淺析選擇阻火器類(lèi)型的影響因素

1、火源距離的影響

火焰在充滿可燃?xì)怏w管道中的傳播速度隨火焰的傳播有很大的變化。如果點(diǎn)燃充滿可燃?xì)怏w的水平管道的一端，火焰首先傳向管壁，然后迅速向還末引燃的氣體傳播，燃燒產(chǎn)生的熱 量使得燃燒氣體迅速膨脹，氣體膨脹又導(dǎo)致可燃?xì)怏w前端被壓縮，產(chǎn)生“壓升”( pressure piling)現(xiàn)象。火焰前端氣體被壓縮，密度增加，燃燒傳播速度加快，燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量增多，導(dǎo)致可燃?xì)怏w前端更劇烈的“壓升”。由于火焰在管道中傳播的這一特性，使得火焰的傳播速度可以從零加速至聲速甚至超聲速，火焰前端壓力也可增至約20MPa。因此，火源點(diǎn)距阻火器的距離對(duì)阻火器的選擇有很大影響。如果阻火器距火源較遠(yuǎn)，那么燃燒就有了一定的加速距離，可能會(huì)由爆燃轉(zhuǎn)變?yōu)楸Z，火焰前端壓力的增加，對(duì)阻火元件耐壓能力提出了更 為嚴(yán)格的要求。不同制造商的產(chǎn)品可能會(huì)有不同，表1以我公司生產(chǎn)的阻火器為例，列出火 源距離的影響。

表1  火焰距離對(duì)阻火器選型的影響

阻火器至火源的管道傳遞距離(無(wú)灣頭)

從表3可以看出，即使對(duì)同種可燃?xì)怏w，在相同工況下，僅僅因安裝位置不同，在阻火器制造強(qiáng)度和阻火時(shí)間的選擇上就會(huì)有很大差異。因此在選用在線阻火器時(shí)，要十分注意安裝位置的影響，在滿足工藝條件的情況下，應(yīng)盡可能使之靠近火源點(diǎn)，以降低對(duì)阻火器的制造要求，在保證安全的前提下，提高經(jīng)濟(jì)性。

2、彎頭的影響

管道中的彎頭對(duì)火焰的傳播起加速作用，這也是以往設(shè)計(jì)時(shí)常被忽略的事項(xiàng)。不同制造商的產(chǎn)品可能會(huì)有不同，表2以我公司生產(chǎn)的阻火器為例，說(shuō)明彎頭對(duì)阻火器選型的影響。

表2  彎頭對(duì)阻火器選型的影響

注：火源與阻火器間距離為2m

由表4可以看出，彎頭的影響因氣體種類(lèi)和火源距離而異，并且當(dāng)彎頭多于1個(gè)時(shí)，情況變得復(fù)雜起來(lái)，需要模擬管線的真實(shí)情況，通過(guò)試驗(yàn)來(lái)選定。因此在工藝允許的條件下，應(yīng)盡量減少火源與阻火器之間的彎頭數(shù)。