Баллоны для сжатых газов. Хранение баллонов с газами — заменителями ацетилена — Заправка ацетиленовых баллонов пористой массой

Введение

Ацетилен (C 2 H 2) – химическое газообразное соединение углерода с водородом, без цвета, со слабым эфирным запахом и сладковатым вкусом.

Ацетилен в газосварочном производстве получил наибольшее распространение благодаря важным для сварки качествам (высокая температура пламени, большая теплота сгорания). Так, при разложении 1 кг ацетилена выделяется 8473,6 кДж теплоты. Это единственный газ, горение которого возможно при отсутствии кислорода (или окислителя вообще).

Выделение тепла при сгорании ацетилена обусловлено следующими процессами:

  • распад ацетилена: C 2 H 2 = 2C + H 2
  • сгорание углерода: 2С + O 2 = 2CO, 2CO + O 2 = 2CO 2
  • сгорание водорода: H 2 + 1/2O 2 = H 2 O

Ацетилен легче воздуха, масса 1 м 3 ацетилена при температуре 20 °С (273 К) и нормальном атмосферном давлении составляет 1,09 кг. При нормальном давлении и температуре от –82,4 °С (190,6 К) до –84,0 °С (189 К) ацетилен переходит в жидкое состояние, а при температуре –85 °С (188 К) затвердевает, образуя кристаллы.

Технический ацетилен выпускается двух видов: растворенный и газообразный.

Технический растворенный ацетилен марки А предназначается для питания осветительных установок, технический растворенный ацетилен марки Б и технический газообразный ацетилен предназначаются в качестве горючего газа при газопламенной обработке металлов.

Технический ацетилен получают из карбида кальция путем разложения последнего водой. При этом из карбида кальция в ацетилен переходят вредные примеси, загрязняющие ацетилен: сероводород, аммиак, фосфорный водород, кремнистый водород. Эти примеси могут ухудшать свойства наплавленного металла и поэтому удаляются из ацетилена промывкой в воде и химической очисткой. Особенно нежелательна примесь фосфористого водорода, содержание более 0,7 % в ацетилене повышает взрывоопасность последнего.

Свойства ацетилена

Основные свойства ацетилена приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Основные свойства ацетилена
Показатель Данные показателя
Формула С 2 H 2
Молекулярная масса 26,038
Плотность (при 0 °С и давлении 760 мм рт. ст.), кг/м 3 1,17
Плотность (при 20 °С и давлении 760 мм рт. ст.), кг/м 3 1,09
Критическая температура, °С 35,9
Критическое давление, кгс/см 2 61,6
Температура пламени, °С 3150-3200
Температура кипения (при 760 мм рт. ст.), °С -81,8
Температура плавления (затвердевания) (при 760 мм рт. ст.), °С -85
Высшая удельная теплота сгорания, кДж/м 3 58660
Низшая удельная теплота сгорания, кДж/м 3 55890
Температура самовоспламенения, °С 335
Давление самовоспламенения, МПа 0,14–0,16

По физико-химическим показателям технический ацетилен должен соответствовать нормам, указанным в таблице 2.

Таблица 2 - Физико-химические показатели технического ацетилена
Показатель Для ацетилена
растворенного газообразного
марки А марки Б
высшей категории качества высшей категории качества первой категории качества
Объемная доля ацетилена, % не менее 99,5 99,1 98,8 98,5
Объемная доля воздуха и других малорастворимых в воде газов, % не более 0,5 0,8 1,0 1,4
Объемная доля фосфористого водорода, % не более 0,005 0,02 0,05 0,08
Объемная доля сероводорода, % не более 0,002 0,005 0,05 0,05
Массовая концентрация водяных паров при температуре 20 °С и давлении 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), г/м 3 , не более
Что соответствует температуре насыщения, °С, не выше
0,4 0,5 0,6 Не нормируется

Растворимость ацетилена

Газообразный ацетилен может растворятся во многих жидкостях. Данные о растворимости ацетилена в некоторых жидкостях при атмосферном давлении и температуре 15 °С приведены в таблице 3.

Растворимость ацетилена в жидкостях с понижением температуры увеличивается. Данные о растворимости ацетилена в ацетоне при различных температурах приведены в таблице 4.

