焰传入储罐（或者槽车）内，分为管端型和普通型：管端型阻火器为阻爆燃型，是指一端与大气相通，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；普通型阻火器是指两端与管道相连，通过下游管道与大气相通，分为阻爆燃型和阻爆轰型。
管道阻火器安装在密闭管路系统中，用于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。
按照阻火结构可分为填充型、板型、金属丝网型、液封型和波纹型等5种。
阻火器按照最大试验安全间隙（MESG）测试气体爆炸组级别分为7级，分别为IIA1、IIA、IIB1、IIB2、IIB3、IIB、IIC组别，每个组别又都存在爆燃、稳定爆轰和非稳定爆轰。
敞开式安全水封阻火器说明书
1 引言防止爆炸甚至爆轰事故,把灾害控制在有限的范围内，把损失降到最低，需要利用隔爆装置将设备内发生的燃烧或爆炸火焰实施阻隔，使之无法通过管道传播到其它设备中去。
隔爆技术措施按作用机制不同，分为机械隔爆和化学隔爆两种类型。
本课题通过了解机械阻火器的工作原理、主要应用场所、分类方法，敞开型水封阻火器的结构、工作原理，从而进一步学习敞开式水封阻火器的性能参数及其计算过程；最后，应用相关知识，设计敞开式水封阻火器。
2 阻火器相关知识2.1机械阻火器的工作原理大多数阻火器由能够通过气体的许多细小均匀的或不均匀的通道和孔隙的基体组成，这些通道和孔隙应尽量小，小到能够通过火焰就行。
这样，火焰进入阻火器内就被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]。
2.1.1 传热作用当火焰进入阻火器中的孔隙或细小通道时，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，火焰通过通道壁是进行热交换后，温度会下降，到一定程度时火焰即被熄灭。
但传热作用只是熄灭火焰的一种原因，不是主要原因。
2.1.2 器壁效应根据燃烧与爆炸连锁反应理论，认为燃烧与爆炸现象不是分子间直接作用的结果，而是在外来能源的激发下，使分子键受到破坏，产生具备反应能力的分子，这些具有反应能力的分子发生化学反应时首先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。
这些新的自由基迅速参与分子反应后又产生新的自由基。
这样自由基又消耗又生成如此不断进行下去。
可知易燃混合气体自行燃烧的条件是：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，而自由基与通道壁之间的碰撞几率反而增加，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，这种启闭效应就造成了火焰不能继续进行的条件，火焰即被组织。
2.2机械阻火器的分类2.2.1根据阻火器的用途分类(1) 隔爆型：主要用于阻隔可燃物燃烧或爆炸火焰的传播，且能承受一定的爆炸压力的作用。
油罐防火附件教学模型设计研究
902013年第28卷第4期南昌教育学院学报高等教育收稿日期：2013-03-23作者简介：张宏宇（1968），女，陕西榆林人，副教授，从事防火研究和消防教育工作。
一、教学模型设计背景教学模型应用于课堂教学往往能起到事半功倍的作用。
模型的现实感可以激发学生学习兴趣，加深学员的感性认识，开阔学生眼界，增加学生对工程实践的认识。
目前消防安全等方面的理论课课程室内教学都以理论讲授为主，对一些装置、设备的工作原理、内部构造、运行过程等以原理图、剖面图、工艺流程图为蓝本讲授的较多，有时会安排实地教学，但由于实地教学受到场地、人员、车辆、经济效益、师资等多方面条件的制约，开展起来有难度。
