阻火器布置及选用要求，附18个标准依据

如何做到既要VOCs达标治理，又要安全呢？这个答案除了本身的VOCs治理系统内的科学设计外，系统外最重要的兜底措施是阻火器。GB/T20801.6-2020《压力管道规范工业管道 第6部分：安全防护》第5.1“阻火器的应用”指出阻火器是安全防护里最后一道物理阻爆和隔爆手段。GB/T20801.6第5.2“阻火器设置”还指出，火炬、焚烧炉、氧化炉等燃烧设备入口应设置阻火器；可燃溶剂回收系统、可燃气体和蒸汽回收系统、可燃尾气处理系统的设备或系统的进出口，以及集合总管进入火炬、焚烧炉、氧化炉、活性炭吸附槽等处理设备进口，应设置阻火器。

 

今天我们整理了18条标准规范，包括我们VOCs治理行业熟悉的标准如：《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ-1093-2020）、《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ 2026-2013）、《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ 2027-2013）、《大气污染治理工程技术导则》（HJ 2000-2010）等等，如下逐条分享：

 

【逐条介绍】

1.《阻火器的设置》（HG/T 20570.19-1995）

第3部分，阻火器的设置：

3.0.1.1石油油品储罐阻火器的设置按《石油库设计规范》（GBJ74-84）规定执行。

3.0.1.2化学油品的闪点≤43℃的储罐（和槽车），其直接放空管道（含带有呼吸阀的放空管道）上设置阻火器。

3.0.1.3储罐(和槽车）内物料的最高工作温度大于或等于该物料的闪点时，其直接放空管道(含带有呼吸阀的放空管道)上设置阻火器。最高工作温度要考虑到环境温度变化、日光照射、加热管失控等因素。

3.0.1.4可燃气体在线分析设备的放空汇总管上设置阻火器。

3.0.1.5进入爆炸危险场所的内燃发动机排气口管道上设置阻火器。

3.0.1.6其它有必要设置阻火器的场合。

3.0.2管道阻火器的设置

3.0.2.1输送有可能产生爆燃或爆轰的爆炸性混合气体的管道(应考虑可能的事故工况)，在接收设备的入口处设置管道阻火器。

3.0.2.2输送能自行分解爆炸并引起火焰蔓延的气体物料的管道(如乙炔)，在接收设备的入口或由试验确定的阻止爆炸最佳位置上，设置管道阻火器。

3.0.2.3火炬排放气进入火炬头前应设置阻火器或阻火装置。

3.0.2.4其它应设置管道阻火器的场合。

第4部分，阻火器的选用；第5部分，阻火器安装的注意事项。

2.《石油化工金属管道布置设计规范》（SH3012-2011）

第11.2条：阻火器的布置

11.2.1 加热炉燃料气主管上的管道阻火器应靠近加热炉布置，并便于检修，管道阻火器与燃烧器距离不宜大于 12m。

11.2.2 储罐用的阻火器应直接安装在储罐顶的管口上。

11.2.3常压放空排气管道的阻火器宜设布置在排气管道的末端。

3.《工业金属管道设计规范(2008年版)》(GB50316-2000)

第14.6.5条设置阻火设施。

14.6.5.1与明火设备连接的B类气体的减压后的管道,包括火炬管道；

14.6.5.2需隔断易着火的管道(包括放空管)与其连接的设备时。

4.《石油化工石油气管道阻火器选用、检验及验收标准》(SH/T 3413-2019 )

第5.0.1条：当有爆炸性混合物存在的可能且无其他防止火焰传播的设施时，下列管道系统和容器应设置阻火器：

a）与燃烧器连接的可燃气体输送管道；

b）具有爆炸性气体的储罐或容器气相空间的开放式通气管；

c）甲B、乙类液体储罐之间气相连通管道的分支管道，储罐顶部油气排放管道的集合管；

d）装卸设施的油气排放（或回收）总管及分支管道。

第6.2.8条：安装在管道端部的阻火器宜选用爆燃阻火器。

第6.2.10条：安装在管道中的爆燃型阻火器，其法兰面至潜在火源的距离（L）与管径（D）的比值应满足以下要求:

a）适用于爆炸组级别为ⅡA1、ⅡA、ⅡB1、ⅡB2和ⅡB3的阻火器，L/D≤50;

b）适用于爆炸组级别为ⅡB和ⅡC的阻火器，LD≤30;

c）除满足本标准6.2.10a）款或b）款外，还应满足制造商提供的设计和测试限定的距离要求:

d）对于未识别点火源位置的，不得使用爆燃阻火器。

第6.2.11条：安装在管道中的稳定爆轰型阻火器,其法兰面至潜在火源的距离要求应由制造商提供;当安装距离不能满足要求时应选用非稳定爆轰型阻火器。

第6.2.12条：储罐顶部的油气集合管道系统、装卸设施的油气排放(或回收)系统的总管及分支管道应选用稳定爆轰型阻火器，阻火器宜靠近罐、容器或设备安装。

第6.2.19条：下列管道上使用阻火器应具有双向阻火功能:

a）甲B、乙类液体储罐之间气相连通管道的分支管道；

b）装卸设施的油气排放或回收管道的分支管道。

 

