RTO体系的被动宁静装备-阻火器
比年来,在废气办理范畴,阻火器作为RTO体系中的一种必不成少的标配被动宁静装备,渐渐被器重起来,在石油化工宁静范畴的紧张作用使得它的使用变得越来越广泛。
但是就现在的环保市场而言,仍旧有多量的现场未设置大概未设置切合标准的阻火器大概阻火装备,缘故源于人们对阻火装备的不了解,朴华科技经过对阻火器的原理、分类、实验以及功能分析等举行先容,渴望对干系学习者和从业者有一定协助并惹起器重。
在与客户交换以及对客户现场的走方案中发觉,阻火装备在一定水平上固然惹起客户的器重,但是未被准确选择和使用是现在存在的实际成绩。比如有一些人以为洗濯塔设置丝网可以阻火、选择一些价廉质劣丝网管道阻火器等等,这些都是不严谨的。
管道阻火器界说:安装在运送可燃气体管道长,制止转达火焰(爆燃或爆轰)经过的安装,由阻火芯、阻火器外壳及附件构成。
一、原理:
大大多阻火器是由可以经过气体的很多微小、匀称或不匀称的通道或孔隙的固体材质所构成,对这些通道或孔隙要求尽力的小,小到只需可以通偏激焰就可以。
板式换热器垫片。如此,火焰进入阻火器后就分红很多微小的火焰流被熄灭。火焰可以被熄灭的机理是传热作用和器壁效应。
1.1传热作用
管道阻火器可以制止火焰持续转达并迫使火焰熄灭的要素之一是传热作用。我们晓得,阻火器是由很多微小通道或孔隙构成的,当火焰进入这些微小通道后就构成很多微小的火焰流。
由于通道或孔隙的传热面积很大,火焰经过通道壁举行热互换后,温度下降,到一定水平时火焰即被熄灭。举行的实验标明,当把阻火东西料的导热性提高460倍时,其熄灭直径仅改动2.6%。这分析材诘责题是主要的。
传热作用是熄灭火焰的一种缘故,但不是主要的缘故。因此,关于作为阻爆用的阻火器来说,其材质的选择不是太紧张的。但是在选用材质时应思索其机器强度和耐腐化等功能。
1.2器壁效应
依据熄灭与爆炸连锁反响实际,以为熄灭炸征象不是分子间直接作用的后果,而是在外来动力(热能、辐射能、电能、化学反响能等)的引发下,使分子崩溃为十分生动而寿命急促的自在基。化学反响是靠这些自在基举行的。
自在基与另一分子作用,作用的后果除了天生物之外还能产生新的自在基。如此自在基又斲丧又生新的云云不休地举行下去。可知易燃殽杂气体自行熄灭(在开头熄灭后,没有外界动力的作用)的条件是:新产生的自在基数即是或大于散失的自在基数。
固然,自行熄灭与反响体系的条件有关,如温度、压力、气体浓度、容器的轻重和材质等。随着阻火器通道尺寸的减小,自在基与反响分子之间碰撞几率随之变小,而自在基与通道壁的碰几率反而增长,如此就促使自在基反响减低。
当通道尺寸减小到某一数值时,这种器壁效应就形成了火焰不克不及持续举行的条件,火焰即被制止。由此可知,器壁效应是阻火器阻火焰作用的主要机理。由此点动身,可以计划出种种布局情势的阻火器,满意产业上的必要。
二、阻火器的情势和分类
2.1、按阻火器阻火功能可分为:
(A)阻爆燃型阻火器
(B)阻爆轰型阻火器
(C)耐烧型阻火器
阻爆燃型阻火器:能制止爆燃转达的阻火器。爆燃是指以热传导和分散办法、干系于前线介质以亚音速转达的熄灭反响情势
阻爆轰型阻火器:能制止爆轰转达的阻火器。爆轰是以激波紧缩办法、干系于前线介质以超音速转达的熄灭反响情势。
耐烧型阻火器:在耐烧历程中及耐烧后能制止火焰转达的阻火器。
2.2、按阻火器阻火芯的布局可分为:
(A)波纹板式;
(B)金属丝网式;
(C)平行板式;
(D)充填式;
(E)多孔板式。
2.3、按阻火器实用气体介质分为:
(A)实用于IIA1级(MESG≥1.14mm)气体的阻火器;
(B)实用于IIA级(MESG>0.9mm)气体的阻火器;
(C)实用于IIB1级(MESG≥0.0.85mm)气体的阻火器;
(D)实用于IIB2级(MESG≥0.75mm)气体的阻火器;
(E)实用于IIB3级(MESG≥0.65mm)气体的阻火器;
(F)实用于IIB级(MESG≥0.5mm)气体的阻火器;
(G)实用于IIC级(MESGmm<0.5mm)气体的阻火器。
MESG:最大实行宁静间隙:在标准实行条件下(0.1MPa,20℃),恰好使火焰不克不及经过的狭缝宽度(狭缝长为25mm)。