Растворенным ацетиленом называется ацетилен, находящийся в баллоне, заполненном пористой массой, пропитанной растворителем – ацетоном. Искусственное охлаждение баллонов ускоряет процесс их наполнения. В порах пористой массы ацетилен растворен в ацетоне. При открывании вентиля баллона ацетилен выделяется из ацетона в виде газа. Растворенный ацетилен предназначен для его хранения и транспортирования.

Взрывоопасность ацетилена

При использовании ацетилена необходимо учитывать его взрывоопасные свойства. Это единственный широко применяемый в промышленности газ, горение и взрыв которого возможны даже при отсутствии кислорода или других окислителей.

Температура самовоспламенения ацетилена зависит от давления (таблица 5).

Повышение давления существенно уменьшает температуру самовоспламенения ацетилена. Частицы других веществ, присутствующие в ацетилене, увеличивают поверхность его контакта и тем самым снижают температуру самовоспламенения при атмосферном давлении до следующих значений, °С (К):

  • железная стружка – 520 (793);
  • латунная стружка – 500–520 (773–793);
  • карбид кальция – 500 (773);
  • оксид алюминия – 490 (763);
  • медная стружка – 460 (733);
  • активированный уголь – 400 (673);
  • гидрат оксида железа (ржавчина) – 280–300 (553–573);
  • оксид железа – 280 (553);
  • оксид меди – 250 (523).

Если ацетилен медленно нагревать до температуры 700–800 °С (973–1073 К) при атмосферном давлении, то происходит его полимеризация, при которой молекулы уплотняются и образуют более сложные соединения: бензол C 6 H 6 , стирол C 8 H 8 , нафталин C 10 H 8 , толуол C 7 H 8 и др. Полимеризация всегда сопровождается выделением теплоты и при быстром нагреве ацетилена может перейти в его самовоспламенение или взрывчатый распад.

Если при сжатии ацетилена в компрессоре до давления 29 кгс/м 3 (2,9 МПа) температура при завершении этого процесса не превышает 275 °С (548 К), то воспламенения не происходит, что позволяет наполнять баллоны ацетоном с целью его длительного хранения и транспортирования. С повышением давления температура, при которой начинается процесс полимеризации, понижается (рис.1).

При практическом использовании ацетилена допустим его нагрев до следующих значений температуры, °С (К):

  • 300 (573) – при давлении 1 кгс/см 2 (0,1 МПа);
  • 150–180 (423–453) – при 2,5 кгс/см 2 (0,25 МПа);
  • 100 (373) – при более высоких давлениях.

Одним из важных показателей взрывоопасности горючих газов и паров является энергия зажигания. Чем меньше эта величина, тем взрывоопаснее данной вещество. Значения энергии зажигания ацетилена (при нормальных условиях): с воздухом – 19 кДж; в кислородом – 0,3 кДж.

Водяной пар служит флегматизатором для ацетилена, т.е. его присутствие существенно снижает способность ацетилена к самовоспламенению при наличии случайных источников теплоты и взрывчатому распаду. Согласно действующим нормам для ацетиленовых генераторов, в которых ацетилен всегда насыщен парами воды, предельное избыточное давление составляет 150 кПа, а абсолютное – 250 кПа.

При атмосферном давлении смесь ацетилена с воздухом взрывоопасна, если в ней содержатся 2,2 % ацетилена и более, смесь с кислородом – 2,8 % ацетилена и более (верхних пределов концентрации ацетилена для его смесей с воздухом и кислородом не существует, так как при достаточной энергии зажигания способен взрываться и чистый ацетилен).

Получение ацетилена

В промышленности ацетилен получают при разложении жидких горючих, таких как нефть, керосин, воздействием электродугового разряда. Применяется также способ производства ацетилена из природного газа (метана). Смесь метана с кислородом сжигают в специальных реакторах при температуре 1300–1500 °С. Из полученной смеси с помощью растворителя извлекается концентрированный ацетилен. Получение ацетилена промышленным способом на 30–40 % дешевле, чем из карбида калия. Промышленный ацетилен закачивается в баллоны, где находится в порах специальный массы растворенным в ацетоне. В таком виде потребители получают баллонный промышленный ацетилен. Свойства ацетилена не зависят от способа его получения. Остаточное давление в ацетиленовом баллоне при температуре 20 °С должно быть 0,05–0,1 МПа (0,5–1,0 кгс/см 2). Рабочее давление в наполненном баллоне не должно превышать 1,9 МПа (19 кгс/см 2) при 20 °С.

