回火防止器.doc

GB/T ××××—××××
发布
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XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
××××-××-××实施
××××-××-××发布
干式回火防止器
Dry flashback arrestor
（草案）
（本稿完成日期：2009.12.31）

JB/T XXXX—200X

JB
中华人民共和国机械行业标准

JB XXXX—200X
目 录
目 录 II
前 言 IV
1 主要内容与适用范围 1
2 引用标准 1
3 基本结构及术语 1
3.1 基本结构 1
3.2 术语 1
3.2.1 单向阀 1
3.2.2 火焰消除器 1
3.2.3 多功能安全装置 1
3.2.4 压力感应关断阀(压敏关断阀) 1
3.2.5 温度感应关断阀（热敏关断阀） 1
4 基本参数 1
4.1 乙炔回火防止器的最高工作压力为 0.15MPa。其它气体的回火防止器的最高工作压力由制造厂和用户协商，但不得超过该气体的物理和化学稳定性。 1
4.2 回火防止器进气端与出气端螺纹应符合 GB 5107 的要求。 2
4.3 工作环境温度为–20~40℃。 2
5 技术要求 2
5.1 材料 2
5.1.1 金属材料 2
5.1.2 非金属材料 2
5.2 性能 2
5.2.1 气密性 2
回火防止器在 0.25MPa 压力下，任何部位不得漏气。 2
5.2.2 耐压性 2
5.2.3 带单向阀的回火防止器 3
5.2.4 带有热敏关断阀的回火防止器 3
5.2.5 带有压敏关断阀的回火防止器 3
5.2.6气体流量及压力损失 3
5.2.9试验气体 3
6 试验方法 4
6.1 气密性试验 4
6.2 耐压性试验 4
6.3 单向阀试验 4
6.4 热敏关断阀试验 4
6.5 压敏关断阀试验 5
6.6 气体流量及压力损失试验 5
6.7 抗回火性能试验 5
6.8 抗回火性能耐用性试验 6
6.9 试验用仪器精度 6
7 检验规则 6
7.1 出厂检验 6
7.1.1 逐个检验 6
7.1.2 批量检验 6
8 标志、包装、运输、贮存 6
8.1 每个回火防止器标志应具有下列内容： 6
8.2 包装 7
8.2.1 每个回火防止器出厂时应附有产品合格证和产品使用说明书。 7
8.2.2 回火防止器进、出气口螺纹应保证清洁，不准油封。 7
8.2.3 包装箱应标明产品型号、产品名称、数量、重量、体积和制造厂名。 7
8.3 运输 7
8.4 贮存 7

前 言

本标准从实施之日起，代替JB/T 7437-1994《干式回火防止器》。
本标准与JB/T 7437-1994《干式回火防止器》相比，主要变化如下：
——修改了回火防止器金属外壳使用材料的范围；
——增加了新型火焰阻止装置及其技术要求和检测方法；
——增加了试验气体的类型和使用规范；
——修改了抗疲劳试验的次数；
——增加了产品分类的表示方法；
——修改了回火防止器标志包含的内容；

本标准由全国焊接标准化技术委员会提出并归口。
本标准负责起草单位：机械科学研究院哈尔滨焊接研究所。
本标准参加起草单位：
本标准起草单位：
本标准起草人：
本标准于1994年首次发布，本次为第一次修订。

IV
中华人民共和国机械行业标准
干 式 回 火 防 止 器

1　 主要内容与适用范围
本标准规定了焊接与切割设备用干式回火防止器的基本结构、技术要求、试验方法、验收规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于乙炔气、液化石油气、氢气及其它可燃气体用的干式回火防止器。
2　 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 1220 不锈钢棒
GB 3863 工业用气态氧
GB 3864 工业用气态氮
GB 5107 焊接和切割用软管接头
GB 5232 加工黄铜 化学成分和产品形状
GB 6819 熔解乙炔
GB/T 6516 高纯镍
3　 基本结构及术语
3.1 基本结构
干式回火防止器主要由单向阀、火焰消除器、壳体等部件组成，其基本结构见图 1。
3.2 术语
3.2.1 单向阀
仅允许气体向一个方向流动的阀。
3.2.2 火焰消除器
利用微孔散热熄灭火焰的装置。例如微孔烧结粉末金属管。
3.2.3 多功能安全装置
带有两个或更多安全功能的止火设备。例如带有单向阀和关断阀的回火防止器
3.2.4 压力感应关断阀(压敏关断阀)
阻止气流反向通过的装置。阀门在受到反向气体压力冲击时会自动被一个特殊的装置关闭。
3.2.5 温度感应关断阀（热敏关断阀）
阻止气流反向通过的装置。当超过预定温度时，易熔金属熔化，阀门会自动关闭。由于氢气的易燃烧特性，要求所有氢气回火防止器都带有温度感应关断阀。
4　 基本参数
4.1 乙炔回火防止器的最高工作压力为 0.15MPa。其它气体的回火防止器的最高工作压力由制造厂和用户协商，但不得超过该气体的物理和化学稳定性。
4.2 回火防止器进气端与出气端螺纹应符合 GB 5107 的要求。
4.3 工作环境温度为–20~60℃。

