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天然氣阻火器產(chǎn)品適用于安裝在輸送可燃性氣體如加熱爐燃料氣、天然氣、石油液化氣、煤礦瓦斯排放的管網(wǎng)，也適用于民用煤氣管道，防止在非正常情況下火焰于管道中的逆向傳播，以避免災(zāi)難性事故的發(fā)生。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
天然氣阻火器產(chǎn)品是利用金屬波紋板之間狹縫間隙對(duì)管道中傳播的亞音速或超音速火焰具有淬熄作用的原理設(shè)計(jì)制造的
天然氣阻火器標(biāo)注示例
天然氣阻火器外形及相關(guān)尺寸見右圖和下表
型號(hào)
公稱直徑
DN
D1
D2
L
PN1.0MPa
PN1.6MPa
PN2.5MPa
PN4.0MPa
FPB-15
15
18×3
57×3.5
330
330
330
330
FPB-20
20
25×3
57×3.5
330
330
340
340
FPB-25
25
32×3.5
73×4
365
365
375
375
FPB-32
32
38×3.5
73×4
375
375
390
390
FPB-40
40
45×3.5
89×4
375
375
405
410
FPB-50
50
57×3.5
108×4
420
420
445
465
FPB-65
65
73×4
133×4.5
485
485
515
520
FPB-80
80
89×4
159×4.5
505
505
560
560
FPB-100
100
108×4
219×6
555
555
600
645
FPB-125
125
133×4.5
273×8
615
615
670
720
FPB-150
150
159×4.5
325×8
665
665
735
800
FPB-200
200
219×6
377×9
940
940
1015
1100
FPB-250
250
273×8
480×10
1030
1030
1150
1265
FPB-300
300
325×8
529×10
1295
1295
1430
1545
FPB-350
350
377×9
630×12
1300
1300
1430
1545
注：1、FPB型天然氣阻火器產(chǎn)品的連接法蘭按HG20595-97凹凸面帶頸對(duì)焊鋼制管法蘭設(shè)計(jì)制造，用戶需選用其它標(biāo)準(zhǔn)的連接法蘭，請(qǐng)?jiān)谟嗀浿杏枰哉f(shuō)明。
2、對(duì)于PN＞4.0MPa的氣體阻火器，本廠也可設(shè)計(jì)制造。
工作原理 關(guān)于阻火器的工作原理,目前主要有兩種觀點(diǎn):一是基于傳熱作用;一是基于器壁效應(yīng)。
1，傳熱作用
燃燒所需要的必要條件之一就是要達(dá)到一定的溫度,即著火點(diǎn)。低于著火點(diǎn),燃燒就會(huì)停止。依照這一原理,只要將燃燒物質(zhì)的溫度降到其著火點(diǎn)以下,就可以阻止火焰的蔓延。當(dāng)火焰通過(guò)
阻火元件的許多細(xì)小通道之后將變成若干細(xì)小的火焰。設(shè)計(jì)阻火器內(nèi)部的阻火元件時(shí),則盡可能擴(kuò)大細(xì)小火焰和通道壁的接觸面積,強(qiáng)化傳熱,使火焰溫度降到著火點(diǎn)以下,從而阻止火焰蔓延。
2 ，器壁效應(yīng)
燃燒與爆炸并不是分子間直接反應(yīng),而是受外來(lái)能量的激發(fā),分子鍵遭到破壞,產(chǎn)生活化分子,活化分子又分裂為壽命短但卻很活潑的自由基,自由基與其它分子相撞,生成新的產(chǎn)物,同時(shí)也產(chǎn)生新的自由基再繼續(xù)與其它分子發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)燃燒的可燃?xì)馔ㄟ^(guò)阻火元件的狹窄通道時(shí),自由基與通道壁的碰撞幾率增大,參加反應(yīng)的自由基減少。當(dāng)阻火器的通道窄到一定程度時(shí),自由基與通道壁的碰撞占主導(dǎo)地位,由于自由基數(shù)量急劇減少,反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行,也即燃燒反應(yīng)不能通過(guò)阻火器繼續(xù)傳播。
3. zui大實(shí)驗(yàn)安全間隙—MESG值