Для сохранности наполнительной массы нельзя отбирать ацетилен из баллона со скоростью 1700 дм 3 /ч.

Рассмотрим подробнее способ получения ацетилена в генераторе из карбида кальция. Карбид кальция получают путем сплавления кокса и негашеной извести в электрических дуговых печах при температуре 1900–2300 °С, при которой протекает реакция:

Ca + 3C = CaC 2 + CO

Расплавленный карбид кальция сливают из печи в формы-изложницы, где он остывает. Далее его дробят и сортируют на куски размером от 2 до 80 мм. Готовый карбид кальция упаковывают в герметически закрываемые кальция не должно быть более 3 % частиц размером менее 2 мм (пыль). По ГОСТу 1460-81 устанавливаются размеры (грануляция) кусков карбида кальция: 2×8; 8×15; 15×25; 25×80 мм.

При взаимодействии с водой карбид кальция выделяет газообразный ацетилен и образует в остатке гашеную известь, являющуюся отходом.

Реакция разложения карбида кальция водой происходит по схеме:

Из 1 кг химически чистого карбида кальция теоретически можно получить 372 дм 3 (литра) ацетилена. Практически из-за наличия примесей в карбиде кальция выход ацетилена составляет до 280 дм 3 (литров). В среднем для получения 1000 дм 3 (литров) ацетилена расходуется 4,3–4,5 кг карбида кальция.

Карбидная пыль при смачивании водой разлагается почти мгновенно. Карбидную пыль нельзя применять в обычных ацетиленовых генераторах, рассчитанных для работы на кусковом карбиде кальция. Для разложения карбидной пыли применяются генераторы специальной конструкции. Для охлаждения ацетилена при разложении карбида кальция. Применяют также от 5 до 20 дм 3 (литров) воды на 1 кг карбида кальция. Применяют также «сухой» способ разложения карбида кальция. На 1 кг мелко раздробленного карбида кальция в генератор подают 0,2–1 дм 3 (литра) воды. В этом процессе гашения известь получается не в виде жидкого известкового ила, а в виде сухой «пушонки», удаление, транспортировка и утилизация которой значительно упрощается.

Транспортирование и хранение

Технический газообразный ацетилен транспортируют по трубопроводам из стальных бесшовных труб по ГОСТ 8731 и ГОСТ 8734. Давление ацетилена в трубопроводе должно быть не более 0,15 МПа (1,5 кгс/см 2). Окраска трубопроводов – по ГОСТ 14202.

Давление газа в трубопроводе должно измеряться манометром класса точности 2,5 по ГОСТ 8625, на циферблате которого должна стоять надпись «Ацетилен».

Техническим растворенным ацетиленом наполняют стальные баллоны для растворенного ацетилена с пористой массой (активным углем или литой пористой массой) и ацетиленом.

Баллоны должны быть оснащены вентилями специальных типов, предназначенными для ацетиленовых баллонов.

Давление газа в баллоне должно измеряться манометром класса точности не ниже 4 по ГОСТ 8625. Температуру газа в баллоне принимают равной температуре окружающей среды, в которой наполненный баллон должен быть выдержан не менее 8 ч.

При номинальном давлении 1,9 МПа (19,0 кгс/см 2) при 20 °С давление газа в баллоне в интервале температур от минус 5 до плюс 40 °С должно соответствовать указанному в таблице 6.

Таблица 6 - Давление ацетилена в баллоне в интервале температур
Температура газа,
°С
Давление газа в баллоне,
МПа (кгс/см 2), не более
-5 1,34 (13,4)
0 1,40 (14,0)
+5 1,50 (15,0)
+10 1,65 (16,5)
+15 1,80 (18,0)
+20 1,90 (19,0)
+25 2,15 (21,5)
+30 2,35 (23,5)
+35 2,60 (26,0)
+40 3,00 (30,0)

Остаточное давление газа в баллоне измеряют манометром класса точности 2,5 диаметром шкалы не менее 100 мм по ГОСТ 8625.

Баллоны от потребителя должны поступать с остаточным давлением, соответствующим указанному в таблице 7.

Растворенный ацетилен в баллонах перевозят всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевозки опасных грузов, действующими на данном виде транспорта, и правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

По железной дороге баллоны, наполненные растворенным ацетиленом, транспортируют повагонными и мелкими отправками в крытых вагонах. При транспортировании мелкими отправками колпаки баллонов должны быть опломбированы.

