Supresor de llama

Dimensiones del arrestado de llama

Grupo de explosión de Flame Arrester

Los pararrayos de llama se clasifican y especifican en función de su capacidad para manejar diferentes tipos de gases y vapores inflamables, que se agrupan de acuerdo con su riesgo de explosión. Estos grupos se conocen como grupos de explosión, y juegan un papel fundamental en la selección y el diseño de pararrayos de llama para garantizar una operación segura en entornos específicos. La clasificación del grupo de explosión ayuda a determinar el diseño apropiado de arrestos de llama que puede calmar y detener efectivamente una llama de un tipo específico de sustancia inflamable.

Datos de referencia del grupo de explosión

① Basado en ISO 16852 Explosion Group IIA1
② La brecha segura experimental máxima (MESG) se define como la mayor brecha entre dos secciones adyacentes de las cámaras internas en un aparato de prueba. Esta brecha evita la ignición de una mezcla de gas externa cuando la mezcla de gas interna se enciende en condiciones específicas, a través de una longitud de la junta de 25 mM para cualquier concentración del gas o vapor probado en el aire. El MESG es una característica crucial de la mezcla de gas específica que se está probando, como se describe en el estándar EN 1127-1: 2011.

Selección del grupo de explosión IIA (d) (*Sustancias en el Grupo de Explosión I)

Selección del grupo de explosión IIB1-IIB (C)

Selección del grupo de explosión IIC (b)

Requisitos de pararrayos de llama

#3 Resistencia a la corrosión

• Resistencia a la corrosión de sales de sal:

  The salt spray corrosion test should be conducted using the method specified in Test 3, and the flame arrester core should not show obvious corrosion damage. After the test, the flame arrester's explosion-proof functionality should be tested as specified in Test 6 and should be able to prevent fire. Flame arresters with a stainless steel core are exempt from this requirement.

• Resistencia a la corrosión de dióxido de azufre:

  The salt spray corrosion test should be conducted using the method specified in Test 4, and the flame arrester core should not show obvious corrosion damage. After the test, the flame arrester's explosion-proof functionality should be tested as specified in Test 6 and should be able to prevent fire. Flame arresters with a stainless steel core are exempt from this requirement.

#4 Fuerza

La prueba de resistencia de la carcasa del arrestador de llama debe realizarse de acuerdo con el método especificado en la Prueba 5, y la carcasa no debe exhibir fugas, grietas o deformación permanente.

#5 Rendimiento a prueba de explosión

Realice 13 veces pruebas a prueba de explosión de acuerdo con el método especificado en la prueba 6, en no más de 3 días, y el arrestador de llama debería poder evitar el fuego cada vez.

#6 Resistencia a la quemadura

Realice la prueba de resistencia de quemaduras de acuerdo con el método especificado en la Prueba 7, y el Arrestor de la llama debe soportar 1 hora de quema sin que ocurra ningún retraso durante la prueba.

Tipo de conexión #7

El tipo de conexión del arrestador de llama debe ser una conexión con bridas, que cumple con GB/T 9112 u otros estándares específicos que el cliente requiere. La brecha de superficie de la junta a prueba de explosión en las partes conectadas de la carcasa de arrestos de llama debe cumplir con los requisitos de GB 3836.2, u otras normas específicas que el cliente requiere.

#8 Pérdida de presión y capacidad de ventilación

La pérdida de presión fluida del arrestador de llama no debe exceder las especificaciones enumeradas en la Tabla 1. La capacidad de ventilación no debe menos que los datos intencionados 2.

Estándar de prueba de válvula de arrestos de llama

Condición de prueba

A menos que se especifique lo contrario, las pruebas se describen en este capítulo deben realizarse en condiciones atmosféricas normales, que se definen de la siguiente manera:

a) temperatura ambiente: 15 ° C a 35 ° C;

b) Humedad relativa: 45% a 75%;

Prueba 6: Prueba de supresión de explosión

Prueba 7: Prueba de resistencia de quemaduras

Prueba 8: Prueba de pérdida de presión y capacidad de ventilación

1. Dispositivo de prueba

La prueba de pérdida de presión y capacidad de ventilación utiliza un ventilador para proporcionar la fuente de aire, como se muestra en la Figura 3. El diámetro interno D de la tubería de prueba debe coincidir con el diámetro nominal del arrestador de llama, y ​​la superficie interna de la pared debe ser lisa e uniforme. Todas las conexiones en el sistema deben estar libres de fugas.

