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精细化工管道阻火器技术规范
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详细介绍

一、精细化工管道阻火器技术规范工作原理

管道阻火器主要应用火焰通过热导体的狭小孔隙时，由于热量损失而熄灭的原理设计制造。当火焰通过阻火器时，会被阻火元件中大量的细小通道分割。这些通道通过换热效应和器壁效应，使火焰与阻火芯进行热交换，从而降低火焰温度到着火点以下，并减少自由基的反应，最终阻止火焰的继续传播。管道阻火器又名防火器，是一种安全设备，旨在防止外部火焰窜入存有易燃易爆气体的设备或管道内，或阻止火焰在设备、管道间蔓延。以下是对管道阻火器的详细介绍：

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  • 百科名称:管道阻火器

  • 百科型号:GZW-1

  • 产品品牌:申弘

  • 制造产地:中国

  • 公称通径:DN20～DN600

  • 功能作用:阻爆阻火

  • 公称压力:1.6Mpa～4.0Mpa

  • 连接方式:法兰

  • 适用温度:-40ºC～+425ºC

  • 安装位置:管道

  • 阀体材质:碳钢、不锈钢

  • 制造标准:国标GB、德国DIN、美国API、ANSI

  • 适用介质:燃气、石油液化气、可燃气体等

  • 广泛应用:石油，化工，电力，环保，水利，供热，给排水，工业，机械

二、精细化工管道阻火器技术规范结构类型

阻火器的阻火层结构主要有砾石型、金属丝网型或波纹型等。不同类型的阻火器适用于不同的应用场景，但都能有效阻止火焰的传播。

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三、精细化工管道阻火器技术规范分类

管道阻火器可以根据其应用场景和连接方式等进行分类。例如，按照应用场景可分为用于大型管道和用于小型容器（如氢气瓶）的阻火器；按照连接方式可分为螺纹连接和法兰连接等类型。此外，阻火器还可以分为防爆型、耐烧型和防震型等，以适应不同的工业需求。

四、精细化工管道阻火器技术规范应用场景

管道阻火器广泛应用于需要防止火焰蔓延和爆炸的工业领域，如石油化工行业、燃气行业以及其他易燃易爆物质行业。具体来说，它们被安装在输送可燃性气体的管道上、火炬系统、油气回收系统、加热炉燃料气的管网上、气体净化系统、煤矿瓦斯排放系统等多种场景中。

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5.2精细化工管道阻火器技术规范阻火器设置

下列设备和管道系统应设置阻火器：

（1）可燃液体常压储罐，以液态烃、LNG等低温储罐的通气口和呼吸阀进、出口及其气相连通管；

（2）火炬、焚烧炉、氧化炉等燃烧入口；

（3）有持续点燃源和0区的风机、真空泵、压缩机等机械设备进、出口；

（4）装卸可燃液体或气体终端站、槽船和槽罐车的呼吸阀、以及气体总管；

（5）沼气系统、污水处理和垃圾填埋气系统中间气体储罐的呼吸阀以及气体总管；

（6）加工可燃化学品的并联设备或系统的气体和蒸气出口，以及集合总管进入火炬、焚烧炉、氧化炉、活性炭吸附槽等处理进口；

（7）可能发生失控放热反应、自燃、自分解的反应器或容器至大气或不耐爆炸压力的容器的出口；

（8）输送可能发生爆炸或爆轰的爆炸性气体和蒸汽的管道系统；

（9）可燃气体在线分析设备的放空总管；进入爆炸性气体环境危险区域的内燃发动机的排气的总管。

《精细化工企业工程设计防火标准》（GB 51283-2020）：

5.1.5采用热氧化炉等废气处理设施处理含挥发性有机物的废气时，应设置燃烧室高温联锁保护系统和燃烧室超压泄爆装置，宜设置进气浓度监控与高浓度联锁系统、废气管路阻火器和泄爆装置。

