阻火器的防爆設(shè)計(jì)及理論依據(jù)

阻火器主要分為外殼與阻火元件兩部分。從阻火器防止火焰?zhèn)鞑サ脑砜梢灾溃杌鹌鞯姆辣O(shè)計(jì)應(yīng)該主要基于其器壁效應(yīng)，并同 時(shí)考慮材質(zhì)的機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕等性能。根據(jù)器壁效應(yīng)，當(dāng)通道窄到一定程度時(shí)，自由基與器壁的碰撞占主導(dǎo)地位，自由基大量減少，燃燒反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行。對(duì)于通道的安全間隙值，在GB 3836.11中規(guī)定：一定條件下( 20℃、105 MPa)，在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)容器內(nèi)，所有濃度的被試氣體或蒸氣空氣的混合物點(diǎn)燃后，通過25 mm長的接合面均不能點(diǎn)燃容器外爆炸性氣體混合物的容器外殼空腔兩部分之間的最大間隙定義為最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)。

不同的可燃?xì)怏w或蒸氣具有不同燃燒或爆炸特性，所以具有不同MESG值。需要指出的是，某一氣體的MESG值是確定的，它是該種氣體與空氣混合后，在最易傳爆混合物濃度時(shí)測得的最大試驗(yàn)安全間隙。根據(jù)MESG值的測試方法可知，針對(duì)某一氣體在某一濃度時(shí)有一個(gè)傳爆率為0%的最大不傳爆間隙g0和一個(gè)傳爆率為100%的最小傳爆間隙g100。改變氣體混合物濃度，在其所有濃度范圍內(nèi)測得一組g0值，其中的最小值(g0)min即為該氣體的 MESG值，該值對(duì)應(yīng)的混合物濃度即為這種氣體的最易傳爆混合物濃度，此時(shí)其傳爆能力最強(qiáng)。

但在最易傳爆混合物濃度之外的其它濃度時(shí)測得的g0值，以及在非標(biāo)準(zhǔn)容器或非標(biāo)準(zhǔn)長度 (25 mm)通道上測得的g0值，在許多文獻(xiàn)上也將其稱為各對(duì)應(yīng)濃度時(shí)的最大試驗(yàn)安全間隙 (MESG)，但是按照 GB 3836.11或IEC 79-1A的規(guī)定，這種說法是不準(zhǔn)確的。在本文中我們不妨沿用，但為方便讀者理解，將在使用非標(biāo)準(zhǔn)意義MESG時(shí)加下劃線以示區(qū)別。國際電工協(xié)會(huì)(IEC)按照各種氣體或蒸氣的MESG值將其分為4個(gè)等級(jí)。如表1 所示。其中，目前有據(jù)可查的IIC級(jí)可燃?xì)怏w或蒸氣種類較少，只有以下5 種，如表 2 所示。

表1可燃?xì)怏w或蒸氣MESG分級(jí)表

表2#C級(jí)可燃?xì)怏w或蒸氣