CN115845294B - 自动消除阻火部缺陷的阻火器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阻火阻爆技术领域，公开了一种自动消除阻火部缺陷的阻火器，包括第一壳体、第二壳体和位于两者之间的阻火段，阻火段具有阻火段壳体，其为中空并且具有分别朝向第一壳体和第二壳体的两个阻火段开口，阻火段包括分别位于两个阻火段开口处的两个阻挡部，以在之间限定出阻火腔，阻火腔中填充有阻火颗粒；阻火部包括阻火颗粒补给结构，阻火颗粒补给结构包括补给口、补给筒、补给腔、活塞部和弹簧，补给口形成于阻火段壳体上，补给筒从补给口的边缘向外延伸出，补给筒内部具有与阻火腔相连通的补给腔，活塞部和弹簧位于补给腔中，活塞部外边缘与补给筒内壁间间隙不大于阻火颗粒的粒径，弹簧一端与活塞部连接、另一端与补给筒外端的内壁连接。

Description

自动消除阻火部缺陷的阻火器

技术领域

本发明涉及阻火阻爆技术领域，具体地涉及一种自动消除阻火部缺陷的阻火器。

背景技术

随着我国环保标准的日益提高，各化工企业开始大面积实施油品储存系统VOCs收集与治理。采用的方法是通过气相连通管线将罐区多个储罐甚至全厂储罐连接成一个整体，集中收集VOCs后进行处理。储罐气相连通后，单罐发生火灾后火焰会通过气组连通管线传播，存在发生群罐火灾的重大风险。因此，对于复杂管道之间阻燃阻爆技术的要求提高，目前储罐气相连通管道采用的防护手段主要是安装阻火器，其中最为常用的是波纹板式阻火器，由于阻火器通常安装在罐顶、靠近燃烧设备等位置，波纹板阻火器拆卸安装不便，此外，现有的波纹板阻火器还具有易堵塞、难清洗的问题，影响工艺运行。此外，对于尤其是大尺寸的波纹板阻火器，在爆轰冲击下，阻火盘容易被冲散，产生缺陷，而失去作用无法继续使用。

发明内容

本发明的目的提供一种不易堵塞、易于拆装、易清洗的自动消除阻火部缺陷的阻火器，该自动消除阻火部缺陷的阻火器能够在因爆轰冲击而阻火部产生一定变形的情况下自动消除阻火部缺陷而继续正常起到阻燃阻爆效果。

为了实现上述目的，本发明提供一种自动消除阻火部缺陷的阻火器，该自动消除阻火部缺陷的阻火器包括第一壳体、第二壳体以及位于所述第一壳体和所述第二壳体之间的阻火段，所述阻火段具有阻火段壳体，所述阻火段壳体为中空的并且具有分别朝向所述第一壳体和所述第二壳体的两个阻火段开口，所述阻火段还包括分别设置于所述两个阻火段开口处的两个阻挡部，以在所述两个阻挡部之间限定出阻火腔，所述阻挡部上形成有多个开口，所述阻火腔中填充有阻火颗粒；所述阻火部还包括阻火颗粒补给结构，所述阻火颗粒补给结构包括补给口、补给筒、补给腔、活塞部和弹簧，所述补给口形成于所述阻火段壳体上，所述补给筒从所述补给口的边缘向外延伸出，所述补给筒内部形成有与所述阻火腔相连通的补给腔，所述活塞部和所述弹簧位于所述补给腔中，所述活塞部的外边缘与所述补给筒内壁之间的间隙不大于所述阻火颗粒的粒径，所述弹簧的一端与所述活塞部连接、另一端与所述补给筒外端的内壁连接。

优选地，所述补给腔沿直线延伸并且沿延伸方向具有恒定的横截面。

优选地，所述活塞部形成为板状，并且所述活塞部的延伸方向垂直于所述补给腔的延伸方向。

优选地，所述活塞部在所述补给腔中沿所述补给腔的延伸方向运动时，所述弹簧始终处于压缩状态。

优选地，所述补给筒的外端具有外端开口和可拆卸地封闭所述外端开口的外端板。

优选地，所述外端开口的外边缘向外延伸形成外端板连接法兰，所述外端板与所述外端板连接法兰通过连接件相连。

优选地，沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔包括至少两个分区，第一个所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径大于第二个所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径；并且，所述自动消除阻火部缺陷的阻火器在每个所述分区上包括至少一个所述阻火颗粒补给结构。

优选地，沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔包括至少三个分区；沿从所述阻火段开口到中央的方向，位于外侧的所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径大于位于内侧的所述分区所填充的所述阻火颗粒的粒径。

优选地，所述阻火段为两端打开的直筒状，各个所述分区之间的分界面垂直于所述阻火段的延伸方向，在各个所述分界面处设置有沿所述分界面延伸的分隔丝网；所述补给腔的延伸方向垂直于所述阻火段的延伸方向。

优选地，所述阻火颗粒为以下物质中的一种或者多种的组合：金属、金属有机骨架材料、分子筛材料、天然沸石和陶瓷。

优选地，所述第一壳体和第二壳体在朝向彼此的一侧分别形成有内侧开口，所述第一壳体和第二壳体各自还形成有从所述内侧开口的边缘向外延伸出的内侧连接法兰；所述自动消除阻火部缺陷的阻火器还包括连接部，所述连接部的两端分别连接于所述第一壳体的内侧连接法兰和所述第二壳体的内侧连接法兰，以使得所述阻火段夹设于所述第一壳体和第二壳体之间。