Для механизации погрузочно-разгрузочных работ и укрупнения перевозок автомобильным транспортом баллоны среднего объема помещают в металлические специальные контейнеры.

При транспортировании баллонов малого объема всеми видами транспорта они должны быть дополнительно упакованы в дощатые решетчатые ящики типа VII по ГОСТ 2991. Баллоны должны укладываться в ящики горизонтально, вентилями в одну сторону с обязательными прокладками между баллонами, предохраняющими их от ударов друг о друга.

Баллоны, наполненные ацетиленом, хранят в специальных складских помещениях или на открытых площадках под навесом, защищающим их от атмосферных осадков и прямых солнечных лучей, по группе ОЖ 2 ГОСТ 15150.

Требования безопасности

Ацетилен – взрывоопасный газ. Взрывы ацетилена обладают большой разрушительной силой.

С воздухом образует взрывоопасную смесь с нижним концентрационным пределом воспламенения при атмосферном давлении, приведенным к температуре 25 °С, – 2,5 % (по объему) по ГОСТ 12.1.004-85.

Температура самовоспламенения 335 °С.

Давление самовоспламенения 0,14–0,16 МПа.

При определенных условиях ацетилен реагирует с медью, образуя взрывоопасные соединения, поэтому категорически запрещается при изготовлении ацетиленового обо-рудования применение сплавов, содержащих более 70 % меди.

Давление, образующееся при взрыве ацетилена, зависит от начальных параметров и характера взрыва. Оно может увеличиться примерно в 10-12 раз по сравнению с начальным при взрыве в небольших сосудах и возрасти при детонации чистого ацетилена в 22 раза, а при детонации ацетилено-кислородной смеси в 50 раз.

Технический ацетилен (с примесями) имеет резкий неприятный запах; длительное вдыхание его вызывает тошноту, головокружение и даже отравление. Ацетилен обладает наркотическим действием. Отравление вызывает, главным образом, фосфористый водород, находящийся в карбидном ацетилене.

Газообразный ацетилен легче воздуха и накапливается в высших точках слабо проветриваемых помещений, где возможно образование ацетилено-воздушной смеси.

Производство ацетилена по пожарной опасности относится к категории А, по классам взрывоопасных зон – к классам В1; В1а; В1б; В1г.

Помещения ацетиленового производства должны иметь приточную и вытяжную вентиляцию.

В качестве средств пожаротушения следует использовать сжатый азот, углекислотные огнетушители, асбестовое полотно, песок.

Ацетиленовые баллоны с целью обеспечения их безопасного хранения под высоким давлением заполняют специальной пористой массой. В качестве пористой массы применяют активированный древесный уголь или смесь угля, пемзы и инфузорной земли.

В качестве растворителя для пропитки пористой массы применяют ацетон в котором ацетилен хорошо растворяется.

Поэтому вес пустого ацетиленового баллона на 24 кг больше, чем такого же кислородного баллона.

Растворённый в порах массы ацетилен становится взрывобезопасным и его можно хранить в баллоне под давлением до 30 кгс/см 2 .

В соответствии с ГОСТ 5457 давление растворённого в ацетоне ацетилена в баллоне установлено 19 кгс/см 2 при температуре окружающей среды 20 о С.

При открытии вентиля, ацетилен выделяется из ацетона и в виде газа выходит через редуктор в шланг.

Ацетон остаётся в порах массы и вновь растворяет новее порции ацетилена при наполнении баллона газом.

При отборе ацетилена из баллона вместе с газом уносится 30-40 г ацетона и 20-30 г древесного угля на 1 м 3 ацетилена. Это уменьшает пористую массу баллона с каждым расходом и наполнением баллона газом.

Поэтому периодически пористую массу необходимо проверять (раз в 2 года) и при необходимости пополнять.

Пополнение выполняют только в специальных условия с применением специальных приспособлений (на наполнительных станциях или на испытательных пунктах).

За качество пористой массы и растворителя, за правильность дозировки и за правильность наполнения баллонов ответственность несёт организация, наполняющая баллоны растворителем и пористой массой.

Для определения количества ацетилена в баллоне, баллон взвешивается до наполнения и после наполнения газом.