火焰通過(guò)阻火元件的細(xì)小通道并在通道內(nèi)降溫。當(dāng)火焰被分割小到一定程度時(shí),經(jīng)通道移走的熱量足以將溫度降到可燃物燃點(diǎn)以下,使火焰熄滅?；蛴善鞅谛?yīng)解釋,當(dāng)通道窄到一定程度時(shí),自由基與管道壁的碰撞占主導(dǎo)地位,自由基大量減少,燃燒反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行。因此,把在一定條件下（0. 1 MPa ,20 ℃） 剛好能夠使火焰熄滅的通道尺寸定義為“zui大實(shí)驗(yàn)安全間隙”（MESG,Maximum Experimental Safe Gap） 。阻火元件的通道尺寸是決定阻火器性能的關(guān)鍵因素,不同氣體具有不同的MESG值。因此,在選擇阻火器時(shí), 應(yīng)根據(jù)可燃?xì)怏w的組成確定其MESG值。在具體選擇時(shí),又根據(jù)MESG值將氣體劃分為幾個(gè)等級(jí)。目前上經(jīng)常采用兩類方法。一是美國(guó)全國(guó)電氣協(xié)會(huì)（NEC） 的分類法,它根據(jù)氣體的MESG值將氣體分為四個(gè)等級(jí)（A ,B ,C ,D） ;另一類是電工協(xié)會(huì)（ IEC） 的方法,它也將氣體分為四個(gè)等級(jí)（ IIC , IIB , IIA 及I） 。兩種標(biāo)準(zhǔn)劃分的各類氣體的MESG 值及測(cè)試氣體如表1所示。
表1 兩種MESG分類標(biāo)準(zhǔn)
NEC IEC MESG/ mm 測(cè)試氣體
A IIC 0. 25 乙炔
B IIC 0. 28 氫氣
C IIB 0. 65 乙烯
D IIA 0. 90 丙烯
G M I 1. 12 甲烷
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天然氣阻火器產(chǎn)品適用于安裝在輸送可燃性氣體如加熱爐燃料氣、天然氣、石油液化氣、煤礦瓦斯排放的管網(wǎng)，也適用于民用煤氣管道，防止在非正常情況下火焰于管道中的逆向傳播，以避免災(zāi)難性事故的發(fā)生。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
天然氣阻火器產(chǎn)品是利用金屬波紋板之間狹縫間隙對(duì)管道中傳播的亞音速或超音速火焰具有淬熄作用的原理設(shè)計(jì)制造的
天然氣阻火器標(biāo)注示例
天然氣阻火器外形及相關(guān)尺寸見右圖和下表
| 型號(hào) | 公稱直徑 | D1 | D2 | L | |||
| PN1.0MPa | PN1.6MPa | PN2.5MPa | PN4.0MPa | ||||
| FPB-15 | 15 | 18×3 | 57×3.5 | 330 | 330 | 330 | 330 |
| FPB-20 | 20 | 25×3 | 57×3.5 | 330 | 330 | 340 | 340 |
| FPB-25 | 25 | 32×3.5 | 73×4 | 365 | 365 | 375 | 375 |
| FPB-32 | 32 | 38×3.5 | 73×4 | 375 | 375 | 390 | 390 |
| FPB-40 | 40 | 45×3.5 | 89×4 | 375 | 375 | 405 | 410 |
| FPB-50 | 50 | 57×3.5 | 108×4 | 420 | 420 | 445 | 465 |
| FPB-65 | 65 | 73×4 | 133×4.5 | 485 | 485 | 515 | 520 |
| FPB-80 | 80 | 89×4 | 159×4.5 | 505 | 505 | 560 | 560 |
| FPB-100 | 100 | 108×4 | 219×6 | 555 | 555 | 600 | 645 |
| FPB-125 | 125 | 133×4.5 | 273×8 | 615 | 615 | 670 | 720 |
| FPB-150 | 150 | 159×4.5 | 325×8 | 665 | 665 | 735 | 800 |
| FPB-200 | 200 | 219×6 | 377×9 | 940 | 940 | 1015 | 1100 |