注:MESG的界说是国际一致的,取自标准的MESG实行安装。
三、阻爆实验
3.1、宁静阻敏捷度实验
实验安装见图1,两侧管端用盲板密封。应接纳安装在侧壁上的火花塞作点火源
3.1.1、实验管路的规格应与阻火器规格一律。引爆侧管段和保护侧管段长度L1 和L2 应依据管径和待测阻火器计划阻敏捷度值设置。假如由于保护侧管段长度不够而影响火焰速率的提高,可以将尾端掀开再点火起爆。为了增大火焰增速率,允许在火焰引爆侧设置扰动安装。
3.1.2、在引爆侧应安装4支火焰传感器及一支压力传感器(频率≥100kHz)监测阻敏捷度及爆轰压力 此中L3=200mm±50mm;L4≥3D 且不小于100mm;L5≥500mm。阻火器端面距最远端传感器的距离不小于30D
3.1.3、压力应经过安装在引爆侧的压力传感器(频率≥100kHz)丈量,传感器的安装地点距阻火器,接口的长度应为200mm±50mm。
3.1.4、掀开氛围阀门,开启循环泵,打扫实验管段内的气体。关闭氛围阀门,向实验安装内通入实验气体)直至Pi≥P0 为止(P0 为实用介质最高事情压力的消费单位公布值)。开启起爆器,扑灭预混气。共举行3次一连实验。在保护侧用火焰传感器监测对否告捷阻火,一切13次阻火实验应全部阻火告捷。每次实验的火焰速率值不低于计划的宁静阻敏捷度值。
3.1.5、在一连13次实验中,有一次火焰速率小于宁静阻敏捷度消费单位计划值,则应补做实验,使火焰速率大于或即是宁静阻敏捷度消费单位计划值,不然宁静阻敏捷度值赢低落到13次实验中敏捷度最小的值。若一连13次实验中有一次阻火失败,并且火焰速率接近计划的宁静阻敏捷度值,则以为该阻火器阻火功能不及格。
3.1.6、实验应纪录如下数据:
(a)最大爆炸压力;
(b)实验管规格;
(c)实验介质;
(d)实验介质浓度。
3.2实用介质实验
3.2.1实行安装见图1,实行步骤见以上宁静阻敏捷度实验
2.2.2关于爆燃实验:实验管路的规格应与阻火器规格一律。
实验管路管长L1 应不小于10D 且不凌驾50D(碳氢化合物/氛围殽杂气体-ⅡA、ⅡB1、ⅡB2、ⅡB3);
实验管路管长L1 应不小于10D 且不凌驾30D(氢气/氛围殽杂气体-ⅡB、ⅡC)。L2值应为50D(碳氢化合物/氛围殽杂气体-ⅡA、ⅡB1、ⅡB2、ⅡB3);
L2 值应为30D(氢气/氛围殽杂气体-ⅡB、ⅡC)。
3.2.3关于安定爆轰实验:引爆侧的管路应充足长,并且管端应拆卸盲板或防爆容器(安装点火源)。管路中还应安装火焰增速器以减小管路长度。保护侧管路长度L2 为10D,且不小于3m。管端应能耐受爆轰。
3.2.4向实验安装内通入实验气体直至Pi≥Po为止(Po为实用介质最高事情压力的消费单位公布值)。实验介质应为消费单位划定实用介质,实验步调见3.1.4.
3.2.5共举行13次一连实验。在保护侧用火焰传感器监测对否告捷阻火,一切13次阻火实验应全部阻火告捷。实验纪录应切合3.1.6的划定。
四、阻爆功能
阻爆功能应满意应满意a)或b)的划定
(A)按2.1划定的办法举行阻爆实验,阻火器应每次都能阻火。实验后外壳不应显现永世变形及毁坏。阻敏捷度不应低于消费单位划定值
(B)按2.2划定的办法举行阻爆实验,接纳消费单位划定的实用介质(实用介质分类见1.3)举行实验,阻火器应每次都能阻火。实验后外壳应不显现永世变形及毁坏。
以上关于阻火器的分类及阻火器的功能实验标准为石油气体管道阻火器中国度标准GB/T13347-2010。在废气办理体系举行计划时,必要富裕思索并选择带有依据此标准GB/T13347-2010大概国际ISO16852-2016标准举行实验的委托实验报告的阻火器,可靠的避免产生回火大概低温气体回流时伸张到阻火器前端装备和车间。
别的,在举行RTO体系计划时,除了思索阻火器被动办法以外,还要思索与主动宁静办法一同共同使用,好比应急体系的呼应时间、LEL在线分析体系、氧分析仪以及其他气体分析仪,水(液)封罐、单向阀、氮封阀等等,阻火器必要安装在不易产生积液的地点,必要定期算账和吹扫维护等等。