技術名片
【名稱】
基于爆轟誘導消減技術的新型阻火器
【研發單位】
青島安全工程研究院
【用途】
該技術可用于石油化工、油氣儲運等工業領域,能夠高效阻斷火焰傳播路徑、防止能量意外釋放,保障企業安全生產。
【成效】
基于該技術,安工院開發了低壓降管道穩態爆轟型、IIC等級型、非穩態爆轟型、耐燒型、高溫型及高壓型等系列阻火器產品,其關鍵性能指標達到國際先進水平。目前,這些產品已應用于國內多家能源化工企業,實現了高端阻火器的國產化替代,并憑借卓越性能成功進入中東市場,為全球工業安全提供了穩定可靠的“中國方案”。

安工院阻火器研發測試人員對即將開展爆轟測試的樣品進行前序檢查。江 勇 攝
張健中
在石油化工、油氣儲運等工業領域,安全生產是不可逾越的生命線。這些行業的生產環境中常存在易燃易爆氣體,如何高效阻斷火焰傳播路徑、防止能量意外釋放,成為保障企業安全生產的關鍵課題。
面對這一挑戰,青島安全工程研究院聚焦關鍵安全裝備——阻火器的研發與應用,系統研究火焰傳播與穩定機制,創新形成爆轟誘導消減技術,成功突破國外在高端阻火領域的技術壟斷,開發出達到國際先進水平的系列高性能阻火器產品,并形成系統解決方案,為我國阻火器產業擺脫低端鎖定、邁向高端市場提供了關鍵技術支撐。
該院研發人員王鵬介紹,高性能阻火器的開發圍繞5個關鍵任務系統展開,涵蓋從理論模型構建到測試平臺建設的完整技術鏈條。
針對阻火機理不清制約研發的難題,研發團隊深入探究爆轟火焰在阻火器腔體內的傳播與淬熄規律,揭示了收縮段壓縮復燃與高溫煙氣射流點火復燃兩種失效機理,構建了可量化指導設計的有效阻火單元尺寸計算模型。
圍繞現有阻火器存在的性能差、壓降大、易堵塞等問題,他們成功研發出爆轟誘導消減技術。該技術通過導波誘導實現激波與火焰解耦,并利用胞格破壞使火焰均勻分布,在兼顧流通性的同時,將阻火效率提高了35%。
基于爆轟誘導消減技術,研發團隊開發了低壓降管道穩態爆轟型、IIC等級型、非穩態爆轟型、耐燒型、高溫型及高壓型等系列阻火器產品。其中,低壓降管道穩態爆轟型阻火器的壓降較現有技術降低20%,創造了國內阻火器口徑最大實測紀錄;非穩態爆轟型與耐燒型阻火器成功打破國外技術壟斷;IIC等級型阻火器填補了市場空白,實現國產化替代;高溫型、高壓型阻火器達到國內外最高標準,整體技術達到國際先進水平。
在制造環節,研發團隊開發出全自動阻火盤加工設備,從根本上提升了產品關鍵指標的一致性。同時,首創基于圖像識別的智能檢測系統,實現縫隙值0.02毫米精度的全自動分析與判讀,全面實現阻火盤加工質量的精準智能化控制。
此外,安工院建成了國內規模最大、測試能力最完備的阻火器綜合性能測試平臺。該平臺已通過中國計量認證(CMA)與國家實驗室認可(CNAS),具備阻火、耐燒、流通等完整測試能力,可為各類阻火器及阻火呼吸閥提供權威測試服務。
值得關注的是,隨著安工院實現核心技術自主可控與本土化生產,用戶在獲得相當甚至更加優質產品性能的同時,采購成本較進口產品下降30%~50%,顯著提升了產業安全水平與供應鏈韌性。
目前,該系列技術已進行產業轉化與市場推廣。其阻火器產品已成功服務于中國石化、中國石油、中國海油等國內大型能源化工企業,并隨“一帶一路”倡議走出國門,出口至中東地區,贏得國際客戶信賴。