5.4.4 导热油炉加热燃料气管道应采取下列保护措施：
    1 设置低压报警和低低压联锁切断系统；
    2 在燃料气调节阀与导热油炉之间设置阻火器。
5.7.7 下列潜在爆炸性环境的非电气设备应设置阻火器：
    1 甲B、乙和丙A类可燃液体常压储罐，以及液化烃、液化天然气等低温储罐的通气口或呼吸阀处或气相连通管；
    2 焚烧炉、氧化炉等燃烧设备的可燃气体、蒸气或燃料气进口；
    3 输送爆炸性气体的风机、真空泵、压缩机等机械设备进、出口；
    4 装卸可燃化学品的槽船、槽罐车的气体置换/返回管线；
    5 沼气系统、污水处理和垃圾填埋气系统的中间气体储罐的呼吸阀处或其气体支管接入总管前；
    6 加工可燃化学品反应器等并联设备系统、可燃溶剂回收系统、可燃气体或蒸气回收系统、可燃废气处理系统的单台设备或系统的气体和蒸气出口，以及集合总管进入可能有点燃源的焚烧炉、氧化炉、活性炭吸附槽等处理设备进口；
    7 可能发生失控放热反应、自燃反应、自分解反应并产生可燃气体、蒸气的反应器或容器，至大气或不耐爆炸压力的容器的出口；
    8 可燃气体或蒸气在线分析设备的放空总管。
7.2.10 医药工业管道设计还应符合下列规定：
    1 丙类及以下的厂房确需使用甲、乙类介质时，进入厂房甲、乙类介质管道的管径不应大于DN40，应采用夹套管输送或对管道进行100%无损检测，并设置必要的检测仪表和事故排风、进料切断等联锁系统。
    2 当各厂房或生产设施的废气支管连接至主管并送往废气处理系统时，支管与主管连接处宜设置阻火设施。

《石油化工企业防火设计标准（2018版）》（GB50160-2008）: 

6.2.19 甲B、乙类液体的固定顶罐应设阻火器和呼吸阀；对于采用氮气或其他气体气封的甲B、乙类液体的储罐还应设置事故泄压设备。
7.2.12 加热炉燃料气调节阀前的管道压力等于或小于0.4MPa（表），且无低压自动保护仪表时，应在每个燃料气调节阀与加热炉之间设置阻火器。

《油气回收处理设施技术标准》（GB/T 50759-2022）规定：

5.1.3 油气收集系统应根据储存或装载系统中的油气性质、操作温度及操作压力等因素合理设置，并应符合下列规定：
    1 与储罐、油罐车和船舶应密闭连接；
    2 与储罐、装车鹤管和气相臂连接管道上应设爆轰型阻火器；
    3 凝缩液应密闭收集，不得就地排放；
    4 油气收集系统应采取防止系统压力超高或过低的措施。
5.1.6 管道阻火器的选用应符合下列规定：
    1 管道阻火器的类型和技术安全等级应根据介质的火焰传播速度、介质在实际工况下的试验安全间隙值和安装位置确定；
    2 阻火器的选用应符合国家现行标准《石油气体管道阻火器》GB/T13347和《石油化工石油气管道阻火器选用、检验及验收标准》SH/T3413的规定；
    3 当用于易聚合、结晶等导致堵塞的场合时，管道阻火器两端宜设置压力监测，并应采取防堵措施。
5.1.7 储罐呼吸阀应配置阻火器，阻火器应为耐烧爆燃型。

《石油化工储运系统罐区设计规范》（SH/T 3007-2014）：

5.1.9 下列储罐通向大气的通气管或呼吸阀上应安装阻火器：
    a）储存甲B、乙、丙A类液体的固定顶储罐和地上卧式储罐；
    b）储存甲B、乙类液体的覆土卧式储罐；
    c）采用氮气或其他惰性气体密封保护系统的储罐；
    d）内浮顶储罐罐顶通气管。

5.1.10 当建罐地区历年最冷月份平均温度的平均值低于或等于0℃时，呼吸阀及阻火器应有防冻功能或采取防冻措施。在环境温度下物料有结晶可能时，呼吸阀及阻火器应采取防结晶措施。

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精细化工管道阻火器技术规范《阻火器的设置》（HG/T 20570.19-1995）

3.0.1放空阻火器的设置
3.0.1.1石油油品储罐阻火器的设置按《石油库设计规范》（GBJ74-84）规定执行。
3.0.1.2化学油品的闪点≤43℃的储罐（和槽车），其直接放空管道（含带有呼吸阀的放空管道）上设置阻火器。
3.0.1.3储罐(和槽车）内物料的工作温度大于或等于该物料的闪点时，其直接放空管道(含带有呼吸阀的放空管道)上设置阻火器。工作温度要考虑到环境温度变化、日光照射、加热管失控等因素。
3.0.1.4可燃气体在线分析设备的放空汇总管上设置阻火器。
3.0.1.5进入爆炸危险场所的内燃发动机排气口管道上设置阻火器。
3.0.1.6其它有必要设置阻火器的场合。
3.0.2管道阻火器的设置
3.0.2.1输送有可能产生爆燃或爆轰的爆炸性混合气体的管道(应考虑可能的事故工况)，在接收设备的入口处设置管道阻火器。
3.0.2.2输送能自行分解爆炸并引起火焰蔓延的气体物料的管道(如乙炔)，在接收设备的入口或由试验确定的阻止爆炸位置上，设置管道阻火器。
3.0.2.3火炬排放气进入火炬头前应设置阻火器或阻火装置。