而且即使有些课程开展实地教学，在生产现场也难以看到装备内部构造和生产运行的工艺全过程。
而采用教学模型教学的方式，通过反复、可拆装演示或操作，可以完全展示装置内部构造，让学生更好地理解工作原理和工艺过程。
为防止油罐内外压力差造成油罐涨桶或被吸扁，油罐顶部都会安装呼吸阀用来调节油罐内外压力。
呼吸阀一般情况下可以保持油罐的密闭性，在必要时又能自动通气平衡压力；为防止外部火种进入油罐内部而引发油罐火灾，在油罐顶部安装阻火器来阻止可燃气体、液体蒸气火焰蔓延。
这两个装置的工作原理和构造是油罐安全的重点讲授内容，两种消防安全装置安装在油罐顶部，即使学生到现场参观也不能看到装置的内部构造，平时教师讲解工作原理时通常采用绘图形式，学生感性认识不足，教学效果不够理想，因此教学小组研究、设计、制作了这两个模型，帮助学生理解、学习。
机械呼吸阀示意图阻火器示意图二、模型设计教学模型制作的第一步是要进行产品图纸的设计。
首先是整体模型的构图设计，然后是零件加工工艺的设计，最后根据零件的加工工艺进行教学模型的组合。
加工教学模型要以实际操作的工艺过程为依据，以设计要求的材料为加工对象，制作出满足每一个需要体现的动作过程的模型成品。
(一)机械呼吸阀设计。
机械呼吸阀的工作原理：当罐内气体的压力达到油罐所能承受的极限时，压力阀即被顶开，气体自罐内逸出，使罐内压力不再继续升高；当罐内的真空度达到油罐所能承受的负压极限时，罐外的空气将顶开真空阀而进入罐内，使罐内的真空度不再升高。
阻火器的布置与选型
阻火器的布置与选型【摘要】本文主要介绍阻火器的布置对选型的影响，以期改进阻火器的布置来合理的降低阻火器的型号，达到工程安全、经济的目的。
【关键词】阻火器；布置；选型1简述阻火器由能够通过气体的、具有许多细小通道或缝隙的材料组成。
当火焰进入阻火器后，被阻火元件分成许多细小的火焰流，由于传热效应和器壁效应，使火焰流猝灭。
自1928年首先应用于石油工业以来，由于其简单易行而被石油及化工装置大量采用。
阻火器虽然结构简单，但却在工厂、仓库等的安全生产中起着很大的作用，因此几乎所有与石油、化工有关的设计规范都有对阻火装置的要求，并且还有专门的选型、性能及检验规范。
2阻火器的工作原理关于阻火器的工作原理，目前主要有两种观点：一是基于传热作用；一是基于器壁效应。
2.1传热作用燃烧所需要的必要条件之一就是要达到一定的温度，即着火点。
低于着火点，燃烧就会停止。
依照这一原理，只要将燃烧物质的温度降到其着火点以下，就可以阻止火焰的蔓延。
当火焰通过阻火元件的许多细小通道之后将变成若干细小的火焰。
设计阻火器内部的阻火元件时，则尽可能扩大细小火焰和通道壁的接触面积，强化传热，使火焰温度降到着火点以下，从而阻止火焰蔓延。
2.2器壁效应燃烧与爆炸并不是分子间直接反应，而是受外来能量的激发分子键遭到破坏，产生活化分子，活化分子又分裂为寿命短却很活泼的自由基，自由基与其它分子相撞，生成新的产物，同时也产生新的自由基再继续与其它分子发生反应。
当燃烧的可燃气通过阻火元件的狭窄通道时，自由基与通道壁的碰撞几率增大，参加反应的自由基减少。
当阻火器的通道窄到一定程度时，自由基与通道壁的碰撞占主导地位，由于自由基急剧减少，反应不能继续进行，也即燃烧反应不能通过阻火器继续传播。
3阻火器的类型3.1按用途分阻火器按用途分可分储罐阻火器、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。
3.2按安装位置分管端阻火器：安装在排气管的端部；管道阻火器：安装在管道中间位置。
石油化工石油气管道阻火器选用检验及验收
石油化工石油气管道阻火器选用检验及验收在石油化工领域，石油气管道的安全运行至关重要。
