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精細化工管道阻火器技術規范

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詳細介紹

一、精細化工管道阻火器技術規范工作原理

管道阻火器主要應用火焰通過熱導體的狹小孔隙時，由于熱量損失而熄滅的原理設計制造。當火焰通過阻火器時，會被阻火元件中大量的細小通道分割。這些通道通過換熱效應和器壁效應，使火焰與阻火芯進行熱交換，從而降低火焰溫度到著火點以下，并減少自由基的反應，最終阻止火焰的繼續傳播。管道阻火器又名防火器，是一種安全設備，旨在防止外部火焰竄入存有易燃易爆氣體的設備或管道內，或阻止火焰在設備、管道間蔓延。以下是對管道阻火器的詳細介紹：

GZW阻火器12.jpg

百科名稱:管道阻火器
百科型號:GZW-1
產品品牌:申弘
制造產地:中國
公稱通徑:DN20～DN600
功能作用:阻爆阻火
公稱壓力:1.6Mpa～4.0Mpa
連接方式:法蘭
適用溫度:-40oC～+425oC
安裝位置:管道
閥體材質:碳鋼、不銹鋼
制造標準:國標GB、德國DIN、美國API、ANSI
適用介質:燃氣、石油液化氣、可燃氣體等
廣泛應用:石油，化工，電力，環保，水利，供熱，給排水，工業，機械

二、精細化工管道阻火器技術規范結構類型

阻火器的阻火層結構主要有礫石型、金屬絲網型或波紋型等。不同類型的阻火器適用于不同的應用場景，但都能有效阻止火焰的傳播。

GZW阻火器8.jpg

三、精細化工管道阻火器技術規范分類

管道阻火器可以根據其應用場景和連接方式等進行分類。例如，按照應用場景可分為用于大型管道和用于小型容器（如氫氣瓶）的阻火器；按照連接方式可分為螺紋連接和法蘭連接等類型。此外，阻火器還可以分為防爆型、耐燒型和防震型等，以適應不同的工業需求。

四、精細化工管道阻火器技術規范應用場景

管道阻火器廣泛應用于需要防止火焰蔓延和爆炸的工業領域，如石油化工行業、燃氣行業以及其他易燃易爆物質行業。具體來說，它們被安裝在輸送可燃性氣體的管道上、火炬系統、油氣回收系統、加熱爐燃料氣的管網上、氣體凈化系統、煤礦瓦斯排放系統等多種場景中。

GZW阻火器64.jpg

5.2精細化工管道阻火器技術規范阻火器設置

下列設備和管道系統應設置阻火器：

（1）可燃液體常壓儲罐，以液態烴、LNG等低溫儲罐的通氣口和呼吸閥進、出口及其氣相連通管；

（2）火炬、焚燒爐、氧化爐等燃燒入口；

（3）有持續點燃源和0區的風機、真空泵、壓縮機等機械設備進、出口；

（4）裝卸可燃液體或氣體終端站、槽船和槽罐車的呼吸閥、以及氣體總管；

（5）沼氣系統、污水處理和垃圾填埋氣系統中間氣體儲罐的呼吸閥以及氣體總管；

（6）加工可燃化學品的并聯設備或系統的氣體和蒸氣出口，以及集合總管進入火炬、焚燒爐、氧化爐、活性炭吸附槽等處理進口；

（7）可能發生失控放熱反應、自燃、自分解的反應器或容器至大氣或不耐爆炸壓力的容器的出口；

（8）輸送可能發生爆炸或爆轟的爆炸性氣體和蒸汽的管道系統；

（9）可燃氣體在線分析設備的放空總管；進入爆炸性氣體環境危險區域的內燃發動機的排氣的總管。

《精細化工企業工程設計防火標準》（GB 51283-2020）：

5.1.5采用熱氧化爐等廢氣處理設施處理含揮發性有機物的廢氣時，應設置燃燒室高溫聯鎖保護系統和燃燒室超壓泄爆裝置，宜設置進氣濃度監控與高濃度聯鎖系統、廢氣管路阻火器和泄爆裝置。