Figura 3. Dispositivo de prueba de pérdida de presión y capacidad de ventilación

2. Especificaciones de entrada:

El extremo de entrada no debe tener obstrucciones a una distancia de 1.5d desde el centro de la tubería de prueba (diámetro interno $d$).

3. Medición de presión:

Excelente cuatro agujeros de medición de presión distribuidos uniformemente con diámetros que van desde Ø2 mm a Ø3 mm alrededor de la circunferencia de la misma sección transversal de la tubería de prueba, perpendicular a la pared de la tubería. El área circundante de estos agujeros debe ser suave y libre de rebabas. Soldar tuberías cortas a la pared externa en los agujeros de presión estática para una conexión más fácil; El diámetro interno de estas tuberías cortas debe ser al menos el doble del diámetro de los agujeros de medición. Conecte cada uno de los cuatro agujeros de presión estática individualmente a un dispositivo de medición de presión. La media aritmética de las cuatro lecturas de presión estática será la presión estática promedio en esa sección transversal.

4. Especificaciones del coleccionista:

El colector puede tener forma de arco o en forma de martillo, con las dimensiones y la forma que se muestran en la Figura 4. La superficie de la pared interna debe ser lisa, con una rugosidad de la superficie $Riñonala$ Valor no superior a 3.2 µm.

Figura 4. Las dimensiones del coleccionista

5. Arrendedores de flujo:

Las dimensiones de los alisadores de flujo de entrada y salida se muestran en la Figura 5. El grosor de los deflectores en los alisadores de flujo debe ser$d=0.012d\sim 0.015d$y el espacio entre los deflectores en la plancha de flujo de salida debe ser $b=0.08d\sim 0.75d$.

Figura 5. Dimensiones de alisadores de flujo de entrada y enderezadores de flujo de salida

6. Dispositivos de medición de presión:

Use manómetros en forma de U con diámetros internos uniformes, típicamente de 6 mm a 10 mm, y longitud dependiendo de la presión que se mide.

7. Preparación para las pruebas:

Limpie el núcleo del arrestador de llama antes de instalarlo en el arrestado de llama para su prueba. El medio de prueba debe ingresar desde el extremo de entrada del arrestado de llama.

8. Condiciones de prueba:

La presión absoluta del aire utilizada como medio de prueba debe ser de 0.1 MPa, con una temperatura de 20 ° C, una humedad relativa del 50%y una densidad de 1.2 kg/m³. Si las condiciones del aire se desvían, conviértalas en este estado.

9. Medición del estado aéreo:

Mida el estado de aire cerca de la entrada utilizando un medidor de presión, termómetro y termómetro de bulbo seco.

10. Realización de la prueba:

Comience el motor para ejecutar el ventilador y ajuste la válvula para regular la velocidad de flujo. Una vez que el nivel de líquido en el manómetro estabilice, registre las lecturas (Dℎ2, dℎ3DH2​,DH3​) Una vez por minuto, tres veces en total, y tome el valor promedio. Calcule la pérdida de presión utilizando la fórmula (1) y asegúrese de que los resultados cumplan con los requisitos de la Tabla 1. Pérdida de presión del arresto de llama.

Dónde:

• $$dpag\text{es la pérdida de presión en los pascales (PA);}$$
• DH2 ​es la diferencia de presión entre los segmentos A y A1 en Pascals (PA);
• DH3 ​es la diferencia de presión entre los segmentos A y A2 en Pascals (PA).

11. Calcular la capacidad de ventilación:

Registre la lectura estable del manómetro en el punto E (DH1​) Una vez por minuto, tres veces en total, y tome el valor promedio. Calcule la capacidad de ventilación utilizando la fórmula (2), asegurando que los resultados cumplan con los requisitos de la Tabla 2. Capacidad de ventilación del arrestador de llama.