石油气具有易燃、易爆等特性，一旦发生泄漏并遭遇火源，可能引发严重的火灾甚至爆炸事故。
为了保障管道系统的安全，阻火器成为了关键的防护设备。
本文将详细探讨石油化工石油气管道阻火器的选用、检验及验收。
一、阻火器的工作原理阻火器是一种用于阻止火焰传播的安全装置。
其工作原理主要基于热传导、器壁效应和自由基碰撞等。
当火焰通过阻火元件时，热量被迅速传递，使火焰温度降低；阻火元件的狭窄通道和复杂结构会改变火焰的传播路径，增加阻力；同时，自由基与通道壁的碰撞也会减少自由基的数量，从而抑制火焰的持续传播。
二、阻火器的选用1、确定介质特性首先要了解石油气的成分、压力、温度等特性。
不同的石油气成分可能具有不同的燃烧特性，这会影响阻火器的选型。
2、考虑管道工况管道的直径、流速、压力降等参数也是选用阻火器的重要因素。
过大的压力降可能影响管道系统的正常运行，而过小的阻火性能则无法保障安全。
3、阻火器类型选择常见的阻火器类型有波纹型、金属网型、填充型等。
波纹型阻火器具有较大的阻火面积和良好的阻火性能，适用于大多数情况；金属网型阻火器结构简单，适用于低流量和低压工况；填充型阻火器则适用于对阻火性能要求较高的场合。
4、安装位置根据管道系统的布局和潜在的火源位置，合理选择阻火器的安装位置。
一般来说，在储罐进出口、泵进出口、分支管道连接处等位置都应安装阻火器。
三、阻火器的检验1、外观检查检查阻火器的外观是否有损伤、变形、腐蚀等情况。
阻火元件表面应平整、无裂纹和缺陷。
2、尺寸测量测量阻火器的主要尺寸，如长度、直径、通道尺寸等，确保其符合设计要求。
3、压力试验进行水压或气压试验，以检验阻火器的密封性能和承压能力。
试验压力应按照相关标准和规范执行。
4、阻火性能测试这是检验阻火器的关键环节。
可以通过模拟火焰传播实验来验证阻火器是否能够有效地阻止火焰传播。
5、材料检验对阻火器的材料进行化学成分分析和机械性能测试，确保其符合使用要求。
阻火器标准
阻火器标准里，已证实个含油气盆地，3个获得油气显示的盆地。
待探明油气资源量分别为4．23亿吨和．92万亿立方米。
中西部地区的前陆盆地冲断带、大型隆起带和大面积地层岩性油气藏是未来油气勘探的主要领域。
中西部地区塔里木、四川、鄂尔多斯和准噶尔等盆地发育一系列大型古隆起，除伊盟和渭北隆起外均发现大中型气田，显示出巨大的勘探潜力。
鄂尔多斯近年来相继发现志靖、安塞和西峰等大油田，使之成为陆上石油储量增长最快的盆地，产量从2年的55万吨上升到24年的5万吨。
而塔里木盆地继998年发现克拉2大气田后，又相继发现迪那、吉拉克等大气田，为新疆—上海的天然气管道提供了充足气源。
而西部海相碳酸盐地层也有重大突破，四川盆地发现普光大气田，探明储量达25亿立方米，塔里木盆地轮南地区奥陶系海相碳酸盐岩油田储量规模不断扩大，石油可采不锈钢阻火器一、产品概述：GYW型阻爆燃型管道阻火器系新新型可燃气体管道阻火器，属更新换代的新产品。
该阻火器是中国石油化工总公司北京设计院于一九八六年设计的科技成果,中国科学技术大学与公安部天津消防科学研究所联合测试，其性能完全符合GB13347-92《石油气体管道阻火器阻火性能和试验方法》的规定。
阻火器结构合理，阻火层采用不锈钢材料制造，耐腐蚀易于清洗。
壳体采用不锈钢，碳钢等多种材料，可满足各种不同工艺管道的需要。
性能及特点：•该阻火器结构合理，重量轻，耐腐蚀，阻爆性能合格，连续13次以亚音速火焰试验每次都能阻火。
•易检修，安装方便。
耐烧性能合格，耐烧试验1小时无回火现象。
•阻火器芯子采用不锈钢材料，耐腐蚀，易于清洗。
壳体水压试验合格。
适用范围：该阻火器适用于管道、闪点低于28℃的甲类、油品、氢氧液化类和闪点低于60℃的煤油、柴油、甲笨原油等，输送可燃性气体的管道上、火炬系列、油气回收系统、加热炉燃料气的管网上、气体净化通化系统、气体分析系统、煤矿瓦斯排放系统。