3.0.2.4其它应设置管道阻火器的场合。《立式圆筒形钢制焊接储罐安全技术规程》（AQ 3053-2015）规定

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12.2.4阻火器下列储罐应设置阻火器：

a)甲、乙、丙A类油品的固定顶储罐，其通气管或呼吸阀上应设阻火器；
b）采用气体密封的储罐上经常与大气相通的管道应设阻火器。
当建罐地区月平均气温的值低于0℃时，呼吸阀和阻火器应有防冻措施；在环境温度下物料有结晶或自聚可能时，呼吸阀和阻火器应有防结晶或自聚措施。

《石油化工石油气管道阻火器选用、检验及验收标准》（SH/T 3413-2019）规定

5.0.1当有爆炸性混合物存在的可能且无其他防止火焰传播的设施时，下列管道系统和容器应设置阻火器：
a）与燃烧器连接的可燃气体输送管道；
b）具有爆炸性气体的储罐或容器气相空间的开放式通气管：
c）甲B、乙类液体储罐之间气相连通管道的分支管道，储罐顶部油气排放管道的集合管；
d）装卸设施的油气排放(或回收)总管及分支管道。

6.2.12储罐顶部的油气集合管道系统、装卸设施的油气排放（或回收)系统的总管及分支管道应选用稳定爆轰型阻火器，阻火器宜靠近罐、容器或设备安装。《压力管道安全技术监察规程—工业管道》（TSG D0001-2009）

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百三十条　以下放空或者排气管道上应当设置放空阻火器：
（一）闪点低于或者等于43℃，或者物料工作压力高于或者等于物料闪点的储罐的直接放空管（包括包括带有呼吸阀的放空管道）；
（二）可燃气体在线分析设备的放空总管；
（三）爆炸危险场所内的内燃发动机的排气管道。
百三十一条　凡有以下情况之一者，一般应当在管道系统的指定位置设置管道阻火器：
（一）输送有可能产生爆燃或者爆轰的混合气体管道；
（二）输送能自行分解导致爆炸，并且引起火焰蔓延的气体管道；
（三）与明火设备连接的可燃气体减压后的管道（特殊情况可设置水封装置）；
（四）进入火炬头前的排放气管道。

《氢气使用安全技术规程》（GB4962-2008）

4.4.9在氢气管道与其相连的装置、设备之间应安装止回阀，界区间阀门宜设置有效隔离措施，防止来自装置、设备的外部火焰回火至氢气系统。氢气作焊接、切割、燃料和保护气等使用时，每台（组）用氢设备的支管上应设阻火器。
8.2氢气排放管应设阻火器，阻火器应设在管口处。


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五、精细化工管道阻火器技术规范安装与维护

  1. 安装方法：在安装管道阻火器时，需要检查阀座、法兰垫片和阻火元件等部件的完整性，并确保它们清洁、平整且无划痕。然后，将阻火器壳体法兰与管线法兰对接，并使用适当的螺纹润滑剂润滑所有螺柱和螺母。对于公称直径小于DN50的阻火器，宜采用螺纹连接；而对于公称直径大于或等于DN50的阻火器，则应采用法兰连接。

  2. 维护保养：为了确保管道阻火器的正常运行和延长使用寿命，需要定期进行维护保养。每隔半年应检查一次阻火器是否有堵塞、变形或腐蚀等问题，并及时进行清洗或更换。在清洗阻火器芯件时，应采用高压蒸汽、非腐蚀性溶剂或压缩空气吹扫，避免使用锋利的物件刷洗。重新安装阻火器时，应更新垫片并确认密封面已清洁和无损伤，以确保其密封性能。

综上所述，管道阻火器是一种重要的安全设备，在防止火灾和爆炸事故中具有不可替代的作用。通过了解其工作原理、结构类型、分类、应用场景以及安装与维护方法，可以更好地理解和应用这一设备，确保工业生产的安全进行。