フレームアレスター Flame arrestors

フレームアレスター

 

fagraf

フレームアレスターは配管に装着され、通常状態ではガスは通過させますが、火炎が発生した場合は大きな火災延焼または爆発を防止すべく火炎を消しとめる重要な安全装置です。消炎エレメントはクリンプリボン型エレメント(襞状と平らな金属板を交互に重ね合わせたものを渦状に巻き、微小な三角形の断面空間を多く持つ)を採用し、熱を吸収・消散させることにより炎の伝播を抑制するように設計されています。 

        faconcept        fadesign
   
  

Series 7 in-line arrestor
faseries73シリ-ズ7フレ-ムアレスタ-は、仕様条件においてベントシステムを通過する炎の伝播を防止する為に設計されています。エレメント組立品は、配管維持保全時のメンテナンスや交換の際に簡単に取外せます。
取り付けはグル-プDのガスの場合、潜在的な着火源の前から配管径の20倍以内、又は1回の曲がりを含み最高20フィ-ト以内で、垂直および水平何れの方向にも対応出来ます。


Series 8 high pressure in-line arrestor
faseries82高圧デフラグレ-ション フレ-ムアレスタ-は、1回の曲がり配管の長さの延長を必要とする場合、運転圧力が高い場合、或いは消炎セルの炎の安定の延長の場合の用途に、標準のフレ-ムアレスタ-の性能を超えて設計されます。
シリ-ズ8 フレ-ムアレスタ-は両方向の流れに、又垂直および水平何れの方向にも対応出来ます。 エレメントはグル-プB/C、Dのガスに有効です。
                                                                                           

Detonation in-line arrestor
fadeto2デトネ-ション フレ-ムアレスタ-は、多岐配管や長い配管システムにおける炎の伝播に対し配管系を確実に保護します。これらのアレスタ-は両方向からの亜音速、又は音速で接近する着火した可燃性混合気体を止める様に設計されていて、これはUS Coast GuardとC.S.A. Standardsに適合、或いはこれ等を超える設計仕様です。
デフラグレ-ションとデトネ-ションの複合による高速・高圧を弱める、特徴あるパテント(炎の先端を冷やす)を持つエレメントを利用しています。
このエレメントの設計は、圧力損失特性によって最高の流量をもたらします。
デトネ-ション フレ-ムアレスタ-ユニットは両方向に対応し、高圧のデフラグレ-ションやデトネ-ションに耐え、着火源から長く離れた位置に、垂直・水平方向に取り付けられます。 これらはまた、仕様時間において継続的な消炎を果たす様に設計されています。エレメントはグル-プB/C、Dのガスに有効です
                                                                                       

fafreev3Free Vent arrestor
フリーベント フレ-ムアレスタ-はフリーベントにおける鉛直方向の炎の伝播を防止するように設計されています。 このアレスターは、大気放出ベントラインまたは、ストレージタンクの上部に取り付けられます。
エンドライン用として、システム運転圧が大気圧レベルで火炎の発生の可能性がある場合に使用されます。



Threaded in-line arrestor
fathreadネジ式インライン フレ-ムアレスタ-は、エンドライン用またはエンドライン近傍用として、システム運転圧が大気圧レベルで火炎の発生の可能性がある場合に使用されます。主な用途としは、燃料系ラインや排気ガスラインに使用されます。



Vent stack arrestor
faventベントスタック フレ-ムアレスタ-はフリーベントにおける鉛直方向の炎の伝播を防止するように設計されております。このアレスターは、大気放出ベントラインまたは、ストレージタンクの上部に取り付けられます。エンドライン用として、システム運転圧が大気圧レベルで火炎の発生の可能性がある場合に使用されます。
フレームアレスター セレクションガイド:
フレームアレスターの正しい選択は、設備と人の安全にきわめて重大です。排気口/配管レイアウトやガスの種類などの設置条件に適合する製品を選択する必要があります。

Group D
設置条件 エンドライン インライン 高圧インライン デトネーション
アレスター      
(DFA)
フリーベント アレスター アレスター
スタックベント シリーズ7 シリーズ8(高圧)
(FVFA / SVFA) (Series 7) (Series 8)
フレームアレスターから着火源までの配管長(ベンドなし) 配管終端部
に設置
6m 18m 無制限
フレームアレスターから着火源までの配管長(直角ベンド1 配管終端部
に設置
6m 18mm 無制限
フレームアレスターから着火源までの配管長(ベンド複数) 配管終端部
に設置
推奨せず 推奨せず 無制限
火炎の安定
 理論混合比条件下
 周囲温度
60℃以下
5(最小) 30
最小
FM承認値
15(最小) 2時間
同心型に於いて
システム初期運転圧
 静止流条件下
大気圧 106kPa 134kPa 同心型
(350-500mm)