5.4.4 導熱油爐加熱燃料氣管道應采取下列保護措施：

1 設置低壓報警和低低壓聯鎖切斷系統；

2 在燃料氣調節閥與導熱油爐之間設置阻火器。

5.7.7 下列潛在爆炸性環境的非電氣設備應設置阻火器：
1 甲B、乙和丙A類可燃液體常壓儲罐，以及液化烴、液化天然氣等低溫儲罐的通氣口或呼吸閥處或氣相連通管；
2 焚燒爐、氧化爐等燃燒設備的可燃氣體、蒸氣或燃料氣進口；
3 輸送爆炸性氣體的風機、真空泵、壓縮機等機械設備進、出口；
4 裝卸可燃化學品的槽船、槽罐車的氣體置換/返回管線；
5 沼氣系統、污水處理和垃圾填埋氣系統的中間氣體儲罐的呼吸閥處或其氣體支管接入總管前；
6 加工可燃化學品反應器等并聯設備系統、可燃溶劑回收系統、可燃氣體或蒸氣回收系統、可燃廢氣處理系統的單臺設備或系統的氣體和蒸氣出口，以及集合總管進入可能有點燃源的焚燒爐、氧化爐、活性炭吸附槽等處理設備進口；
7 可能發生失控放熱反應、自燃反應、自分解反應并產生可燃氣體、蒸氣的反應器或容器，至大氣或不耐爆炸壓力的容器的出口；
8 可燃氣體或蒸氣在線分析設備的放空總管。

7.2.10 醫藥工業管道設計還應符合下列規定：

1 丙類及以下的廠房確需使用甲、乙類介質時，進入廠房甲、乙類介質管道的管徑不應大于DN40，應采用夾套管輸送或對管道進行100%無損檢測，并設置必要的檢測儀表和事故排風、進料切斷等聯鎖系統。

2 當各廠房或生產設施的廢氣支管連接至主管并送往廢氣處理系統時，支管與主管連接處宜設置阻火設施。

《石油化工企業防火設計標準（2018版）》（GB50160-2008）:

6.2.19 甲B、乙類液體的固定頂罐應設阻火器和呼吸閥；對于采用氮氣或其他氣體氣封的甲B、乙類液體的儲罐還應設置事故泄壓設備。

7.2.12 加熱爐燃料氣調節閥前的管道壓力等于或小于0.4MPa（表），且無低壓自動保護儀表時，應在每個燃料氣調節閥與加熱爐之間設置阻火器。

《油氣回收處理設施技術標準》（GB/T 50759-2022）規定：

5.1.3 油氣收集系統應根據儲存或裝載系統中的油氣性質、操作溫度及操作壓力等因素合理設置，并應符合下列規定：

1 與儲罐、油罐車和船舶應密閉連接；

2 與儲罐、裝車鶴管和氣相臂連接管道上應設爆轟型阻火器；

3 凝縮液應密閉收集，不得就地排放；

4 油氣收集系統應采取防止系統壓力超高或過低的措施。

5.1.6 管道阻火器的選用應符合下列規定：

1 管道阻火器的類型和技術安全等級應根據介質的火焰傳播速度、介質在實際工況下的試驗安全間隙值和安裝位置確定；

2 阻火器的選用應符合國家現行標準《石油氣體管道阻火器》GB/T13347和《石油化工石油氣管道阻火器選用、檢驗及驗收標準》SH/T3413的規定；

3 當用于易聚合、結晶等導致堵塞的場合時，管道阻火器兩端宜設置壓力監測，并應采取防堵措施。

5.1.7 儲罐呼吸閥應配置阻火器，阻火器應為耐燒爆燃型。

《石油化工儲運系統罐區設計規范》（SH/T 3007-2014）：

5.1.9 下列儲罐通向大氣的通氣管或呼吸閥上應安裝阻火器：

a）儲存甲B、乙、丙A類液體的固定頂儲罐和地上臥式儲罐；

b）儲存甲B、乙類液體的覆土臥式儲罐；

c）采用氮氣或其他惰性氣體密封保護系統的儲罐；

d）內浮頂儲罐罐頂通氣管。

5.1.10 當建罐地區歷年最冷月份平均溫度的平均值低于或等于0℃時，呼吸閥及阻火器應有防凍功能或采取防凍措施。在環境溫度下物料有結晶可能時，呼吸閥及阻火器應采取防結晶措施。

GZW阻火器49.jpg

精細化工管道阻火器技術規范《阻火器的設置》（HG/T 20570.19-1995）

3.0.1放空阻火器的設置

3.0.1.1石油油品儲罐阻火器的設置按《石油庫設計規范》（GBJ74-84）規定執行。

3.0.1.2化學油品的閃點≤43℃的儲罐（和槽車），其直接放空管道（含帶有呼吸閥的放空管道）上設置阻火器。

3.0.1.3儲罐(和槽車）內物料的工作溫度大于或等于該物料的閃點時，其直接放空管道(含帶有呼吸閥的放空管道)上設置阻火器。工作溫度要考慮到環境溫度變化、日光照射、加熱管失控等因素。

