阻火器工作原理技術(shù)解析
阻火器是用來阻止可燃?xì)怏w和可燃液體蒸汽的火焰蔓延的安全裝置。分為：管道阻火器、燃?xì)庾杌鹌鳌⒀鯕庾杌鹌?、氫氣阻火器等。一般安裝在輸送可燃?xì)怏w的管道中，或者通風(fēng)的槽罐上，阻止傳播火焰(爆燃或爆轟)通過的裝置，由阻火芯、阻火器外殼及附件構(gòu)成。阻火器也常用在輸送可燃?xì)怏w的管道上。假若可燃?xì)怏w被引燃，氣體火焰就會(huì)傳播到整個(gè)管網(wǎng)。為了防止這種危險(xiǎn)的發(fā)生，也要采用阻火器。阻火器也可以使用在有明火設(shè)備的管線上，以防止回火事故。但它不能阻止敞口燃燒的可燃?xì)怏w和液體的明火燃
阻火器基本上都是由許多細(xì)小的通道或者是孔隙的固體材質(zhì)所組成的，因?yàn)檫@樣有利于氣體的通過，并且對(duì)于這些通道或者是空隙的要求盡量要小，小到能使火焰熄滅。火焰熄滅的工作原理就是傳熱作用和器壁效應(yīng)。
1、傳熱作用
由于阻火器是由許多細(xì)小的通道和空隙組成的，當(dāng)火焰進(jìn)入到這些細(xì)小通道的時(shí)候，就會(huì)形成很多細(xì)小的火焰流。這時(shí)通道的傳熱面積是很大的，火焰通過通道壁進(jìn)行了熱交換使溫度降了下來，再降到一定溫度的時(shí)候火焰自然就熄滅了。根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，每當(dāng)把阻火器的材料導(dǎo)熱性提高到460倍時(shí)，火焰的熄滅直徑僅僅改變了216%，這主要說明了材質(zhì)是次要的。從側(cè)面上說就是傳熱作用是熄滅火焰的一種原因卻不是主要原因。
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^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)不能通過阻火器繼續(xù)傳播。
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