Разность даёт количество ацетилена в кг. Эта разность по массе умножается на плотность ацетилена 1,09 кг/м 3 при температуре 20 о С.

Порожние ацетиленовые баллоны после изъятия из них ацетилена должны храниться с плотно закрытыми вентилями. Для того чтобы при повышении температуры окружающей среды не выделялся ацетон в помещение, а при понижении температуры не засасывался в баллон окружающий воздух.

Для уменьшения потерь ацетона ацетиленовый баллон в период отбора газа необходимо устанавливать вертикально.

Одного нормально заполненного ацетиленом баллона должно хватать на 3 баллона кислорода. Если это меньше – значит ацетиленовый баллон заполнен не полностью.

Транспортировка

В горизонтальном положении:

А) на автомобиле: баллоны укладывают в пределах высоты борта не более чем в три ряда;

Б) на автокаре: баллоны укладывают в один ряд вентилями в одну сторону – вправо от кабины.

деревянный брусок с вырезанными под баллоны гнёздами;

– обивка гнёзд войлок, резина или другой мягкий материал;

– колпаки должны быть навёрнуты до отказа, штуцеры заглушены;

– веревочные или резиновые кольца толщиной не менее 25 мм по два кольца на баллон.

В вертикальном положении: в специальных контейнерах.

Допускается перевозить в контейнерах совместно кислородные и ацетиленовые баллоны.

Допускается перевозить пропановые баллоны в вертикальном положении без контейнера обязательно с прокладками между баллонами и ограждением их от падения.

Запрещается перевозить совместно баллоны с разными газами, а также порожние совместно с наполненными.

Баллоны предназначены для газопитания индивидуальных (передвижных) постов и для оснащения газоразрядных рамп. Баллоны для ГПОМ (газопламенной обработки металла) должны соответствовать требованиям «Правила устройства и безопасности сосудов под давлением». Окрашиваются в различные цвета в зависимости от рода газа. На баллоне краской пишется название хранимого в нем газа.

Верхняя сферическая часть баллона не окрашивается, на ней набиваются паспортные данные: тип баллона, заводской номер баллона, марка завода изготовителя, масса баллона, емкость баллона, рабочее и испытательное давление, дата изготовления и следующего испытания, клеймо ОТК и Ростехнадзора.

Баллоны кислородные . Сжатый газообразный кислород хранится и транспортируется в пустотелых цельнотянутых баллонах по ГОСТ 949-73 типа 150 и 150А (цифры 150 указывают давление, а буква «А» указывает на то, что баллон изготовлен из легированной стали) вместимостью 40 л.

Максимальное количество кислорода в баллоне такого типа при наибольшем давлении равно 8 кг или 6 м 3 . Наибольшее давление кислорода в баллоне 15 Мпа (150 кгс/см 2), а испытываются кислородные баллоны при давлении 22,5 Мпа (225 кгс/см 2). Наружный диаметр баллона – 219 мм, толщина стенки – 8 мм, длина – 1390 мм, вес 70 кг.

Цвет окраски баллона: голубой.

Горловина баллона снабжена конической резьбой, в которую ввертывается латунный вентиль. Сверху на горловину баллона навертывается пластмассовый или металлический колпак, предохраняющий вентиль от загрязнений и повреждений. В нижней части баллона имеется башмак для придания баллону вертикальной устойчивости.

Кислородные баллоны должны обезжириваться. Необходимо всегда помнить о том, что кислородные баллоны и их арматура, в том числе и редуктор, должны оберегаться от загрязнений маслом или жирами, малейшие следы которых способны самовоспламеняться в среде кислорода и поэтому представляют опасность для целостности баллона. Остаточное давление в баллоне, поступающем от потребителя для наполнения, должно составлять не менее 0,05-0,1 Мпа (0,5-1,0 кгс/см 2).

Баллоны ацетиленовые . В отличие от других сжатых газов ацетилен хранится в цельнотянутых баллонах типа 100 вместимостью 40 л. Баллоны заполнены пористой массой, пропитанной ацетоном. В качестве пористой массы применяют активированный уголь БАУ или литую массу, изготовленную по специальной технологии (инфузорная земля, дробленая пемза и другие пористые материалы).

