阻火器是用來(lái)阻止易燃?xì)怏w和易燃液體蒸汽的火焰蔓延的安全裝置。
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路徑一：針對(duì)市場(chǎng)所需開(kāi)發(fā)產(chǎn)品找到“殺手級(jí)”產(chǎn)品的路徑是許多石墨烯企業(yè)夢(mèng)寐以求之事。例如，由石墨烯制成的薄膜本身輕薄透明、散熱性能優(yōu)越，如何使其為民所用呢?幾年前，看手機(jī)市場(chǎng)繁榮，科研人員便利用石墨烯薄膜的透明、透光和柔性制成手機(jī)觸摸屏，代替稀土元素。中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)奠基人、原深圳清華大學(xué)研究院院長(zhǎng)馮冠平展示中國(guó)制造的全球首款石墨烯觸屏手機(jī)時(shí)，令因發(fā)現(xiàn)石墨烯而獲諾貝爾獎(jiǎng)的康斯坦丁·諾沃肖洛夫都十分稀罕。
一般安裝在輸送可燃?xì)怏w的管道中，或者通風(fēng)的槽罐上，阻止傳播火焰（爆燃或爆轟）的裝置，由阻火芯、阻火器外殼及附件構(gòu)成。阻火器也常用在輸送易燃?xì)怏w的管道上。假若易燃?xì)怏w被引燃，氣體火焰就會(huì)傳播到整個(gè)管網(wǎng)。為了防止這種危險(xiǎn)的發(fā)生，也要采用阻火器。阻火器也可以使用在有明火設(shè)備的管線(xiàn)上，以防止回火事故。但它不能阻止敞口燃燒的易燃?xì)怏w和液體的明火燃燒。
阻火器安裝
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1.摘除所有法蘭的保護(hù)蓋和拋棄所有包裝材料。
2.檢查閥座，閥座表面的配套法蘭墊片。它必須是清潔、平整、無(wú)劃痕、耐腐蝕、工具痕跡。
3.檢查墊片，確保材料是于應(yīng)用的。
4.用適當(dāng)?shù)穆菁y潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑所有螺柱和螺母。如果緊固件是高溫或不銹鋼材料則使用反抓住化合物，如二硫化鉬。
5.螺栓環(huán)內(nèi)墊片。
6.設(shè)置阻火器殼體法蘭與管線(xiàn)法蘭對(duì)接，要阻火元件的提升手柄與頂螺母位置，方便未來(lái)摘除阻火器的元件。
工作原理
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關(guān)于阻火器的工作原理,主要有兩種觀(guān)點(diǎn):一是基于傳熱作用;一是基于器壁效應(yīng)。
傳熱作用
燃燒所需要的必要條件之一就是要達(dá)到一定的溫度,即著火點(diǎn)。低于著火點(diǎn),燃燒就會(huì)停止。依照這一原理,只要將燃燒物質(zhì)的溫度降到其著火點(diǎn)以下,就可以阻止火焰的蔓延。當(dāng)火焰阻火元件的許多細(xì)小通道之后將變成若干細(xì)小的火焰。設(shè)計(jì)阻火器內(nèi)部的阻火元件時(shí),則盡可能擴(kuò)大細(xì)小火焰和通道壁的接觸面積,強(qiáng)化傳熱,使火焰溫度降到著火點(diǎn)以下,從而阻止火焰蔓延。
器壁效應(yīng)
燃燒與爆炸并不是分子間直接反應(yīng),而是受外來(lái)能量的激發(fā),分子鍵遭到破壞,產(chǎn)生活化分子,活化分子又分裂為壽命短但卻很活潑的自由基,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)。當(dāng)燃燒的可燃?xì)庾杌鹪莫M窄通道時(shí),自由基與通道壁的碰撞幾率增大,參加反應(yīng)的自由基減少。當(dāng)阻火器的通道窄到一定程度時(shí),自由基與通道壁的碰撞占主導(dǎo)地位,由于自由基數(shù)量急劇減少,反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行,也即燃燒反應(yīng)不能阻火器繼續(xù)傳播。
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撞幾率反而增加,這樣就促使自由基反應(yīng)減低。當(dāng)通道尺寸減少到某一數(shù)值時(shí),這種器壁效應(yīng)就造成了火焰不能繼續(xù)傳播的條件,火焰即被阻止。因此器壁效應(yīng)是防止火焰的主要機(jī)理 。
在選用阻火器時(shí),即可在設(shè)計(jì)規(guī)定使用的規(guī)范中首先查出所用可燃?xì)怏w的等級(jí),然后根據(jù)該組氣體對(duì)應(yīng)的MESG值來(lái)選擇相應(yīng)的阻火元件。
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