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新闻主题	柴油发电机储油罐阻火器的作用

 

油箱阻火器用于安装柴油发电机的固定式储油罐上的重要安全设备，通俗来说就是用来阻止易燃气体和易燃液体蒸气火焰蔓延的安全装置。它的功能是允许易燃易爆气体通过，防止外部的火焰窜入存有易燃、易爆物料的设备、管道、容器上，或者阻止火焰在柴油发电机和输油管道间蔓延。

 

柴油发电机油箱结构图

 

 

一、阻火器的阻火原理

 

燃烧与爆炸并不是分子间直接反应，而是受外来能量的激发，分子键遭到破坏，产生活化分子，活化分子又分裂为寿命短但却很活泼的自由基，自由基与其它分子相撞，生成新的产物，同时也产生新的自由基再继续与其它分子发生反应。当燃烧的可燃气通过阻火元件的狭窄通道时，自由基与通道壁的碰撞几率增大，参加反应的自由基减少。当阻火器的通道窄到一定程度时，自由基与通道壁的碰撞占主导地位，由于自由基数量急剧减少，反应不能继续进行，因而燃烧反应不能通过阻火器继续传播。

当火焰通过阻火芯狭小孔隙时由于热量损失突然增大使燃烧不能继续下去而熄灭。因此影响阻火器性能的因素是阻火层的孔隙或通道的大小以及阻火层的厚度。要了解阻火器的基本原理首先应了解石油及其产品的燃烧与其他物质的燃烧一样，不但产生大量的热，也产生火焰。要使可燃物发生燃烧不仅要同时具备燃烧三要素--可燃物、助燃物和火源，而且每一要素都须具备有一定的"量"并彼此相互作用，否则就不能发生燃烧。如果混合气体在点燃后，由于燃烧产生的热量不足或者散热过快(散热大于产热)，混合气体就不能再继续着火燃烧火焰也就会熄灭。

为此人们广泛采用波纹板式阻火器。波纹板式的阻火芯将管道截面分割成了多个三角形截面孔允许气体通过但是不允许火焰通过。波纹板式的阻火器之所以能有效阻火的功能主要取决于孔隙的大小及孔的长度(即阻火芯的厚度)和爆炸火焰传播的速度，设计得好的阻火器应具有低流阻和高阻火的性能。

波纹板能阻火的原理设计基础是依赖于人们对于火焰通过阻火器狭隙时"猝息"的现象研究出来的的阻火产品。人们通过各种不同的试验证明容器的尺寸大小和形状对爆炸极限有着影响，容器直径越小爆炸范围越窄。可燃烧物也随着管径减小，火焰蔓延速度也减小，当管径小到了一定程度时火焰便不能通过而自动熄灭。对于那些不同的爆炸性气体混合物都有一定对应的临界火焰直径。从散热来解释，随着管径的减小单位体积的气体就会有较多的热量消耗在管壁上，即热损失随之增加则火焰传播速度就会自然降低。此外火焰通过阻火器狭隙时"猝息"现象的原因还可用器壁效应，即用链反应的理论来说明：

燃烧所以能持续不断条件是新生的自由基数量必须等于或大于消失的自由基。随着管径的缩小自由基与反应分子间的碰撞概率不断减少，自由基与器壁的碰撞概率在不断的增大。这样当器壁的间距降低到某一数值时器壁效应会使火焰无法获得继续燃烧的条件而"猝息"。根据以上的阻火的原理--器壁效应使孔隙通道变小而使新生的自由基数量比消失的自由基数量少同时能量也随之转换，使火焰的热量迅速损失从而促使燃烧温度急剧的下降；当温度降到一定程度时火焰即被自动熄灭。为此阻火层的材料应该选用导热系数大、熔点高、耐腐蚀性好的材质。

 

发电机组储油罐阻火器结构图

 

二、阻火器的种类

柴油发电机油箱所配备的阻火器根据其性能可分为防止火焰以亚音速传播蔓延的阻爆燃型阻火器和防止爆炸火焰以声速和超音速传播蔓延的爆轰型阻火器。

根据使用场所可分为安装在柴油发电机油箱通风孔的放空阻火器和安装在封闭管道系统的管道阻火器。其中放空阻火器分为管端型和普通型两种，管端型放空阻火器为阻爆燃型。

按其结构可分为金属网型阻火器、液封型阻火器、板型阻火器、充填型阻火器、波纹型阻火器。自上世纪50年代开始金属网型阻火器就被广泛采用，但是这种类型的阻火器熄灭火焰的能力不强，只有在金属网层数达到10～12层时才能达到其预期的防火能力，目前已很少使用。

阻火器是分上下两壳体，阻火芯置于两壳体之间。外壳由铝合金铸造，应具有足够的强度来阻挡微爆轰冲击产生的压力。波纹型阻火器的阻火芯是由薄的不锈钢波纹管与平带共同组成盘状，波纹形成的三角孔的抗火能力，它不仅取决于截面孔的大小和阻火层的厚度。

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