Ацетон служит для растворения сжатого ацетилена. Находясь в мельчайших парах массы и будучи при этом растворенным в ацетоне, сжатый ацетилен теряет свои взрывоопасные свойства и может в таком виде совершенно безопасно храниться под давлением до 2,5 Мпа (25 кгс/см 2). Среднее количество растворенного ацетилена равно 5,5 м или 6 кг.

Максимальный отбор газа из баллона с пористой массой – 1,0 м/час, с литой – 1,5 м/час. Остаточное давление в баллоне, поступающем от потребителя для наполнения, не должно превышать 0,1 Мпа (1 кгс/см 2) и не должно быть ниже 0,05 Мпа (0,5 кгс/см 2).

Цвет окраски баллона – белый.

Конструкция вентиля ацетиленового и кислородного баллона различна, что исключает ошибочную установку ацетиленового редуктора на кислородный баллон и наоборот.

Баллоны для пропан-бутана . Изготавливаются баллоны трех типов по ГОСТ 15860-84. Для ГПОМ применяют, главным образом, баллоны типа 3. Предельное рабочее давление в баллонах для сниженных газов различно для каждого из них. Так, для пропана предельное рабочее давление не должно превышать 1,6 Мпа (16 кгс/см 2), а для бутана – 0,45 МПа (4,5 кгс/см 2).

Цвет окраски баллона – красный.

Сжиженные газы обладают высоким коэффициентом объемного расширения, поэтому наполнение баллонов производится с таким расчетом, чтобы в них паровая подушка была достаточной для поглощения жидкости, расширяющейся при нагреве. Объем газа в 50 – литровом баллоне около 11 м.

Баллоны для других сжимаемых газов (водорода, азота, аргона, городского, природного и др.) изготовляют цельнотянутыми в соответствии с ГОСТ 949-73. Для указанных газов используют баллоны типа 150 и 150А, а для метана и сжатого воздуха – баллоны типа 200 или 200А.

Данные о баллонах для газов, используемых при газопламенной обработке металлов

Газ Состояние газа в баллоне Предельное рабочее давление, МПа (кгс/см 2) Цвет окраски баллона Резьба присоединительного штуцера
Кислород Сжатый 15 (150) Голубой 3/4" трубная, правая
Ацетилен Растворенный в ацетоне 2,5 (25) Белый Присоединяется хомутом
Водород
Темно-зеленый

Пропан
Сжиженный 1,6-1,7 (16-17) Красный

Аргон I и II сорта, технический
Сжатый 15 (150) Черный с белым верхом 3/4" трубная, правая

Гелий
Коричневый

Углекислый газ
Сжиженный 7,5 (75) Черный

ВЕНТИЛИ БАЛОННЫЕ


Вентиль ацетиленовых баллонов . Рассчитан на рабочее давление 2,5 Мпа (25 кгс/см 2), изготавливается из стали и имеет отличную от других вентилей резьбу. Присоединение баллонного редуктора к вентилю производится с помощью специального О-образного хомута, а открывание и закрывание специальным торцовым ключом. Серийно выпускаются ацетиленовые вентили трех типов, из них два (ВБА и ВАБ) - с мембранным уплотнением и один (ВА) – с сальниковым уплотнением.

Вентиль кислородных баллонов . Рассчитан на рабочее давление 20 Мпа (200 кгс/см 2), изготавливается из латуни. Вентиль ВК-74 имеет фторопластовое уплотнение в клапане, благодаря чему вращение маховичка производится вручную. Все детали кислородных вентилей должны быть тщательно обезжирены, и их следует предохранять от загрязнений в процессе эксплуатации. Вентили кислородных баллонов могут быть использованы для азота, гелия, аргона, углекислоты и сжатого воздуха.

Вентиль пропан-бутановых баллонов . Рассчитан на рабочее давление 1,6 Мпа (16 кгс/см 2). Существует несколько моделей пропан-бутановых вентилей. Они отличаются способом обеспечения герметичности внутри газовой полости. Для этих целей используются мембраны, резиновые чулки, прокладки и т.д. Все вентили имеют левую резьбу диаметром 21,8 мм (профиль резьбы по ГОСТ 6357-81). Многие фирмы задаются вопросом: где купить кассовый чек ? Кассовый чек - неотъемлемый документ, подтверждающий совершение операции купли-продажи, и позволяющий принять данные расходы в бухгалтерском учете. Существуют специализированные компании, которые не только изготовят под заказ кассовые чеки, но и доставят их в удобное вам место.

