Характеристики на цилиндри, използвани при газопламъчна обработка на метали.

За съхранение и транспортиране на сгъстени, втечнени и разтворени газове под налягане над атмосферното се използват стоманени бутилки с различен капацитет: от 0,4 до 55 литра. Съгласно GOST 949-73*, цилиндрите са изработени от безшевни тръби от въглеродна или легирана стомана с номинално налягане до 200 kgf / cm 2.

За някои втечнени газове (пропан, бутан, техните смеси и др.), А понякога и разтворен ацетилен при работно налягане, което не надвишава 30 kgf / cm 2, се използват заварени цилиндри.

Кислородни бутилки(фиг. 28). Газообразният кислород се съхранява и транспортира в стоманени бутилки под налягане 150 kgf/cm2.

Ориз. 28. Кислороден балон:

1 - опорна обувка, 2 - корпус, 3 - пръстен, 4 - спирателен вентил, 5 - предпазна капачка

За някой близък определяне на количеството кислородв цилиндъра можете да използвате формулата V k = V b P k,

където V k е количеството кислород в цилиндъра, l;

V b - воден капацитет на цилиндъра, l;

P k - налягането на кислорода в цилиндъра според манометъра, kgf / cm 2.

И така, в пълен кислороден цилиндър количеството кислород е равно на: 40X150 = 6000 l, или 6 m 3 (при атмосферно налягане).

Ацетиленови бутилки(фиг. 29). Ацетилен, за разлика от сгъстени газовесъхраняват и транспортират в разтворено състояние. Ацетиленовите бутилки се произвеждат в съответствие с GOST 5948-60 и имат същите размери като кислородните. В допълнение към безшевните цилиндри, изработени от безшевни тръби, се използват и заварени цилиндри от типа BAS-1-58, изработени от въглеродна или нисколегирана стомана.

Ориз. 29. Ацетиленови бутилки:

a - безшевни, b - заварени BAS-1-58; 1 - корпус, 2 - спирателен вентил, 3 - предпазна капачка, 4 - газова възглавница, 5 - пореста маса с ацетон, 6 - опорна обувка

Вътре в ацетиленовия цилиндър има пореста маса с ацетон 5. Порестата маса е гранулиран активен въглен с размер на зърното 1-3,5 mm, клас BAU (GOST 6217-74). На 1 литър вместимост на цилиндъра се добавят 290-320 g активен въглен. Ацетонът (CH 3 COCH 3) се въвежда в цилиндъра в количество от 225-300 g на 1 литър капацитет на цилиндъра. Той импрегнира порестата маса и при пълнене на бутилки с ацетилен я разтваря добре.

Количеството ацетилен в цилиндър в заводите за пълнене се определя чрез претеглянето му преди и след пълненето. За да определите приблизително количеството ацетилен в цилиндъра, можете да използвате формулата V a = 7V b P a,

където V a е количеството ацетилен в цилиндъра, l; 7 - коефициент, отчитащ количеството ацетон и разтворимостта на ацетилена; V b - воден капацитет на цилиндъра, l; P a - налягането на ацетилена в цилиндъра според манометъра, kgf / cm 2.

И така, в пълен ацетиленов цилиндър количеството ацетиленов газ е равно на: 7X40X19 = 5320 или 5,32 m 3 (при нормални условия).

Бутилки за втечнени газове(фиг. 30). За смеси от пропан и пропан-бутан се използват заварени бутилки. Повечето приложенияимат бутилки с вместимост 50 литра (за 23 кг газ), външен диаметър 309 мм, дебелина на стената 4,5 мм и височина 950 мм. Масата на такъв цилиндър е 35 кг, работно наляганеима 16 kgf/cm2.

Ориз. тридесет. Резервоар за пропан:

1 - тяло, 2 - дъно, 3 - опорна обувка, 4 - опорни пръстени, 5 - горна сфера, 6 - клапан, 7 - капачка, 8 - идентификационна табела на цилиндъра

Затварящото устройство на бутилките при пълнене, съхранение и изпускане на газове от тях е клапан.

Някои данни за цилиндрите са дадени в табл. 13.

13.Малко информация за използваните цилиндри обработка с газов пламъкметали

Устройство с ацетиленов цилиндър

Ацетиленовият цилиндър е универсален контейнерза съхранение и транспортиране на ацетилен. Тялото на цилиндъра е изработено от безшевни тръби в съответствие с GOST 949-73. Когато е горещо, към долната част на тялото е прикрепена обувка, която дава стабилност на цилиндъра в вертикално положение. В горната сферична част на гърловината е завинтен клапан за пълнене и извличане на газ. В неработно положение вентилът е спирателно устройство.

