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不锈钢燃气阻火器的结构特点及性能测试方法

2017/6/12 9:16:41 点击:
 

不锈钢燃气阻火器是防止外部火焰窜入存有气体,油品的储罐或管道内。阻止火焰在设备中传播,管道间蔓延。阻火器的类型很多,储罐阻火器、防爆管道阻火器等都属于其中;储罐阻火器是应用火焰通过热导体的狭小孔隙时,由于热量损失而熄灭的原理设计制造。储罐阻火器的阻火层结构有砾石型、金属丝网型或波纹型。而防爆阻火器是用来阻止气体、液体的火焰蔓延和防止回火而引起回火设备。阻火器内的阻火层不锈钢带或铜镍合金材料压制而成的波纹状,波纹的大小由气体性质和阻止火焰速度决定。防爆阻火器通常安装在输送或排放气体的储罐和管线上。如火炬,加热燃烧系统,石油气体回收系统或其它气体系统。由于其应用环境的特殊性阻火器的设计要求等也是相当严格的。

不锈钢燃气阻火器设计、制造要求:

1、壳体本身的材质需求比较严格,一般为铝合金、不锈钢、铸铁等介质,且尺寸必须按照规定的标准来执行;

2、在制造过程中,其壳体所使用的铸件不得存在损害、裂纹、砂眼等问题,这样的铸件会影响到使用的效果;

3、壳体制作过程中,应按照规定进行水压的试验,待到合格后方可使用;

4、波纹结构的阻火器按规定会使用钢带来加工制作,这样的钢带应该光亮,不能带有油污及锈点等污渍;

5、阻火层上的孔隙大小应该完全一致且均匀分布,所以应保持无堵塞;

不锈钢燃气阻火器产品性能参数:

公称口径:DN25600

公称压力:0.66.4Mpa

工作温度:-30℃~+480

阀体材质:不锈钢304316

阻火芯材质:不锈钢阻火波纹板

密封圈垫片:丁晴橡胶聚四氟乙烯金属垫片

制造标准GB5908-86SY7511-87

防爆等级:BS 5501:ⅡA、ⅡB、ⅡC

连接方式:法兰连接、丝扣、焊接

不锈钢燃气阻火器的原理及结构特点:

燃气阻火器阻火器的工作原理主要是基于火焰通过狭窄通道时的熄灭现象。大量的研究表明如果狭窄通道的直径小到一定程度,火焰在这种小通道传播一段距离便会自动熄灭称为淬熄。能使火焰发生淬熄的通道直径称为淬熄通道通常用Dq来表示。火焰在具有淬熄直径的通道上传播到熄灭之前的那段距离称为淬熄长度用Lq表示。阻火器就是根据小孔淬熄原理设计了,它是由外壳和阻火芯组成通过法兰与管道或其它设备连接也可以有其它连接方式。阻火器的壳体应具有较大的强度能承受爆轰引起的动高压。阻火芯有金属网式和波纹带式,后者是目前国际上通用,波纹带可以采用铝合金、不锈钢或其它耐腐材料制成波纹带与平板带叠合卷制成圆盘状,制成阻火芯装入阻火器外壳内就将管道截面分割成许多小三角形截面,每一个小三角形孔都是一个狭窄通道。当火焰通过就迫使管道中的火焰通过这些狭窄通道而达到淬熄要求。阻火芯的设计不仅应考虑到淬熄火焰要求还要尽量减小气体的流阻,因此在设计之前应作精心的计算三角形截面的高度(波纹高)、阻火芯波纹盘厚度及之前内部结构的变化对于其整体阻火性能都有直接的影响。通过对波纹板阻火器阻火性能研究得到其计算式:V=.038ay/d2其中V是临界阻火速度(m/sa是用分数表示的阻火器通气自由面积之比Y是阻火芯厚度(cmd是淬熄直径。从该公式可以估算一个设计好的阻火器临界阻火速度。阻火器并不是燃烧器但阻火器的设计应考虑到其燃烧学和爆轰学特性。

不锈钢燃气阻火器要按照燃气管道管道阻火器用GB13347-92的方法俩检测试验介质使用城市煤气。GB13347-92对管道阻火器的技术要求、试验方法(密封性和外壳强度的水压试验和阻火性能试验)、检验规格、标志、包装、运输、贮存等明确规定检测方法进行检测。国际标准规定阻爆轰型阻火器必须连续经受13次阻爆轰试验,每次必须完全阻止亚音速(超音速)火焰通过为合格。在实际测试中应当首先明确设计要求的阻火速度这个阻火速度值即为安全阻火速度。实际上阻火器的极限阻火速度应比这个值高出30%即取安全系数约1.3左右,以安全阻火速度为标准按上述程序连续进行13次试验均阻火成功,无一失败并且每次试验的火焰速度均大于或等于安全阻火速度的设计值,则这台阻火器的阻火性能视为合格。若连续13次试验有1次或1次以上低于上述值,则因该补做试验否则安全阻火速度值应降低到13次试验中火焰速度最低的那一次。若连续13次试验中有一次阻火失败则认为阻火器不合格。安全阻火速度值是亚音速则阻火器属于组爆燃型;安全阻火速度值是超音速的则阻火器属于组爆轰型。

具体检测程序如下:

1、将试验介质与空气按规定的混合比置入专用的混气罐内,充分混合均匀待用。

2、将试验管抽真空放入预混气。

3、点燃预混气对进入阻火器前的火焰速度进行测量。

4、观测阻火器是否阻火(仪器监测)。

5、连续、重复上述试验进行数据记入。