阻火装置下在线视频

大家好

这节课为大家介绍

阻火装置中的第三种类型

阻火器

阻火器又名防火器

是用来阻止可燃气体和易燃液体蒸汽

火焰蔓延的安全装置

在工业上应用较为广泛

例如

在石油产品贮罐上阻火器

与呼吸阀配合使用

可阻止外来火源的侵入

用在输送可燃气体的管道上

阻火器可起到阻止火焰沿管道传播的作用

阻火器用于与明火设备相连接的管道上

可以防止回火事故

在实际应用中

阻火器的应用范围有

1. 输送可燃气体的管道

2. 贮存石油和石油产品的贮罐

3. 有爆炸危险系统的放空管口

4. 油气回收系统

5. 去加热炉的可燃气体燃料的管网

6. 去火炬系统的管网

7. 内燃机的排气系统

阻火器的阻火机理是

大多数阻火器的阻火层

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

当火焰进入阻火层就被分隔成

许多细小的火焰流

由于散热作用和器壁效应的结果

使火焰流被熄灭

而散热作用和器壁效应

是阻止火焰传播的主要原因

什么是散热作用呢

如图示

火焰进入阻火层的细小通道后

就被分隔成许多细小的火焰流

由于通道或孔隙的传热面很大

火焰与通道壁进行热交换后

热损失就逐渐加大

燃烧温度和火焰传播速度就相应降低

当管径小到某个极限值时

管壁的热损失大于反应热

从而使火焰熄灭

什么是器壁效应呢

如图示

根据燃烧的连锁反应机理

可燃混合气体能自行燃烧的条件是

新产生的自由基数≥消失的自由基数

当燃烧的混合气体进入阻火层

由于通过直径大大减小

自由基与反应分子之间的碰撞几率随之减少

而自由基与通道壁的碰撞几率反面增加

这样就促使自由基生成数量减少而反应减低

当通过尺寸减少到某一数值时

这种器壁效应就造成了

火焰不能继续传播的条件

火焰也就被阻止

在散热作用和器壁效应的共同作用下

火焰穿过阻火层时

火焰被熄灭

常见的阻火器有哪些种类

阻火器按结构形式分为金属网型

波纹型、填充型、平行板型等

首先让我们看一看金属网型阻火器

金属网型阻火器是用单层或多层不锈钢丝

或铜丝网重叠起来组成的

如图示

金属网层越多

在器壁效应和散热效应双重作用下

阻火性能越好

但是达到一定层数之后再增加层数

阻火效果并不显著

波纹型阻火器

波纹型阻火器内的阻火层常用不锈钢

或铜镍合金压制成波纹状分层组装而成

如图示

波纹的作用是

分隔成层并形成许多小的孔隙

或形成许多小的三角形通道

器壁效应和散热效应更佳

更有利于阻止火焰

充填型阻火器

又称砾石阻火器

阻火器的阻火层由粒状材料堆积而成

填充料可采用砂粒、卵石

玻璃球或铁屑、铜屑等

填充料在壳体内上下

分别用搁板和金属网作为支撑网架

如图所示

由于填料的颗粒直径很小

颗粒之间便形成细小的孔隙

从而起到吸热和阻止火焰的作用

这种阻火器的效果比金属网阻火器更好

例如金属网阻火器

阻止二硫化碳的火焰比较困难

而砾石阻火器的阻火效果就比较好

填料多选用砾石

其直径为3~4mm

在直径150mm的壳体内

充填100mm厚的砾石层

可阻止各种溶剂的火焰蔓延

若用于阻止二硫化碳的火焰

其砾石层厚要达200mm

一般来说

填料颗粒直径越小

形成的间隙的截面也越小

充填层的高度可相应小些

除此以外

还有一些其它的阻火器

包括由不锈钢薄板垂直平行排列

形成许多细小孔隙的平行板型阻火器

金属泡沫制成的泡沫金属阻火器

和由不锈钢薄板水平方向重叠而成的

多孔板型阻火器等

它们的共同特征是形成了

许多细小的通道或孔隙

阻火器的类型介绍完了

那么影响阻火器阻火性能的因素有哪些呢

影响阻火器阻火性能的因素

包含

阻火层的厚度及其孔隙直径和通道的大小

例如

某些气体和蒸气阻火器孔隙的临界直径如下

比如说甲烷

甲烷的临界直径为0.4～0.5mm

氨及乙炔0.1～0.2mm