Цилиндрите са оборудвани с клапани VBA-1 съгласно TU 26-05-527-82 (с мембранно уплътнение) или BA-I съгласно TU 6-21-23-84 (с ебонитно уплътнение). Върху външната част на гърлото е притиснат пръстен с резба за завинтване на предпазната капачка. В точката, където цилиндричната част на цилиндъра преминава в сферичната част, се отпечатват следните данни:

• Знак на производителя и номер на цилиндъра;
• Дата на производство на цилиндъра;
• Работно и изпитвателно налягане в kgf/cm2;
• Обем на цилиндъра в литри;
• Тара тегло (тегло на тялото на цилиндъра с челюст и клапан, пореста маса и ацетон);
• Знакът на завода, напълнил цилиндъра с пореста маса и ацетон, и датата на пълнене;
• Марка на бензиностанцията, дата (месец и година) на извършено проучване и година на следващо проучване;
• Година и месец на проверката на порестата маса, печат на бензиностанцията и печат "Pm"

Цилиндрите трябва да бъдат боядисани бял цвятс изключение на областта за брандиране, която трябва да бъде покрита с безцветен лак и оградена с червена рамка. Върху цилиндричната част на цилиндъра трябва да има надпис "АЦЕТИЛЕН", боядисан с червена боя. Боядисването на цилиндрите и надписването върху тях може да се извърши с блажни, емайллакови или нитро бои. Надписът върху цилиндрите трябва да бъде най-малко 1/2 от кръга, а височината на буквите трябва да бъде най-малко 60 мм.

Ацетиленов цилиндър се пълни с порест пълнител и се пълни с ацетон

Ролята на порестия пълнител:

• Защита на ацетиленовия цилиндър от обратен удар или възможно експлозивно разлагане на ацетилена.
• Допринася за повече равномерно разпределениеразтворител в бутилка.

В зависимост от порестия пълнител ацетиленовите бутилки се разделят на цилиндри с обемна пореста маса (въглища BAU-A) и цилиндри с лята пореста маса (LPM). Въглищата BAU-A са черни зърна без механични примеси, произведени в съответствие с GOST 6217-74. Отлятата пореста маса е отлят порест блок сиво, произведени съгласно TU 6-21-38-85 „Цилиндри за разтворен ацетилен с лята пореста маса.“

Теглото на пълнената пореста маса е 280-310 g на 1 литър вместимост на тялото на цилиндъра или 30% от неговия обем. Лета пореста маса LPM TU 6-21-38-85 се образува в резултат на хидротермална реакция между силициев диоксид, калциев оксид хидрат и добавки при високо кръвно наляганеи температура директно в цилиндъра, в резултат на което в него се образува непрекъснато лят порест блок.

Поради условията за безопасност е невъзможно да се допусне налягане в ацетиленовите бутилки значително над 25 kg/cm2. В резултат на това порестата маса се импрегнира с ацетон, което значително увеличава абсорбцията на газ, тъй като е добър разтворител за ацетилен.

За ацетониране на цилиндри се използва технически ацетон GOST 2768-84 клас 1.

Ацетонът е безцветна, запалима течност с характерна миризма. Температура на самозапалване 465? Смес от ацетонови пари и въздух е експлозивна: границите на експлозия са в рамките обемни фракцииацетон - долна граница 2,2; горе - 13. Течният ацетон предизвиква дразнене на кожата. Ацетоновите пари причиняват дразнене и заболяване на горните дихателни пътища. Ацетонът се въвежда в цилиндъра в размер на 225-230 g на литър капацитет на цилиндъра. Обемът, зает от ацетон в цилиндъра е 25-30%. За да се избегне прекомерно повишаване на налягането в цилиндъра, част от порестата маса не трябва да се пълни с ацетон. Останалият незапълнен обем (газова възглавница) съдържа сгъстен ацетиленов газ, наситен с ацетонови пари, този обем е 16 %;

Допустимо налягане на ацетилен в бутилки в зависимост от температурата:

Характеристики на работата на цилиндри с BAU-A и LPM

Основната разлика в работата на ацетиленовите бутилки с въглища BAU-A и LPM е, че при изпразване и пълнене на бутилки не се препоръчва да се поставят бутилки с въглища BAU-A за 5 kg ацетилен и LPM за 7 kg ацетилен на рампа за разтоварване или пълнене едновременно при 40 литрова бутилка.