Dónde:

• $$Q\text{es la capacidad de ventilación en metros cúbicos por segundo (m³/s)};$$
• F es el área transversal de la tubería de prueba en metros cuadrados (m²);
• ∅ es el coeficiente de colección (0.98 para cónicos, 0.99 para en forma de arco);
• DH1 ​es el vacío en el punto E en los pascales (PA);
• riñonal es la densidad del aire ambiente en kilogramos por metro cúbico (kg/m³).

Material de elemento de arrestador de llama

El elemento de los arrestadores de llama se construye típicamente a partir de acero inoxidable debido a su alto punto de fusión, excelente conductividad térmica, resistencia a la corrosión y estabilidad estructural a altas temperaturas. El acero inoxidable asegura que el arrestador de llama pueda soportar condiciones intensas sin deformarse. Por el contrario, los materiales como el aluminio o el cobre, aunque liviano, son propensos a la deformación e incluso falla bajo fuertes presiones de retroceso, lo que compromete su efectividad en la detención de las llamas.

La interacción entre el elemento de arrestador de llama y la llama es fundamental. El área de contacto más grande facilita el intercambio de calor más eficiente, mejorando la capacidad de retraso del fuego del arrestador. La optimización de las dimensiones de las unidades triangulares y los canales dentro del arrestador es esencial:

• Las unidades triangulares más pequeñas y los canales más largos aumentan la eficiencia de enfriamiento, apagando efectivamente la llama.
• Ajuste de la altura H de las unidades triangulares influyen en la longitud l de los canales. Un H puede reducir la longitud del canal, potencialmente aumentando la resistencia del flujo de gas, mientras que una longitud demasiado corta l may diminish the flame arrestor's capability to quench flames.

Consideraciones de rendimiento de la malla de arrestado de llamas

Por qué requerido el arrestado de llamas

Los arrestadores de llama son dispositivos de seguridad esenciales para la protección de los tanques de almacenamiento, los buques y los equipos de proceso que manejan gases o vapores inflamables. Son particularmente cruciales en situaciones en las que existe un potencial de fuego o explosión. Estas son las principales razones por las cuales se requieren arrestadores de llama.

a. Seguridad mejorada para los sistemas de ventilación

• Los respiraderos son fundamentales para la operación segura de los tanques de almacenamiento y los buques, lo que proporciona la ventilación necesaria para acomodar escenarios normales y de emergencia. Siguiendo las pautas de API 2000/ISO 28300, los respiraderos facilitan la ventilación independiente de los vasos, asegurando así la seguridad en diversas condiciones operativas. Los arrestadores de llama se integran en estos sistemas para evitar que las llamas ingresen a un recipiente a través del sistema de ventilación, lo que podría causar una explosión o incendio catastróficos.

b. Rendimiento y eficiencia

• Los respiraderos de Yeevalve están diseñados con discos de válvula cargados de peso que logran una elevación de válvula completa una vez que las presiones exceden el 10% por encima de la presión establecida. Este diseño permite un alivio rápido de la presión, maximizando el rendimiento al tiempo que minimiza las pérdidas de productos. La incorporación de pararrayos de llama en estos sistemas mejora esta eficiencia al garantizar la seguridad sin comprometer la función de ventilación.

do. Durabilidad y confiabilidad

• Construido con materiales resistentes a la corrosión, como asientos de válvulas estándar, discos y husillos, estos respiraderos están construidos para durar. También cuentan con tecnologías de sellado de alta calidad, que incluyen una lámina de metal y un cojín de aire, para minimizar las tasas de fuga. Esta durabilidad es particularmente beneficiosa en las atmósferas explosivas donde la integridad del sistema de ventilación es crítica. La adición de pararrayos de llama garantiza además que estos sistemas puedan prevenir de manera confiable la ignición de mezclas inflamables, incluso bajo presiones de set altas.

