当前课程知识点:工业企业消防安全 > 第1章 工业企业防火防爆技术 > 1.1 阻火装置上 > 阻火装置上
大家好
为防止火灾的发生和火势的蔓延扩大
在工业企业中
生产设备、容器、装置内
人们经过长期的实践
研制、生产出了许多有防火、防爆
阻止蔓延、阻止火星扩散等功能的安全装置
它们是保证生产正常安全运行的
关键部件或元件
是防火防爆安全措施不可缺少的组成部分
我们把它们叫做安全装置
常见的安全装置有七大类
它们包含了1.检测仪器
2.防爆泄压装置
3.阻火装置
4.紧急制动、联锁装置
5.组分控制装置
6.防护装置和设施
7.事故通讯、信号及疏散照明设施等
在本节我们主要为大家介绍
安全装置中非常重要的一种---阻火装置
本节的学习目标是
了解常用的阻火装置
熟悉各类阻火装置的结构、构造
掌握各类阻火装置的应用范围及阻火原理
所谓阻火装置
顾名思义就是阻止火焰
这里主要有两种情况
1、防止外部火焰窜入有
燃烧爆炸危险的设备、管道
2、截断火焰在设备、管道间的扩展
此外
对于液封阻火装置往往还可以用来起泄压作用
这也是阻火装置的定义
我们把具有此类功能的安全装置
都称之为阻火装置
工业企业中最常见的阻火装置一共有6种
安全液封、水封井、阻火器、单向阀
阻火阀门、火星熄灭器
首先来看一下
安全液封
安全液封是一种湿式阻火装置
它安装在压力低于0.02Mpa表压的
气体管线与生产设备之间
或设置在带有可燃气体
蒸汽和油污的下水管道之间用于防止火焰蔓延
目前广泛使用的是安全水封
常见的安全液封有开敞式和封闭式两种
其结构如图示
正常工作时
一定压力的气体可自由地
经进气管在液封中鼓泡通过
这个原理在生活中很常见
比如大家小时候应该都玩过一个游戏
就是往饮料瓶里吹气玩泡泡的经历
基本原理就是这样
可以这样描述这一过程
连续的气流经进气管进入水层
在水层中被分散成许多小气泡
气泡在水浮力的作用下上升至水和空气的
边界层并溢出水面
最终沿出气管继续传播
下面我们来看一下
开敞式液封的基本工作原理
为了帮助大家理解和记忆
我们做了一个小动画来展示整个阻火过程
开敞式液封主要由进气管、出气管
安全管、检水栓四部分构成
正常工作状态下
连续的气流经进气管进入水层
在水层中被分散成许多小气泡
气泡在水浮力的作用下上升至
水和空气的边界层并溢出水面
最终沿出气管继续传播
当进气管侧着火时
由于连续的气流在水层中被分散成
不连续的气泡
水层隔断了气源的连续通道
火焰不能向出气管侧传播
当出气管侧气体着火时
倒燃的火焰和气体
为水层所阻
不能进入进气管侧
液封罐内的压力通过安全管泄放出去
同样我们也做了一个封闭式液封的动画
基本原理与开敞式液封相同
只是封闭式液封的基本结构
与开敞式液封不太相同
进气管位于液封底部设置了单向阀
没有设置安全管
在液封顶部设置了爆破片
正常工作状态下
连续的气流经进气管进入水层
在水层中被分散成许多小气泡
气泡在水浮力的作用下上升至
水和空气的边界层并溢出水面
最终沿出气管继续传播
当进气管侧着火时
由于连续的气流在水层中被分散成
不连续的气泡
水层隔断了气源的连续通道
火焰不能向出气管侧传播
当出气管侧气体着火时
倒燃的火焰和气体为水层所阻
不能进入进气管侧
它的泄压是由设置
在液封顶部的爆破片来完成的
基本原理搞清楚了
那我们联系生产实际再想想
我们在前面介绍安全液封时
介绍了它的设置部位
当时是这么说的
安全液封是一种湿式阻火装置
它安装在压力低于0.02Mpa表压的
气体管线与生产设备之间
或设置在带有可燃气体
蒸汽和油污的下水管道之间
为什么要有0.02Mpa表压的规定呢
大家想一想
再以往饮料瓶中吹气泡为例
如果我吹气太过用力
可能会出现什么样的现象
气流太大
水层就起不到良好的分隔作用
液封阻火的作用也同时会被削弱
而因为设置了安全管和爆破片
所以安全液封可用于调节气体压力
当进气管侧压力超过系统的设定压力时
气体可通过安全液封排出
下面我们来看一个
工业企业中对安全液封的应用实例
这是工业企业中燃料气柜进出口的演示图
为使设备系统内维持一定压力
保证安全生产在燃料气柜进出口设置了安全水封
我们先来看一下气体进口侧
当气体进口侧着火时
燃烧的连续气流进入水封
在水层中被分散成不连续的气泡
隔断了气源的连续通道
火焰在水层中被熄灭
不能向燃料气柜侧传播
从而保证了燃料气柜的安全
气体出口侧着火的情况也相同
倒流的火焰在水封中被熄灭
保证了燃料气柜的安全
同样
若为燃料气柜着火火焰流沿管道向左右
传播至水封时被阻断
也保证了燃料气柜前后端设备和管网的安全