优选地，在所述第一壳体的内侧连接法兰和所述第二壳体的内侧连接法兰上彼此对应地分别形成有第一连接通孔，所述连接部包括第一连杆和第一螺母，所述第一连杆在一端形成有第一螺纹段、另一端形成有另一第一螺纹段或第一螺帽，所述第一螺母能够配合安装在所述第一螺纹段上，所述第一连穿过所述第一壳体和所述第二壳体上的所述第一连接通孔，并且所述第一螺母和所述第一螺帽的最大外径均大于对应侧的所述第一连接通孔的最大内径；沿所述第一壳体和第二壳体的内侧连接法兰的周向设置有多个所述连接部。

优选地，所述第一壳体和所述第二壳体各自在所述内侧开口一侧具有扩张段，所述扩张段形成为沿朝向所述内侧开口方向具有逐渐增大的横截面积。

优选地，所述扩张段形成为两端打开的截头圆锥筒体，所述第一壳体和所述第二壳体还各自包括与所述扩张段连接的圆筒段，所述圆筒段从所述扩张段的背离所述内侧开口的一侧边缘沿所述截头圆锥筒体的旋转轴方向朝向背离所述内侧开口方向延伸出。

优选地，所述阻火段在两端侧壁上沿所述阻火段开口周向形成有凹槽，所述阻挡部安装于所述凹槽内。

优选地，位于所述阻火段两端的所述阻挡部上彼此对应地分别形成有第二连接通孔，所述阻火段还包括第二连杆和第二螺母，所述第二连杆在一端形成有第二螺纹段、另一端形成有另一第二螺纹段或第二螺帽，所述第二螺母能够配合安装在所述第二螺纹段上，所述第二连杆穿过所述阻火段两端的所述阻挡部上的所述第二连接通孔，并且所述第二螺母和所述第二螺帽的最大外径均大于对应侧的所述第二连接通孔的最大内径。

优选地，所述阻火部包括刚性的挡板和位于所述挡板内侧的丝网。

优选地，所述第一壳体和所述第二壳体具有彼此对称的结构。

优选地，所述第一壳体和所述第二壳体各自在背离彼此的一侧形成有安装法兰。

根据本发明的自动消除阻火部缺陷的阻火器，结构简单，阻火段4中使用颗粒状的阻火材料，颗粒状的阻火材料相对表面积大，换热面积达，更易于热传导，阻火性能好，并且颗粒状的阻火材料使得阻火段本身具有不易堵塞、易清洁的优点；并且，本发明的阻火部还包括阻火颗粒补给结构，在填充阻火颗粒时，可以使阻火颗粒填充满阻火腔后继续进入补给腔中，阻火颗粒顶着活塞部21朝向阻火腔外侧运动，并使得弹簧处于压缩状态，自动消除阻火部缺陷的阻火器在正常使用时，弹簧始终处于压缩状态，补给腔中的阻火颗粒保持在补给腔中，当自动消除阻火部缺陷的阻火器受到爆轰冲击，阻火腔内的阻火颗粒可能变得更紧密，冲击也可能使得阻挡部发生变形时，此时，阻火腔中(位于顶部的部分)可能出现一定的缝隙，此时，在处于压缩状态的弹簧的推动下，活塞部沿着补给腔的延伸方向运动，将补给腔内的阻火颗粒推入阻火腔内，将阻火腔内出现的缝隙再次填充满，使得阻火腔内的阻火颗粒恢复到充满的装填，从而有效防止阻火部产生缺陷(缝隙)，失去阻火能力，因此，本发明的自动消除阻火部缺陷的阻火器能够在因爆轰冲击而阻火部产生一定变形的情况下自动消除阻火部缺陷而继续正常起到阻燃阻爆效果。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1显示出根据本发明的一种实施方式的自动消除阻火部缺陷的阻火器的结构示意图；

图2示出了图1的自动消除阻火部缺陷的阻火器中阻火段的沿延伸方向(轴向)的剖视图，其中阻火腔中未填充阻火颗粒，并且未示出阻挡部；

图3示出了图1的自动消除阻火部缺陷的阻火器中阻火段沿延伸方向的剖视图，其中阻火腔和部分补给腔中均填充给了阻火颗粒；

图4为能够用于图3中的阻火段的丝网的结构示意图；

图5A至图5D为能够用于图3中的阻火段的挡板的结构示意图。

附图标记说明

1第一壳体；2第二壳体；3内侧连接法兰；4阻火段；5阻火腔；6第一连杆；7第一螺母；8扩张段；9圆筒段；10凹槽；11第二连杆；12第二螺母；13挡板；14丝网；15安装法兰；18补给口；19阻火段壳体；20补给筒；21活塞部；22弹簧；23外端板

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

在本发明中，需要理解的是，术语“背离”、“朝向”、“周向”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，也与实际使用的方位或位置关系相对应；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