d. Seguridad certificada

• Los respiraderos, particularmente aquellos equipados con elementos de arrestos de llama, se someten a pruebas y certificación estrictas para garantizar que cumplan con los estándares de seguridad. Según la Directiva EC 94/9/CE, estos sistemas no solo se prueban su capacidad para manejar mezclas inflamables, sino que también están certificadas como sistemas de seguridad. Esto significa que son reconocidos por su capacidad para detener la propagación de la llama, salvaguardando así el equipo y el personal de posibles riesgos.

mi. Soluciones de seguridad integradas

• La integración de un arrestador de llama con la ventilación combina los beneficios de ambos sistemas en un solo dispositivo compacto. Esta integración no solo simplifica el diseño general del sistema, sino que también mejora las características de seguridad al garantizar que cualquier llamas o chispas que puedan resultar de la ventilación de gases inflamables se contienen y extinguen efectivamente.

¿Dónde se requieren los arrestadores de llama?

Los arrestadores de llama son dispositivos de seguridad vitales utilizados en diversas industrias para prevenir la propagación de llamas y garantizar operaciones seguras. Su función principal es evitar que las llamas se propagen a través de mezclas de gas o vapor inflamable, mitigando así el riesgo de explosiones y incendios. Aquí hay algunas áreas clave donde los arrestadores de llama se usan comúnmente.

1. Tanques de almacenamiento: tanques de almacenamiento diesel y de combustible:

• Los arrestadores de llama se instalan en respiraderos de diesel y otros tanques de almacenamiento de combustible para evitar que las fuentes de encendido externas enciendan los vapores inflamables dentro del tanque.
• También se utilizan para evitar que las llamas se propagen en el tanque en caso de una encendido interno.

2. Plantas de procesamiento químico: ventiladores de reactores y sistemas de alivio:

• Se utiliza para proteger los reactores químicos y los sistemas de alivio al evitar que las llamas externas enciendan los gases volátiles dentro del sistema.
• Asegurar la ventilación segura de los gases durante los escenarios de alivio de emergencia.

3. Industria de petróleo y gas

• Protección de la tubería:
  • Instalado en tuberías que transportan gases o líquidos inflamables para evitar la propagación de llamas a lo largo de la tubería.
  • Esencial para las plataformas y refinerías en alta mar donde el riesgo de fugas y explosiones de gas es alto.
• Almacenamiento y transporte:
  • Los arrestadores de llama se utilizan en tanques de almacenamiento, camiones cisterna y vagones para evitar explosiones durante el almacenamiento y el transporte de líquidos y gases inflamables.

4. Industria farmacéutica - Sistemas de recuperación de solventes:

• Utilizado en sistemas que recuperan solventes inflamables para evitar la propagación de llamas a través de las tuberías y el equipo.
• Protege el equipo y el medio ambiente de posibles riesgos de incendio.

5. Instalaciones de tratamiento de residuos

• Plantas de biogás:
  • Instalado en digestores de biogás y tanques de almacenamiento para evitar que las llamas ingresen al sistema, asegurando el manejo seguro de biogás.
  • Se utiliza para proteger toda la infraestructura de procesamiento y almacenamiento de biogás.
• Sistemas de gas para vertederos:
  • Utilizado en los sistemas de extracción de gas vertederos para evitar que las llamas viajen de regreso al vertedero, lo que podría causar incendios o explosiones.

6. Aplicaciones marinas - Tanks de combustible marino:

• Instalado en los respiraderos de los tanques de combustible marino para evitar la ignición de vapores inflamables, asegurando la seguridad de los barcos y las plataformas en alta mar.
• Esencial para cumplir con las regulaciones de seguridad marina.

7. Generación de energía - Sistemas de combustible del generador:

• Se utiliza en los sistemas de suministro de combustible de generadores de energía para evitar la ignición de vapores inflamables y garantizar una operación segura continua.
• Protege tanto el equipo del generador como la infraestructura circundante.

8. Fabricación industrial - Instalaciones de pintura y recubrimiento:

• Se usa en instalaciones donde se utilizan solventes y recubrimientos inflamables para evitar incendios y explosiones.
• Esencial para las cabinas de aerosol y los hornos de secado donde pueden acumularse los vapores de solventes.