那么安全液封的设置
应该满足哪些要求呢
从工作原理分析
首先要满足的一点是
液封的高度
安全液封内的液位应保持一定高度
否则起不到液封作用
其次
寒冷地区要有防止封液冻结的措施
一般我们所采取的措施有
使用1.水和甘油、矿物油或
已乙二醇等的混合物
2.食盐、CaCL2等的水溶液
以上为大家介绍了安全液封
下面接着为大家介绍阻火装置中的第二种类型
水封井
水封井设置在石油
化工企业有可燃气体
易燃液体蒸汽或油污的污水管网上
以防止燃烧
爆炸波沿污水管网蔓延扩大
水封井的结构如图所示
大家看到这个结构图稍微想一下
就会发现和安全液封有相似之处
实际上水封井的工作原理和安全液封的
工作原理本质上是相同的
都是在封液的作用下阻止火焰
保证安全
正常情况下
水封井的任何一侧发生火灾
火焰都不能通过
充实的污水管段传播到另一侧
给大家看一下水封井的实物演示图
是不是似曾相识
对了
大家猜的没错
这个结构非常类似于
我们生活中所见到的下水井
我们来看个火灾案例
2001年10月31日下午
安徽省滁州市市中心下水道
发生了5小时的连环大爆炸
大家可以试想一下当时的情景
一个接一个的下水道接连发生爆炸
并有燃烧火焰
大火至31日凌晨4时才被完全扑灭
造成了极大的社会负面影响
最左侧的图片
是当时所拍下的爆炸后燃烧的下水道口
中间的图片是消防队员
在扑灭下水道口的火焰
在扑救过程中
消防官兵发现了一个特别奇怪的现象
下水道口火焰被扑灭后
不一会就又会自行燃烧起来
消防队员来回奔波
疲惫不堪
指挥员发觉不对之后
立即对扑灭火焰后的下水井道
进行了仔细勘查
最右侧的图片就是
当时发现下水道中有汽油流淌的情景
指挥员当机立断
要求沿线彻查汽油源头
果然
沿出事的下水管线一直筛查
至一公里外的金达加油站
情况非常危急
如若控制不好火焰会沿管线
一直蔓延传播至加油站
加油站六个埋地油罐异常危险
指挥员立即组织队员继续堵截控制火势
同时立即组织加油站工作人员和
辖区技术骨干对加油站6个埋地油罐
进行逐一排查
结合当天加油站工作记录
最终确定了此次事故的原因
加油站在卸油时
汽油从量油孔大量外溢渗入站内下水道
流入市政下水管道
油蒸气与空气形成爆炸性混合气体
遇火源引起爆炸燃烧
以上事故给我们深刻的教训和启示
事故发生后
我国技术人员
对水封井的结构逐步进行了优化和改造
之所以会造成连环大爆炸及
连续性爆炸与水封井不能阻止
冲击波的传播有直接关系
所以后来陆续出现了带溢水槽的水封井等
可以阻止和削弱冲击波传播的水封井类型出现
同时对相关场所水封井的设置
也做出了法规层面的规定
如《汽车加油加气站设计与施工规范》
有关水封井设置的规定
加油加气站的排水应符合下列规定
站内地面雨水可散流排出站外
当雨水有明沟排到站外时
在排出围墙之前
应设置水封装置
排出建筑物或围墙的污水
在建筑物墙外或围墙内应分别设水封井
水封井的水封高度不应小于0.25m
水封井应设沉泥段
沉泥段高度不应小于0.25m
《石油库设计规范》有关水封井设置的规定
含油污水管道应在下列各处设置水封井
1、油罐组防火堤或建筑物
构筑物的排水管出口处
2、支管与干管连接处
3、干管每隔300m处
石油库的污水管道
在通过石油库围墙处应设置水封井
同样水封井的水封高度不应小于0.25m
水封井应设沉泥段
沉泥段自最低的管底算起
其深度不应小于1.25m
同时对水封井的设置也提出了具体要求
1.水封井的水封高度不得小于250mm
2.寒冷地区水封井
在冬季应有防止封液冻结的措施
3.全厂性生产污水的支干管
干管的长度超过300m时
应用水封井隔开
4.水封井应加盖
为了防止加盖出现蒸气聚焦而导致事故
在下水道系统管道上设置通气管
好同学们
本节内容就学习到这
谢谢大家
-1.1 阻火装置上
--阻火装置上
-1.2 阻火装置下
--阻火装置下
-1.3 防爆泄压装置
--防爆泄压装置
-2.1 喷涂
--喷涂
-3.1 石油炼制
--石油炼制
-3.2 石油库
--石油库
-3.3 汽车加油站
--汽车加油站
-4.1 乙炔生产
--乙炔生产
-4.2 氧气生产
--氧气生产
-4.3 氯气生产
--氯气生产
-4.4 塑料及其制品生产
--塑料及其制品生产
-前言
--前言
-5.1 粮食加工及储存
--小麦制粉
--食用油加工
-5.2 纸类生产及储存
--纸类生产及储存
-5.3 纺织生产及储存
--纺织生产及储存
-5.4 木材加工及储存
--木材加工及储存
-5.5 酒类生产及储存
--酒类生产及储存