本发明提供了一种自动消除阻火部缺陷的阻火器，该自动消除阻火部缺陷的阻火器包括第一壳体1、第二壳体2以及位于所述第一壳体1和所述第二壳体2之间的阻火段4，所述阻火段4具有阻火段壳体19，所述阻火段壳体19为中空的并且具有分别朝向所述第一壳体1和所述第二壳体2的两个阻火段开口，所述阻火段4还包括分别设置于所述两个阻火段开口处的两个阻挡部，以在所述两个阻挡部之间限定出阻火腔5，所述阻挡部上形成有多个开口，所述阻火腔5中填充有阻火颗粒；所述阻火部还包括阻火颗粒补给结构，所述阻火颗粒补给结构包括补给口18、补给筒20、补给腔、活塞部21和弹簧22，所述补给口18形成于所述阻火段壳体19上，所述补给筒20从所述补给口18的边缘向外(朝向阻火腔5外)延伸出，所述补给筒20内部形成有与所述阻火腔5相连通的补给腔，所述活塞部21和所述弹簧22位于所述补给腔中，所述活塞部21的外边缘与所述补给筒20内壁之间的间隙不大于所述阻火颗粒的粒径，所述弹簧22的一端与所述活塞部21连接、另一端与所述补给筒20外端的内壁连接。

在本发明的自动消除阻火部缺陷的阻火器中，当自动消除阻火部缺陷的阻火器的一侧发生火灾或爆炸时，火焰先经过第一壳体1或者第二壳体2，然后当火焰再流经阻火段4时，从一个阻火段开口到另一个阻火段开口，火焰与组火腔5中的阻火颗粒进行热交换，温度降低，同时燃烧反应产生的自由基在颗粒物表面淬灭，使得燃烧反应自由基浓度降低，当温度及自由基浓度低到无法维持燃烧反应时，燃烧终止，从而有效防止火焰或爆炸传播到另一侧，引发更大的事故。

根据本发明的自动消除阻火部缺陷的阻火器，结构简单，阻火段4中使用颗粒状的阻火材料，颗粒状的阻火材料相对表面积大，换热面积达，更易于热传导，阻火性能好，并且颗粒状的阻火材料使得阻火段4本身具有不易堵塞、易清洁的优点；并且，本发明的阻火部还包括阻火颗粒补给结构，在填充阻火颗粒时，可以使阻火颗粒填充满阻火腔5后继续进入补给腔中，阻火颗粒顶着活塞部21朝向阻火腔5外侧运动，并使得弹簧22处于压缩状态，自动消除阻火部缺陷的阻火器在正常使用时，弹簧22始终处于压缩状态，补给腔中的阻火颗粒保持在补给腔中，当自动消除阻火部缺陷的阻火器受到爆轰冲击，阻火腔5内的阻火颗粒可能变得更紧密，冲击也可能使得阻挡部发生变形时，此时，阻火腔5中(位于顶部的部分)可能出现一定的缝隙，此时，在处于压缩状态的弹簧22的推动下，活塞部21沿着补给腔的延伸方向运动，将补给腔内的阻火颗粒推入阻火腔5内，将阻火腔5内出现的缝隙再次填充满，使得阻火腔5内的阻火颗粒恢复到充满的装填，从而有效防止阻火部4产生缺陷(缝隙)，失去阻火能力，因此，本发明的自动消除阻火部缺陷的阻火器能够在因爆轰冲击而阻火部产生一定变形的情况下自动消除阻火部缺陷而继续正常起到阻燃阻爆效果。

其中，所述补给腔沿直线延伸并且沿延伸方向具有恒定的横截面。例如，所述补给腔可以为直筒状，可以具有圆形、椭圆形或者正方形等任意合适形状的横截面，以使得活塞部21顺畅地在补给腔中来回运动。

并且，参见图2和图3，活塞部21可以形成为板状，所述活塞部21的延伸方向垂直于所述补给腔的延伸方向。

活塞部21只要满足所述活塞部21的外边缘与所述补给筒20内壁之间的间隙不大于所述阻火颗粒的粒径，就可以使得活塞部21能够推动阻火颗粒运动，而不会使得阻火颗粒进入补给腔的位于活塞部21外侧的部分中，进而造成阻火颗粒补给机构失效。一般来将，可以将活塞部21设置为外边缘基本靠近补给筒20的内壁。

并且，为了更好地使所述阻火颗粒补给结构保持有效，优选地，所述活塞部21在所述补给腔中沿所述补给腔的延伸方向运动时，所述弹簧22始终处于压缩状态。

另外，为了方便阻火部4内阻火颗粒的补给，也方便颗粒阻火补给结构的维修，优选地，所述补给筒20的外端具有外端开口和可拆卸地封闭所述外端开口的外端板23。

进一步地，所述外端开口的外边缘向外延伸形成外端板连接法兰，所述外端板23与所述外端板连接法兰通过连接件相连，例如，可以沿所述外端板连接法兰的周向等间隔形成有多个通孔，外端板23上相应地也形成有多个通孔，然后通过穿过所述外端板连接法兰和外端板23上对应通孔的螺栓以及与所述螺栓相配合的螺母，将所述外端板连接法兰和外端板23相连。

优选地，沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔5包括至少两个分区，第一个所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径大于第二个所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径；并且，所述自动消除阻火部缺陷的阻火器在每个所述分区上包括至少一个所述阻火颗粒补给结构。

其中，各个阻火颗粒补给结构为相对应的分区进行阻火颗粒的补给。本实施方式中，阻火腔5中具有多个分区，以使得从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，火焰依次经过这多个分区，具体先经过第一个分区然后再经过第二个分区，在第一个分区中，阻燃颗粒的粒径较大，可使压力波与火焰解耦，将爆轰转变为爆燃，这种较大粒径的阻燃颗粒填充成的分区(床层)耐爆炸冲击，这种床层的抗变形能力更强，再后续的第二个分区中，阻燃颗粒的粒径较小，具有较高的热导率，能够更迅速地将火焰温度降低，实现火焰的淬熄，这种复合设置具有多个分区的阻火段4具有更好的阻火阻爆效果。