二、零部件材料：阀体材料碳钢WCB、不锈钢304、316、阻火芯件材料不锈钢防爆阻火波纹板密封件材料耐油石棉橡胶、四氟PTFE环境温度℃≤480公称压力(MPa)0.6~5.0防爆级别BS5501:ⅡA、ⅡB、ⅡC三、不锈钢阻火器主要外形与法兰连接尺寸：安装尺寸（毫米）规格（DN）重量（㎏/台）D2D L H n-Φ506Φ110Φ1402202354×148017Φ150Φ1852802704×1810020Φ170Φ2053252754×1815025Φ225Φ2604252908×1820035Φ280Φ3154953058×1825046Φ335Φ37059532012×18注：连接法兰符合JB78-59《铸铁法兰》的规定。
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目录1 引言 (1)2 阻火器相关知识 (1)2.1机械阻火器工作原理 (1)2.2机械阻火器主要应用场所 (1)2.3机械阻火器分类方法 (1)2.4金属网型阻火器的工作原理 (2)2.5 金属网型阻火器的结构 (2)3 金属网型阻火器的性能参数及其计算过程 (3)3.1气体熄灭直径及其计算过程 (3)3.2火焰传播速度及其确定方法 (4)3.3阻火器壳体尺寸及其计算过程 (4)3.4阻火层厚度及其计算过程 (5)4 阻火性能测试方法 (5)5 己烷/空气在标准燃烧速率下的金属网型阻火器的设计 (6)结论 (9)体会 (9)附图 (11)参考文献 (13)1 引言爆炸阻隔（隔爆）,是一种利用隔爆装置将设备内发生的燃烧或爆炸火焰实施阻隔，使之无法通过管道传播到其它设备中去的一种防爆技术措施。
隔爆技术措施按作用机制不同，分为机械隔爆和化学隔爆两种类型[1]。
本课题通过了解机械阻火器的工作原理、主要应用场所、分类方法，金属网型阻火器的结构、工作原理，从而进一步学习金属网型阻火器的性能参数及其计算过程；最后，应用相关知识，设计己烷/空气在标准燃烧速率下的金属网型阻火器2 阻火器相关知识2.1机械阻火器的工作原理机械阻火器常由大量只允许气体但不允许火焰通过的细小通道或孔隙固体材料组成，当火焰进入这些细小通道后就会形成许多细小火焰流，由于通道或孔隙传热面积相对增大，火焰通过道壁时加速了热交换，使温度迅速下降到着火点以下而使火焰熄灭；另一方面，可燃气体在外界能源激发作用下，会因分子键受到破坏而产生活化分子，这些具有反应能力的活化分子发生化学反应时，首先分裂成自由基，这些自由基与反应分子碰撞几率随阻火器通道尺寸减小而下降，当通道尺寸减小到火焰最大熄灭直径时，这种器壁效应就为阻止火焰继续传播创造了条件。
2.2机械阻火器主要应用场所1、输送易燃或可燃气体管道；2、存储石油和石油产品油罐；3、爆炸危险系统通风管口；4、加热炉中的可燃气体网管；5、油气回收系统及内燃机排气系统。
2.3机械阻火器分类方法﹝1﹞按用途不同分类①隔爆型：主要用于阻隔可燃物燃烧或爆炸火焰的传播，且能承受一定的爆炸压力的作用②耐烧型：主要用于阻止可燃物燃烧火焰的传播，且能承受一端时间的燃烧作用。
③阻爆轰型：主要用于阻止可燃物从爆燃向爆轰转变火焰的传播，且能承受较大爆炸压力的作用。
﹝2﹞按结构不同分类机械阻火器按结构不同可以分为金属网型阻火器、波纹型阻火器、泡沫金属型组火器、平行板型组火器、多孔板型组火器、充填型组火器、复合型组火器、星型旋转组火器。
2.4金属网型阻火器的工作原理金属网型阻火器主要由阻火器壳体、金属网层（阻火层）两部分组成。
阻火层由单层或多层不锈钢丝网重叠制作而成，阻火效果随金属网层增加而增加，但当金属网层数增加到一定值后，阻火效果增强不再显著。
