Mga katangian ng mga cylinder na ginagamit sa pagpoproseso ng gas-flame ng mga metal.

Para sa pag-iimbak at transportasyon ng mga compressed, liquefied at dissolved gas sa ilalim ng presyon sa itaas ng atmospera, ginagamit ang mga silindro ng bakal ng iba't ibang mga kapasidad: mula 0.4 hanggang 55 litro. Ayon sa GOST 949-73*, ang mga cylinder ay ginawa mula sa seamless carbon o alloy steel pipe na may nominal pressure na hanggang 200 kgf/cm 2 .

Para sa ilang mga liquefied gas (propane, butane, ang kanilang mga mixtures, atbp.), at kung minsan ay natunaw na acetylene sa isang operating pressure na hindi hihigit sa 30 kgf/cm 2, ginagamit ang mga welded cylinders.

Mga silindro ng oxygen(Larawan 28). Ang gas na oxygen ay iniimbak at dinadala sa mga silindro ng bakal sa ilalim ng presyon na 150 kgf/cm2.

kanin. 28. Oxygen balloon:

1 - sapatos na pangsuporta, 2 - pabahay, 3 - singsing, 4 - shut-off valve, 5 - safety cap

Para sa isang taong malapit pagtukoy ng dami ng oxygen sa silindro maaari mong gamitin ang formula V k = V b P k,

kung saan ang V k ay ang dami ng oxygen sa silindro, l;

V b - kapasidad ng tubig ng silindro, l;

P k - presyon ng oxygen sa silindro ayon sa manometer, kgf/cm 2.

Kaya, sa isang buong oxygen cylinder ang halaga ng oxygen ay katumbas ng: 40X150 = 6000 l, o 6 m 3 (sa atmospheric pressure).

Mga silindro ng acetylene(Larawan 29). Acetylene, hindi katulad mga naka-compress na gas nakaimbak at dinadala sa isang dissolved state. Ang mga cylinder ng acetylene ay ginawa alinsunod sa GOST 5948-60 at may parehong mga sukat tulad ng mga oxygen. Bilang karagdagan sa mga seamless cylinder na ginawa mula sa mga seamless pipe, ginagamit din ang welded cylinders ng BAS-1-58 type, na gawa sa carbon o low-alloy steel.

kanin. 29. Mga silindro ng acetylene:

a - walang tahi, b - welded BAS-1-58; 1 - housing, 2 - shut-off valve, 3 - safety cap, 4 - gas cushion, 5 - porous mass na may acetone, 6 - support shoe

Sa loob ng acetylene cylinder mayroong porous mass na may acetone 5. Ang porous mass ay butil-butil na activated charcoal na may sukat na butil na 1-3.5 mm, grade BAU (GOST 6217-74). Ang 290-320 g ng activated carbon ay idinagdag sa bawat 1 litro ng kapasidad ng silindro. Ang acetone (CH 3 COCH 3) ay ipinakilala sa silindro sa halagang 225-300 g bawat 1 litro ng kapasidad ng silindro. Ito ay pinapagbinhi ang porous mass at, kapag pinupunan ang mga cylinder na may acetylene, natutunaw ito nang maayos.

Ang dami ng acetylene sa isang silindro sa pagpuno ng mga halaman ay natutukoy sa pamamagitan ng pagtimbang nito bago at pagkatapos ng pagpuno. Upang humigit-kumulang matukoy ang dami ng acetylene sa silindro, maaari mong gamitin ang formula V a = 7V b P a,

kung saan ang V a ay ang halaga ng acetylene sa silindro, l; 7 - koepisyent na isinasaalang-alang ang dami ng acetone at ang solubility ng acetylene; V b - kapasidad ng tubig ng silindro, l; P a - acetylene pressure sa cylinder ayon sa pressure gauge, kgf/cm 2.

Kaya, sa isang buong acetylene cylinder, ang halaga ng acetylene gas ay katumbas ng: 7X40X19 = 5320 o 5.32 m 3 (sa ilalim ng normal na mga kondisyon).