作为一种实施方式，所述阻火腔5包括两个分区，靠近人口侧的第一个分区中的阻火颗粒的粒径大于靠近出口侧的第二个分区的阻火颗粒的粒径。

优选地，沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔5包括至少三个分区；沿从所述阻火段开口到中央的方向，位于外侧的所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径大于位于内侧的所述分区所填充的所述阻火颗粒的粒径。由此，使得无论火焰是从第一壳体1进入还是从第二壳体2进入，在阻火段4中均能够获得较好的阻火阻爆效果；此时，自动消除阻火部缺陷的阻火器作为一个双向自动消除阻火部缺陷的阻火器使用，对安装方向无要求。

可选择地，所述阻火腔5可以包括三个分区；位于两侧的所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径相等并均大于位于中央的所述分区所填充的所述阻火颗粒的粒径。此时，阻火腔5为完全对称的结构。

进一步地，所述阻火段4为两端打开的直筒状，各个所述分区之间的分界面垂直于所述阻火段4的延伸方向，在各个所述分界面处设置有沿所述分界面延伸的分隔丝网，以将各个分区中的组或颗粒分隔开来，从而形成多个阻火床层。所述分隔丝网可以为耐高温的金属丝网；所述补给腔的延伸方向垂直于所述阻火段4的延伸方向。

对于阻火颗粒的选择，所述阻火颗粒为以下物质中的一种或者多种的组合：金属、金属有机骨架材料、分子筛材料、天然沸石和陶瓷。

各个分区中阻火颗粒的材质可以相同也可以不同。例如，作为一种实施方式，所述阻火腔5包括三个分区，位于两侧的所述分区中所填充的阻火颗粒为粒径为5mm的氧化铝陶瓷颗粒，位于中央的所述分区所填充的阻火颗粒为粒径为2mm的不锈钢球。

进一步地，所述自动消除阻火部缺陷的阻火器中，所述第一壳体1和第二壳体2在朝向彼此的一侧分别形成有内侧开口，所述第一壳体1和第二壳体2各自还形成有从所述内侧开口的边缘向外延伸出的内侧连接法兰3；所述自动消除阻火部缺陷的阻火器还包括连接部，所述阻火段4具有分别设置于所述两个阻火段开口处的两个阻挡部以在所述两个阻挡部之间限定出阻火腔5，所述阻挡部上形成有多个开口，所述连接部的两端分别连接于所述第一壳体1的内侧连接法兰3和所述第二壳体2的内侧连接法兰3，以使得所述阻火段4夹设于所述第一壳体1和第二壳体2之间。

所述阻火段4是夹在两侧的第一壳体1和第二壳体2之间，阻火段4本身与第一壳体1和第二壳体2没有直接连接关系，而是通过连接部将第一壳体1的内侧连接法兰3和第二壳体2的内侧连接法兰连接在一起，从而将阻火段4限制在第一壳体1和第二壳体2之间，因此，当阻火段4需要清洗、维修或者更换时，将连接部断开即可使阻火段4拆除，连接部位于从第一壳体1和第二壳体2的内侧开口边缘向外延伸出的内侧连接法兰上，拆装相对更容易，从而提高了自动消除阻火部缺陷的阻火器拆装的便利性，并且各段可单独加工的多段式结构也降低了自动消除阻火部缺陷的阻火器的加工难度和成本。

可选择地，在所述第一壳体1的内侧连接法兰3和所述第二壳体2的内侧连接法兰3上彼此对应地分别形成有第一连接通孔，所述连接部包括第一连杆6和第一螺母7，所述第一连杆6在一端形成有第一螺纹段、另一端形成有另一第一螺纹段或第一螺帽，所述第一螺母7能够配合安装在所述第一螺纹段上，所述第一连杆6穿过所述第一壳体1和所述第二壳体2上的所述第一连接通孔，并且所述第一螺母7和所述第一螺帽的最大外径均大于对应侧的所述第一连接通孔的最大内径。

上面的方案中通过第一螺母7和第一连杆6等构成连接部，使得阻火部4的拆装变得更便捷。在上面的方案中，包含了两种实施方式，第一种是，将第一连杆6的两端均设置第一螺纹段，并都可以配合安装第一螺母7，第一连杆6穿过第一壳体1和第二壳体2上的第一连接通孔后，通过旋紧两端第一螺纹段上的第一螺母7，由两个第一螺母7限制而使得第一壳体1和第二壳体2彼此连接，拆卸时，可以旋开任意一侧的第一螺母7后，将第一连杆6取下；第二种是，将第一连杆6的一端设置第一螺纹段、另一端设置螺帽，第一连杆6穿过第一壳体1和第二壳体2上的第一连接通孔后，通过旋紧第一螺纹段上的第一螺母7，由第一螺母7和螺帽限制而使得第一壳体1和第二壳体2彼此连接，拆卸时，可以旋开第一螺母7后，将第一连杆6取下，这种实施方式中，因为固定螺帽的存在，会使得第一壳体1和第二壳体2彼此连接的操作便利性和稳定性优化。

