阻火器的“器壁效應“介紹及應用

我們都知道，大多數阻火器都是由許多細小的通道或者是孔隙的固體材質所組成的，因為這樣有利于氣體的通過，并且對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鍵就是利用了傳熱作用，導熱原理對于防爆防火阻火器起到了很大的作用。因為燃燒三要素是可燃物、助燃物、燃燒所需的熱量。金屬是熱的良導體，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，使的即使前兩個因素都存在，但是由于熱量不夠，使得可燃物達不到燃燒（自燃）所需要的溫度，自然就燃燒過程就無法繼續進行，只能終止。簡單的說阻火器的滅火原理是當火焰通過狹小孔隙時，由于冷卻作用使熱損失突然增大而中止燃燒。

　　但是，當火勢蔓延迅速，熱量迅速增加使得整個防爆防火阻火器都達到燃燒點溫度時我們該怎么辦呢？器壁效應有效地解決了這個技術性難題。燃燒和爆炸是分子與氧氣在高溫下互相劇烈反應的現象。根據燃燒與爆炸連鎖反應理論，其實燃燒和爆炸不僅僅來自分子之間的直接反應，而是受到外來能量的激發（熱能、輻射能、電能、化學反應能等），受到破壞，產生了大量的活化分子，這類的活化分子又在高溫下繼續反應，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，極度不穩定。化學反應是靠這些自由基進行的。自由基在高溫作用下與可燃分子相互撞擊，作用的結果除了生成物之外還能產生大量新的自由基。這樣自由基又消耗又生新的如此不斷地進行下去。可知易燃混合氣體自行燃燒（在開始燃燒后，沒有外界能源的作用）的條件是：新產生的自由基數等于或大于消失的自由基數。當然，自行燃燒與反應系統的條件有關，如溫度、壓力、氣體濃度、容器的大小和材質等。隨著阻火器通道尺寸的減小，自由基與反應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減低。當通道尺寸減小到某一數值時，這種器壁效應就造成了火焰不能繼續進行的條件，火焰即被阻止。由此可知，器壁效應是阻火器阻火焰作的主要機理。

　　有了防爆防火阻火器，其內部細孔設計運用器壁效應阻火防爆。當可燃氣體通過防爆防火阻火器時，自由基與細孔壁發生碰撞，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。這樣循環下去參加反應的自由基越來越少，使得燃燒爆炸反應不能進行下去，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為您詳細敘述完了，結合我們的技術文章，您一定對于防爆防火阻火器有了充分的認識，在石油設備中，運用好防爆防火阻火器，生產運輸會更有保障。