防爆安全装置是为防止火灾蔓延和爆炸,预防火灾事故所设置的各种防护、检测、控制、联锁、报警等仪表和装置的总称。从作用上对其进行分类可以分为检测仪器(如压力表、真空计、物位计、温度计、流量计、酸度计、密度计及超压报警装置等)、阻火装置(如阻火器、安全液封、回火防止器、蒸汽幕、水幕、惰性气体幕等)、防爆泄压装置(如安全阀、呼吸阀、爆破片、放空管、通气孔等)、联锁装置(如紧急切断阀、止逆阀等)、紧急制动、组分控制装置(如气体组分控制装置、危险气体自动检测装置等)等。防爆安全装置是保证安全生产和正常运行的关键。

一. 阻火装置

阻火装置包括安全液封、水封井、阻火器和单向阀等,其作用是防止外部火焰蹿入有着火爆炸危险的设备或管道内,或者防止火焰在设备和管道间扩展蔓延。

1. 安全液封

安全液封阻止火灾蔓延的原理是让液体在进出气管之间,此时在液封两侧的任意一侧着火后,火焰无法继续传播,会在液封处被熄灭。通常安全液封分为两种,分别是敞开式和封闭式。

2. 水封井

水封井的原理是利用介质密度不同或封隔区域内外压力差异达到隔离目的,其作用主要有两方面;其一是隔离封堵,防止隔离介质漫流或外部介质混入,以达到防止环境污染或防火防爆作用;其二是起到安全保护的作用,相当于安全阀。为防止火势在工业下水道内蔓延扩大,各生产车间、装置、单元、建构筑物、罐组、管沟及电缆沟等下水道出口处,工业生产装置的围堰下水道出口及下水道的支管与干管连接处均应设置安全水封井;油罐组的水封井应设在防火堤外;建筑物内由于防火防爆的要求不同而分隔开不同的房间时,每个房间的下水道出口应单独设置水封井。

3. 阻火器

阻火器是用来阻止易燃气体和易燃液体蒸气火焰蔓延的一种安全装置。一般安装在输送可燃气体的管道中,或者通风的槽端上。主要是由能够通过气体的许多细小均匀(或不均匀)的通道(或孔隙)的不燃性固体材料组成,结构简单,安装方便,造价低廉,因此应用比较广泛。

阻火器主要由壳体和滤芯两部分组成。壳体应具有足够的强度,以承受爆炸产生的冲击压力。滤芯是阻止火焰传播的主要构件,常用的有金属网型滤芯和波纹型滤芯两种。金属网型滤芯用直径0.23 ~0.315mm的不锈钢网或铜网多层重叠组成。国内的阻火器通常采用16~22目金属网,有4~12层。阴火器一般采用铸铁和含铁量不大于0.5%的铸铝合金制成,也可按设计要求采用其他材料:安装于管道中的阻火器壳体应采用铸钢焊接,阻火器芯件和安装于管道中的阻火器芯壳及芯件压环应采用不锈钢材料;安装于管端的阻火器芯壳及芯件压环,宜采用铸铁或铸铝。

阻火器的工作原理:传热作用、器壁效应、自由基反应等 。

按照的结构形式分类,具体如表3-1所示 。

安全阀的种类很多,一般按其整体结构及加载机构的不同可以分为重锤杠杆式、弹簧微启式和脉冲式三种。按照介质排放方式的不同,安全阀又可以分为全封闭式、半封闭式和开放式三种。根据作用原理分类,可以分为直接作用式和非直接作用式。按压力是否能调节分类,可分为固定不可调式和可调式。也可以按照工作温度进行分类 。

您好,根据我所查到的资料,安全阀的安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,注意介质流动的方向应与阀体所标箭头方向一致,连接应牢固紧密。阀门的铭牌应符合现行《工业阀门标志》(GB/T 12220—2015)的规定。对于工作压力大于1.0MPa及在主干管上起到切断作用的阀门,安装前应进行强度和严密性试验,合格后方准使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1.5倍,持续时间不少于5min,阀门壳体、填料应无渗漏,才可认定为合格。严密性试验时,试验压力为公称压力的1.1倍,试验持续时间应符合GB 50243——2016的要求。同时各种安全阀都应垂直安装。大型液化石油储罐(大于100m3)顶部的气相空间必须设置两个以上的安全阀,且应采用同一型号和规格,保证罐内压力异常或发生火灾时均能迅速排气,且安全阀开启压力不得大于储罐设计压力的1.1倍,全开压力不得大于罐体设计压力的1.2倍,而回座压力不应低于开启压力的0.8倍 。

防爆装置是指按规定条件(防爆型式)设计制造而不会引起周围爆炸性混合物(爆炸危险场所)爆炸的电气设备。常用的防爆装置有:隔爆型、增安型、正压型、充沙型、本质安全型和充油型等。其中,组合型防爆泄压装置就是爆破片与安全阀的组合使用装置。爆破片密封性好,不泄漏,在介质为黏稠状时也可以使用,且排放量大,但不可调节,一旦破裂会使介质全部外泄,造成浪费。安全阀的开启与关闭可以调节,动作后可以回到初始状态,但容易泄漏,因此不适用于黏稠介质。所以在某些情况下,应利用安全阀与爆破片组合的复合结构,这种结构可以充分发挥各自的优点。

单向阀,也被称为止回阀或止逆阀,其作用是阻止流体仅沿进水口流动,使得出水口的介质无法回流。当遇到回流情况时,单向阀会自动关闭,有效地防止有压流体在管道中逆向流动。然而,在安装单向阀时,必须特别注意介质的流动方向,以确保阀体上指示的箭头方向与介质正常流动方向一致,否则可能会截断介质的正常流动。此外,由于单向阀关闭时会产生水锤压力,严重时可能导致阀门、管路或设备的损坏,因此在大口径管路或高压管路中选择单向阀时应特别小心。

过流阀,也称为快速阀,是一种安全防护设备,通常安装在液化石油气储罐的液相管和气相管出口,或者汽车、铁路槽车的气、液相出口。弹簧式过流阀的工作原理是:在正常的生产运输过程中,管道内的流量在规定范围内,阀门开启,流体可以顺利从过流阀处通过。但当出现特殊情况,如管道内介质大量外泄时,出口流速将超过正常流速,达到规定量的150%~200%时,流体介质对阀瓣的作用力将大于正常状态下弹簧的反作用力,使阀瓣压缩弹簧并关闭阀口,从而防止设备、容器内介质大量流出。当险情排除后,介质再从均压口慢慢流过,一段时间后,阀瓣前后的压力相接近,在弹簧的作用下恢复原状,使介质正常流过阀门。

防火阀是在一定时间内满足耐火稳定性和耐火完整性的要求的一种装置,通常用于通风管道内的阻火活动式封闭装置。平时处于开启状态,不影响设备的正常使用。但当发生火灾时,管道内的烟气温度达到一定温度时,易熔金属片会自动熔断,从而实现自动关闭的目的。

防火阀主要设置在以下几个部位:(1)穿越防火分区处;(2)穿越通风、空气调节机房的房间隔板和楼板处;(3)穿越重要或火灾危险性大的房间隔板和楼板处;(4)穿越防火分隔处的变形缝两侧。防火阀的设置应该靠近防火分隔处,安装时应在安装部位设置方便维护的检修口。此外,在防火阀两侧各2m范围内的风管及其相关绝热材料应采用不燃材料。