在化工裝置生產(chǎn)或儲存過程中,阻火器是防止內(nèi)部火焰?zhèn)鞑サ闹匾O(shè)施。如何確定阻火器的類型(爆燃、爆轟)是選擇阻火器的關(guān)鍵因素之一。目前,選擇爆燃或爆震阻火器的主要依據(jù)是火焰?zhèn)鞑ニ俣龋涸诘竭_阻火器之前,當(dāng)火焰?zhèn)鞑ニ俣葹閬喴羲贂r,選擇爆燃阻火器,當(dāng)?shù)竭_阻火器時選擇爆震阻火器,超過音速時選爆轟阻火器。但是,現(xiàn)有規(guī)范并沒有提供計算火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊墓?,化工裝置工程師很難根據(jù)火焰?zhèn)鞑ニ俣葋泶_定阻火器的類型。
從熱量的角度來看,燃燒是一個靠近著火點的化合物釋放熱量以加熱附近的化合物/空氣混合物的過程。燃點附近的混合物吸收足夠的熱量后,會繼續(xù)燃燒,并將熱量釋放給鄰近的氣體,使周圍的混合物進一步燃燒。如果混合物中的化合物分子數(shù)太少,則放出的熱量少,導(dǎo)致燃燒不能繼續(xù)。
影響阻火器選擇的主要因素是燃燒類型和最大實驗安全間隙。燃燒的類型包括爆燃和爆炸。爆燃是燃燒反應(yīng)的一種形式,它通過熱傳導(dǎo)和擴散以相對于前部介質(zhì)的亞音速傳播。爆轟分為穩(wěn)定爆轟和非穩(wěn)定爆轟:穩(wěn)定爆轟是一種激波壓縮方式,相對于前部介質(zhì)是超音速的。傳播燃燒反應(yīng)形式;非定常爆轟是燃燒過程由爆燃轉(zhuǎn)為穩(wěn)定爆轟過程中的爆轟。燃燒波的速度不是恒定的,爆炸壓力明顯高于穩(wěn)定爆轟阻火器。分為爆燃型和爆轟型。到達阻火器前:當(dāng)燃燒為爆燃時,選擇爆轟阻火器;當(dāng)燃燒為爆轟時,選擇爆轟阻火器。對于化工裝置工程設(shè)計人員來說,由于現(xiàn)有規(guī)范沒有給出火焰速度的計算公式,無法計算出火焰在到達阻火器之前是亞音速還是超音速,因此無法確認是否爆燃或爆炸,因此無法正確選擇阻火器類型。氧氣和可燃氣體混合物的可燃性計算方法不適用于可燃氣體和其他氧化性氣體混合物,不適用于自分解物質(zhì)(環(huán)氧乙烷、乙炔)或富氧混合物(氯作為氧化劑等),具體情況需與阻火器廠家溝通確認。
根據(jù)實驗測試數(shù)據(jù),溫度對混合物的可燃性有影響。一般來說,混合物的溫度越高,可燃氣體燃燒的下限越低,即容易燃燒。
爆燃爆轟阻火器的安裝位置也很重要。一般有以下考慮:端部爆燃阻火器應(yīng)安裝在儲罐/容器外的噴嘴上,以方便維修和拆卸。容器/儲罐頂部的爆燃阻火器應(yīng)安裝在儲罐/容器頂部的平臺上,排氣管的長度應(yīng)盡可能短,以免發(fā)生爆炸。容器/儲罐頂部的爆轟阻火器應(yīng)安裝在靠近容器/儲罐頂部平臺邊緣的噴嘴上,最好安裝在明火設(shè)備的上游,并且離火源足夠遠。熱源或輻射熱。具體距離可與供應(yīng)商確認。
根據(jù)火焰?zhèn)鞑ニ俣仍诘竭_阻火器之前是否超過聲速,選擇阻火器類型。現(xiàn)階段工程設(shè)計人員很難計算具體的火焰?zhèn)鞑ニ俣?。根?jù)氣體和氣體混合物的物理化學(xué)特性(可燃性、爆炸性)以及不同爆炸組別的氣體是否在推薦的等效直徑范圍內(nèi),工程師可以在工作中快速選擇阻火器的類型,并為他們提供新的方法。