化工、石油化工行業涉及到大量易燃易爆液體和蒸汽的運輸、儲存和加工,防控爆炸風險工作相當重要,非穩態阻爆轟阻火器適用于管道布置復雜情況下的阻火安全防護,旨在防止在不穩定爆轟、穩定爆轟和爆燃的 *嚴重條件下在管道中傳播氣體或蒸汽爆炸;非穩態阻爆轟阻火器的阻火速度和壓力遠高于穩態阻爆轟阻火器的阻火速度和壓力。
阻火器是 *后一道物理阻爆、隔爆手段,能夠有效阻滅火焰蔓延,防止群罐火災和爆炸,減少爆炸事故造成的損害,阻火器通常安裝在火炬管線、儲罐油氣處理管線、燃料氣裝置管線或者焚燒爐和風機等設備的進出口,可有效阻滅火焰,同時確保介質流動通暢。
但是,針對實際工況進行潛在風險評估分析,選擇正確的阻火器至關重要!比如:汽車裝卸站、火車裝卸站、油氣回收管線等管道彎頭較多,潛在風險較大的位置應當選擇非穩態阻爆轟阻火器。因為,這些管線內很難確定火焰是從哪一個點傳播到阻火器的安裝位置處,另外彎頭以及限流裝置都會導致火焰的傳播狀態發生改變。
一、火焰在管道內傳播的規律
對于爆轟火焰的傳播:因為化工場所經常存在多個彎管和限流裝置(例如閥門),將導致火焰傳播規律發生變化,由層流轉向湍流,迅速加快火焰傳播速度和壓力。因此,非穩態阻爆轟阻火器是防止火焰在管道內傳播的 *佳選擇。
二、選擇阻火器類型的注意事項
分析評估出潛在的火源或者要保護的裝置,在潛在產生火源的位置/裝置進出口可安裝阻爆燃阻火器,前提距離滿足L/D要求(ⅡB和ⅡC要求L/D≤30,ⅡA和ⅡB3要求L/D≤50),另外注意工作壓力、溫度和介質等級要對應ISO16852的要求。
火焰在管道內傳播時,傳播規律是由爆燃經過非穩態爆轟再至穩態爆轟,由于介質復雜、彎頭和限流裝置較多,L/D值無法確定在穩態爆轟區間從而很難預測穩態爆轟的區間等因素,那么必須選擇安裝非穩態阻爆轟阻火器。
非穩態爆轟阻火器必須通過ISO16852型式測試認證,并根據ATEX指令2014/34/EU批準,同時廠商須獲得ATEX過程質量體系認證,或取得USCG認證,確保穩定的產品質量輸出。
三、非穩態和穩態阻爆轟阻火器的主要區別
8840穩態阻爆轟阻火器測試的火焰速度與壓力如下:
DN200的8840穩態阻爆轟阻火器測試顯示:穩態爆轟火焰傳播速度可達2284 m/s; 火焰壓力高可達6.75Mpa。
8850非穩態阻爆轟阻火器測試的火焰速度與壓力如下:
DN200的8850非穩態阻爆轟阻火器測試顯示:非穩態爆轟火焰傳播速度可達到3704m/S, 火焰壓力高可達11.94Mpa。
由上述數據對比可見:
非穩態爆轟火焰傳播所產的火焰速度與壓力超過穩態爆轟火焰速度和壓力約1倍!
顯而易見,非穩態爆轟阻火器可以阻止穩態爆轟火焰,但是穩態爆轟阻火器不能夠阻止非穩態爆轟火焰,兩者差別巨大。