阻火器的防爆設計及理論依據

阻火器主要分為外殼與阻火元件兩部分。從阻火器防止火焰傳播的原理可以知道，阻火器的防爆設計應該主要基于其器壁效應，并同 時考慮材質的機械強度和耐腐蝕等性能。根據器壁效應，當通道窄到一定程度時，自由基與器壁的碰撞占主導地位，自由基大量減少，燃燒反應不能繼續進行。對于通道的安全間隙值，在GB 3836.11中規定：一定條件下( 20℃、105 MPa)，在標準試驗容器內，所有濃度的被試氣體或蒸氣空氣的混合物點燃后，通過25 mm長的接合面均不能點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安全間隙(MESG)。

不同的可燃氣體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測得的最大試驗安全間隙。根據MESG值的測試方法可知，針對某一氣體在某一濃度時有一個傳爆率為0%的最大不傳爆間隙g0和一個傳爆率為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，該值對應的混合物濃度即為這種氣體的最易傳爆混合物濃度，此時其傳爆能力最強。

但在最易傳爆混合物濃度之外的其它濃度時測得的g0值，以及在非標準容器或非標準長度 (25 mm)通道上測得的g0值，在許多文獻上也將其稱為各對應濃度時的最大試驗安全間隙 (MESG)，但是按照 GB 3836.11或IEC 79-1A的規定，這種說法是不準確的。在本文中我們不妨沿用，但為方便讀者理解，將在使用非標準意義MESG時加下劃線以示區別。國際電工協會(IEC)按照各種氣體或蒸氣的MESG值將其分為4個等級。如表1 所示。其中，目前有據可查的IIC級可燃氣體或蒸氣種類較少，只有以下5 種，如表 2 所示。

表1可燃氣體或蒸氣MESG分級表

表2#C級可燃氣體或蒸氣