并且，对于如图1中所示的连接部，沿所述阻火部4的周向需要最少设置两套，以稳定地将阻火部4夹在第一壳体1和第二壳体2之间。

另外，具体地，所述阻火段4可以为直筒状，所述第一连杆6沿所述阻火段4的延伸方向延伸，例如，阻火段4可以为圆筒状，第一连杆6沿阻火段4的轴向延伸，由此有利于进一步提高第一壳体1和第二壳体2的连接稳定性。

优选地，沿所述第一壳体1和第二壳体2的内侧连接法兰3的周向设置有多个所述连接部，以进一步提高第一壳体1和第二壳体2的连接稳定性，例如沿第一壳体1和第二壳体2的内侧连接法兰3的周向设置有多个多组包括第一连杆6和第一螺母7的连接部，并且所述多个连接部可以沿所述第一壳体1和第二壳体2的内侧连接法兰3的周向等间隔设置。

进一步地，参见图1，本实施方式中，所述第一壳体1和所述第二壳体2各自在所述内侧开口一侧具有扩张段8，所述扩张段8形成为沿朝向所述内侧开口方向具有逐渐增大的横截面积，由此，使得当自动消除阻火部缺陷的阻火器的一侧发生火灾或爆炸时，火焰先经过第一壳体1或者第二壳体2的扩张段8后，因扩张段8朝向阻火段4方向横截面积逐渐增大，火焰的流通面积逐渐增大，火焰的前进速率及压力逐渐降低，有利于提高阻火和阻爆效果。

进一步具体地，参见图1，本实施方式中，所述扩张段8形成为两端打开的截头圆锥筒体，所述第一壳体1和所述第二壳体2还各自包括与所述扩张段8连接的圆筒段9，所述圆筒段9从所述扩张段8的背离所述内侧开口的一侧边缘沿所述截头圆锥筒体的旋转轴方向朝向背离所述内侧开口方向延伸出，相应地，所述阻火段4为圆筒状。

其中，所述扩张段8的内侧开口一端的内径与背离内侧开口一端的内径的比值优选控制为1.5-4，由此可以获得较好降低火焰前进速率及压力的效果，同时不会造成扩张段8加工难度和成本过大以及自动消除阻火部缺陷的阻火器结构稳定性变差。进一步优选地，所述扩张段8的内侧开口一端的内径与背离内侧开口一端的内径的比值优选控制为2.2-2.8。

并且，优选地，所述第一壳体1和所述第二壳体2具有彼此对称的结构。例如，参见图1，所述第一壳体1和所述第二壳体2的形状和尺寸均完全对称，圆筒状的阻火段4的外径于扩张段8的内侧开口处的外径大致相等，并且第一壳体1、第二壳体2和阻火段4同轴设置。进一步地，内侧连接法兰3垂直于所述截头圆锥筒体的旋转轴，有利于提高第一壳体1和第二壳体2的连接稳定性。

其中，阻火段4与内侧连接法兰3之间可以设置有垫片；所述第一壳体1和所述第二壳体2各自在背离彼此的一侧还可以形成有安装法兰15，以用于与将所述自动消除阻火部缺陷的阻火器安装到相应的管道或者装置上。

参见图2，优选地，所述阻火段4在两端侧壁上沿所述阻火段开口周向形成有凹槽10，所述阻挡部安装于所述凹槽10内。

其中，阻挡部可以是过盈配合于所述凹槽10中，以使得阻挡部可以不通过其它连接件就可以与阻火段本体连接。

可以选择地，位于所述阻火段4两端的所述阻挡部上彼此对应地分别形成有第二连接通孔，所述阻火段4还包括第二连杆11和第二螺母12，所述第二连杆11在一端形成有第二螺纹段、另一端形成有另一第二螺纹段或第二螺帽，所述第二螺母12能够配合安装在所述第二螺纹段上，所述第二连杆11穿过所述阻火段4两端的所述阻挡部上的所述第二连接通孔，并且所述第二螺母12和所述第二螺帽的最大外径均大于对应侧的所述第二连接通孔的最大内径。

上面的方案中通过第二连杆11和第二螺母12等，使得阻挡部的拆装变得更便捷。在上面的方案中，包含了两种实施方式，第一种是，将第二连杆16的两端均设置第二螺纹段，并都可以配合安装第二螺母12，第二连杆11穿过两个阻挡部上的第二连接通孔后，通过旋紧两端第二螺纹段上的第二螺母12，由两个第二螺母12限制而使得两端的阻挡部和中间的阻火段本体彼此连接，拆卸时，可以旋开任意一侧的第二螺母12后，将第二连杆11取下；第二种是，将第二连杆11的一端设置第二螺纹段、另一端设置螺帽，第二连杆11穿过两个阻挡部上的第二连接通孔后，通过旋紧第二螺纹段上的第二螺母12，由第二螺母12和螺帽限制而使得两端的阻挡部和中间的阻火段本体彼此连接，拆卸时，可以旋开第二螺母12后，将第二连杆11取下，这种实施方式中，因为固定螺帽的存在，会使得两个阻挡部和中间的阻火段本体彼此连接的操作便利性和稳定性优化。