При едновременно пълнене на бутилки, предназначени за 5 и 7 kg ацетилен в цилиндър, е почти невъзможно да се постигне капацитет за събиране на газ от 7 kg ацетилен в цилиндър с LPM, тъй като бутилките, напълнени с 5 kg, повишават налягането в рампата , предотвратяване на по-нататъшно пълнене на бутилки с 7 kg ацетилен.

При едновременното изпразване на цилиндри с различна степен на събиране на газ е възможен поток от ацетилен от бутилки с по-висока скорост на събиране на газ към бутилки с по-ниско съдържание на ацетилен.

Изисквания към цилиндрите

Основните причини, поради които бутилките не могат да се пълнят:

• Наличието на пукнатини и вдлъбнатини по тялото на цилиндъра;
• Неизправност на вентила (квадратът на стеблото е износен, вентилът е огънат, броят на видимите резби на завинтения клапан е по-малък от 2 или повече от 5; изтичане на газ през салниковата кутия, което не може да бъде отстранено чрез затягане на гайката);
• Липсваща или неподходяща обувка;
• Повече от 30% от боядисаната повърхност на цилиндъра е повредена, липсва надпис „АЦЕТИЛЕН”;
• Датата на проверка на бутилките е изтекла;
• Датата на проверка на порестата маса е изтекла;
• Признаци, че цилиндърът е запален;
• Признаци на силно нагряване на цилиндъра;
• Пълно или частично запушване на клапана на цилиндъра;
• Ако теглото на бутилката с останалия в нея газ надвишава теглото на контейнера и не съответства на изчислените данни;
• Няма установени печати.

В бутилките, подходящи за пълнене, е необходимо да се измери остатъчното налягане на газа, то не трябва да надвишава 1 kgf / cm2.

След измерване на остатъчното налягане цилиндърът се претегля на кантар, за да се определи количеството на липсващия ацетон. Чрез външна проверка е необходимо да се определи състоянието на уплътненията в пръстеновидните вдлъбнатини на клапаните, да се сменят износените и едва след това цилиндърът може да бъде свързан към рампата за пълнене.

Нови ацетиленови бутилки и бутилки, получени от потребителя с остатъчно налягане под 0,5 kgf/cm 2, трябва да се измият с ацетилен, като се напълнят три пъти до налягане 20 kgf/cm 2 и след това се изпускат до остатъчно налягане 0,5 kgf/ cm 2 .

Всички ацетиленови бутилки подлежат на периодична проверка на всеки 5 години (следващата проверка изтича на 15-то число на месеца, в който е извършен тестът). Изпитването се провежда при налягане на азота от 35 kgf/cm2. Състоянието на порестата маса се проверява след 24 месеца и при всяка проверка.

Въведение

Ацетиленът (C 2 H 2) е химично газообразно съединение на въглерод с водород, безцветно, със слаб ефирен мирис и сладникав вкус.

Ацетиленът се използва най-широко в производството на газово заваряване поради важните му свойства за заваряване ( топлинапламък, висока топлина на изгаряне). Така при разлагането на 1 kg ацетилен се отделя 8473,6 kJ топлина. Това е единственият газ, чието изгаряне е възможно при липса на кислород (или изобщо на окислител).

Отделянето на топлина по време на изгарянето на ацетилена се дължи на следните процеси:

• разлагане на ацетилен: C 2 H 2 = 2C + H 2
• изгаряне на въглерод: 2C + O 2 = 2CO, 2CO + O 2 = 2CO 2
• изгаряне на водород: H 2 + 1/2O 2 = H 2 O

Ацетиленът е по-лек от въздуха, маса от 1 m 3 ацетилен при температура 20 ° C (273 K) и нормално атмосферно наляганее 1,09 кг. При нормално наляганеи температури от –82,4 °C (190,6 K) до –84,0 °C (189 K), ацетиленът преминава в течно състояние и при температура от –85 °C (188 K) се втвърдява, образувайки кристали.

Техническият ацетилен се предлага в два вида: разтворен и газообразен.

Технически разтворен ацетилен клас А е предназначен за захранване на осветителни инсталации, технически разтворен ацетилен клас Б и технически газообразен ацетилен са предназначени като горим газ за пламъчна обработка на метали.

