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阻火器呼吸阀的工作原理
阻火器的功能是阻止火焰在气体管道系统内的传播以保护储存有易燃性介质的低压储罐。
它可以通过阻止外部热量和火焰的传播来保护罐内低闪点的介质,从而提高罐的防火性能和安全性能。
通常情况下,将出口通大气的呼吸阀安装于阻火器顶部。
一、概述:管道阻火器是适用于石化、化工、轻工等行业的可燃气体输送过程中的安全装置。
根据阻火性能和阻火等级可分为阻爆燃型和阻爆轰型两大类。
二、工作原理
(1)传热作用:阻火器的滤芯是由许多细小通道或孔隙组成的, 当火焰进入这些细小通道后, 就形成许多细小的火焰流。由于通道的传热面积大, 火焰通过通道壁进行热交换后, 温度下降, 达到一定程度火焰可以熄灭。
(2)器壁效应:根据燃烧与爆炸连锁反应理论, 认为燃烧与爆炸现象不是分子间直接作用的结果, 而是在外来能源(热能、辐射能、电能、化学能等) 的激发下, 使分子键受到破坏, 产生具备反应能力的分子(称为活性分子) , 这些活性分子发生化学反应时, 首先分裂为十分活泼而寿命短促的自由基。
化学反应是靠这些自由基进行的。自由基与另一分子作用的结果除了生成物之外, 还能产生新的自由基。这些新的自由基反复地反应, 消耗又生成, 不断地进行下去。
由此可知易燃混合气体自行燃烧(在开始燃烧后, 没有外界能源的作用) 的条件是: 新产生的自由基数等于或大于消失的自由基数。随着阻火器通道尺寸的减小, 自由基与反应分子之间碰撞几率随之减少, 而自由基与通道壁的碰撞几率反而增加, 这样就促使自由基反应减低。
当通道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, 火焰即被阻止,因此器壁效应是阻止火焰的主要机理。由此也可以看出阻火器是不能阻止敞口燃烧的易燃气体和液体的明火燃烧。
三、适用范围:输送可燃性气体的管道上,包括火炬系统、油气回收系统、加热炉燃料气的管网上,气体净化通化系统、煤矿瓦斯排放系统及乙炔、氢气系统等。
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