143kPa
Group C
フレームアレスターから着火源までの配管長(ベンドなし) 配管終端部
に設置
2m
終端開放
10.6m 無制限
フレームアレスターから着火源までの配管長(直角ベンド1 配管終端部
に設置
2m
終端開放
10.6m 無制限
フレームアレスターから着火源までの配管長(ベンド複数) 配管終端部
に設置
推奨せず 推奨せず 無制限
火炎の安定
 理論混合比条件下
 周囲温度
60℃以下
4(最小) 4(最小) 15(最小) 15(最小)
システム初期運転圧
 静止流条件下
大気圧 106kPa 115kPa 同心型
(50-500mm)
143kPa
偏心型
(75-500mm) 129kPa
Group B (アセチレンは除く)
フレームアレスターから着火源までの配管長(ベンドなし) 配管終端部 に設置 1.2m
終端開放
4.5m 無制限
フレームアレスターから着火源までの配管長(直角ベンド1 配管終端部 に設置 推奨せず 4.5m 無制限
フレームアレスターから着火源までの配管長(ベンド複数) 配管終端部 に設置 推奨せず 推奨せず 無制限
火炎の安定
 理論混合比条件下
 周囲温度
60℃以下
2(最小) 2(最小) 15(最小) 15(最小)
システム初期運転圧
 静止流条件下
大気圧 106kPa 115kPa 同心型 (50-150mm) 129kPa
storage1           storage2


EN-12874
認可のフレームアレスター セレクションガイド:
Group D
 
設置条件
エンドライン
インライン
デトネーション
アレスター
(DFA)
 
フリーベント
アレスター
スタックベント
シリーズ7
(FVFA / SVFA)
(Series 7)
フレームアレスターと着火限の間の配管長
配管終端部に設置
50mm - 2m
 
 
75mm - 2.3m
 
 
100mm - 3m
50 - 300mm
 
150mm - 4m
無制限
 
200mm - 4m
 
 
250mm - 5m
 
 
300mm - 6m
 
 
火炎の安定
 理論混合比条件下
 周囲温度
60以下
短時間燃焼
短時間燃焼
短時間燃焼
 
システム初期運転圧
 静止流条件下
110kPa
110kPa
50 - 150mm
122kPa
 
200 - 300mm
116.5kPa
 
Group C
 
 
 
 
 
フレームアレスターと着火限の間の配管長
配管終端部に設置
50mm - 2.5m
 
 
 
75mm - 3.8m
 
 
 
100mm - 5m
50 - 300mm
 
 
150mm - 7.6m
無制限
 
 
200mm - 10.2m
 
 
 
250mm - 12m
 
 
 
300mm - 12m
 
 
 
火炎の安定
 理論混合比条件下
 周囲温度
60以下
短時間燃焼
短時間燃焼
短時間燃焼
 
 
システム初期運転圧
 静止流条件下
110kPa
110kPa
118.6kPa
 
 
 

Gas group chart:

Group A
Group D (IIA)
アセチレン
エタノール(エチルアルコール)
 
酢酸エチル
Group B (IIC)
エチルアクリル酸塩
ブタジエン
二塩化エチレン
酸化エチレン
ガソリン
水素 (30%以上の水素を含むガス)
ヘプタン
プロピレン酸化物
ヘキサン
プロピル硝酸塩
イソプレン
 
メタン(天然ガス)
Group C (IIB3)
メチルアクリル酸塩
アセトアルデヒド
メチルアミン
シクロプロパン
メチルエチルケトン
ジエチルエーテル
メチルメルカプタン
ジメチルヒドラジン
(3-メチル-1-ブタノール) イソアミルアルコール
エチレン
メチルイソブチルケトン
硫化水素
(2-メチル-1-プロパノール) イソブチルアルコール
メタノール(メチルアルコール)
(2-メチル-2-プロパノール) 第3ブタノール
メチルメルカプタン
ナフサ(石油)
ジメチル ユニシメトリカル ヒドラジン (UDMN)
酢酸ノルマルプロピル
 