Техническият ацетилен се получава от калциев карбид чрез разлагане на последния с вода. В същото време вредните примеси, които замърсяват ацетилена, преминават от калциев карбид в ацетилен: сероводород, амоняк, фосфорен водород, силициев водород. Тези примеси могат да влошат свойствата на отложения метал и следователно се отстраняват от ацетилена чрез измиване с вода и химическо почистване. Добавката на фосфорист водород е особено нежелателна, съдържанието на ацетилен над 0,7% увеличава опасността от експлозия на последния.

Свойства на ацетилена

Основните свойства на ацетилена са дадени в таблица 1.

По физични и химични показатели техническият ацетилен трябва да отговаря на стандартите, посочени в таблица 2.

Разтворимост в ацетилен

Газът ацетилен може да се разтвори в много течности. Данните за разтворимостта на ацетилена в някои течности при атмосферно налягане и температура 15 °C са дадени в таблица 3.

Разтворимостта на ацетилена в течности се увеличава с понижаване на температурата. Данните за разтворимостта на ацетилена в ацетон при различни температури са дадени в таблица 4.

Разтвореният ацетилен се нарича ацетилен, разположен в цилиндър, напълнен с пореста маса, импрегнирана с разтворител - ацетон. Изкуственото охлаждане на цилиндрите ускорява процеса на пълнене. В порите на порестата маса ацетиленът се разтваря в ацетон. При отваряне на вентила на цилиндъра ацетиленът се отделя от ацетона под формата на газ. Разтвореният ацетилен е предназначен за съхранение и транспортиране.

Експлозивност на ацетилена

При използване на ацетилен трябва да се имат предвид неговите експлозивни свойства. Това е единственият газ, широко използван в промишлеността, чието изгаряне и експлозия е възможно дори при липса на кислород или други окислители.

Температурата на самозапалване на ацетилена зависи от налягането (Таблица 5).

Увеличаването на налягането значително намалява температурата на самозапалване на ацетилена. Частици от други вещества, присъстващи в ацетилена, увеличават неговата контактна повърхност и по този начин намаляват температурата на самозапалване при атмосферно налягане до следните стойности, °C (K):

• железни стружки – 520 (793);
• месингови стружки – 500–520 (773–793);
• калциев карбид – 500 (773);
• алуминиев оксид – 490 (763);
• медни стружки – 460 (733);
• активен въглен – 400 (673);
• железен оксид хидрат (ръжда) – 280–300 (553–573);
• железен оксид – 280 (553);
• меден оксид – 250 (523).

Ако ацетиленът се нагрява бавно до температура от 700–800 ° C (973–1073 K) при атмосферно налягане, тогава настъпва неговата полимеризация, по време на която молекулите стават по-плътни и образуват по-сложни съединения: бензен C 6 H 6, стирен C 8 H 8, нафталин C 10 H 8, толуен C 7 H 8 и др. Полимеризацията винаги е придружена от отделяне на топлина и при бързо нагряване ацетиленът може да премине в самозапалване или експлозивно разлагане.

Ако, когато ацетиленът се компресира в компресор до налягане от 29 kgf / m 3 (2,9 MPa), температурата в края на този процес не надвишава 275 ° C (548 K), тогава не настъпва запалване, което прави Възможно е пълнене на бутилки с ацетон с цел дългосрочно съхранение и транспортиране. С увеличаване на налягането температурата, при която започва процесът на полимеризация, намалява (фиг. 1).

При практическото използване на ацетилена е допустимо нагряването му до следните температурни стойности, °C (K):

• 300 (573) - при налягане 1 kgf / cm 2 (0,1 MPa);
• 150–180 (423–453) – при 2,5 kgf/cm 2 (0,25 MPa);
• 100 (373) – при по-високо налягане.

Един от важни показателиЕксплозивността на запалимите газове и пари е енергията на запалването. Колкото по-малка е тази стойност, толкова по-експлозивно е веществото. Стойности на енергията на запалване на ацетилен (при нормални условия): с въздух - 19 kJ; в кислород – 0,3 kJ.

Водната пара служи като флегматизатор на ацетилена, т.е. неговото присъствие значително намалява способността на ацетилена да се самозапалва в присъствието на произволни източници на топлина и експлозивно разлагане. Съгласно действащите стандарти за ацетиленови генератори, при които ацетиленът винаги е наситен с водна пара, максималното свръхналягане е 150 kPa, а абсолютното налягане е 250 kPa.