金属网层数及阻火性能与金属网孔大小有关。
一般来说，网孔较小的金属网要求层数相对较少，但金属网孔眼过小会因流体阻力增大而造成堵塞。
目前，国内常用阻火层金属网的网孔为16—22目，国外则多采用网孔为30目和40目的阻火层金属网。
2.5金属网型阻火器的结构金属网型阻火器主要由阻火器壳体、金属网层（阻火层）两部分组成。
如下图2-1所示：图2-1 金属网型阻火器结构3 金属网型阻火器的相关参数及其计算过程3.1气体熄灭直径及其计算过程使火焰不能继续传播的阻火器最大通道直径称为气体熄灭直径。
气体熄灭直径大小取决于气体种类，并直接关系到阻火器的阻火效能。
在设计阻火器时，应根据可燃气体燃烧速度选取熄灭直径，这种估算方法对大多数饱和烃和易燃气体适用，但不适用燃烧速度更快的易燃气体。
另外，由于乙炔气体具有许多不同于一般易燃气体的特性，不能按饱和烃来处理。
常态下几种常见气体的燃烧速率与熄火直径数据列于下表：表3-1常态下气体燃烧速率及熄火直径数据一般来说，阻火层通道或孔隙直径可按气体熄灭直径来选取，但由于剥燃火焰速度远快于标准燃烧速度，因此，在实际设计中，阻火层通道或孔隙直径按半气体熄灭直径选取，当然也可以通过增加阻火层厚度来提高阻火器效能。
阻火层孔隙大小是影响阻火效能的重要因素，易燃气体熄灭直径大小直接关系到阻火层的孔隙尺寸。
熄灭直径可以通过试验来测定，也可通过熄灭间隙来近似估算：0.4030min d =4.53E 式3-100d D =1.54 式3-2 式中：0d ——熄灭间隙，mmmin E ——最小点火能，mJ0D ——熄灭直径，mm注：对于金属网型阻火器的阻火层，其孔网直径一般不得超过熄灭直径的一半，即012m h D ≤，m h ——网孔直径。
3.2火焰传播速度及其确定方法 在一端开口的管道内，点火方式可以分为靠近开口端点火、靠近闭口端点火或靠近阻火器处点火三种情形。
无论采用何种点火方式，阻火器内火焰传播速度均取决于可燃气体的性质和点火点与阻火器之间的距离（即点火距离）。
在光滑无阻碍直管道内，对于点火距离靠近管道开口端时的点火情形，不同性质气体在管径为300mm 管道内的火焰传播速度测试数据列于下表3-2。
从表中可以看出，在相同的点火距离下，不同性质气体的火焰传播速度并不相同，同一种气体的火焰传播速度随点火距离的增大而迅速提高。
表3-2火焰传播速度与点火距离的关系注：火焰传播速度（m ·1s -）； 点火距离（/m ）；3.3阻火器壳体尺寸及其计算过程阻火器壳体的设计必须符合一定的要求。
例如：为使阻火器的壳体能耐腐蚀，壳体可采用铸铁、铸铝、铸钢等材料来制造，在阻火器内部或与其他设备组装时，不得使用动物皮革或者植物纤维垫片；此外，在内部爆炸压力的作用下，阻火器壳体不得发生破裂或者永久性变形，并能够承受0.9MPa 以上的水压试验，在水压试验中，阻火器内部垫片及其他部位1min 内应该没有渗漏和破裂或塑性变形等发生。
对于塑性材料的阻火器壳体，其厚度可以按照下面的公式来计算：B pD SC 2.3pL σ-=+ 式3-3 式中：B S ——阻火器壳体厚度，cm ；D ——壳体中腔最大内径，cm ；L σ——材料允许拉应力，MPa ；p ——设计压力，一般可取公称压力，MPa ；C ——附加裕量，cm.阻火器壳体尺寸会直接影响流体阻力的大小。
通常情况下，阻火器壳体直径（D ）应比与其配合使用的管道公称直径（d ）大4倍（即D ≈4d ），阻火层距离阻火器壳体前后端的长度分别为L '≈（0.5～1.0）D 和L ''≈（0.5～1.5）D 。
