浸沒燃燒式汽化器的防爆設(shè)計(jì)需從燃燒控制、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、介質(zhì)隔離、監(jiān)測(cè)聯(lián)鎖四個(gè)核心維度展開，結(jié)合其 “高溫?zé)煔庵苯咏佑|液態(tài)介質(zhì)” 的特殊運(yùn)行原理，形成系統(tǒng)性防爆方案。以下是關(guān)鍵設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
一、燃燒過程精準(zhǔn)控制（防爆炸核心）
空燃比動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)
氣化器采用 “強(qiáng)制鼓風(fēng) + 比例調(diào)節(jié)閥” 系統(tǒng)，將燃?xì)?/ 空氣混合比例嚴(yán)格控制在10:1~12:1（燃燒區(qū)間），避免燃?xì)膺^量積聚形成爆炸性混合氣。
配置氧含量分析儀（精度 ±0.5%），實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燃燒后煙氣中的氧含量，偏離設(shè)定值（如＜2%）時(shí)自動(dòng)調(diào)整空氣供給量，確保完全燃燒。
燃燒器防爆結(jié)構(gòu)
燃燒器主體采用雙層水冷夾套設(shè)計(jì)，外層通循環(huán)冷卻水（溫度≤60℃），內(nèi)層耐高溫合金（如 Inconel 625），防止高溫傳導(dǎo)至外部引發(fā)燃?xì)獗ā?/p>
燃燒器出口安裝蜂窩式阻火器（阻火孔徑≤0.71mm），阻止火焰回竄至燃?xì)夤艿馈?/p>
回火防止器配置
在燃?xì)馊肟诠艿腊惭b干式回火防止器（如 Genstartech FA 系列），內(nèi)置燒結(jié)金屬濾芯，當(dāng)回火發(fā)生時(shí)濾芯迅速吸收火焰能量并切斷燃?xì)夤?yīng)，響應(yīng)時(shí)間＜50ms。
二、設(shè)備結(jié)構(gòu)防爆強(qiáng)化（防物理爆炸）
承壓部件強(qiáng)度設(shè)計(jì)
氣化器主體按ASME BPVC VIII-1標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)壓力為大工作壓力的1.25 倍（如工作壓力 1.6MPa，設(shè)計(jì)壓力≥2.0MPa），并通過水壓試驗(yàn)（試驗(yàn)壓力 1.5 倍設(shè)計(jì)壓力）。
煙氣分配器采用變徑管式結(jié)構(gòu)：進(jìn)氣主管前段管徑大（如 DN200）、后段管徑小（如 DN150），分支管上開設(shè)大小交替的斜向噴氣孔（大孔直徑 0.3~0.4 倍孔間距，小孔 0.15~0.25 倍孔間距），確保煙氣均勻分布，避免局部超壓。
材質(zhì)抗爆性能
接觸低溫介質(zhì)（如 LNG）的換熱管采用316L 不銹鋼（耐 - 196℃低溫），煙氣接觸部位涂覆陶瓷涂層（如氮化硅，耐 1200℃高溫、抗腐蝕），防止材料脆化或腐蝕穿孔。
法蘭連接采用金屬纏繞墊片 + 防爆螺栓（預(yù)緊力≥20kN），并在墊片表面涂覆聚四氟乙烯，增強(qiáng)密封性。
三、介質(zhì)隔離與泄漏防控（切斷爆炸鏈）
雙層密封屏障
換熱管與管板連接處采用強(qiáng)度焊 + 貼脹工藝，并在外側(cè)增加O 型密封圈（材質(zhì)氟橡膠，耐 - 40℃~200℃），防止 LNG 泄漏至水浴區(qū)。
燃?xì)夤艿琅c燃燒器接口處設(shè)置雙切斷閥 + 放散管，維修時(shí)先關(guān)閉雙閥，再通過放散管排空殘留燃?xì)猓⒂玫獨(dú)獯祾咧量扇細(xì)怏w濃度＜1% LEL。
泄漏監(jiān)測(cè)與聯(lián)鎖
在水浴池、燃?xì)夤艿乐車贾眉す馐娇扇細(xì)怏w探測(cè)器（精度 ±0.1% LEL），當(dāng) LNG/LPG 泄漏濃度達(dá)到20% LEL時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切斷燃?xì)夤?yīng)、啟動(dòng)緊急泄壓閥，并觸發(fā)聲光報(bào)警。
安裝超聲波液位計(jì)（精度 ±3mm），監(jiān)測(cè)水浴液位，若液位低于低限值（如設(shè)計(jì)液位的 80%），聯(lián)鎖關(guān)閉燃燒器，防止換熱管干燒破裂。