При атмосферно налягане смес от ацетилен с въздух е експлозивна, ако съдържа 2,2% ацетилен или повече, смес с кислород - 2,8% ацетилен или повече (няма горни граници на концентрацията на ацетилен за неговите смеси с въздух и кислород, тъй като при достатъчно енергия на запалване чистият ацетилен може да експлодира).

Производство на ацетилен

В промишлеността ацетиленът се произвежда чрез разлагане на течни горива, като нефт и керосин, чрез излагане на разряд от електрическа дъга. Използва се и метод за производство на ацетилен от природен газ (метан). Смес от метан и кислород се изгаря в специални реактори при температура 1300–1500 °C. Концентриран ацетилен се екстрахира от получената смес с помощта на разтворител. Производство на ацетилен индустриално 30–40% по-евтин от калиев карбид. Индустриалният ацетилен се изпомпва в цилиндри, където специална маса се разтваря в ацетон в порите. В тази форма потребителите получават бутилиран индустриален ацетилен. Свойствата на ацетилена не зависят от метода на получаването му. Остатъчното налягане в ацетиленов цилиндър при температура 20 ° C трябва да бъде 0,05–0,1 MPa (0,5–1,0 kgf/cm2). Работното налягане в напълнен цилиндър не трябва да надвишава 1,9 MPa (19 kgf/cm2) при 20 °C.

За да се запази масата за пълнене, ацетиленът не може да бъде отстранен от цилиндъра със скорост 1700 dm 3 /h.

Нека да разгледаме по-отблизо метода за производство на ацетилен в генератор на калциев карбид. Калциевият карбид се получава чрез топене на кокс и негасена вар в електродъгови пещи при температура 1900–2300 ° C, при която протича реакцията:

Ca + 3C = CaC 2 + CO

Разтопеният калциев карбид се излива от пещта във форми, където се охлажда. След това се раздробява и сортира на парчета с размери от 2 до 80 mm. Готовият калциев карбид е опакован в херметически затворен калциев карбид, не трябва да има повече от 3% частици с размер под 2 mm (прах). Съгласно GOST 1460-81 са установени размерите (гранулацията) на парчета калциев карбид: 2 × 8; 8x15; 15×25; 25х80 мм.

При взаимодействие с вода калциевият карбид отделя ацетиленов газ и образува остатък гасена вар, което е загуба.

Реакцията на разлагане на калциев карбид с вода протича по следната схема:

От 1 kg химически чист калциев карбид теоретично е възможно да се получат 372 dm 3 (литра) ацетилен. На практика, поради наличието на примеси в калциевия карбид, добивът на ацетилен е до 280 dm 3 (литри). Средно за производството на 1000 dm 3 (литри) ацетилен се изразходват 4,3–4,5 kg калциев карбид.

Карбидният прах се разлага почти моментално, когато се намокри с вода. Карбиден прах не може да се използва в конвенционалните ацетиленови генератори, предназначени да работят с буци калциев карбид. За разграждане на карбиден прах се използват специално проектирани генератори. За охлаждане на ацетилен по време на разлагане на калциев карбид. Също така се използва от 5 до 20 dm 3 (литра) вода на 1 kg калциев карбид. Използва се и "сух" метод за разлагане на калциев карбид. За 1 kg фино натрошен калциев карбид към генератора се подава 0,2–1 dm 3 (литри) вода. При този процес на гасене варът се получава не под формата на течна варовикова утайка, а под формата на сух „пух“, чието отстраняване, транспортиране и изхвърляне е значително опростено.

Транспорт и съхранение

Техническият газообразен ацетилен се транспортира по тръбопроводи от безшевни стоманени тръби в съответствие с GOST 8731 и GOST 8734. Налягането на ацетилена в тръбопровода трябва да бъде не повече от 0,15 MPa (1,5 kgf / cm2). Боядисването на тръбопровода е в съответствие с GOST 14202.

Налягането на газа в тръбопровода трябва да се измерва с манометър с клас на точност 2,5 съгласно GOST 8625, на циферблата на който трябва да има надпис „Ацетилен“.

Технически разтворен ацетилен се пълни в стоманени бутилки за разтворен ацетилен с пореста маса (активен въглен или лята пореста маса) и ацетилен.

Бутилките трябва да бъдат оборудвани със специални видове клапани, предназначени за ацетиленови бутилки.

