防火防爆安全装置

时间:2019-09-13 15:29:07  来源:未知  作者:admin

  防火防爆安全装置_冶金/矿山/地质_工程科技_专业资料。防火防爆安全装置 安全装置是保护设备或生产装置安全运行, 防止异常情况下 发生爆炸的装置。 凡是有燃烧爆炸危险性的生产装置, 都应装设 有相应的安全装置。 一、防爆泄压装置 泄压装置:是一种超压保护装

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  防火防爆安全装置 安全装置是保护设备或生产装置安全运行, 防止异常情况下 发生爆炸的装置。 凡是有燃烧爆炸危险性的生产装置, 都应装设 有相应的安全装置。 一、防爆泄压装置 泄压装置:是一种超压保护装置。 功能: 当容器在正常的工作压力下运行时, 它保持严密不漏, 而一旦容器内压力超过规定,它就能自动、迅速、足够量地把容 器内部的气体排出, 使容器内的压力始终保持在最高许可压力范 围以内。同时,它还有自动报警的作用,使操作人员采取措施。 1.泄压装置的种类 按结构形式可分为: 阀型、 断裂型、 熔化型和组合型等几种。 1)阀型安全泄压装置——常用的安全阀 特点: ? 仅仅排泄容器内高于规定部分的压力,当容器内压力降 至正常操作压力时,它即自动关闭。 ? 这样可避免容器因出现超压就得把全部气体排出而造成 生产中断和浪费,因此被广泛采用。 1 缺点: ? 密封性较差; ? 由于弹簧的惯性作用,阀的开启常有滞后现象; ? 用于一些不洁净的气体时,阀口有被堵塞或阀瓣有被粘 住的可能。 2)断裂型安全泄压装置————爆破片和防爆帽 爆破片用于中、低压容器;防爆帽多用于高压和超高压容 器。 特点: ? 密封性能好; ? 泄压反应较快; ? 气体内所含的污物对它的影响较小等。 缺点: ? 泄压后不能继续使用,而且容器也得停止运行,更换新 的; ? 一般只被用于超压可能性较少而且不宜装设阀型安全泄 压装置的容器上。 2 3)熔化型安全泄压装置(易熔塞) 特点: 它是通过易熔合金的熔化, 使容器的气体从原来填充有易熔 合金的孔中排出而泄放压力的。 应用: 主要用于防止容器由于温度升高而发生的超压,一般多用 于液化气体钢瓶。 4)组合型安全泄压装置 ? 阀型和断裂型组合;它具有阀型和断裂型的优点,即能 防止阀型安全泄压装置的泄漏,又可以在排放过高的压 力以后使容器继续运行。容器超压时,爆破片断裂、安 全阀开放排气,待压力降至正常压力时,安全阀关闭, 容器继续运行。 ? 阀型和熔化型组合。泄压装置。 2.泄压设施介绍 泄压设备包括安全阀、 爆破片、 防爆帽、 防爆门、 防爆球阀、 3 放空阀门等。 (1)安全阀 杠杆式和弹簧式等。 安全阀的选用,应根据压力容器的工作压力、温度、介质特 性来确定。选用时,除了注意正确选型,还要注意它的压力范围 和它的排气量。 安全阀的安装应注意以下几点: ①新装安全阀应附有产品合格证, 安装前要进行复校、 加以 铅封并出具安全阀校验报告; ②安全阀应垂直安装,并装设在容器或管道气相界面位置 上; ③安全阀的出口应无阻力,避免背压现象,若装设排泄管, 其内径应大于安全阀的出口通径, 安全阀排出口应注意防冻, 对 盛装易燃或有毒、 剧毒介质的容器, 排泄管应直通室外安全地点 或有进行妥善处理的设施,排泄奇不准装设任何阀门; ④承压设备与安全阀之间不得装有任何阀门,对盛易燃、易 爆、有毒或粘性介质的容器,为便于更换、清洗,可装截对阀, 其结构和通径尺寸不应妨碍安全阀的正常运行。 正常运行时, 截 止阀必须全开并加铅封; 4 安全阀按其结构和作用原理可分为静重式、 ⑤安全阀与锅炉压力容器之间的连接短管的截面, 不得小于 安全阀的流通截面, 数个安全阀同时装在一个接管上, 接管截面 不应小于安全阀通截面积总和的 1.25 倍。 (2)防爆片(防爆膜、爆破片) 作用: 是侧重于排出设备内气体、 蒸气或粉尘等发生化学性 爆炸时产生的压力,一般使用在以下几种场合: ①存在爆炸或异常反应使压力瞬间急剧上升的场合, 这种场 合弹簧式安全阀由于惯性而不相适应; ②不允许介质有任何泄漏的场合, 而安全阀一般总有微量的 泄漏; ③生产过程中产生大量沉淀或粘附物, 妨碍安全阀正常动作 的场合。 (3)防爆门(窗)防爆门(窗) 实际上是一个防爆翻板。 一般装设在燃烧炉(室)外壁上。防爆门的总面积,一般 不少于 250cm2/m3(按燃烧室内部净容积计算) 。为防止燃烧气 体喷出时将人烧伤或翻开的盖子将人打伤, 防爆门应装设在人不 常去的地方,高度不低于 2m。 (4)防爆帽又称爆破帽,也是一种断裂型的安全泄压装置。 5 防爆帽的样式较多, 它的主要元件就是一个一端封闭, 中间 具有一薄弱断面的厚壁短管。 当容器内的压力超过规定, 使薄弱 断面上的拉伸应力达到材料的强度极限时,防爆帽即从此处断 裂,气体由管孔中排出。 防爆帽的结构简单,制造较容易,且爆破压力误差较小, 比较易于控制。 它适用于超高压容器, 因为超高压容器的安全泄压装置不需 要大的泄放面积, 且爆破压力较高, 防爆帽的薄弱断面可有较大 的厚度,便于制造。 (5)放空管 当反应物料发生剧烈反应,采取加强冷却、减 少投料等措施不能阻止超温、超压、爆聚、分解爆炸事故发生的 设备,应设置自动或就地手控紧急放空管。 二、阻火设备 阻火设备:包括安全液封、水封井、单向阀、阻火闸门、 火星熄灭器、防火堤、燃烧池、防火墙等; 作用:是防止外部火焰窜入有燃烧爆炸危险的设备、管道、 容器,或阻止火焰在设备和管道内扩展。 6 1、安全液封 ? 安全液封一般安装在压力低于 0.02MPa(表压)的气 体管道与设备之间。常用的安全液封有敞开式和封闭式 两种。 ? 液封阻火的原理:是用非燃烧液体进行阻隔。 2、水封井 ? 水打井是安全液封的一种,设置在石油化工企业有可燃 气体、易燃液体蒸气或油污的污水管网上,以防止燃烧 爆炸沿着污水管网蔓延扩展。 ? 水封井内的水封压力不宜小于 2.45kPa。 3、阻火器 ? 在容易引起燃烧爆炸的高热设备、燃烧室、高温氧化炉 和高温氧化器,输送可燃气体、易燃液体蒸气的管线之 间,以及易燃液体、可燃气体的容器、管道、设备的排 气管上,多用阻火器进行阻火。 ? 种类:波纹式金属阻火器、砾石阻火器等。 7 ? 灭火原理:当火焰通过狭小孔隙时,由于热损失突然增 大,使燃烧不能继续下去而熄灭。 ? 影响阻火器性能的因素:是阻火层的厚度及孔隙或通道 的大小。 ? 一些可燃气体和易燃液体蒸气阻火孔的临界直径如下: 甲烷:0.4~0.5 m m;氢及乙炔:0.1~0.2 m m;汽油 及天然石油气:0.1~0.2 m m。 ? 砾石阻忙器 是用砂粒、卵石、玻璃球或铁屑、铜屑等作为充填料,使器 内空间分隔成许多小孔隙, 阻火效果较好, 特别是阻止二硫化碳 的火焰效果更佳。 砾石山火器的砾石之径为 3~4mm,也可用玻璃球或小会的 陶土环形填料、金属环。 ? 波纹金属阻火器 阻火材料:一般采铝、铜、不锈钢。 阻火器内径的大小和外壳长度是根据安装阻火器的管道直 径来决定的。 ? 阻火器内径:一般取安装阻火器的管道直径的 4 倍。 8 4.单向阀 单向阀亦称止逆阀、止回阀,生产中常用的有升降式、摇 板式和球式单向阀。 单向阀的作用:仅允许流体向一定的方向流动,遇有回流 时即自动关闭,可防止高压窜入低压系统而引起管道、容器、设 备炸裂。 5.阻火闸门 阻火闸门:是为防止火焰沿通风管道蔓延而设置的。在正 常情况下, 阻火闸门受易熔金属元件的控制而处于开启状态, 一 旦温度升高使易熔金属熔化时, 闸门可自动关闭, 阻止火势沿着 管道向上下层或邻近房间蔓延。 易熔元件:一般采用铅、锡、铅、镐、汞等金属配低温易 熔元件,也可用赛授络、尼龙、塑料等失去强度时的温度作为阻 火闸门动作的控制温度。 6.火星熄灭器 ? 火星熄灭器又叫防火帽。一般安装在产生火星的设备和 9 装置上或机动车辆的排气管上,以防飞出的火星引燃易 燃易爆物质。 ? 基本原理 (1) 使带有火星的烟气由小容积进入大容积, 造成压力降低, 流速减慢,将重量大的火星颗粒沉降下来,而不从排烟道飞出。 (2)设置障碍,改变烟气流动方向,增加火星所走的路程, 而使火星熄灭或沉降。 (3)设置网格、叶轮等,将较大的火星挡住或将火星分散 开,以加速火星的熄灭。 (4)用喷水或水蒸气使火星熄灭等。 锅炉烟囱或其他使用鼓风机的烟囱. 飞出的火星有引起火灾 的危险,可在烟囱上安装火星熄灭装置。 7、安全装置管理: 各种安全装置在运行一定期限后,应进行维护检修。例如 阻火器和火星熄灭器中的丝网都比较容易残损和受腐蚀, 应注意 及时修换; 安全阀的动作压力应定期进行校验, 使之经常保持良 好状态。 10 三、报警和联锁 石油化工生产所使用的报警和联锁装置种类很多, 归纳起来 大致有以下几种: 1、成分自控联锁; 2、温度控制联锁; 3、压力控制联锁; 4、液位自调联锁; 5、着火源切断联锁; 6、自动灭火联锁; 7、自动切断物料、自动放空、自动切断电源、自动停车联 锁; 8、消防自动报警以及其他各种声光报警等。 11

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