礫石阻火器是用來阻止氫氣火焰向外蔓延的安全裝置。它由一種能夠通過氣體的、具有許多細小通道或縫隙的固體材料(阻火元件)所組成。要求阻火元件的縫隙或通道盡量小，因而當火焰進入阻火器后，被阻火元件分成許多細小的火焰流，由于傳熱作用(氣體被冷卻)和器壁效應，火焰流猝滅。

礫石阻火器的性能

　　1、阻爆性能合格,連續(xù)13次阻爆性能試驗 ，每次均能阻火。

　　2、耐燒性能合格，耐燒試驗1小時，在此期間無回火。

　　3、阻火器殼體承受不小于0.9MPa的水壓試驗，無泄漏。

　　礫石阻火器結構合理，重量輕、耐腐蝕。易檢修，安裝方便。阻火器芯子采用不銹鋼材料, 耐腐蝕易于清洗。

　　礫石阻火器由殼體和濾芯兩部分組成。殼體應具有足夠的強度，以承受爆炸產生的沖擊壓力。濾芯是阻止火焰?zhèn)鞑サ闹饕獦嫾?，常用的有金屬網濾芯和波紋型濾芯兩種。金屬網型濾芯用直徑0.23~0.315mm的不銹鋼或銅網，多層重疊組成。目前國內的阻火器通常采用16~22目金屬網，為4~12層。

　　波紋型濾芯用不銹鋼、銅鎳合金、鋁或鋁合金支撐。波紋型阻火器能阻止爆燃的猛烈火焰，并能承受相應的機械和熱力作用，流動阻力小，易于清洗和更換。

礫石阻火器的引用標準

　　GB/T4237-1992 不銹鋼熱軋鋼板

　　GB/T6414-1986 鑄件尺寸公差

　　GB/T9438-1988 鋁合金鑄件技術條件

　　GB/T9439-1988 灰鑄鐵件

　　GB 5908-1986 石油儲罐阻火器阻火性能和實驗方法

　　GB/T1804-1992 一般公差線性尺寸的未注公差

　　GB/T13306-1991 標牌

　　GB/T13384-1992 機電產品包裝通用技術條件

　　JB 78-59 鑄鐵法蘭

　　SY 5302-87 石油鉆采機械產品用灰鑄鐵件通用技術參數

　　ZB G 33001-85 聚四氟乙烯管材

　　ZB G 33003-85 聚四氟乙烯棒材

　　ZB G 33004-85 聚四氟乙烯薄膜

礫石阻火器的原理

　　關于阻火器的工作原理,目前主要有兩種觀點:一是基于傳熱作用;一是基于器壁效應。

1傳熱作用

　　燃燒所需要的必要條件之一就是要達到一定的溫度,即著火點。低于著火點,燃燒就會停止。依照這一原理,只要將燃燒物質的溫度降到其著火點以下,就可以阻止火焰的蔓延。當火焰通過

　　阻火元件的許多細小通道之后將變成若干細小的火焰。設計阻火器內部的阻火元件時,則盡可能擴大細小火焰和通道壁的接觸面積,強化傳熱,使火焰溫度降到著火點以下,從而阻止火焰蔓延。

器壁效應

　　燃燒與爆炸并不是分子間直接反應,而是受外來能量的激發(fā),分子鍵遭到破壞,產生活化分子,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,生成新的產物,同時也產生新的自由基再繼續(xù)與其它分子發(fā)生反應。當燃燒的可燃氣通過阻火元件的狹窄通道時,自由基與通道壁的碰撞幾率增大,參加反應的自由基減少。當阻火器的通道窄到一定程度時,自由基與通道壁的碰撞占主導地位,由于自由基數量急劇減少,反應不能繼續(xù)進行,也即燃燒反應不能通過阻火器繼續(xù)傳播。

實驗安全間隙—MESG值

　　火焰通過阻火元件的細小通道并在通道內降溫。當火焰被分割小到一定程度時,經通道移走的熱量足以將溫度降到可燃物燃點以下,使火焰熄滅?；蛴善鞅谛忉?當通道窄到一定程度時,自由基與管道壁的碰撞占主導地位,自由基大量減少,燃燒反應不能繼續(xù)進行。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“較大實驗安全間隙”(MESG,Maximum Experimental Safe Gap) 。阻火元件的通道尺寸是決定阻火器性能的關鍵因素,不同氣體具有不同的MESG值。因此,在選擇阻火器時, 應根據可燃氣體的組成確定其MESG值。在具體選擇時,又根據MESG值將氣體劃分為幾個等級。一是美國全國電氣協(xié)會(NEC) 的分類法,它根據氣體的MESG值將氣體分為四個等級(A ,B ,C ,D) ;另一類是電工協(xié)會( IEC) 的方法,它也將氣體分為四個等級( IIC , IIB , IIA 及I) 。兩種標準劃分的各類氣體的MESG 值及測試氣體如表1所示。

MESG分類標準

　　NEC IEC MESG/ mm 測試氣體

　　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

　　這樣,在選用阻火器時,即可在設計規(guī)定使用的規(guī)范中首先查出所用可燃氣體的等級,然后根據該組氣體對應的MESG 值來選擇相應的阻火元件。

礫石阻火器的安裝說明書

　　礫石阻火器安裝于管端的阻火器， 當公稱直徑小于D N5 0時宜采用螺紋連接; 當公稱直徑大于或等于DN50時，應采用法蘭連接。應帶有可自動開啟的防雨通風罩。

　　儲罐之間氣相連通管道各支管上的阻火器應選用阻爆轟型。儲罐頂部的油氣排放管道，應在與罐頂的連接處選用阻爆轟型阻火器。儲罐頂部保護性氣體及油氣排放管道的集合管上應選用阻爆轟型阻火器。緊急放空管應設置阻爆燃型阻火器。裝卸設施的油氣排放 ( 或回收)總管與各支線的氣相管道之間應設置阻爆轟型阻火器?？扇細怏w放空管道在接入火炬前，若設置阻火器時，應選用阻爆轟型阻火器。