Налягането на газа в цилиндъра трябва да се измерва с манометър с най-малко клас на точност 4 съгласно GOST 8625. Температурата на газа в цилиндъра се приема равна на температурата заобикаляща среда, в който напълненият цилиндър трябва да престои най-малко 8 часа.

При номинално налягане от 1,9 MPa (19,0 kgf / cm2) при 20 ° C налягането на газа в цилиндъра в температурния диапазон от минус 5 до плюс 40 ° C трябва да съответства на това, посочено в таблица 6.

Налягането на остатъчния газ в бутилката се измерва с манометър от клас на точност 2,5 с диаметър на скалата най-малко 100 mm съгласно GOST 8625.

Цилиндрите от потребителя трябва да се захранват с остатъчно налягане, съответстващо на посоченото в таблица 7.

Разтвореният ацетилен в бутилки се транспортира с всички видове транспорт в съответствие с правилата за транспортиране опасно добри, приложими за този вид транспорт, и правилата за проектиране и безопасна работасъдове под налягане.

от железопътна линиябутилките, пълни с разтворен ацетилен, се транспортират с вагони и малки пратки в покрити вагони. При транспортиране на малки пратки, капачките на цилиндрите трябва да бъдат запечатани.

Да се ​​механизират товаро-разтоварните операции и да се консолидира транспорта с колаЦилиндрите със среден обем се поставят в специални метални контейнери.

При транспортиране на бутилки с малък обем с всички видове транспорт, те трябва да бъдат допълнително опаковани в дъсчени решетъчни кутии от тип VII в съответствие с GOST 2991. Бутилките трябва да се поставят хоризонтално в кутиите, с клапани в една посока, със задължителни уплътнения между цилиндри, предпазвайки ги от удар един в друг.

Цилиндрите, пълни с ацетилен, се съхраняват в специални складовеили на открити площи под навес, който ги предпазва от валежи и пряка слънчева светлина, съгласно група OZH 2 GOST 15150.

Изисквания за безопасност

Ацетиленът е експлозивен газ. Експлозиите на ацетилен имат голяма разрушителна сила.

С въздуха образува експлозивна смес с по-ниска концентрация на запалване при атмосферно налягане, намалена до температура 25 ° C, - 2,5% (по обем) съгласно GOST 12.1.004-85.

Температура на самозапалване 335 °C.

Налягане на самозапалване 0,14–0,16 MPa.

При определени условия ацетиленът реагира с мед, образувайки експлозивни съединения, поради което при производството на ацетиленово оборудване е строго забранено използването на сплави, съдържащи повече от 70% мед.

Налягането, генерирано по време на експлозия на ацетилен, зависи от първоначалните параметри и характера на експлозията. Тя може да се увеличи приблизително 10-12 пъти в сравнение с първоначалната стойност по време на експлозия в малки съдове и да се увеличи 22 пъти при детонация на чист ацетилен и 50 пъти при детонация на смес от ацетилен и кислород.

Техническият ацетилен (с примеси) има остър лоша миризма; продължителното му вдишване предизвиква гадене, световъртеж и дори отравяне. Ацетиленът има наркотичен ефект. Отравянето се причинява главно от фосфорния водород, съдържащ се в ацетиленовия карбид.

Газът ацетилен е по-лек от въздуха и се натрупва в най-високи точкилошо вентилирани помещения, където е възможно образуването на смес от ацетилен и въздух.

Производство на ацетилен от опасност от пожарпринадлежи към категория А, по класове на експлозивни зони – към класове В1; B1a; V1b; V1g.

Помещенията за производство на ацетилен трябва да имат захранваща и смукателна вентилация.

Сгъстен азот, пожарогасители с въглероден диоксид, азбестови листове и пясък трябва да се използват като пожарогасителни агенти.

Безшевните ацетиленови бутилки са изработени от въглеродна и легирана стомана в съответствие с GOST 949 - 73.

Конструктивни характеристики на цилиндрите(фиг. 6.6). Ацетиленовият цилиндър има същите размери като кислородния цилиндър с капацитет 40 dm 3. Масата на цилиндъра без газ е 83 kg, работното налягане на ацетилена е 1,9 MPa (19 kgf / cm2), максималното налягане е 3,0 MPa (30 kgf / cm2).