Цельнотянутые ацетиленовые баллоны изготавливают из углеродистой и легированной стали в соответствии с ГОСТ 949 - 73.

Конструктивные особенности баллонов (рис. 6.6). Ацетиленовый баллон имеет такие же размеры, что и кислородный вместимостью 40 дм 3 . Масса баллона без газа 83 кг, рабочее давление ацетилена 1,9 МПа (19 кгс/см 2), максимальное давление 3,0 МПа (30 кгс/см 2).

Рис. 6.6. Ацетиленовый баллон: 1 - корпус; 2 - вентиль; 3 - азотная подушка; 4 - пористая масса с ацетоном; 5 - башмак; 6 - предохранительный колпак

Ацетиленовый баллон заполняют пористой массой из активированного древесного угля, которую пропитывают ацетоном из расчета 225... 300 г на 1 дм 3 вместимости баллона. Ацетилен, хорошо растворяясь в ацетоне, становится менее взрывоопасным.

Более экономичны баллоны с литой пористой массой, способные вместить 7,4 кг растворенного ацетилена, тогда как баллоны с активированным углем - только 5 кг.

На баллоне с литой пористой массой ниже надписи «АЦЕТИЛЕН» красной краской нанесены буквы ЛМ. Новые баллоны поставляют с азотной подушкой.

При отборе ацетилена из баллона удаляется и часть ацетона в виде паров. Для уменьшения потерь ацетона во время работы необходимо располагать баллоны в вертикальном положении и отбирать ацетилен со скоростью, не превышающей 1,7 м3/ч.

В наполненном баллоне вместимостью 40 дм 3 при рабочем давлении и температуре воздуха 20 °С объем газообразного ацетилена, соответствующий нормальным условиям, равен 5,5 м 3 .

Цвет баллона белый, надпись красная.

Вентиль ацетиленового баллона (рис. 6.7). Вентиль изготавливают из стали. Применение сплавов меди с ее содержанием более 70 % недопустимо, так как при контакте с ацетиленом возникает взрывоопасная ацетиленистая медь.

Рис. 6.7. Вентиль ацетиленового баллона: 1 - штуцер для торцевого ключа; 2 - место присоединения редуктора; 3 - хвостовик с конусной резьбой

Отличительной особенностью вентиля ацетиленового баллона является отсутствие маховика и штуцера. В корпусе вентиля имеется боковая канавка, в которую устанавливают штуцер ацетиленового редуктора, прижимая его специальным хомутом через кожаную прокладку. Такая конструкция вентиля не допускает случайной установки другого редуктора во избежание образования взрывоопасной смеси.

Еще одна отличительная особенность вентиля ацетиленового баллона состоит в том, что его открывание, закрывание и присоединение с его помощью редуктора к баллону осуществляются специальным торцевым ключом (рис. 6.8).

Рис. 6.8. Специальный торцевой ключ ацетиленового баллона

Определение объема ацетилена в баллоне . Баллон взвешивают до и после наполнения газом и по разности показателей и плотности ацетилена определяют объем газа, находящегося в баллоне.

Пример . Масса баллона с ацетиленом 89 кг, порожнего - 83 кг. Массу ацетилена в баллоне находят следующим образом: 89 - 83 = 6 кг. Плотность ацетилена при атмосферном давлении и температуре 20 °С равна 1,09 кг/м3. Следовательно, объем ацетилена при этих условиях составляет 6/1,09 = 5,5 м 3 .

Характеристики баллонов используемых при газопламенной обработке металлов.

Для хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением выше атмосферного применяют стальные баллоны различной емкости: от 0,4 до 55 л. Согласно ГОСТ 949-73*, баллоны изготовляют из бесшовных углеродистых или легированных стальных труб с условным давлением до 200 кгс/см 2 .

Для некоторых сжиженных газов (пропан, бутан, их смесей и др.), а иногда и растворенного ацетилена при рабочем давлении не выше 30 кгс/см 2 применяются сварные баллоны.

Кислородные баллоны (рис. 28). Газообразный кислород хранят и транспортируют в стальных баллонах под давлением 150 кгс/см 2 .