优选地，在所述阻火段4的两端，所述阻挡部的边缘抵靠于对应侧的所述内侧连接法兰3。结合上面描述的，所述阻火段4在两端侧壁上沿所述阻火段开口周向形成有凹槽10，所述阻挡部安装于所述凹槽10内的结构特征，可以理解，当阻火段4夹在第一壳体1和而第二壳体2之间时，阻挡部还受到对应侧的内侧连接法兰3的限位作用，阻挡部的结构稳定性更好，抗爆破影响能力增强，不易变形。

为了提高阻挡部的抗爆破变形能力，优选地，阻火部包括刚性的挡板13，进一步地，所述阻火部还可以包括位于所述挡板13内侧的丝网14，丝网14可以是耐高温的网状金属丝网，以用于将阻火颗粒限制再阻火腔5中，而挡板13则可以作为刚性支撑结构，使得阻挡部的结构稳定性更好，抗爆破影响能力增强，不易变形。

其中，所述丝网14的网眼尺寸根据阻火腔5中的阻火颗粒的粒径而定。

可以理解的是，当设置有丝网14时，挡板13上的开口的大小可以为任意尺寸的，例如，参见图5A至图5C中，分别示出了可供选择的三种挡板13，这三种挡板13均可以与图4中的丝网14组合在一起，这些丝网14和挡板13均是针对于圆筒状的阻火段本体设置的，圆筒状的阻火段本体具有圆形的端部，因此挡板13和丝网14相应地具有圆形外轮廓，当阻火段本体的轮廓变化，则挡板13和丝网14的外轮廓形状也将相应变化。挡板13具有周向框架和套设于所述周向框架内的至少一个内框架(对应于圆筒状的阻火段4，图中为环状框架)，所述挡板13还包括连接所述内框架和所述周向框架的径向连杆，沿所述挡板13的周向间隔设置有多根所述径向连杆，图示情况下，径向连杆呈辐射状的从挡板13的中央延伸至边缘，对于丝网14与挡板13的接合，本实施方式中，挡板13和丝网14中央均设置有连接通孔，以供第二连杆11穿过从而将挡板13与丝网14连接在一起，当然丝网14还可以同时或者单独采用其它连接方式与挡板13连接。当然，可以理解的是，挡板13还可以设置为其它任意适合的形式，例如，参见图5D，所述挡板13形成为栅格状，当该栅格状的挡板13上的栅格之间的间隙足够小至小于阻火颗粒的粒径时，也可以省略丝网14而单独仅设置挡板13。

在本发明的自动消除阻火部缺陷的阻火器中，当自动消除阻火部缺陷的阻火器的一侧发生火灾或爆炸时，火焰先经过第一壳体1或者第二壳体2，特别时当存在扩张段8时，因扩张段8朝向阻火段4方向横截面积逐渐增大，火焰的流通面积逐渐增大，火焰的前进速率及压力逐渐降低；然后当火焰再流经阻火段4时，火焰与组火腔5中的阻火颗粒进行热交换，温度降低，同时燃烧反应产生的自由基在颗粒物表面淬灭，使得燃烧反应自由基浓度降低，当温度及自由基浓度低到无法维持燃烧反应时，燃烧终止，从而有效防止火焰或爆炸传播到另一侧，引发更大的事故。

对于阻火颗粒的选择，除上面描述的材质外，阻火颗粒的外形包括但不限于球形、椭球形等以使得阻火颗粒之间可以形成细小的流通通道的形状，从而气体可沿这些流通通道流通。通常而言，要求阻火颗粒之间能够形成的所述流通通道需要满足防爆等级的要求，例如当防爆等级为IIA级时，要求所述流通通道不大于0.85；例如当防爆等级为IIB3级时，要求所述流通通道不大于0.6；例如当防爆等级为IIB3级时，要求所述流通通道不大于0.4。进一步具体地，例如，可以设置阻火颗粒为球状金属颗粒，粒径为2mm，则填满组火腔5中的球状金属颗粒之间可以形成0.73mm的流通通道，以符合防爆等级为IIA的工况。正常工况下，气体沿一侧壳体的外侧开口流入，经扩张段8流入阻火段4，然后气体可沿阻火颗粒之间形成的所述流通通道流通，再流经另一侧壳体的收缩段8后从另一侧壳体的外侧开口流出。

下面通过实施例来进一步描述本发明，仅用于更好地阐述本发明的技术方案，但并不用于限制本发明。

实施例1

一种自动消除阻火部缺陷的阻火器，该自动消除阻火部缺陷的阻火器包括第一壳体、第二壳体以及位于所述第一壳体和所述第二壳体之间的阻火段，所述阻火段具有阻火段壳体，所述阻火段壳体为中空的并且具有分别朝向所述第一壳体和所述第二壳体的两个阻火段开口，所述阻火段还包括分别设置于所述两个阻火段开口处的两个阻挡部，以在所述两个阻挡部之间限定出阻火腔，所述阻挡部上形成有多个开口，所述阻火腔中填充有阻火颗粒；所述阻火部还包括阻火颗粒补给结构，所述阻火颗粒补给结构包括补给口、补给筒、补给腔、活塞部和弹簧，所述补给口形成于所述阻火段壳体上，所述补给筒从所述补给口的边缘向外延伸出，所述补给筒内部形成有与所述阻火腔相连通的补给腔，所述活塞部和所述弹簧位于所述补给腔中，所述活塞部的外边缘与所述补给筒内壁之间的间隙不大于所述阻火颗粒的粒径，所述弹簧的一端与所述活塞部连接、另一端与所述补给筒外端的内壁连接；沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔包括一个分区，对应于该分区设置有一套阻火颗粒补给结构。