Ориз. 6.6. Ацетиленов цилиндър: 1 - тяло; 2 - клапан; 3 - азотна възглавница; 4 - пореста маса с ацетон; 5 - обувка; 6 - предпазна капачка

Ацетиленов цилиндър се пълни с пореста маса от активиран дървени въглища, който е импрегниран с ацетон в размер на 225... 300 g на 1 dm 3 капацитет на цилиндъра. Ацетиленът, разтворим в ацетон, става по-малко експлозивен.

По-икономични са цилиндрите с лята пореста маса, способни да задържат 7,4 kg разтворен ацетилен, докато бутилките с активен въглен - само 5 kg.

На цилиндъра с лята пореста маса, под надписа „АЦЕТИЛЕН“, буквите LM са боядисани с червена боя. Новите бутилки се доставят с азотна обвивка.

Когато ацетиленът се отстранява от цилиндъра, част от ацетона под формата на пара също се отстранява. За да се намалят загубите на ацетон по време на работа, е необходимо цилиндрите да се поставят във вертикално положение и да се изтегля ацетилен със скорост не по-голяма от 1,7 m3 / h.

В напълнен цилиндър с вместимост 40 dm 3 при работно налягане и температура на въздуха 20 ° C обемът на ацетиленов газ, съответстващ на нормални условия, е 5,5 m 3.

Цветът на цилиндъра е бял, надписът е червен.

Клапан за ацетиленов цилиндър(фиг. 6.7). Вентилът е изработен от стомана. Използването на медни сплави със съдържание на мед над 70% е неприемливо, тъй като при контакт с ацетилен се появява експлозивна ацетиленова мед.

Ориз. 6.7. Клапан за ацетиленов цилиндър: 1 - фитинг за гаечен ключ; 2 - точка на свързване на скоростната кутия; 3 - стебло със заострена резба

Отличителна черта на вентила на ацетиленовия цилиндър е липсата на маховик и фитинг. Корпусът на клапана има страничен жлеб, в който е монтиран фитингът на ацетиленовия редуктор, като го притискате със специална скоба през кожено уплътнение. Тази конструкция на клапана не позволява случайно инсталиране на друга скоростна кутия, за да се избегне образуването на експлозивна смес.

Друг отличителна чертаКлапанът на ацетиленовия цилиндър е, че неговото отваряне, затваряне и свързване на скоростната кутия към цилиндъра с негова помощ се извършва със специален гаечен ключ (фиг. 6.8).

Ориз. 6.8. Специален гаечен ключ за ацетиленов цилиндър

Определяне на обема на ацетилена в цилиндър. Цилиндърът се претегля преди и след пълнене с газ, като обемът на газа в цилиндъра се определя от разликата в показателите и плътността на ацетилена.

Пример. Масата на ацетиленовия цилиндър е 89 kg, празен - 83 kg. Масата на ацетилена в цилиндъра се намира, както следва: 89 - 83 = 6 kg. Плътността на ацетилена при атмосферно налягане и температура 20 °C е 1,09 kg/m3. Следователно обемът на ацетилена при тези условия е 6/1,09 = 5,5 m 3.

Ацетиленът се използва широко за газово заваряване и рязане на метали. Не толкова отдавна той беше получен с помощта на генератор, който осигурява разлагането на калциев карбид. Но такава инсталация, въпреки всички предприети мерки, се характеризира с повишена опасност.

Ето защо ацетиленът сега се използва все повече в цилиндри, който, наред с други неща, се отличава с висока чистота, което позволява заваряването и рязането да се извършват по-продуктивно и ефективно.

Свойства на ацетилена

Ацетиленът е запалим газ, чиято смес с кислород позволява температури на горене до 3150 градуса по Целзий. Това е вещество без цвят и мирис (техническият ацетилен има остра миризма поради съдържащите се в него примеси). Ацетиленът е практически неразтворим във вода, но разтворимостта му в други течности е доста висока, особено в ацетон (до 28 литра газ в 1 литър течност).

Газът е класифициран като токсичен и вреден за хората, поради което при използването му е необходимо да се вземат определени мерки за осигуряване на безопасността на работата.

Но основната опасност, свързана със съхранението на ацетилен, е неговата опасност от експлозия не само при смесване с въздух, но и в чист вид при определени условия. Освен това този газ отделя много повече топлинна енергия по време на експлозия, отколкото нитроглицерин или TNT (съответно 1,5 и 2 пъти).

Ето защо съхраняването на ацетилен в стандартни условияв чист вид е невъзможно.

