阻火器是一种安装在储罐或排放可燃气体的管道上,用于阻止因回火而引起火焰向油罐或管道传播、蔓延的安全附件,
在VOCs治理领域特别是罐区VOCs治理使用非常广泛。它由阻火芯、阻火器外壳及附件构成,允许气体通过,但阻止外部火焰向内部方向传播,达到防爆目的,从而设施的安全。
由于燃烧过程中产生“压升”现象,当点燃充满可燃气体的水平管道的一端时,火焰传向管壁,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,因而产生“压升”。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地“压升”。
根据阻火器的使用场所进行管道/管端阻火器的划分,根据安装位置、介质类型和操作工况确定燃烧工况,完成阻火器初步选型。在初步选型确认的基础上,根据其他参数,诸如阻火器连接方式、阻火器通气量、阻火器大允许压降、阻火器壳体/阻火芯材质、设计标准、同心/偏心设计以及是否需要伴热夹套等具体要求,终完成阻火器选用。在以上阻火器选用涉及的参数中,工况简单的可以根据工艺直接确定,而实际工程设计中工况都比较复杂,介质通常为气体混合物,燃烧工况也复杂多样
目前,机械阻火器的工作原理有两种理论。
一种是热理论,机械阻火器常由大量只允许气体,但不允许火焰通过的细小通道或孔隙固定材料组成,当火焰进入这些细小通道后就会形成许多细小火焰流,由于通道或孔隙传热面积相对增大,火焰通过时加速了热交换,使温度迅速下降到着火点以下而使火焰熄灭。
阻火器和呼吸阀是至关重要的安全和环保设备,其本质安全是实现安全生产的重要环节。阻火器能够有效阻灭火焰蔓延。呼吸阀保护储罐不受超压和真空的破坏。
阻火器应依照新国际标准ISO16852要求,整体进行阻火和流量测试,取得型式认证。
随着和环保法规日益严格,环保要求治理VOCs等废气的无组织排放,收集起来通过收集管网送处理装置(火炬、焚烧炉、活性炭吸附器、洗涤装置等)进行处理。而火炬、风机、焚烧炉和活性炭床层都是潜在的火源,
一旦发生火灾、爆炸,火势将通过收集管网蔓延到其它装置和储罐,造成重大安全事故
阻火器通常安装在
储罐顶部油气管线或者焚烧炉和风机等设备的进出口,可有效阻灭火焰,同时确保介质流动通畅
。(呼吸阀通常安装在储罐顶部,保护储罐不受超压以及真空的破坏,同时控制储罐废气的排放。)
石油化工行业涉及到大量易燃易爆液体和蒸汽的运输、储存和加工。火灾、爆炸、有害物质泄放以及超压和真空破坏等是储罐区的主要事故类型。储罐区安全防范在于防止储罐群罐火灾和爆炸。阻火器和呼吸阀是至关重要的安全和环保设备,其本质安全是实现安全生产的重要环节。储罐大小呼吸逸散VOCs设计应该遵循储罐安全方面的要求,具体要求可参见中石化127号函