石油气体管道阻火器及石油储罐阻火器的性能试验规定
石油管道阻火器仅适用于阻止石油气体管端回火火焰通过阻火器向管道来气方向传播而使用的阻火器。根据管道发生回火的火焰速度不同可分为阻爆燃型阻火器,即阻止以亚音速传播的爆炸火焰的阻火器。阻爆轰型阻火器,即阻止以冲击波为特征、以超音速传播的爆炸火焰的阻火器。
一、石油气体管道阻火器阻火性能试验装置
由电火花引爆器、配气系统、测量系统、引爆管段、火焰加速管段、观察管段、被测试的阻火器及火焰探测器等组成,其试验技术要求如下:
1、石油气体管道阻火器试验装置的引爆管段和火焰加速管段总长度应不小于6m,观察管段长度应不小于3m,其直径与被测阻火器公称通径相同。在引爆管段和观察管段端部分设置进气管和出气管。
2、在观察管段上安装火焰探测器,以检测阻火器是否阻火。点火电极应安装在引爆管段封闭端面50mm处。
3、引爆管段点火的一端应封闭,观察管段的末端引爆时应打开。
4、阻爆燃试验在火焰加速管段上分别安装2个火焰速度传感器以测量火焰传播速度,靠近阻火器的火焰速度传感器距阻火器法兰端面距离应不大于100mm,2个火焰速度传感器间距为100mm。
5、阻爆轰试验在火焰加速管段分别安装2个压力传感器,以测量火焰传播速度和爆轰波压力。
6、试验介质用纯度为99%的丙烷与空气的混合气,其中阻爆燃试验丙烷气体积浓度为4.3%士0.2%。阻爆轰试验丙烷气体积浓度为7.2%±0.2%。
7、试验介质应采用静态等容分压法配气,气体预混时间应不小于4h。然后取样分析,试验介质必须达到对阻爆燃试验丙烷气体积浓度为4.3%士0.2%的规定。对阻爆轰试验丙烷气体积浓度为7.2%±0.2%。
8、采用高压脉冲电容器作为点火电源,点火能量应不大于16J。由脉冲电容器通过点火电极点燃试验装置内的试验介质,试验在常压下进行,从观察管段上火焰探测器的信号或从试验装置的观察管段末端观察判断阻火器是否能阻止火焰通过。
9、测试完后对试验装置应采用压缩空气清扫后,用真空泵从出气管抽真空,其绝对压力应不大于1.33kPa,这样清扫2次后,试验介质方可从进气管输入,以进行下一次试验。
10、阻爆燃型阻火器应连续试验13次,每次试验阻火器都能阻止亚音速火焰通过,则此阻火器阻爆燃性能合格。
11、阻爆轰型阻火器应连续试验13次,每次试验阻火器都能阻止超音速火焰通过,则此阻火器阻爆轰性能合格。
二、石油气体管道阻火器材质选择与强度试验
石油气体管道阻火器材质选择应根据使用条件决定,一般情况均采用碳素钢和不锈钢材料制造,但在特殊使用条件下可采用相应的材料制造。
石油气体管道阻火器壳体应经过严格水压试验。对壳体强度进行水压试验,试验压力为设计压力的1.5倍。对壳体强度进行水压试验时,应升压缓慢,达到试验压力后,历时不小于10min,其被试验的阻火器壳体无渗漏为合格。
三、根据国标GB5908的规定,对石油储罐阻火器应进行阻爆性能和耐烧性能的测试。
阻火器阻爆性能测试装置由点火电极、爆炸管段、观察管段、检查火焰探点及被测的阻火器组成。其试验要求如下:
1、爆炸管段和观察管段的长度均应不小于1.5m,其直径与被测阻火器公称直径相同。在爆炸管段和观察管段的末端分别设置空气出口管和试验介质入口管。
2、点火电极应安装在爆炸管段的末端,距端面80mm。
3、在爆炸管段和观察管段上分别安装一个检测火焰的探头,距被测阻火器法兰面的距离为100mm,以检测阻火器是否阻火。
4、试验介质用石脑油蒸气与空气的混合气,所选用的石脑油规定为恩氏蒸馏10%点低于175C,95%点不高于240℃的馏分,混合气体中石脑油蒸气的体积浓度应为1.9%±0.1%。
5、将观察管段的末端用聚乙烯塑料薄膜封闭。
6、试验介质从入口管导入,管段内的空气从出口管排出,确定管段内气体浓度的样品从出口管抽取,必须使管段内的气体浓度达到1.9%士0.1%。
7、试验在常压下进行,用点火电极点燃试验装置内的混合气体,并注意在观察管段上的塑料薄膜处是否有火焰出现,以判断阻火器是否阻火。若观察管段和火焰检测仪表没有火焰通过阻火器,说明阻火器能够阻止火焰通过,这样连续试验13次,每次阻火器都能阻火,说明被测试的阻火器阻爆性能合格。但是在每次试验结束后,应当用空气清扫试验装置内的残余气体,然后再进行下一次试验。
四、阻火器耐烧性能试验
阻火器耐烧性能试验装置由动态配气系统、稳流管,点火电极和被测试的阻火器组成。其试验技术要求如下:
1、验介质用石脑油蒸汽与空气的混合气,其石脑油蒸汽的体积浓度应为3%±0.2%。
2、被测试阻火器应安装在稳流管的顶端,试验用混合气应由动态配气系统按表6-5规定的供气流量输入稳流管内,气体在阻火层上点燃,形成稳定燃烧。
3、试验期间,每隔10min从被测阻火器的供气入口处抽取试验介质的样品进行分析,必须使混合气浓度达到3%±0.2%。
4、测试期间,每隔10min应测阻火器壳体上、中、下温度各1次。
5、从点火后开始计时,直观检查被测阻火器有无回火,整个试验历时1h,在此期间无回火,说明被测试的阻火器耐烧性能试验合格。- 上一篇:阻火器的安装位置对选型时的影响 2020/10/30
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