3.4阻火层厚度及其计算过程对于金属网型和多孔板型阻火器，阻火层能有效阻止火焰传播的最大速度（不包括爆轰火焰速度）可以按以下经验公式进行计算：m 2ay 0.38m d ν= 式3-4式中：m ν——阻火器能阻止火焰传播的最大速度，m/s;a ——有效面积比，即阻火层实际面积与阻火层空隙面积之比；y ——阻火层厚度，cmm d ——阻火层孔眼直径，cm.上式用于圆形孔眼，m d 表示直径；用于方形孔眼，m d 表示宽度。
关于阻火层厚度与最大火焰速度关系如右图3-1所示： 图3-14 阻火性能测试方法在阻火器使用之前，必须经过阻爆和耐烧性能测试。
阻爆试验是指在一定距离内将试验装置内的可燃气体点燃，使火焰或火花通过阻火器时被熄灭的一种试验。
耐烧试验则是指在无回燃条件下，使可燃气体燃烧火焰持续通过阻火层时，阻火层能够承受一定时间内的火焰燃烧而不被烧坏的一种试验。
此外，一个性能优良的阻火器除了具有良好的阻火和耐烧性能，还要有尽可能小的流阻。
阻火器压降的大小取决于其结构形式及气流速度不同阻火器的压降一般需要通过试验来测定，也可以利用经验公式进行估算。
5 设计己烷/空气在标准燃烧速率下的金属网型阻火器令壳体的管道公称直径为40mm ，壳体直径为150mm,壳体总长为200mm设计己烷/空气在标准燃烧速率下的金属网型阻火器设计一形状为圆柱壳体、材料为铸钢（型号ZG230-450）的金属网型阻火器：（1）计算气体熄灭直径和最大孔网直径：查下表5-1[2]，得己烷/空气混合物的最小点火能为min E ＝0.31mJ,表5-1典型气体-空气混合物的最小点火能量由式3-1得气体熄灭间隙: 0d 403.0min 53.4E =＝4.53×403.031.0＝2.8256mm由式3-2得气体熄灭直径: 00d D =1.54＝1.54×2.8256＝4.3514mm最大孔网直径：012m h D ≤＝12×4.3514＝2.1757mm （2）阻火器壳体尺寸设计：已知壳体直径为150mm ，查机械设计课程设计手册得工程用铸造碳钢（型号ZG230-450）的抗拉强度b σ=450MPa [3]，令L σ=b σ=450MPa则有：B pD S 2.3p L σ-==B p(15-2S ) 2.3450p-⨯ ⇒ 1035B S -p ·B S =15p -2p ·B S⇒ B 15p S p=1035+ 根据机械设计相关理论知识，脆性材料的安全系数应取S=3～4，不妨假设S=3，这时材料允许拉应力p=150 MPa [4]，满足安全性要求。
⇒B 15p S p =1035+= 15⨯1501035+150=1.90cm ； 为安全起见留有一定的裕量，这里令B S =2.0cm则有附加裕量C=2.0-1.9=0.1cm（3）阻火层厚度计算过程：①有效面积比a 的确定：由于d=0.25时，远小于最大孔网直径max m h ＝2.1757mm ，所以令m d =0.25mm ， 读图3-1得：当m ν=24 m/s, m d =0.25mm ，时，阻火层厚度y=0.85mm ，（见下图5-1）根据式3-4，得：m 2ay 0.38m d ν=⇒24=0.3820.085a 0.025⇒a =0.46 所以取a =0.4。
图5-1②阻火层厚度y 的计算：查得己烷/空气混合物的标准燃烧速率为0.396 m/s 根据式3-4，得：m 2ay 0.38m d ν= ⇒ 3.96=0.38 20.4y 0.025⇒ y =0.016cm=0.16mm 为有一定的安全裕量，这里取y=0.2mm（4）阻火层距离阻火器壳体前后端长度L '、L ''的计算：壳体总长为L=200mm, 壳体直径为D=150mm 由于阻火层距离阻火器壳体前后端的长度分别为L '≈（0.5～1.0）D 和L ''≈（0.5～1.5）D 。
L '+L ''=L-2·B S -y =200-2·20-0.2=159.8mm可以取L '=79.8 mm ， L ''=80 mm ；则满足上述条件。