Рис. 28. Кислородный баллон :

1- опорный башмак, 2 -корпус, 3 - кольцо, 4 - запорный вентиль, 5 - предохранительный колпак

Для приближенного определения количества кислорода в баллоне можно пользоваться формулой V к =V б P к,

где V к - количество кислорода в баллоне, л;

V б - водяная емкость баллона, л;

Р к -давление кислорода в баллоне по манометру, кгс/см 2 .

Так, в полном кислородном баллоне количество кислорода равно: 40X150=6000 л, или 6 м 3 (при атмосферном давлении).

Ацетиленовые баллоны (рис. 29). Ацетилен в отличие от сжатых газов хранят и транспортируют в растворенном состоянии. Ацетиленовые баллоны выпускаются по ГОСТ 5948-60 и имеют те же размеры, что и кислородные. Кроме цельнотянутых баллонов из бесшовных труб применяются также сварные баллоны типа БАС-1-58, изготовляемые из углеродистой или низколегированной стали.

Рис. 29. Ацетиленовые баллоны :

а - бесшовный, б - сварной БАС-1-58; 1 - корпус, 2 - запорный вентиль, 3 - предохранительный колпак, 4 -газовая подушка, 5 - пористая масса с ацетоном, 6 - опорный башмак

Внутри ацетиленового баллона находится пористая масса с ацетоном 5. Пористая масса представляет собой зернистый активированный древесный уголь с размером зерен 1-3,5 мм марки БАУ (ГОСТ 6217- 74). На 1 л емкости баллона вводится 290-320 г активированного Угля. Ацетон (СН 3 СОСН 3) вводится в баллон в количестве 225-300 г на 1 л емкости баллона. Он пропитывает пористую массу и при наполнении баллонов ацетиленом хорошо растворяет его.

Количество ацетилена в баллоне на заводах-наполнителях определяется взвешиванием его до и после наполнения. Для приближенного определения количества ацетилена в баллоне можно пользоваться формулой V a = 7V б P a ,

где V а - количество ацетилена в баллоне, л; 7 - коэффициент, учитывающий количество ацетона и растворимость ацетилена; V б - водяная емкость баллона, л; P а - давление ацетилена в баллоне по манометру, кгс/см 2 .

Так, в полном ацетиленовом баллоне количество газообразного ацетилена равно: 7X40X19=5320 или 5,32 м 3 (при нормальных условиях).

Баллоны для сжиженных газов (рис. 30). Для пропана и пропан-бутановых смесей используют сварные баллоны. Наибольшее применение имеют баллоны емкостью 50 л (на 23 кг газа), наружным диаметром 309 мм, толщиной стенки 4,5 мм и высотой 950 мм. Масса такого баллона 35 кг, рабочее давление в нем 16 кгс/см 2 .

Рис. 30. Баллон для пропана :

1 - корпус, 2 - днище, 3 - опорный башмак, 4 - подкладные кольца, 5 - верхняя сфера, 6 - вентиль, 7 - колпак, 8 - табличка паспорта баллона

Запорным устройством баллонов при наполнении, хранении и расходовании из них газов является вентиль.

Некоторые данные о баллонах приведены в табл. 13.

13. Некоторые данные о баллонах, используемых при газопламенной обработке металлов

Наименование газа Состояние газа в баллоне Предельное рабочее давление, кгс/см 2 Цвет окраски Текст надписи Цвет надписи Вентиль
резьба присоединительного штуцера материал
при температуре 20° С
Сжатый 150 Черный Азот Желтый 3/4" трубная правая Латунь

Ацетилен

Растворенный 19 Белый Ацетилен Красный присоединяется хомутом Сталь

Аргон чистый

Сжатый 150 Серый Аргон чистый Зеленый 3/4" трубная правая Латунь
» 150 Темно-зеленый Водород Красный »
- 150 Коричневый Гелий Белый 3/4" трубная правая -

Городской

- 150 Красный Городской » 21,8 мм, 14 ниток на 1" левая -

Кислород

- 150 Голубой Кислород Черный 3/4" трубная правая -

Коксовый

- 150 Красный Коксовый газ Белый 21,8 мм, 14 ниток на 1" левая -
- 150 » Метан » То же Латунь

Нефтяной

Сжиженный 125 - Нефтяной газ - - »
» 16 - Пропан - - -

Сланцевый

Сжатый 150 - Сланцевый газ - - -

Углекислый

Сжиженный 125 Черный СO 2 сварочный Желтый 3/4" трубная правая -


Поделиться