石化装置设计中阻火器的选用石油化工装置的设计中,阻火器是用于阻止可燃气火焰继续传播的安全装置,自1928年首先应用于石油工业以来,由于其简便易行而被石油及化工装置大量采用。国内石油化工装置中,阻火器应用已很普通,但在装置设计中,尤其是在线(管道)阻火器选型中的某些细节问题还容易被忽视。现依据石化装置设计时收集到的有关资料,山东舜夫环保的小编就阻火器选用的一些问题进行简要探讨。
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阻火器的工作原理关于阻火器的工作原理,目前主要有两种观点:一是基于传热作用;一是基于器壁效应。传热作用燃烧所需要的必要条件之一就是要达到一定的温度,即着火点。低于着火点,燃烧就会停止。依照这一原理,只要将燃烧物质的温度降到其着火点以下,就可以阻止火焰的蔓延。当火焰通过阻火元件的许多细小通道之后将变成若干细小的火焰。设计阻火器内部的阻火元件时,则尽可能扩大细小火焰和通道壁的接触面积,强化传热,使火焰温度降到着火点以下,从而阻止火焰蔓延。
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中文名阻火器外文名Flamearrester用途易燃易爆管道阻火行业化工,石油等目录1产品简介2阻火器安装3工作原理▪传热作用▪器壁效应▪MESG4材质5分类6性能7维修保养▪维修保养原则▪一般选用原则8测试要求9测度标准10主要用途产品简介阻火器主要由壳体和滤芯两部分组成。壳体应具有足够的强度,以承受产生的冲击压力。滤芯是阻止火焰传播的主要构件,常用的有金属网滤芯和波纹型滤芯两种。上海焦工石化装备有限公司专业生产有阻火器、呼吸阀、过滤器、视镜、消音器等管道与储罐配件,国际行业标准系列产品。
⑧《石油化工石油气管道阻火器选用检验及验收标准》(SH/T3413-2019)规定:当有性混合物存在的可能且无其他防止火焰传播的设施时,下列管道系统和容器应设置阻火器:
(1)与燃烧器连接的可燃气体输送管道;
(2)具有性气体的储罐或容器气相空间的开放式通气管;
(3)甲B、乙类液体储罐之间气相连通管道的分支管道,储罐顶部油气排放管道的**管;
(2)装卸设施的油气排放(或回收)总管及分支管道。
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这样,在选用阻器时,即可在设计规定使用的规范中首先查出所用可燃气体的等级,然后根据该组气体对应的MESG值来选择相应的阻火元件。混合气体MESG值的确定在化工装置设计中,经常会遇到混合可燃性气体。在这种情况下,可根据混合气体的具体组成来确定选用依据。表2给出不同的可燃性气体混合后可能出现的几种情况以及选用建议。对于混合可燃气体选取MESG时,应更加慎重。当可燃混合气体的组分之间有可能发生反应时,**安全的方法是将气体组成及操作条件提供给专业制造厂,由制造厂根据模拟实验确定MESG值。另外,虽然理论上选用所有可燃气体中MESG值**小的阻火器可能是安全的,但在实际应用中,还要考虑整个管路系统(尤其是管道阻火器)是否对该元件有压力降要求。因为MESG值越小,通过阻力越大,有可能需要扩大阻火器直径以达到工艺要求。
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(2)储罐(和槽车)内物料的最高工作温度大于或等于该物料的闪点时,其直接放空管道(含带有呼吸阀的放空管道上设置阻火器。最高温度要考虑到环境温度变化、日光照射、加热、管失控等因素;
(3)管道阻火器的设置,输送有可能产生爆燃或爆轰的性混合气体的管道(应考虑可能的事故工况),在接收设备的入口处设置管道阻火器;
(4)输送能自行分解并引起火焰蔓延的气体物料的管道(如乙快),在接收设备的入口或由试验确定的阻止比较好位置上,设置管道阻火器;
(5)火炬排放气进入火炬头前应设置阻火器或阻火装置。
⑦《立式圆筒形钢制焊接储罐安全技术规范》(AQ3053-2015)规定:
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