Ацетиленови бутилки

Самият цилиндър за съхранение на ацетилен практически не се различава от подобен кислороден; стоманена тръба. На него е инсталиран ацетиленов клапансъс специален дизайн, чийто фитинг няма резба (маркучите се закрепват със специална скоба).

По обем се разграничават цилиндри с малък (5 l), среден (10 l) и голям (40 l) капацитет.

Основната разлика е вътрешното пълнене на цилиндъра. Тъй като цилиндър с ацетилен в газообразно състояние е силно експлозивен, на практика той се използва за съхранение на газа, разтворен в ацетон. В този случай, за да се предотврати възможността за обратен пламък и спонтанно разлагане на ацетилена до експлозивно състояние, в цилиндъра се поставя специален пълнител.

Като пълнител се използва BAU-A (активен въглен) или пореста силикатна маса LPM (отлята пореста маса). Този материал заема една трета от обема на цилиндъра, докато порестият пълнител може да абсорбира голямо количествогаз.

За да се осигури безопасност при експлозия, ацетиленът се разтваря в ацетон, който запълва цилиндър с порест пълнител. Количеството ацетон е приблизително 230 грама на 1 литър вместимост на цилиндъра, това определя колко ацетилен може да се постави в цилиндъра, когато е напълно зареден.

При отваряне на клапана на цилиндъра се изпарява ацетилен, който се подава към работните устройства.

Изисквания към ацетиленовите бутилки

Цилиндрите за съхранение на ацетилен трябва да бъдат боядисани в бяло, разрешено е използването на светло сива боя и върху тях трябва да има червен надпис „АЦЕТИЛЕН“, освен това, ако се използва лят порест пълнител, се добавя надписът „LM“.

Подобно на кислородните бутилки, съдовете за съхранение на ацетилен трябва да се подлагат на технически преглед и хидравлични тестове веднъж на всеки 5 години. Датата на последното и следващото калибриране трябва да бъде подпечатана в паспорта на цилиндъра.

Тестът се провежда при налягане, превишаващо стандарта 1,5 пъти (35 MPa). Освен това теглото на порестия пълнител трябва да се проверява на всеки две години.

Максимално допустимото налягане на ацетилена в цилиндър се регулира от GOST 5457-60 и зависи от температурата на околната среда. При 19 0 C налягането не трябва да надвишава 150 атмосфери (15 MPa); в повечето случаи бутилките се пълнят до 150 atm.

Забранено е използването на бутилки в следните случаи:

Не може да се използва, когато е твърде горещо. Нарушаването на всички тези правила може да доведе до експлозия на ацетилен.

Няколко думи за презареждане на цилиндри

Количеството инжектиран газ и следователно цената на ацетиленов цилиндър се определя чрез просто претегляне. Цилиндърът се претегля преди и след пълнене, разликата в стойностите се умножава по 1,09 (тегло 1 кубичен метърацетилен при 20 градуса по Целзий). Стандартното тегло на празен, но готов за инжектиране цилиндър е подпечатан в паспорта му.

Приблизително най-малко 5,5-7,5 kg ацетилен може да се изпомпва в транспортен цилиндър (40 литра), 1,4-2 kg в 10-литров цилиндър и 0,7-0,8 kg в 5-литров цилиндър. В допълнение, бутилките с формован порест пълнител съдържат повече газ от съдовете с активен въглен.

Освен това си струва да се има предвид, че всеки път, когато използвате целия газ от цилиндъра, от него излизат около 150 грама ацетон, който трябва да се попълни.

Предимства на използването на ацетилен в бутилки

Използването на ацетилен, разтворен в ацетон, може значително да подобри производителността на заваряване и рязане на метал.

В допълнение, използването на ацетиленови бутилки има и други предимства:

• Компактност и мобилност на заваръчното оборудване.
• Ацетиленът, изпомпван в цилиндър, има по-високи качествени характеристики, характеризира се с висока чистота и наличие на минимално количество водна пара.
• Високото налягане на работния газ позволява постигане на висока стабилност на пламъчното горене.
• Производителността на заваряване и рязане с такъв ацетилен е много по-висока, отколкото при използване на газ, получен с помощта на генератор.

Въпреки факта, че цената на ацетилена в бутилки е малко по-висока, икономическият ефект от използването му е значителен и се обяснява именно с възможността за извършване на по-голям обем работа и високата производителност на оборудването, работещо с такъв запалим газ. .