Огнепреградитель для трубопроводов газов высокого давления

 

Изобретение относится к газовой технике. Цель изобретения - повышение надежности локализации пламени насыпным огнепреградителем. Устройство состоит из корпуса с днищами, заполненного пламегасящей насыпкой. Новым элементом устройства является дроссельный вентиль, установленный на трубопроводе, соединяющем нижнее днище корпуса с межтрубным пространством огнепреградителя. 1 ил.

Изобретение относится к газовой технике, а именно к устройствам, предназначенным для предотвращения распределения пламени в газовых магистралях.

Известен огнепреградитель см. книгу Стрижевского И. И., Заказнова В. Ф. Промышленные огнепреградители, М., 1966). Огнепреградитель состоит из цилиндрического корпуса с нижней и верхней крышками и находящейся между двумя металлическими сетками насыпкой. В роли насыпки выступает речной песок или дробь. Работает огнепреградитель следующим образом.

В нормальных условиях горючий газ просачивается через насыпку огнепреградителя и поступает к потребителю. В случае загорания газа у потребителя пламя входит в насыпку и "застревает" в ней. В зависимости от режима горения газа равновероятны два события: - пламя гаснет; - пламя не гаснет в порах насадки но не может и пройти через них, то есть в этом случае возникает устойчивое горение в порах насадки или на ее поверхности.

Недостатком огнепреградителя является вероятность возникновения устойчивого горения газа в корпусе огнепреградителя. При этом происходит прогрев всей массы насадки и корпуса огнепреградителя до такой степени, что происходит воспламенение газа в защищаемом объеме. На практике пропуск огнепреградителем пламени по указанной причине случается довольно часто.

Целью изобретения является повышение надежности локализации пламененасыпным огнепреградителем.

Указанная цель достигается внедрением в известную конструкцию огнепреградителя дроссельного вентиля, в котором рабочий газ расширяется и понижает свою температуру. Для эффективного охлаждения насадка имеет внутренние полости, которые омываются холодным газом.

На чертеже показан огнепреградитель в разрезе. Он состоит из корпуса 1, верхнего днища 2, нижнего днища 3, газовходного патрубка 4, газовыходного патрубка 5, труб с пористой пламягасящей насадкой 6, трубопровода 7 с установленным на нем дроссельным вентилем 8, сбросного трубопровода 9 и теплоизоляции 10, пунктиром показана возможная схема работы огнепреградителя совместно с компрессором 11. Здесь огнепреградитель устанавливается на нагнетательном трубопроводе 12. Сбросной трубопровод 9 соединяется со всасывающим трубопроводом 13.

Работает огнепреградитель следующим образом. В нормальных условиях горючий газ из компрессора 11 по нагнетательному трубопроводу 12 и газовходному патрубку 4 поступает в пространство над нижним днищем 3. Далее основная масса газа проходит по трубкам 6, заполненным насыпкой, и собирается в пространстве под верхним днищем 2, откуда через газоотводящий патрубок 5 поступает к потpебителю газа.

Другой поток газа (незначительная часть производительности компрессора) направляется по трубопроводу 7 к дроссельному вентилю 8, где газ расширяется и уменьшает свою температуру. Расширившийся холодный газ подается в межтрубное пространство огнепотребителя, охлаждает трубки с насадкой 6 насадкой 6 и по сбросному трубопроводу 9 подается на всас компрессора 11.

В случае появления пламени со стороны потребителя оно эффективно локализуется в трубках 6, так как с них осуществляется теплосъем холодным расширившимся газом. Теплоизоляция 10 предотвращает приток теплоты извне во внутрь корпуса огнепреградителя. За счет постоянного дросселирования газа трубки 6 всегда холодные.

Предлагаемый огнепреградитель может охлаждаться и в импульсном режиме. При этом дроссельный вентиль 8 постоянно закрыт, а вся масса газа проходит через огнепреградитель по трубкам 6. При появлении пламени в пространстве под верхним днищем 2 термодатчик (не показан) дает сигнал на открытие дроссельного вентиля 8. Тогда часть рабочего газа расширится в дроссельном вентиле 8 и охладит трубки 6. Пламя за счет отвода тепла погаснет.

Предлагаемый огнепреградитель имеет следующие преимущества перед известными конструкциями: -повышена надежность локализации пламени;.

- за счет холода в корпусе огнепреградителя газ в пористых трубках уменьшает свой удельный объем и гидравлическое сопротивление огнепреградителя понижается; - поступление на всас компрессора холодного газа улучшает работу компрессора, так как уменьшается температура в цилиндрах сжатия, что позволяет увеличить степень сжатия газа или уменьшить число ступеней сжатия.

Формула изобретения

ОГНЕПРЕГРАДИТЕЛЬ ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ ГАЗОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с днищем и крышкой, огнепреграждающей насадкой, входным и выходным патрубками, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, он снабжен горизонтальными перегородками - верхней и нижней, закрепленными соответственно под крышкой и над днищем корпуса на расстоянии от них, и вертикальными трубами, закрепленными в перегородках на расстоянии друг от друга, при этом засыпка размещена в трубах, а межтрубное пространство сообщено с пространством между нижней перегородкой и днищем посредством трубопровода с дроссельным вентилем.

РИСУНКИ

Рисунок 1