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上海祝茂閥門(mén)有限公司
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阻火器的“器壁效應(yīng)“介紹及應(yīng)用
2019-8-29 閱讀(3740)
我們都知道，大多數(shù)阻火器都是由許多細(xì)小的通道或者是孔隙的固體材質(zhì)所組成的，因?yàn)檫@樣有利于氣體的通過(guò)，并且對(duì)于這些通道或者是空隙的要求盡量要小，小到能使火焰熄滅。火焰熄滅的工作原理關(guān)鍵就是利用了傳熱作用，導(dǎo)熱原理對(duì)于防爆防火阻火器起到了很大的作用。因?yàn)槿紵厥强扇嘉?、助燃物、燃燒所需的熱量。金屬是熱的良?dǎo)體，從而阻斷了燃燒三要素之一：燃燒所需要的熱量。由于阻火器層吸收了大量的熱量，使的即使前兩個(gè)因素都存在，但是由于熱量不夠，使得可燃物達(dá)不到燃燒（自燃）所需要的溫度，自然就燃燒過(guò)程就無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行，只能終止。簡(jiǎn)單的說(shuō)阻火器的滅火原理是當(dāng)火焰通過(guò)狹小孔隙時(shí)，由于冷卻作用使熱損失突然增大而中止燃燒。
但是，當(dāng)火勢(shì)蔓延迅速，熱量迅速增加使得整個(gè)防爆防火阻火器都達(dá)到燃燒點(diǎn)溫度時(shí)我們?cè)撛趺崔k呢？器壁效應(yīng)有效地解決了這個(gè)技術(shù)性難題。燃燒和爆炸是分子與氧氣在高溫下互相劇烈反應(yīng)的現(xiàn)象。根據(jù)燃燒與爆炸連鎖反應(yīng)理論，其實(shí)燃燒和爆炸不僅僅來(lái)自分子之間的直接反應(yīng)，而是受到外來(lái)能量的激發(fā)（熱能、輻射能、電能、化學(xué)反應(yīng)能等），受到破壞，產(chǎn)生了大量的活化分子，這類的活化分子又在高溫下繼續(xù)反應(yīng)，使分子分裂為十分活潑而壽命短促的自由基。這類自由基活潑易變，極度不穩(wěn)定?；瘜W(xué)反應(yīng)是靠這些自由基進(jìn)行的。自由基在高溫作用下與可燃分子相互撞擊，作用的結(jié)果除了生成物之外還能產(chǎn)生大量新的自由基。這樣自由基又消耗又生新的如此不斷地進(jìn)行下去?？芍兹蓟旌蠚怏w自行燃燒（在開(kāi)始燃燒后，沒(méi)有外界能源的作用）的條件是：新產(chǎn)生的自由基數(shù)等于或大于消失的自由基數(shù)。當(dāng)然，自行燃燒與反應(yīng)系統(tǒng)的條件有關(guān)，如溫度、壓力、氣體濃度、容器的大小和材質(zhì)等。隨著阻火器通道尺寸的減小，自由基與反應(yīng)分子之間碰撞幾率隨之減少，而自由基與通道壁的碰幾率反而增加，這樣就促使自由基反應(yīng)減低。當(dāng)通道尺寸減小到某一數(shù)值時(shí)，這種器壁效應(yīng)就造成了火焰不能繼續(xù)進(jìn)行的條件，火焰即被阻止。由此可知，器壁效應(yīng)是阻火器阻火焰作的主要機(jī)理。
有了防爆防火阻火器，其內(nèi)部細(xì)孔設(shè)計(jì)運(yùn)用器壁效應(yīng)阻火防爆。當(dāng)可燃?xì)怏w通過(guò)防爆防火阻火器時(shí)，自由基與細(xì)孔壁發(fā)生碰撞，碰撞后的自由基能量減小，這樣大大降低了自由基與氣體分子的反應(yīng)。這樣循環(huán)下去參加反應(yīng)的自由基越來(lái)越少，使得燃燒爆炸反應(yīng)不能進(jìn)行下去，有效起到防爆防火的作用。
到此，防爆防火阻火器的工作原理已經(jīng)為您詳細(xì)敘述完了，結(jié)合我們的技術(shù)文章，您一定對(duì)于防爆防火阻火器有了充分的認(rèn)識(shí)，在石油設(shè)備中，運(yùn)用好防爆防火阻火器，生產(chǎn)運(yùn)輸會(huì)更有保障。