| FPB-250 | 250 | 273×8 | 480×10 | 1030 | 1030 | 1150 | 1265 |
| FPB-300 | 300 | 325×8 | 529×10 | 1295 | 1295 | 1430 | 1545 |
| FPB-350 | 350 | 377×9 | 630×12 | 1300 | 1300 | 1430 | 1545 |
注：1、FPB型天然氣阻火器產(chǎn)品的連接法蘭按HG20595-97凹凸面帶頸對(duì)焊鋼制管法蘭設(shè)計(jì)制造，用戶需選用其它標(biāo)準(zhǔn)的連接法蘭，請(qǐng)?jiān)谟嗀浿杏枰哉f(shuō)明。
2、對(duì)于PN＞4.0MPa的氣體阻火器，本廠也可設(shè)計(jì)制造。
工作原理 關(guān)于阻火器的工作原理,目前主要有兩種觀點(diǎn):一是基于傳熱作用;一是基于器壁效應(yīng)。
1，傳熱作用
燃燒所需要的必要條件之一就是要達(dá)到一定的溫度,即著火點(diǎn)。低于著火點(diǎn),燃燒就會(huì)停止。依照這一原理,只要將燃燒物質(zhì)的溫度降到其著火點(diǎn)以下,就可以阻止火焰的蔓延。當(dāng)火焰通過(guò)
阻火元件的許多細(xì)小通道之后將變成若干細(xì)小的火焰。設(shè)計(jì)阻火器內(nèi)部的阻火元件時(shí),則盡可能擴(kuò)大細(xì)小火焰和通道壁的接觸面積,強(qiáng)化傳熱,使火焰溫度降到著火點(diǎn)以下,從而阻止火焰蔓延。
2 ，器壁效應(yīng)
燃燒與爆炸并不是分子間直接反應(yīng),而是受外來(lái)能量的激發(fā),分子鍵遭到破壞,產(chǎn)生活化分子,活化分子又分裂為壽命短但卻很活潑的自由基,自由基與其它分子相撞,生成新的產(chǎn)物,同時(shí)也產(chǎn)生新的自由基再繼續(xù)與其它分子發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)燃燒的可燃?xì)馔ㄟ^(guò)阻火元件的狹窄通道時(shí),自由基與通道壁的碰撞幾率增大,參加反應(yīng)的自由基減少。當(dāng)阻火器的通道窄到一定程度時(shí),自由基與通道壁的碰撞占主導(dǎo)地位,由于自由基數(shù)量急劇減少,反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行,也即燃燒反應(yīng)不能通過(guò)阻火器繼續(xù)傳播。
3. zui大實(shí)驗(yàn)安全間隙—MESG值
火焰通過(guò)阻火元件的細(xì)小通道并在通道內(nèi)降溫。當(dāng)火焰被分割小到一定程度時(shí),經(jīng)通道移走的熱量足以將溫度降到可燃物燃點(diǎn)以下,使火焰熄滅?；蛴善鞅谛?yīng)解釋,當(dāng)通道窄到一定程度時(shí),自由基與管道壁的碰撞占主導(dǎo)地位,自由基大量減少,燃燒反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行。因此,把在一定條件下（0. 1 MPa ,20 ℃） 剛好能夠使火焰熄滅的通道尺寸定義為“zui大實(shí)驗(yàn)安全間隙”（MESG,Maximum Experimental Safe Gap） 。阻火元件的通道尺寸是決定阻火器性能的關(guān)鍵因素,不同氣體具有不同的MESG值。因此,在選擇阻火器時(shí), 應(yīng)根據(jù)可燃?xì)怏w的組成確定其MESG值。在具體選擇時(shí),又根據(jù)MESG值將氣體劃分為幾個(gè)等級(jí)。目前上經(jīng)常采用兩類方法。一是美國(guó)全國(guó)電氣協(xié)會(huì)（NEC） 的分類法,它根據(jù)氣體的MESG值將氣體分為四個(gè)等級(jí)（A ,B ,C ,D） ;另一類是電工協(xié)會(huì)（ IEC） 的方法,它也將氣體分為四個(gè)等級(jí)（ IIC , IIB , IIA 及I） 。兩種標(biāo)準(zhǔn)劃分的各類氣體的MESG 值及測(cè)試氣體如表1所示。
表1 兩種MESG分類標(biāo)準(zhǔn)
NEC IEC MESG/ mm 測(cè)試氣體
A IIC 0. 25 乙炔
B IIC 0. 28 氫氣
C IIB 0. 65 乙烯
D IIA 0. 90 丙烯
G M I 1. 12 甲烷