オクタン
Group D (IIA)
ペンタン
アセトン
1-ペンタノール (アミルアルコール)
アクリロニトリル
プロパン
アンモニア
1-プロパノール(正プロピルアルコール)
ベンゼン
2-プロパノール(イソプロピルアルコール)
ブチレン
プロピレン
1-ブタノール(ブチルアルコール)
スチレン
2-ブタノール(第2級ブチルアルコール)
トルエン
シクロヘキサン
テレビン
n-ブチルアセテート
酢酸ビニル
酢酸イソブチル
塩化ビニル
エタン
キシレン

水素用フレームアレスター:
フレームアレスターの応用と安全技術は以下の2つの分類に分けられます。

(1) デフラグレーションアレスター(爆燃阻止)
(2) デトネーションアレスター(爆轟阻止)

この分類区分の違いは火炎の速度と火炎によりもたらされる衝撃波(圧力パルス)の大きさにあります。
工業プロセスによる製品或は副生物として、多くの異なる可燃性ガスそして可燃性蒸気が発生します。これらのガスそして蒸気は自然発火温度、爆発限界範囲、火炎温度、火炎速度等を含む多くの異なる基準によって分類されています。表1に最も一般的に使われるガスグループを示します。
水素はNEC基格ではグリープBに分類され、これは火炎抑止の観点で最も困難なガスグループに属します。
水素用デトネーションフレームアレスターの設計においてどのような事が挑戦的であり、また克服しなければならない事項は主に以下の6点となります。

(1)水素の火炎速度はグループC(エチレン)の4倍、グループD(プロパン)の約7倍であり、
   この速い火炎速度は火炎速度が音速に到達することにより配管系にデトネーション(爆轟)
   のリスクの増大をもたらす。
(2)水素の火炎は小さな開口部をも通過伝播してしまう。
(3)水素は空気中濃度が最小4%から最大75%までの広い爆発可能帯を有している。
(4)水素火炎は非常に苛烈で短時間でエレメント(消炎素子)を過熱し、火炎が伝播するリスクが存在する。
(5)水素のデフラグレーションは他のガスよりも加速的度に速い。
(6)水素のデフラグレーションからデトネーションへの遷移は急速であり、ESGが最も小さい。

自社試験施設での広範な開発評価を通し、デフラグレーション及びデトネーションアレスターに対する水素アプリケーションの作動原理を追及してノウハウを蓄積し、最高レベルの製品性能とユーザーの安全を期し、最も果敢な理論混合条件で製品適合性を確認しています。これは完全燃焼そしてガス単位量につき最大のエネルギー放出を導く空気とガスの混合比となります。この条件により最大火炎速度と最も激烈な衝撃波がもたらされます。Enardo社のフレームアレスターは火炎面を消炎すると共にデフラグレーション及びデトネーションによる高速度・高圧を減じる特許のエレメント(消炎素子)を採用しています。
このユニークな設計素子はより大きな火炎路を提供し、保守サイクルを減じ、また保守時においても容易なクリーニングを実現しており、運転コストの低減に寄与します。また、特許のエレメントは流量を最大化し圧力損失を最小化し効率の改善にも貢献します。デフラグレーション及びデトネーションフレームアレスターの選択基準はセレクションガイドを参照して下さい。

水素用フレームアレスターにはフリーベント式1"から14"まで、インラインデフラグレーションアレスターが1"から16"まで、高圧デフラグレーションアレスターが1.5"から6"まで、デトネーションアレスター(理論混合比)が1"から6"まで、同アレスター(最大22%水素空気混合比)が16""から22"までを標準ラインアップし、また上記以外もカスタム品を提供しています。

1. ガスグループ
ガスグループ
NEC IEC MESG 標準試験
ガス
Group B Group IIC 0.25 水素
Group C Group IIB 0.65 エチレン
Group D Group IIA 0.90 プロパン

 
可燃性ガス LEL UEL 理論混合 自然発火
IECグループ (%) (%) (%) (℃)
プロパン
(IIA)
2.1 9.5 4.2 450
エチレン
(IIB3)
2.7 36.0 6.5 425
水素
(IIC)
4.0 75.0 28.5 560
LEL: 爆発下限
UEL:爆発上限

           hydrogenfa
                  36"水素フレームアレスター
 

ページ最上部へ