阻火器由外殼、阻火芯及附屬配件組成。其基本原理為淬熄，當火焰、熱氣體快速穿過(guò)阻火器時(shí)，通過(guò)阻火元件的孔壁向外釋放熱量，火焰、熱氣體在完全穿過(guò)阻火器之前充分冷卻，實(shí)現阻火。其應用的場(chǎng)所包括可燃氣體輸送系統、可燃氣體及液體儲罐等等，安裝在轉運可燃氣體的管道網(wǎng)中，防止在非正常條件下氣體爆燃或爆轟火焰沿管道傳播，但不影響氣體通過(guò)，所以工業(yè)上期望獲得較小流阻而能有效阻火的高性能阻火器。

阻火器分類(lèi)方式有很多種，按阻火器結構分為金屬網(wǎng)型、波紋型、平行板型、多孔板型等。較典型的分類(lèi)方式是按可燃預混氣體燃燒環(huán)境不同進(jìn)行的，有以下3類(lèi)：

(1)無(wú)約束空間爆燃過(guò)程?；鹧嬖趦藁蚬艿劳馊紵?，此時(shí)采用“管端型”阻燃阻火器，它安裝在管道的頂端，作為放空通大氣，阻止大氣中火焰傳入管道內。

(2)受限空間爆燃過(guò)程?；鹧嬖诠艿乐袀鞑?，起初以亞音速沿管道傳播，此時(shí)使用“管線(xiàn)型”阻燃阻火器，它安裝在管道線(xiàn)路上，其兩側與管道相接，用于阻止亞音速火焰從上游傳入下游管道。

(3)爆轟過(guò)程?；鹧嬉砸羲偕踔脸羲傺刂?zhù)管道傳播，并伴隨著(zhù)沖擊波，此時(shí)使用“管線(xiàn)型”阻爆轟阻火器，用于阻止超音速火焰通過(guò)。

目前，阻火結構能夠使火焰淬熄的理論有兩種，這在文獻中有詳細敘述。一種是熱理論，火焰和器壁進(jìn)行熱量傳遞，降低了通過(guò)介質(zhì)的溫度;一種是連鎖反應理論(器壁效應)，即火焰在結構表面上碰撞失去了自由基，從而燃燒反應停止，阻止了火焰傳播。而對于阻火結構的壓力波抑制理論則未見(jiàn)報道。

煤礦瓦斯爆炸時(shí)的火焰多以超音速傳播，因此能用于煤礦的必須是上述第3種阻火結構，金屬網(wǎng)結構和波紋結構就是其中的代表。

金屬網(wǎng)結構是由具有一定目數和孔徑的單層或多層的金屬網(wǎng)重疊起來(lái)組成的，阻火效果取決于層數和目數。一般同一目數的金屬網(wǎng)，隨著(zhù)層數增加，阻火效果也隨之增加，但有一定限度。金屬網(wǎng)目數過(guò)多或者層數過(guò)多，都會(huì )增加流體的阻力。因其體積小、重量輕、誶熄性能好，多層絲網(wǎng)結構成為了最常用的阻火結構，許多學(xué)者也致力于爆炸波在絲網(wǎng)結構中傳播的研究。日本的北條英光、津田健等人曾對管內多層絲網(wǎng)結構的淬熄性能做過(guò)系統的研究，研究發(fā)現臨界淬熄速度與金屬絲網(wǎng)幾何參數(體積空間率、絲網(wǎng)目數、金屬絲直徑等)之間有一定的關(guān)系，還發(fā)現絲網(wǎng)的淬熄性能與其材質(zhì)無(wú)關(guān)。網(wǎng)孔結構對火焰的淬熄作用也可用熱理論和連鎖反應理論(器壁效應)兩種理論來(lái)解釋。王振成和小川輝繁就不同的火焰速度，用適合的金屬網(wǎng)參數進(jìn)行了研究，得出臨界消焰速度和金屬網(wǎng)形狀參數系數(線(xiàn)徑/孔寬)以及金屬網(wǎng)層數之間的實(shí)驗公式，指出金屬網(wǎng)結構不僅有消焰性能，而且具有泄壓作用。喻健良等人在前人基礎上，研究了多層不銹鋼絲網(wǎng)結構在內徑為81mm、長(cháng)度從1.4-2.9m可調的圓形管內對乙炔一空氣爆炸火焰和壓力波傳播的影響，確定臨界淬熄速度、臨界淬熄壓差是衡量某一抑爆結構淬熄性能的重要指標，首次提出臨界淬熄量和臨界淬熄壓差的概念，得到了金屬網(wǎng)的幾何參數與臨界淬熄速度、臨界淬熄壓差、淬熄量和最大超壓值下降比率之間關(guān)系的經(jīng)驗公式。此研究未能確定火焰發(fā)生淬熄的原因究竟是熱理論還是連鎖反應理論(器壁效應)，依據實(shí)驗數據得到的經(jīng)驗公式以及火焰淬熄和壓力波抑制方面的一些結論都是基于對40目和60目2種不銹鋼絲網(wǎng)而言的，不具普適性。

