選擇管道式阻火器的注意事項

為你的應用程序選擇恰當的管道式阻火器時，需注意若干注意事項。這些注意事項是基于對前述的發生事故的蒸氣火焰在管道內發生反應的原理的大致了解。

發生回火的氣體流動速度

當燃燒發生時，管道內流動的可燃氣體流動速度小于火焰傳播速度，就會產生回火。這里所說的氣體流速度是指在低壓爆燃條件下，火焰穩定持續的向與可混合氣體流動方向相背的方向蔓延時的混合氣體的流動速度，即管道內表面的混合氣體的平均流動速度——用氣體體積流速除以橫截面流動面積。若氣體流動速度小于發生回火的速度，火焰向與混合氣體流動方向相背蔓延。發生回火的速度與氣體類型、空氣與燃燒氣體的混合比、溫度以及壓力密切相關。在標準室溫條件下，化學當量混合氣體中，丙烷發生回火的速度約為3.2m/s，而氫氣發生回火的速度約為20m/s。

如果氣體或是廢氣燃燒裝置的燃燒速度放緩，低于火炬噴嘴或是燃燒裝置發生回火的速度，則火焰向管道內蔓延，進入反應源。如果氣體流動速度比回火速度稍慢一點點，火焰會慢慢向管道內蔓延。然而當管道內氣體流動速度為0時，如上所述，火焰蔓延將會加速，以高速度進行回火。速度為0時，需要苛刻的抑制火焰擴散條件。所有的阻火器制造商應經檢驗，這樣阻火器才能在zui苛刻的火焰擴散條件（回火）下，正常工作。

初始操作壓力

初始操作壓力是指：當氣體流動速度低于發生回火的速度時，在給定管道系統內，可燃氣體混合物的壓力。初始操作壓力一般要比同一管道系統內的正常操作壓力要低。例如：當蒸汽控制系統正常運行時， 氣體流動速度高于發生反應的氣體的回火速度，系統壓力在高于大氣壓的正常作業范圍內。但是當在正常或緊急條件下，關閉系統，并反映流體減速時，壓力也會下降。在速度未達到零速度前的某種情況下，也會發生回火。關機或是靜態流速情況下，系統壓力是指此特定系統的初始操作壓力。請注意：壓力會對火焰產生影響：壓力越高，每單位體積的火焰釋放的能量越高，即：每單位體積會產生更高的火焰強度和能量交換，以及更快的火焰加速。給定氣體的爆炸壓力大致等于初始壓力。例如：雙倍的壓力與雙倍的爆炸壓力基本等同。

因此，給定系統的初始操作壓力值決定了選擇阻火器的兩大因素。*是火焰速度以及火焰在管道內蔓延速度減緩的相對距離壓力。例如：在大氣壓力下（101.3 kPa壓力），化學當量丙烷與空氣混合氣體燃燒時，當火焰擴散10米，火焰速度大約為200m/s，壓力波前為800 kPa 壓力。相反，當初始操作壓力增加至150.0 kPa，當火焰擴散10米，火焰速度和壓力分別約為300m/s和1200kPa。因此，在本案例中，靜壓增加50%，火焰前鋒速度增加50%，壓力增加50%。此因素影響阻火器距離點火源位置的遠近。這就需要一個Finekay®阻火器，而不是其他。

受初始操作壓力影響的第二大選擇影響因素與能量有關，即阻火器吸收每單位體積氣體的火焰所釋放的能量后，火焰才會熄滅。當反應過程中，壓力升高，每單位體積的火焰所釋放的能量也增加。因此，阻火器必須吸收更多的熱量，以便將火焰溫度降低到足夠的低，使其能夠熄滅。但是這一點很難做到，因為阻火器的力熱傳導能是設計好的，有zui大的熱傳導能力限制。如果把阻火器安置在一個應用系統內，而此系統的初始操作壓力高于測試壓力或是設計壓力，則阻火器無法實現阻斷火焰的功能。因此，為正確選擇阻火器和進行系統設計，制造商必須標示出其生產的阻火器，在各種可燃氣體混合物中的zui大初始操作壓力值。需對每個阻火器進行一系列增壓測試，以確定其在常見的混合氣體中，初始操作壓力性能閾值。

在你系統的阻火器的選擇上，我們建議你需要對這樣的安全設施做更多以及更深入的了解。