5.《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ-1093-2020）

6.5.2 应在治理工程与主体生产工艺设备之间的管道系统中安装阻火器或防火阀，阻火器应符合 GB/T 13347 的相关规定，防火阀应符合 GB 15930 的相关规定。

6.《油气回收处理设施技术标准》（GB/T 50759-2022）

第5.1.3条：油气收集系统应根据储存或装载系统中的油气性质、操作温度及操作压力等因素合理设置，并应符合下列规定:

（2）与储罐、装车鹤管和气相臂连接管道上应设爆轰型阻火器；

第5.1.6条：管道阻火器的选用应符合下列规定

（1）管道阻火器的类型和技术安全等级应根据介质的火焰传播速度在实际工况下的最大试验安全间隙值和安装位置确定，

（2）阻火器的选用应符合国家现行标准《石油气体管道阻火器》GB/T13347和《石油化工石油气管道阻火器选用、检验及验收标准》SH/T3413的规定，

（3）当用于易聚合、结晶等导致堵塞的场合时,管道阻火器两端宜设置压力监测，并应采取防堵措施；

第5.1.7条：储罐呼吸阀应配置阻火器,阻火器应为耐烧爆燃型。

 

7.《石油化工储运系统罐区设计规范》（SH/T 3007-2014）

第5.1.9条：下列储罐通向大气的通气管或呼吸阀上应安装阻火器:

a)储存甲B、乙、丙类液体的固定顶储罐和地上卧式储罐;

b)储存甲B、乙类液体的覆土卧式储罐;

c)采用氮气或其他惰性气体密封保护系统的储罐:

d)内浮顶储罐罐顶中央通气管。

第5.1.10条：当建罐地区历年最冷月份平均温度的平均值低于或等于0℃时，呼吸阀及阻火器应有防冻功能或采取防冻措施。在环境温度下物料有结晶可能时，呼吸阀及阻火器应采取防结晶措施。

 

8.《压力管道安全技术监察规程-工业管道》（TSG D0001-2009）

第一百三十条以下放空或者排气管道上应当设置放空阻火器:(一)闪点低于或者等于 43℃，或者物料最高工作温度高于或者等于物料闪点的储罐的直接放空管(包括带有呼吸阀的放空管道);

(二)可燃气体在线分析设备的放空总管;

(三)爆炸危险场所内的内燃发动机的排气管道。

第一百三十一条　凡有以下情况之一者，一般应当在管道系统的指定位置设置管道阻火器：

（一）输送有可能产生爆燃或者爆轰的混合气体管道；

（二）输送能自行分解导致爆炸，并且引起火焰蔓延的气体管道；

（三）与明火设备连接的可燃气体减压后的管道（特殊情况可设置水封装置）；

（四）进入火炬头前的排放气管道。

9.《压力管道规范 工业管道 第6部分：安全防护》（GB/T20801.6-2020）

第5.2条，阻火器的设置:下列设备和管道系统应设置阻火器:

a) 可燃液体常压储罐,以及液态烃、LNG 等低温储罐的通气口和呼吸阀进、出口及其气相连通管;

b)火炬、焚烧炉、氧化炉等燃烧设备人口;

c)有持续点燃源和0区的风机、真空泵、压缩机等机械设备进、出口;

d)装卸可燃液体或气体终端站、槽船和槽罐车的呼吸阀,以及气体置换和平衡管线;

e）沼气系统、污水处理和垃圾填埋气系统中间气体储罐的呼吸阀以及气体总管;

f）加工可燃化学品的并联设备系统(如反应器)、可燃溶剂回收系统,可燃气体和蒸气回收系统可燃尾气处理系统的单台设备或系统的气体和蒸气出口,以及集合总管进入火炬、焚烧炉、氧化炉、活性炭吸附槽等处理设备进口;

g）可能发生失控放热反应、自燃、自分解的反应器或容器至大气或不耐爆炸压力的容器的出口;

h）输送可能发生爆燃或爆轰的爆炸性气体和蒸气的管道系统;i）可燃气体在线分析设备的放空总管;

j）进入爆炸性气体环境危险区域的内燃发动机的排气总管；

第5.1.2条：在工艺装置中,有大量潜在爆炸性环境的非电气设备以及管道系统。阻火器是非电气设备防爆的主要安全防护装置,具有防止爆炸、阻止爆炸通过管道蔓延以及防止爆燃发展成爆轰的作用。阻火器的类别和选用参见附录D。

 

D.2阻火器选用

D.2.1应根据可燃气体和蒸气 MESG、阻火器安装位置、燃烧过程时间、爆炸过程特征、保护端管道特征以及工艺过程要求(设计温度和压力、最大流量、允许压力降和管道布置等)确定阻火器的类别和规格。典型阻火器的选用见图 D.2所示。