实施例2

一种自动消除阻火部缺陷的阻火器，该自动消除阻火部缺陷的阻火器包括第一壳体、第二壳体以及位于所述第一壳体和所述第二壳体之间的阻火段，所述阻火段具有阻火段壳体，所述阻火段壳体为中空的并且具有分别朝向所述第一壳体和所述第二壳体的两个阻火段开口，所述阻火段还包括分别设置于所述两个阻火段开口处的两个阻挡部，以在所述两个阻挡部之间限定出阻火腔，所述阻挡部上形成有多个开口，所述阻火腔中填充有阻火颗粒；所述阻火部还包括阻火颗粒补给结构，所述阻火颗粒补给结构包括补给口、补给筒、补给腔、活塞部和弹簧，所述补给口形成于所述阻火段壳体上，所述补给筒从所述补给口的边缘向外延伸出，所述补给筒内部形成有与所述阻火腔相连通的补给腔，所述活塞部和所述弹簧位于所述补给腔中，所述活塞部的外边缘与所述补给筒内壁之间的间隙不大于所述阻火颗粒的粒径，所述弹簧的一端与所述活塞部连接、另一端与所述补给筒外端的内壁连接；沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔包括三个分区，对应于每个分区都设置有一套阻火颗粒补给结构，其中沿从所述阻火段开口到中央的方向，位于外侧的所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径大于位于内侧的所述分区所填充的所述阻火颗粒的粒径，位于两侧的所述分区中所填充的阻火颗粒为粒径为5mm的氧化铝陶瓷颗粒，位于中央的所述分区所填充的阻火颗粒为粒径为2mm的不锈钢球。

实施例3

一种自动消除阻火部缺陷的阻火器，该自动消除阻火部缺陷的阻火器包括第一壳体、第二壳体以及位于所述第一壳体和所述第二壳体之间的阻火段，所述阻火段具有阻火段壳体，所述阻火段壳体为中空的并且具有分别朝向所述第一壳体和所述第二壳体的两个阻火段开口，所述阻火段还包括分别设置于所述两个阻火段开口处的两个阻挡部，以在所述两个阻挡部之间限定出阻火腔，所述阻挡部上形成有多个开口，所述阻火腔中填充有阻火颗粒；所述阻火部还包括阻火颗粒补给结构，所述阻火颗粒补给结构包括补给口、补给筒、补给腔、活塞部和弹簧，所述补给口形成于所述阻火段壳体上，所述补给筒从所述补给口的边缘向外延伸出，所述补给筒内部形成有与所述阻火腔相连通的补给腔，所述活塞部和所述弹簧位于所述补给腔中，所述活塞部的外边缘与所述补给筒内壁之间的间隙不大于所述阻火颗粒的粒径，所述弹簧的一端与所述活塞部连接、另一端与所述补给筒外端的内壁连接；沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔包括三个分区，对应于每个分区都设置有一套阻火颗粒补给结构，其中沿从所述阻火段开口到中央的方向，位于外侧的所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径大于位于内侧的所述分区所填充的所述阻火颗粒的粒径，位于两侧的所述分区中所填充的阻火颗粒为粒径为4mm的天然沸石，位于中央的所述分区所填充的阻火颗粒为粒径为2.2mm的分子筛材料；并且所述第一壳体和第二壳体在朝向彼此的一侧分别形成有内侧开口，所述第一壳体和第二壳体各自还形成有从所述内侧开口的边缘向外延伸出的内侧连接法兰；在所述第一壳体的内侧连接法兰和所述第二壳体的内侧连接法兰上彼此对应地分别形成有第一连接通孔，所述连接部包括第一连杆和第一螺母，所述第一连杆在一端形成有第一螺纹段、另一端形成有另一第一螺纹段或第一螺帽，所述第一螺母能够配合安装在所述第一螺纹段上，所述第一连杆穿过所述第一壳体和所述第二壳体上的所述第一连接通孔，并且所述第一螺母和所述第一螺帽的最大外径均大于对应侧的所述第一连接通孔的最大内径；在所述阻火段的两端，所述阻挡部的边缘抵靠于对应侧的所述内侧连接法兰，阻火部包括刚性的挡板和位于所述挡板内侧的丝网，所述挡板为图5A至图5C中任意一者，所述丝网如图4中所示。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种自动消除阻火部缺陷的阻火器，该自动消除阻火部缺陷的阻火器包括第一壳体（1）、第二壳体（2）以及位于所述第一壳体（1）和所述第二壳体（2）之间的阻火段（4），其特征在于，所述阻火段（4）具有阻火段壳体（19），所述阻火段壳体（19）为中空的并且具有分别朝向所述第一壳体（1）和所述第二壳体（2）的两个阻火段开口，所述阻火段（4）还包括分别设置于所述两个阻火段开口处的两个阻挡部，以在所述两个阻挡部之间限定出阻火腔（5），所述阻挡部上形成有多个开口，所述阻火腔（5）中填充有阻火颗粒；所述阻火部（4）还包括阻火颗粒补给结构，所述阻火颗粒补给结构包括补给口（18）、补给筒（20）、补给腔、活塞部（21）和弹簧（22），所述补给口（18）形成于所述阻火段壳体（19）上，所述补给筒（20）从所述补给口（18）的边缘向外延伸出，所述补给筒（20）内部形成有与所述阻火腔（5）相连通的补给腔，所述活塞部（21）和所述弹簧（22）位于所述补给腔中，所述活塞部（21）的外边缘与所述补给筒（20）内壁之间的间隙不大于所述阻火颗粒的粒径，所述弹簧（22）的一端与所述活塞部（21）连接、另一端与所述补给筒（20）外端的内壁连接，所述活塞部（21）在所述补给腔中沿所述补给腔的延伸方向运动时，所述弹簧（22）始终处于压缩状态。