波紋型阻火器的阻火層由鋁、銅、黃銅、不銹鋼、銅鎳合金等材料壓制成的薄波紋板組成，如將一條波紋薄帶與一條薄平板帶繞在芯子上，則可形成小三角形的通道，即組成了波紋型阻火器。如圖3所示是一種高效換熱器，當火焰穿過(guò)三角形單元時(shí)，其前沿和阻火器內壁發(fā)生能量交換，把熱量從燃燒著(zhù)的氣體中盡快移走，氣體溫度迅速降至安全水平(低于自燃點(diǎn))，阻止裝置某部位發(fā)生的爆炸或火災傳遞到另一部位。其使用特點(diǎn)：有效截面大、流動(dòng)阻力小、阻爆燃的范圍比較大、阻火層易置換清洗;但制造技術(shù)要求高、成本較高;適用于石油儲罐、油氣系統及其他燃氣輸送系統的管道。

最具發(fā)展潛力的是波紋阻火器，生產(chǎn)時(shí)很容易變換其結構形狀，達到有效淬熄火焰的目的，因此在沒(méi)有找到完全新型結構之前它不失為一種良好的阻火結構。燃燒爐/火炬系統過(guò)程中用于抑爆的不銹鋼波紋板阻火器盤(pán)，它由平滑和波紋鋼帶交替纏繞而成，二者間所形成的微小空隙即為介質(zhì)或火焰的通道。圖中空隙尺寸即為阻火盤(pán)標準化生產(chǎn)的重要參數?；鹧嬉坏┑诌_阻火盤(pán)，即被切割成無(wú)數小塊，通過(guò)火焰和鋼帶間的熱傳導作用，火焰被冷卻、熄滅，達到滅火目的。根據阻火器的安裝位置離火源的距離，即所謂管道長(cháng)與直徑比(L/D)，我們可選擇阻爆轟型或者阻爆燃型阻火器。阻爆燃型阻火器適用于L/D<50，阻爆轟型阻火器則可安裝在管道任何位置，無(wú)需顧及L/D值。朝向火焰的阻火盤(pán)上通常要安插一溫度探測計，以探測可能發(fā)生在阻火盤(pán)上的穩定燃燒。

對于波紋結構(三角形孔)的研究，早在1963年K.N.Palmer和Tonkin就研究了丙烷空氣爆燃火焰通過(guò)這種阻火結構時(shí)的淬熄規律，并給出了火焰傳播速度與三角形孔徑(體現在單位面積上三角形孔的數量)及淬熄長(cháng)度的關(guān)系，并得到實(shí)驗結果的支持。1972年Rogowski和Ames研究了波紋板阻火器表面的駐定火焰燃燒現象，即阻火器的耐燒實(shí)驗，給出了在一定燃氣流量下阻火芯表面溫升與時(shí)間的關(guān)系。1997年周凱元等人基于丙烷一空氣爆燃火焰在平行板狹縫中淬熄現象的理論研究結果，采用相似的實(shí)驗裝置對我國在20世紀80年代末期新研制的波紋板阻火器的阻火性能做了實(shí)驗研究，并從理論模型研究中所得到的結論出發(fā)導出了正三角形波紋高h，波紋板阻火器的阻火芯厚度L與爆燃火焰速度的關(guān)系，給出了適用于ⅡA類(lèi)可燃氣與空氣混合物爆燃火焰的阻火器參數計算公式。