石化防爆阻火器檢驗(yàn)方法在設(shè)計(jì)過程中，需根據(jù)制造工藝、加工精度等因素以及相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)要求，在設(shè)計(jì)時(shí)留有一定的安全裕量，例如采用適當(dāng)增加通道長度或者減小問隙值的方法或者綜合采用。在實(shí)際應(yīng)用中，通常需要考慮阻火器應(yīng)用管路中對流阻的要求，因?yàn)楣I(yè)上期望使用低流阻且可以安全阻火的產(chǎn)品。間隙越小阻火性能就越好，但是流體通過阻力卻越大。所以在設(shè)計(jì)安全裕量時(shí)，不能過分采用減小間隙值的做法。當(dāng)減小間隙值對管道流阻影響較大時(shí)，即需要增加通道長度，在保證阻火性能的前提下，間隙值不減小甚至可以加大?？扇?xì)怏w或蒸氣混合物的MESG值隨著試驗(yàn)外殼法蘭寬度(即通道長度)的減小而減小，直至某個(gè)小值，但不等于零；隨著試驗(yàn)外殼法蘭寬的的增加而增加，直至混合物的的臨界熄焰距離。在試驗(yàn)外殼法蘭寬度小于10mm的情況下，隨著法蘭寬度的增加，MESG值增加的很快；當(dāng)試驗(yàn)外殼法蘭寬度大于30mm時(shí)，MESG值增加的比較緩慢，尤其是氫氣。由此可知增加通道長度對于增加阻火器的安全程度并不是一直有效的，設(shè)計(jì)人員應(yīng)綜合考慮MESG、流阻等情況后確定阻火器的通道長度和間隙。這樣在設(shè)計(jì)阻火器時(shí)，應(yīng)根據(jù)阻火器的使用環(huán)境，確定阻火器的通道長度及間隙值。其值必須滿足預(yù)計(jì)使用的危險(xiǎn)場所內(nèi)存在的危險(xiǎn)（MESG值?。┑目扇?xì)怏w或蒸氣的安全要求，例如：

(1)阻火器預(yù)計(jì)使用在某一特定的可燃?xì)怏w或蒸氣環(huán)境如乙炔，通道長度設(shè)計(jì)為25mm，則其通道間隙必須小于0.37mm。
(2)阻火器預(yù)計(jì)使用在ⅡB級可燃?xì)怏w或蒸氣環(huán)境，通道長度設(shè)計(jì)為25mm，則其通道間隙必須小于0.5mm。
(3)阻火器預(yù)計(jì)使用在Ⅱc級可燃?xì)怏w或蒸氣環(huán)境，通道長度設(shè)計(jì)為25mm，則其通道間隙必須小于0.29mm。

1、阻火器原理
阻火器是由能夠通過氣體的許多細(xì)小、均勻或不均勻的通道或孔隙的固體材質(zhì)所組成。火焰進(jìn)入阻火器后，被分成許多細(xì)小的火焰流而被熄滅。火焰能夠被熄滅的機(jī)理是傳熱作用和器壁效應(yīng)。
(1)傳熱作用
火焰進(jìn)入阻火器后被分成許多細(xì)小的火焰流。由于通道或空隙的傳熱面積很大，火焰通過通道壁進(jìn)行熱交換后，溫度下降，到一定程度時(shí)火焰即被熄滅。根據(jù)英國羅卜爾(M。Roper)對波紋型阻火器進(jìn)行的試驗(yàn)表明，當(dāng)把阻火器材料的導(dǎo)熱性提高460倍時(shí)，其熄滅直徑(即火焰熄滅的通道直徑)僅改變2.6％。這說明材質(zhì)問題是次要的，也就是說傳熱作用是熄滅火焰的一種原因，但不是主要的原因。
(2)器壁效應(yīng)
根據(jù)燃燒與爆炸連鎖反應(yīng)理論，認(rèn)為燃燒與爆炸現(xiàn)象不是分子間直接作用的結(jié)果，而是在外
來能源(熱能、輻射能、電能、化學(xué)反應(yīng)能等)的激發(fā)下，使分子鍵受到破壞，產(chǎn)生活性分子。這些具備反應(yīng)能力的活性分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，首先分裂為十分活潑而壽命短促的自由基。自由基與其它分子相撞，生成新的產(chǎn)物，同時(shí)也產(chǎn)生新的自由基再繼續(xù)與其它分子發(fā)生反應(yīng)。易燃混合氣體自行燃燒爆炸的條件是：新產(chǎn)生的自由基數(shù)等于或大于消失的自由基數(shù)。隨著阻火器通道尺寸的減小，自由基與反應(yīng)分子之間碰撞的幾率隨之減少，而自由基與通道壁的碰撞幾率反而增加，這樣就促使自由基反應(yīng)降低。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)是阻火器阻止火焰?zhèn)鞑サ闹饕獧C(jī)理。