2.根据权利要求1所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述补给腔沿直线延伸并且沿延伸方向具有恒定的横截面。

3.根据权利要求2所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述活塞部（21）形成为板状，并且所述活塞部（21）的延伸方向垂直于所述补给腔的延伸方向。

4.根据权利要求1所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述补给筒（20）的外端具有外端开口和可拆卸地封闭所述外端开口的外端板（23）。

5.根据权利要求4所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述外端开口的外边缘向外延伸形成外端板连接法兰，所述外端板（23）与所述外端板连接法兰通过连接件相连。

6.根据权利要求1所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔（5）包括至少两个分区，第一个所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径大于第二个所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径；并且，所述自动消除阻火部缺陷的阻火器在每个所述分区上包括至少一个所述阻火颗粒补给结构。

7.根据权利要求6所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，沿从一个所述阻火段开口到另一个所述阻火段开口的方向，所述阻火腔（5）包括至少三个分区；沿从所述阻火段开口到中央的方向，位于外侧的所述分区中所填充的所述阻火颗粒的粒径大于位于内侧的所述分区所填充的所述阻火颗粒的粒径。

8.根据权利要求6所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述阻火段（4）为两端打开的直筒状，各个所述分区之间的分界面垂直于所述阻火段（4）的延伸方向，在各个所述分界面处设置有沿所述分界面延伸的分隔丝网；所述补给腔的延伸方向垂直于所述阻火段（4）的延伸方向。

9.根据权利要求1所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述阻火颗粒为以下物质中的一种或者多种的组合：金属、金属有机骨架材料、分子筛材料、天然沸石和陶瓷。

10.根据权利要求1所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述第一壳体（1）和第二壳体（2）在朝向彼此的一侧分别形成有内侧开口，所述第一壳体（1）和第二壳体（2）各自还形成有从所述内侧开口的边缘向外延伸出的内侧连接法兰（3）；所述自动消除阻火部缺陷的阻火器还包括连接部，所述连接部的两端分别连接于所述第一壳体（1）的内侧连接法兰（3）和所述第二壳体（2）的内侧连接法兰（3），以使得所述阻火段（4）夹设于所述第一壳体（1）和第二壳体（2）之间。

11.根据权利要求10所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，在所述第一壳体（1）的内侧连接法兰（3）和所述第二壳体（2）的内侧连接法兰（3）上彼此对应地分别形成有第一连接通孔，所述连接部包括第一连杆（6）和第一螺母（7），所述第一连杆（6）在一端形成有第一螺纹段、另一端形成有另一第一螺纹段或第一螺帽，所述第一螺母（7）能够配合安装在所述第一螺纹段上，所述第一连杆（6）穿过所述第一壳体（1）和所述第二壳体（2）上的所述第一连接通孔，并且所述第一螺母（7）和所述第一螺帽的最大外径均大于对应侧的所述第一连接通孔的最大内径；沿所述第一壳体（1）和第二壳体（2）的内侧连接法兰（3）的周向设置有多个所述连接部。

12.根据权利要求10所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述第一壳体（1）和所述第二壳体（2）各自在所述内侧开口一侧具有扩张段（8），所述扩张段（8）形成为沿朝向所述内侧开口方向具有逐渐增大的横截面积。

13.根据权利要求12所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述扩张段（8）形成为两端打开的截头圆锥筒体，所述第一壳体（1）和所述第二壳体（2）还各自包括与所述扩张段（8）连接的圆筒段（9），所述圆筒段（9）从所述扩张段（8）的背离所述内侧开口的一侧边缘沿所述截头圆锥筒体的旋转轴方向朝向背离所述内侧开口方向延伸出。

14.根据权利要求1所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述阻火段（4）在两端侧壁上沿所述阻火段开口周向形成有凹槽（10），所述阻挡部安装于所述凹槽（10）内。

15.根据权利要求14所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，位于所述阻火段（4）两端的所述阻挡部上彼此对应地分别形成有第二连接通孔，所述阻火段（4）还包括第二连杆（11）和第二螺母（12），所述第二连杆（11）在一端形成有第二螺纹段、另一端形成有另一第二螺纹段或第二螺帽，所述第二螺母（12）能够配合安装在所述第二螺纹段上，所述第二连杆（11）穿过所述阻火段（4）两端的所述阻挡部上的所述第二连接通孔，并且所述第二螺母（12）和所述第二螺帽的最大外径均大于对应侧的所述第二连接通孔的最大内径。

16.根据权利要求1所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述阻火部包括刚性的挡板（13）和位于所述挡板（13）内侧的丝网（14）。

17.根据权利要求1所述的自动消除阻火部缺陷的阻火器，其特征在于，所述第一壳体（1）和所述第二壳体（2）具有彼此对称的结构；所述第一壳体（1）和所述第二壳体（2）各自在背离彼此的一侧形成有安装法兰（15）。