3.0.1.4可燃氣體在線分析設備的放空匯總管上設置阻火器。

3.0.1.5進入爆炸危險場所的內燃發動機排氣口管道上設置阻火器。

3.0.1.6其它有必要設置阻火器的場合。

3.0.2管道阻火器的設置

3.0.2.1輸送有可能產生爆燃或爆轟的爆炸性混合氣體的管道(應考慮可能的事故工況)，在接收設備的入口處設置管道阻火器。

3.0.2.2輸送能自行分解爆炸并引起火焰蔓延的氣體物料的管道(如乙炔)，在接收設備的入口或由試驗確定的阻止爆炸位置上，設置管道阻火器。

3.0.2.3火炬排放氣進入火炬頭前應設置阻火器或阻火裝置。

3.0.2.4其它應設置管道阻火器的場合。《立式圓筒形鋼制焊接儲罐安全技術規程》（AQ 3053-2015）規定

GZW阻火器48.jpg

12.2.4阻火器下列儲罐應設置阻火器：

a)甲、乙、丙A類油品的固定頂儲罐，其通氣管或呼吸閥上應設阻火器；

b）采用氣體密封的儲罐上經常與大氣相通的管道應設阻火器。

當建罐地區月平均氣溫的值低于0℃時，呼吸閥和阻火器應有防凍措施；在環境溫度下物料有結晶或自聚可能時，呼吸閥和阻火器應有防結晶或自聚措施。

《石油化工石油氣管道阻火器選用、檢驗及驗收標準》（SH/T 3413-2019）規定

5.0.1當有爆炸性混合物存在的可能且無其他防止火焰傳播的設施時，下列管道系統和容器應設置阻火器：

a）與燃燒器連接的可燃氣體輸送管道；

b）具有爆炸性氣體的儲罐或容器氣相空間的開放式通氣管：

c）甲B、乙類液體儲罐之間氣相連通管道的分支管道，儲罐頂部油氣排放管道的集合管；

d）裝卸設施的油氣排放(或回收)總管及分支管道。

6.2.12儲罐頂部的油氣集合管道系統、裝卸設施的油氣排放（或回收)系統的總管及分支管道應選用穩定爆轟型阻火器，阻火器宜靠近罐、容器或設備安裝。《壓力管道安全技術監察規程—工業管道》（TSG D0001-2009）

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百三十條　以下放空或者排氣管道上應當設置放空阻火器：

（一）閃點低于或者等于43℃，或者物料工作壓力高于或者等于物料閃點的儲罐的直接放空管（包括包括帶有呼吸閥的放空管道）；

（二）可燃氣體在線分析設備的放空總管；

（三）爆炸危險場所內的內燃發動機的排氣管道。

百三十一條　凡有以下情況之一者，一般應當在管道系統的指定位置設置管道阻火器：

（一）輸送有可能產生爆燃或者爆轟的混合氣體管道；

（二）輸送能自行分解導致爆炸，并且引起火焰蔓延的氣體管道；

（三）與明火設備連接的可燃氣體減壓后的管道（特殊情況可設置水封裝置）；

（四）進入火炬頭前的排放氣管道。

《氫氣使用安全技術規程》（GB4962-2008）

4.4.9在氫氣管道與其相連的裝置、設備之間應安裝止回閥，界區間閥門宜設置有效隔離措施，防止來自裝置、設備的外部火焰回火至氫氣系統。氫氣作焊接、切割、燃料和保護氣等使用時，每臺（組）用氫設備的支管上應設阻火器。

8.2氫氣排放管應設阻火器，阻火器應設在管口處。

阻火器帶呼吸閥3.jpg

五、精細化工管道阻火器技術規范安裝與維護

安裝方法：在安裝管道阻火器時，需要檢查閥座、法蘭墊片和阻火元件等部件的完整性，并確保它們清潔、平整且無劃痕。然后，將阻火器殼體法蘭與管線法蘭對接，并使用適當的螺紋潤滑劑潤滑所有螺柱和螺母。對于公稱直徑小于DN50的阻火器，宜采用螺紋連接；而對于公稱直徑大于或等于DN50的阻火器，則應采用法蘭連接。
維護保養：為了確保管道阻火器的正常運行和延長使用壽命，需要定期進行維護保養。每隔半年應檢查一次阻火器是否有堵塞、變形或腐蝕等問題，并及時進行清洗或更換。在清洗阻火器芯件時，應采用高壓蒸汽、非腐蝕性溶劑或壓縮空氣吹掃，避免使用鋒利的物件刷洗。重新安裝阻火器時，應更新墊片并確認密封面已清潔和無損傷，以確保其密封性能。

綜上所述，管道阻火器是一種重要的安全設備，在防止火災和爆炸事故中具有不可替代的作用。通過了解其工作原理、結構類型、分類、應用場景以及安裝與維護方法，可以更好地理解和應用這一設備，確保工業生產的安全進行。