石化防爆阻火器檢驗(yàn)方法
上述理論是阻火器的設(shè)計(jì)依據(jù)，而相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)中對阻火器的檢驗(yàn)方法也是基于上述理論。這些理論只能作為波紋型阻火器和平行板型阻火器的設(shè)計(jì)依據(jù)。對于金屬網(wǎng)型等其它結(jié)構(gòu)形式的阻火器，由于其通道長度和間隙值的不確定性，無法參照這些理論得出通道長度和間隙值進(jìn)行設(shè)計(jì)，但是同樣適用于基于這些理論得出的檢驗(yàn)方法。

三、石化防爆阻火器檢驗(yàn)方法阻火器防爆檢驗(yàn)方法
目前國內(nèi)應(yīng)用于煤炭行業(yè)的阻火器，主要依據(jù)AQ1074—2009《煤礦瓦斯輸送管道干式阻火器通用技術(shù)條件》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制造檢驗(yàn)；應(yīng)用于石油及化工行業(yè)的阻火器，主要是依據(jù)GB 13347和GB5908制造并檢驗(yàn)；另有應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)的阻火器，其制造檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是GB20800.1。另外由于GB 20800修改采用EN 1834，二者試驗(yàn)方法有所不同。

阻火器有關(guān)防爆性能方面的試驗(yàn)主要是：
(1)外殼強(qiáng)度試驗(yàn)：檢驗(yàn)阻火器的外殼承壓能力，即在阻火器外殼上制造或模擬可能出現(xiàn)的大壓力并施加一定的安全系數(shù)，以此證明阻火器外殼可以承受該壓力。
(2)內(nèi)部點(diǎn)燃的不傳爆試驗(yàn)：檢驗(yàn)阻火器的阻爆性能，即在阻火器前端的封閉系統(tǒng)中制造一次可能出現(xiàn)的嚴(yán)重的爆炸，并以此證明，在這些條件下阻火器的隔爆外殼能承受住爆炸，且爆炸不會通過相關(guān)部件和阻火器傳到周圍環(huán)境中。
阻火試驗(yàn)方法：阻火器兩端均聯(lián)接管道形成封閉空腔，充以規(guī)定的爆炸性氣體混合物。在其中一端用電火花(A)點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物，點(diǎn)火之前打開另一端的出氣閥門(E)，用火焰探測器檢測這一端是否有火焰?zhèn)鞒龌驓怏w被點(diǎn)燃。EN1834及GB20800.1中的內(nèi)部點(diǎn)燃不傳爆試驗(yàn)是針對往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)用阻火器的，其它用途的阻火器可據(jù)情參考借用。

(2)試驗(yàn)方法對比
表4是有關(guān)阻火器標(biāo)準(zhǔn)對阻火及內(nèi)部點(diǎn)燃不傳爆試驗(yàn)方法的對比。另外在SH/3413—1999《石油化工石油氣管道阻火器選用、檢驗(yàn)及驗(yàn)收》中規(guī)定石油氣管道阻火器的檢驗(yàn)方法和GB13347一致，但該標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定僅適用于Ⅱ*烴類爆炸性氣體混合物的輸送系統(tǒng)、氣體回收系統(tǒng)和氣體放空系統(tǒng)的阻火器。從上表可以看出，除GB20800.1外，大部分阻火器的試驗(yàn)安全系數(shù)都約為1。GB20800.1修改采用EN 1834，在阻火器試驗(yàn)方法上，未采用EN1834，但亦未*參照GB3836.2。如表5所示。
注：1)AQ1074規(guī)定：按甲烷和空氣的理論當(dāng)量比配入天然氣。尚未查出該理論當(dāng)量比的具體數(shù)值。天然氣中甲烷含量約為96％，在甲烷的爆炸極限(4.4％～17％)之外。此處暫以甲烷的易傳爆濃度8.2％代替。
2)查GB3836.11可知，C3H8的易傳爆濃度為4.2％。表中的濃度范圍包括了該易傳爆濃度，故其大試驗(yàn)安全問隙為標(biāo)準(zhǔn)MESC。下同。
3)此安全系數(shù)為針對ⅡA類爆炸性氣體混合物的安全系數(shù)。GB5908為明確規(guī)定所涉及的阻火器用于ⅡA環(huán)境，但石油儲罐、管道及其周圍存在的爆炸性氣體，絕大部分呵以歸為ⅡA類。下同。
4)Ⅱc類設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)施加安全系數(shù)的方法是加大設(shè)備的隔爆間隙或增加試驗(yàn)初始壓力。cB20800．1并未按照GB3836.2中的相關(guān)規(guī)定加大間隙或增加初壓，所以其安全系數(shù)為1。
5)Ⅱc類電氣設(shè)備除用MESG值較小的H2做次試驗(yàn)外，為了防止C2H2不*燃燒而產(chǎn)生的碳，通過接合面噴出麗點(diǎn)燃周圍爆炸性混合物，需用C2H2做第二次試驗(yàn)。