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化工行业中阻火器选型受哪些因素的影响

发布时间:2022-06-23浏览:39次

  化工行业中阻火器选型受哪些因素的影响
  1、引爆气体在管道中传播速度决定选用阻火器的形式
  阻火器设置的位置对阻火器选型的影响是指由于火源(点火源)与阻火器之间存在位置的差别(不在同一点上的各种位置)因其距离不同,而造成不同的阻火器的选型。例如在某一部位设置阻火器后,当火源产生时,在该工况(压力,温度)下火焰波沿着管道传到阻火器,由于阻火器与火源之间的管道存在距离(由于管件,阀门,仪表等的存在)会引起爆炸气体的速度加速。通常当到达阻火器的火焰速度低于声速(亚声速)选用阻爆燃型阻火器就可以达到阻火的目的。到达阻火器的火焰速度等于和高于声速(超声速),就需要选用阻爆轰型才能达到阻火的目的。 阻爆燃型阻火器与阻爆轰型阻火器的阻火元件结构和尺寸是完全不同的,且阻爆轰型阻火器的结构要比阻爆燃型阻火器复杂得多,所以价格也会高很多。所以对于不同的速度值,为达到阻火的目的,可以根据工艺计算取得该介质气体在管道中的温度,压力,流量,以及管道的材质,等级,还有点火源距阻火器的距离。阻火器厂家会根据这些数据选择最为经济,合理并且安全的阻火器。
  2、压力降的影响
  根据初选的阻火器的型号和管内介质的流量,查阅阻火器产品资料中流量――压力曲线是否满足工艺过程的要求。如果压力降超过工艺要求,就要考虑增大阻火器的直径,或改变阻火器的型式,来减小压降。从而达到经济合理安全的效果。
  3、火源距离的影响
  在石油化工行业中,阻火器主要是安装在管道上,但是安装在管道上的阻火器就需要考虑速度和压力的影响。因为火焰在充满可燃气体管道中的传播速度随火焰的传播有很大的变化。如果点燃充满可燃气体的水平管道的一端,火焰首先传向管壁,然后迅速向还未引燃的气体传播,燃烧产生的热量使得燃烧气体迅速膨胀,气体膨胀又导致可燃气体前端被压缩,产生“压升”现象。火焰前端气体被压缩,密度增加,燃烧传播速度加快,燃烧时产生的热量增多,导致可燃气体前端更剧烈的“压升”。使得火焰的传播速度可以从零加速至声速甚至超声速,火焰前端压力也可增至约 20MPa。 因此,火源点距阻火器的距离对阻火器的选择有很大的影响,如果阻火器据火源较远,那么燃烧就有了一定的加速距离,可能会由爆燃转变为爆轰,火焰前端压力增加,对阻火元件耐压能力提出了更为严格的要求,因此选择的阻火器就有可能达不到阻火的目的。有时在相同工况下,仅仅因安装位置的不同,在阻火器制造强度和阻火时间上就会有很大的差异。因此在选用阻火器时要十分注意安装位置,应尽可能是阻火器靠近火源点,以降低对阻火器的制造要求,在保证安全的前提下,提高经济性。
  4、弯头的影响
  管道中的弯头对火焰的传播起加速作用,这也是以往设计时常被忽略的事项,弯头的影响会因气体种类和火源距离而异。当弯头多于一个时情况就变的复杂起来,需要模拟管线的真实情况,通过实验重新计算,因此在工艺允许的条件下,应尽量减少火源与阻火器之间的弯头。

 

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