图1基本结构图
5　 技术要求
5.1 材料
5.1.1 金属材料
5.1.1.1 用于和乙炔接触的部件铜合金的含铜量（质量百分比）必须小于70%，其化学成分应符合
GB 5232 中有关铅黄铜的规定。
5.1.1.2 不锈钢材料的化学成分及力学性能应符合 GB 1220 的有关规定。
5.1.1.3 镍合金材料的化学成分及力学性能应符合GB/T6516
5.1.2 非金属材料
制造回火防止器非金属零件的材料必须使用对乙炔气、丙烷、氧气和丙酮有足够物理及化学稳定性的材料。
接触氧的零部件不准有油脂类物质，软管接头应符合GB5107的有关规定
5.2 性能
5.2.1 气密性
回火防止器在 0.25MPa 压力下，任何部位不得漏气。
5.2.2 耐压性
回火防止器壳体应能承受6MPa液压持续5分钟不产生永久变形和渗漏。和回火防止器连接的管路应能承受十倍最大工作压力。
5.2.3 带单向阀的回火防止器
不允许气流反向流动，在发生回火时单向阀会阻止回火。回火防止器单向阀的关闭压力P小于或等于0.02MPa。
5.2.4 带有热敏关断阀的回火防止器
在发生回火时，带有热敏关断阀的回火防止器可以在进气端气体引燃之前可靠关断。热敏关断阀不能自动开启。
5.2.5 带有压敏关断阀的回火防止器　
带压敏关断阀的回火防止器可以阻止回火，并且压敏关断功能会对每次回火起都作用。每次回火后应将压敏关断阀应手动重新复位。
5.2.6气体流量及压力损失
取五个试样测定在不同进气压力下最大压降的平均值。分别在0.25倍、0.5倍和0.75倍最大工作压力时，记录压降随气体流量增加的△P值。五个试样在相同进气压力下随流量增加的△P值的平均数据做为标准曲线，结果用图解加以表示（见图 2）。每个试样的单组数据（最少取五组点）分散度不应偏离标准曲线的±10%。

气体流量，m3/h
△P，MPa

图2 压力-流量损失曲线
5.2.7抗回火性能
当乙炔气-氧气混合气体的压力在0.15MPa，液化石油气氢气和其它燃气在额定最大工作压力时，连续试验五次均应保证止火，每次试验时间间隔不多于40s，但不少于20s。
5.2.8抗回火耐用性
当乙炔气-氧气混合气体的压力在0.15MPa，液化石油气氢气和其它燃气在额定最大工作压力时，连续做三十次回火试验均应保证止火，每次试验时间间隔不多于 40s，但不少于20s。
5.2.9试验气体
一般情况下压力损失试验和气密性试验应在规定工作环境温度下，用不含油脂的空气、氧气或者氮气。氢气安全止火设备应只能用氢气或氦气进行压力损失试验和气密性试验。
在抗回火实验中，回火试验的混和气和测试压力取决于制造商指定的气体适用范围和最大工作压力。表1给出了抗回火试验气体的类型和试验参数。
表1 抗回火试验气体的类型和试验参数
试验气体
测试压力
测试流量
燃气在氧气混合气中的比例（体积）
乙炔
氧气
空气
0.15Mpa
额定工作流量
32%-35% 乙炔气
液化石油气
最大工作压力
额定工作流量
13%-15% 丙烷
氢气
最大工作压力
额定工作流量
40%-50%氢气
其它燃气
最大工作压力
额定工作流量
混合物的80%-90%

6　 试验方法
6.1 气密性试验
将试样安装在试验装置上，从试样的出气口充入不含油脂的干燥气体，加压至0.25MPa，将试样浸入水中，保持30 s，任何部位不允许漏气，并且在抗回火试验后重复气密性试验。
6.2 耐压性试验
将回火防止器壳体安装在液压试验装置上，加压至6MPa，保持5min，不允许产生永久变形和渗漏。
6.3 单向阀试验
将试样安装在试验装置上，其试验系统见图3，打开阀G、F、A，充入无油的空气或氮气，当压力表显示 0.15MPa 时，关闭阀 G，逐渐打开阀 C，至 60s 时 U 型压力计 I 示值即为关闭压力值；接着关闭阀 C，打开阀 D、E，从试样反向充入无油的空气或氮气至 5 倍的关阀压力值，持续 60s，U 型压力计 I 的示值应保持关闭压力值不变。