汽油及天然石油气0.1～0.2mm

什么叫做临界直径呢

所谓临界直径

是指只有当孔隙直径达到这个值时

才能起到良好的阻火效果

从这些数值可以看出

不同气体或液体蒸汽的临界直径不同

所以阻火器的维护保养很重要

要做到定期检查

重点检查阻火芯子是否阻塞、变形、腐蚀等

介绍完阻火器

我们还要看看工业企业中

还有哪些其他常见的阻火装置

单向阀

听到这个名称

很多同学都比较熟悉了

我们在装备等课程里

对单向阀已经进行过专门学习

在这里就不重复了

但大家要明确知道的是

在工业企业中

单向阀设置在某些部位

它也能作为阻火装置

那么我们主要介绍后两种

首先来看看阻火闸门

阻火闸门是为防止火焰沿通风管道

或生产管道蔓延而设置的

一种速动火焰阻断器

工作原理

正常条件下

阻火闸门受易熔金属元件的控制

处于开启状态

一旦温度升高

使易熔金属熔化时

闸门便自动关闭

低熔点合金一般采用铅

锡、镉、汞等易熔金属制成

也可用赛璐璐、尼龙等

塑料材料制成

以其受热后失去强度的温度

作为阻火闸门的控制温度

易熔金属元件做成环状或条状

塑料元件通常制成条状或绳状

阻火闸门按结构特点可分为

旋转式、跌落式、粒状填料式

双闸板式、喷淋式等

简要介绍两种较为常见的类型

旋转式阻火闸门

如图所示

在正常情况下

阻火闸门受易熔元件的控制

处于开启状态

发生火灾时

温度升高使易熔元件熔化

闸板由于重锤的作用便自动翻转关闭

跌落式自动阻火闸门

如图所示

这种阻火闸门由阻火闸门

闸板和易熔元件组成

阻火闸门闸板在易熔元件熔断后

靠自身重力自动跌落而将管道封闭

同样原理的还有粒状填充自动阻火闸门等

旋转式和跌落式自动阻火闸门

也可制成手控闸门

这种手控闸门多安装在操作岗位附近

便于控制

阻火闸门的设置部位一般在哪里呢

阻火闸门

一般会设置在

通风或空气调节系统的送风

回风管道内

穿越机房和火灾危险性大的

房间的隔板、楼板处

垂直风管与

每层水平风管交接处的水平管上

除此以外

在选择阻火闸门时

要考虑管道的大小、工艺介质性质

有无发生爆轰的可能性

工艺介质在管道中的流动速度等因素

以便选取简单而又可靠的阻火装置

例如在输送纯粹气体的管道上

采用阻火器效果好

如果介质中含有许多机械杂质

或含有易于结晶和聚合的物质

那么则选用阻火闸门更为可靠

以上为大家介绍了阻火闸门

那么接下来我们看一看火星熄灭器

火星熄灭器又称防火帽

通常安装在产生火星设备的排空系统上

如安装在汽车、拖拉机等

内燃机的废气排出口和烟囱上

以防止飞出火星引燃周围的

易燃易爆介质或可燃物

比如说我们最常见的

产生飞火的烟囱顶部

产生火星的汽车尾部排气系统上

等等

按其熄灭火星的方法

我们可以将

火星熄灭器分为下列四种

1.将带有火星的烟气从小容积引入大容积

使其流速减慢

压力降低

大的火星颗粒便沉降下来

烟气进入熄灭器时

冲击叶轮使其旋转

同时叶轮将较大的火星击碎

加速其熄灭

烟气进入熄灭器后

由于容积增大

流速减慢

促使火星颗粒沉降下来

沉积下来的灰渣可定期清扫

熄灭器的直径与烟囱直径之比为2:1

熄灭器外壳长度为烟囱直径的4倍

2.设置障碍

改变烟气流动方向

增大火星流动路程

使火星熄灭或沉降

废气进入装置后通过大小不等的空隙

不断改变自己的方向

减慢流速

致使热损失增大

气流温度下降

火星被熄灭

如图所示汽车排气管用的火星熄灭器

3.设置网格、叶轮等

将较大的火星挡住

或将火星分散开

以加速火星的熄灭

网格可起到改变废气流动方向和传热距离

降低火星温度的作用

以及挡住大火星颗粒

使其沉降下来

如图是拖拉机用的简易火星熄灭器

4.借助水喷淋或水蒸汽熄灭火星

如蒸汽机车的烟囱和一些工业烟囱

有的就采取这一方法来熄灭火星

好这节课我们就为大家介绍到这

谢谢大家