燃燒爐火炬系統(tǒng)阻火器的應(yīng)用
阻火器安裝在裝置進、出口處或管道上它作用是允許介質(zhì)流通而阻止火焰?zhèn)鞑ネㄟ^。近年來歐盟加強了可燃氣
體、易燃液體及蒸汽的儲存、加工和運輸?shù)陌踩?guī)范，并從90年代末開始施行了新的歐洲標準94 EG（通常稱
之為ATEX 100a）。 對燃燒爐/ 火炬系統(tǒng)新標準在安全防范措施和限制氣體排放上提出了更高的要求。對企業(yè)
經(jīng)營者而言就意味著必須建立擁有廢氣處理系統(tǒng)的一體化裝置來符合安全和環(huán)保要求。燃燒爐/火炬系統(tǒng)的安全
因素及相關(guān)標準在使用過程中易燃易爆氣體以及火源是我們要面臨的主要問題。火焰可以通過管道系統(tǒng)傳播進
而引發(fā)生產(chǎn)裝置或者儲罐爆炸造成巨大損失。尤其危險的是：當火焰沿管道傳播時，火焰的傳播速度和沖擊波
壓力將在短時間內(nèi)急劇升高。當管道足夠長時爆炸可以由爆燃階段（火焰?zhèn)鞑ニ俣葹閬喴羲伲瑳_擊波瞬間壓1-
1000 kPa）發(fā)展到爆轟階段（火焰?zhèn)鞑ニ俣却笥谝羲贈_擊波瞬間壓力2000-10000 kPa）見表1 。化學工業(yè)中
許多裝置比如大型油罐基于造價原因是不具備防爆功能的一旦遇到爆炸沖擊災(zāi)難難以避免。此時就必須采用安
全措施抵御來自爆炸的威脅保證裝置安全。
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不同燃燒類型下的火焰?zhèn)鞑ニ俣群蜎_擊波壓力 表1 |
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爆燃 |
爆轟 |
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火焰?zhèn)鞑ニ俣龋?/span>ms-1） |
1-300 |
＞1800 |
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沖擊波壓力（瞬間）/kpa |
1-1000 |
2000-10000 |
依照歐洲標準EN 1127-1，把氣體的爆炸威力（火焰擊穿能力）根據(jù)其"最大實驗安全間隙值"（MESG：）分。
最大實驗安全間隙值與溫度和壓力相關(guān)和其他常數(shù)（比如密度閃點等）一樣是描述物質(zhì)基本化學性質(zhì)的常數(shù)。
隨著溫度和壓力的升高物質(zhì)的最大實驗安全間隙值將隨之降低。所以我們對使用在高溫和高壓下的環(huán)境下阻火
器選用要求更為嚴格，在生產(chǎn)過程中遇到易燃、易爆氣體（有MESG值）同時生產(chǎn)設(shè)備/裝置按照歐洲標準劃分
在危險區(qū)域內(nèi)，就要根據(jù)火源的類型來選擇持久耐用的阻火器。在歐洲還要求阻火器必須通過歐洲標準
EN 12874 測試為確保安全我們通常還使用監(jiān)測手段對阻火器本身進行監(jiān)控。見表2
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表2可燃性氣體分類 |
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爆炸級別（國際標準） |
MESG值/mm |
典型氣體 |
混合氣體體積分數(shù)/％ |
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II A |
＞0.9 |
丙烷 |
4.2 |
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II B1 |
≥0.85 |
乙烯 |
5.0 |
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II B2 |
≥0.75 |
乙烯 |
5.5 |
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II B3 |
≥0.65 |
乙烯 |
6.5 |
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II B |
≥0.50 |
氫氣 |
45 |
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II C |
＜0.50 |
氫氣 |
28.5 |
可燃氣體放空管道在接入火炬或燃燒爐前應(yīng)設(shè)置阻火器。通常我們使用的是管道型阻爆燃/ 爆燃阻火器。管道
型爆燃/爆轟阻火器管道型爆燃/爆轟阻火器相對液壓阻火器有以下優(yōu)點：可大大減少對阻火器的監(jiān)控要求，檢
修方便無需考慮污水處理壓降小等。干燥型阻火器的核心部件是不銹鋼波紋板阻火器盤，它由平滑和波紋鋼帶
交替纏繞而成，二者間所形成的微小空隙既為介質(zhì)或火焰的通道。見圖1：
圖中空隙尺寸為阻火盤標準化生產(chǎn)的重要參數(shù)，火焰一旦抵達阻火盤即被切割成無數(shù)小塊，通過火焰和鋼帶間
的熱傳導作用，火焰被冷卻、熄滅，達到滅火目的。根據(jù)阻火器的安裝位置離火源的距離，即所謂管道長與直
徑比（L D），我們可選擇阻爆轟型或者阻爆燃型阻火器。阻爆燃型阻火器適用于L/D＜50，阻爆轟型阻火器則
可安裝在管道任何位置無需顧及L 值。朝向火焰的阻火盤上通常要安插一溫度探測計，以探測可能發(fā)生在阻火
盤上的穩(wěn)定燃燒。
安全噴嘴-防止回火，當火炬或者燃燒爐正常運行時，燃燒氣體的外噴速度遠遠大于火焰回竄速度，燃燒爐/火
炬系統(tǒng)所使用的高速噴嘴，本身就能起到阻止回火的作。但是在燃燒爐/火炬系統(tǒng)裝置開工或者停工階段，當物
料流量低于要求值時既存在回火的可能性。所以單是高速噴嘴不能百分之百保證裝置安全必須要結(jié)合阻火器。
阻火器是阻止火焰蔓延和防止因回火而引起爆炸的安全設(shè)備。它廣泛運用在化學工業(yè)當中，是確保安全生產(chǎn)、
保護人民生命財產(chǎn)安全的忠誠衛(wèi)士。
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