D.2.2 阻火器选用的注意事项:

a）管端型阻火器不能作为管道型阻火器使用;

b）管道型阻火器不耐长时间燃烧;

c）管道型阻稳定爆轰阻火器的安装应避开不稳定爆轰位置;

d）阻火器产品测试包括阻爆燃/轰性能、耐燃烧时间、流量和压力降等。

 

 

10.《精细化工企业工程设计防火标准》（GB 51283-2020）

第5.1.5条：采用热氧化炉等废气处理设施处理含挥发性有机物的废气时，应设置燃烧室高温联锁保护系统和燃烧室超压泄爆装置，宜设置进气浓度监控与高浓度联锁系统、废气管路阻火器和泄爆装置。

第5.4.4条导热油炉加热燃料气管道应采取下列保护措施：

1 设置低压报警和低低压联锁切断系统；

2 在燃料气调节阀与导热油炉之间设置阻火器。

第5.7.7条：下列潜在爆炸性环境的非电气设备应设置阻火器：

1 甲B、乙类可燃液体常压储罐，以及液化烃、液化天然气等低温储罐的通气口或呼吸阀处；

2 焚烧炉、氧化炉等燃烧设备的可燃气体、蒸气或燃料气进口；

3 输送爆炸性气体的风机、真空泵、压缩机等机械设备进、出口；

4 装卸可燃化学品的槽船、槽罐车的气体置换/返回管线；

5 沼气系统、污水处理和垃圾填埋气系统的中间气体储罐的呼吸阀处或其气体支管接入总管前；

6 加工可燃化学品反应器等并联设备系统、可燃溶剂回收系统、可燃气体或蒸气回收系统、可燃废气处理系统的单台设备或系统的气体和蒸气出口，以及集合总管进入可能有点燃源的焚烧炉、氧化炉、活性炭吸附槽等处理设备进口；

7 可能发生失控放热反应、自燃反应、自分解反应并产生可燃气体、蒸气的反应器或容器，至大气或不耐爆炸压力的容器的出口；

8 可燃气体或蒸气在线分析设备的放空总管。

第7.2.10条：医药工业管道设计还应符合下列规定：

1 丙类及以下的厂房确需使用甲、乙类介质时，进入厂房甲、乙类介质管道的管径不应大于DN40，应采用夹套管输送或对管道进行100%无损检测，并设置必要的检测仪表和事故排风、进料切断等联锁系统。

2 当各厂房或生产设施的废气支管连接至主管并送往废气处理系统时，支管与主管连接处宜设置阻火设施。

11.《石油化工企业设计防火标准(2018年版)》（GB 50160-2008）: 

第6.2.19条：甲B、乙类液体的固定顶罐应设阻火器和呼吸阀；对于采用氮气或其他气体气封的甲B、乙类液体的储罐还应设置事故泄压设备。

第7.2.12条：加热炉燃料气调节阀前的管道压力等于或小于0.4MPa（表），且无低压自动保护仪表时，应在每个燃料气调节阀与加热炉之间设置阻火器。

12.《煤化工工程设计防火标准》（GB 51428-2021）

第7.2.18条：甲B乙类液体的固定顶罐通向大气的通气管上应设置阻火器和呼吸阀,采用氮气或其他惰性气体密封保护的储罐应增设泄压装置。

13.《立式圆筒形钢制焊接储罐安全技术规范》（AQ 3053-2015）

第12.2.4条：下列储罐应设置阻火器：

a)甲、乙、丙A类油品的固定顶储罐，其通气管或呼吸阀上应设阻火器；

b）采用气体密封的储罐上经常与大气相通的管道应设阻火器。

当建罐地区月平均最低气温的最低值低于0℃时，呼吸阀和阻火器应有防冻措施；在环境温度下物料有结晶或自聚可能时，呼吸阀和阻火器应有防结晶或自聚措施。

14.《氢气使用安全技术规程》（GB 4962-2008）

第4.4.9条：在氢气管道与其相连的装置、设备之间应安装止回阀，界区间阀门宜设置有效隔离措施，防止来自装置、设备的外部火焰回火至氢气系统。氢气作焊接、切割、燃料和保护气等使用时，每台（组）用氢设备的支管上应设阻火器。

第8.2条：氢气排放管应设阻火器，阻火器应设在管口处。

15.《大气污染治理工程技术导则》（HJ 2000-2010）

第6.5.5.4条：在过滤器后、热力燃烧室或蓄热室前，应设置阻火器。阻火器的阻火性能应符合GB/T13347的规定。

16.《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ 2026-2013）

第6.5.2条：治理系统与主体生产装置之间的管道系统应安装阻火器（防火阀），阻火器性能应符合GB13347的规定。

 

17.《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ 2027-2013）

第6.5.2条：治理系统与主体生产装置之间的管道系统应安装阻火器（防火阀），阻火器性能应按照 HJ/T389-2007中5.4的规定进行检验。

18.《环境保护产品技术要求 工业有机废气催化净化装置》（HJ/T 389-2007）

第4.3.8条：过滤器后应设置阻火器，并能有效地防止火焰通过。