A
试样
B
U型压力计Ⅰ
U型压力计Ⅱ
C
E
F
G
气源
压力表
D

图3单向阀试验装置
6.4 热敏关断阀试验
调整燃气阀使钢管外部火焰保持稳定。慢慢地打开氧气阀直到火焰退回到管子和样品里面。关断阀在进气口气体被点燃前应自动关断气流。在关断阀关断后，应按照6.1的要求测试装置的气密性。当样品含有在测试过程中起作用的压敏关断阀时，应屏蔽掉压敏关断阀进行试验。
针型阀
燃气
火焰探测器
试样
钢管
300mm
氧气

图4 热敏关断阀的试验装置

6.5 压敏关断阀试验
连接样品的出气端和气源，进气端敞开和大气连接。逐渐增加出气口压力直到0.02Mpa的开启压力，压敏阀应自动关断。在关断阀关闭后，样品应用6.1的条件来测试气密性。
6.6 气体流量及压力损失试验
将试样安装在试验装置上，其试验装置系统见图4。利用无油的空气或氮气（空气与乙炔气的体积换算比为 1.049∶1，氮气与乙炔气的体积换算比为 1.031∶1），在不同的入口压力下（直到允许的最大工作压力 pmax），按图 4 自由流到大气时，在不同的中间压力时测定气体的流量。
入口压力表P1
出口压力表P2
试样
流量计
图5 气体流量-压力损失试验

6.7 抗回火性能试验
将试样安装在试验装置上，其试验系统如图3。打开阀门A、B、C、D，先用氮气吹扫系统，然后充入压力为0.15MPa的氧–乙炔混合气体（混合比例按体积计，乙炔为32%~38%），当入口压力为0.15MPa 时，把 B、C 关上，启动点火装置，观察火焰探测器是否有火焰通过（回火管内孔孔径为 10mm）。

入口压力P1
出口压力P2
试样
D
A
B
C
火焰探测器
点火装置
500mm
5000mm
200mm

图6 抗回火性能试验

6.8 抗回火性能耐用性试验
试验方法按 6.8 条的规定进行。
6.9 试验用仪器精度
a. 压力表精度应不低于 1.0 级；
b. 流量计精度应不低于 2.5 级；
c. U 型压力计精度应不低于 2.5 级。
7　 检验规则
7.1 出厂检验
7.1.1 逐个检验
凡出厂的回火防止器应按表 2 规定的项目进行逐个检验。若三个检验项目全部通过，则判定该产品为合格；若有任意一个检验项目没通过，则判定该产品为不合格。
表2 出厂检验项目表
序号
检验项目
试验方法
逐个检验
批量检验 （形式试验）
判断依据
第一组
第二组
第三组
1
抗回火性能试验
6.7条
做

5.2.7
2
抗回火耐用性试验
6.8条

做

5.2.8
3
流量-压力损失试验
6.6条

做

5.2.6
4
气密性试验
6.1条
做
做
做

5.2.1
5
耐压性试验
6.2条

做
5.2.2
6
单向阀试验
6.3条

做

5.2.3
7
温敏阀试验
6.4条

做

5.2.4
8
压敏阀试验
6.5条

做

5.2.5
9
重复气密性试验
6.1条
做

做

5.2.1
7.1.2 批量检验
7.1.2.1 分批抽样及分组
对相同设计、相同工艺、相同材料连续生产的产品，以 5000 个为一批。批量检验用的试样从逐个检验合格品中抽取，每批产品抽样 10 个，分为三组进行检验，第一组五个，第二组三个，第三组两个。
7.1.2.2 凡出厂的回火防止器，应按表 2 规定的项目进行批量检验，若全部检验项目合格，则判定该批产品为合格品。当抗回火耐用性试验不合格时，则判定该批产品为不合格品；当抗回火耐用性试验合格，其余检验项目若有任意一项检验不合格时，允许一次加倍抽检，若仍有不合格项目，则判定该批产品为不合格品。
8　 标志、包装、运输、贮存
8.1 每个回火防止器标志应具有下列内容：
a. 制造厂名或注册商标；
b. 产品型号；
c. 气体流向符号；
d. 气体种类；
e. 最高工作压力和流量;
f. 质量检验合格印记和封记；
g. 制造日期或生产批号。
8.2 包装
8.2.1 每个回火防止器出厂时应附有产品合格证和产品使用说明书。
8.2.2 回火防止器进、出气口螺纹应保证清洁，不准油封。
8.2.3 包装箱应标明产品型号、产品名称、数量、重量、体积和制造厂名。
8.3 运输
回火防止器运输时应轻装轻放，注意防潮。
8.4 贮存
回火防止器应贮存在不含易燃、易爆和油脂类物品的干燥、通风室内。

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