Mga silindro para sa mga tunaw na gas(Larawan 30). Para sa mga pinaghalong propane at propane-butane, ginagamit ang mga welded cylinder. Karamihan sa mga Application may mga cylinder na may kapasidad na 50 litro (para sa 23 kg ng gas), isang panlabas na diameter na 309 mm, isang kapal ng pader na 4.5 mm at isang taas na 950 mm. Ang masa ng naturang silindro ay 35 kg, presyon ng pagpapatakbo mayroon itong 16 kgf/cm2.

kanin. tatlumpu. Tangke ng propane:

1 - katawan, 2 - ibaba, 3 - sapatos na pangsuporta, 4 - backing ring, 5 - upper sphere, 6 - balbula, 7 - cap, 8 - cylinder identification plate

Ang pagsasara ng aparato para sa mga cylinder kapag pinupunan, pag-iimbak at paglabas ng mga gas mula sa kanila ay isang balbula.

Ang ilang data sa mga cylinder ay ibinibigay sa talahanayan. 13.

13.Ilang impormasyon tungkol sa mga cylinder na ginagamit para sa paggamot ng apoy ng gas mga metal

aparato ng silindro ng acetylene

Ang acetylene cylinder ay unibersal na lalagyan para sa imbakan at transportasyon ng acetylene. Ang katawan ng silindro ay gawa sa mga seamless na tubo alinsunod sa GOST 949-73. Kapag mainit, ang isang sapatos ay nakakabit sa ibabang bahagi ng katawan, na nagbibigay ng katatagan sa silindro sa patayong posisyon. Ang balbula ay inilalagay sa itaas na spherical na bahagi ng leeg para sa pagpuno at pagkuha ng gas. Sa hindi gumaganang posisyon, ang balbula ay isang shut-off na aparato.

Ang mga cylinder ay nilagyan ng mga balbula VBA-1 ayon sa TU 26-05-527-82 (na may seal ng lamad) o BA-I ayon sa TU 6-21-23-84 (na may ebonite seal). Ang isang sinulid na singsing ay pinindot sa panlabas na bahagi ng leeg para sa pag-screwing sa safety cap. Sa punto kung saan ang cylindrical na bahagi ng cylinder ay lumipat sa spherical na bahagi, ang sumusunod na data ay naselyohang:

• Marka ng tagagawa at numero ng silindro;
• Petsa ng paggawa ng silindro;
• Paggawa at pagsubok ng presyon sa kgf/cm2;
• Kapasidad ng silindro sa litro;
• Tare weight (bigat ng cylinder body na may sapatos at balbula, porous mass at acetone);
• Ang tanda ng pabrika na nagpuno sa silindro ng porous na masa at acetone, at ang petsa ng pagpuno;
• Brand ng filling station, petsa (buwan at taon) ng survey na ginawa at taon ng susunod na survey;
• Taon at buwan ng porous mass inspection, stamp ng filling station at stamp na "Pm"

Ang mga silindro ay dapat lagyan ng kulay kulay puti maliban sa lugar ng pagba-brand, na dapat na sakop ng walang kulay na barnis at napapalibutan ng pulang frame. Sa cylindrical na bahagi ng silindro dapat mayroong inskripsyon na "ACETYLENE", pininturahan ng pulang pintura. Ang pagpipinta ng mga cylinder at ang inskripsiyon sa mga ito ay maaaring gawin sa langis, enamel o nitro na mga pintura. Ang inskripsiyon sa mga cylinder ay dapat na hindi bababa sa 1/2 ng bilog, at ang taas ng mga titik ay dapat na hindi bababa sa 60 mm

Ang isang acetylene cylinder ay puno ng porous filler at puno ng acetone

Ang papel ng porous filler:

• Pinoprotektahan ang acetylene cylinder mula sa flashback o posibleng paputok na agnas ng acetylene.
• Nag-aambag sa higit pa pare-parehong pamamahagi solvent sa isang bote.

Depende sa porous filler, ang mga acetylene cylinder ay nahahati sa mga cylinder na may bulk porous mass (BAU-A coal) at mga cylinder na may cast porous mass (LPM). Ang BAU-A coal ay mga itim na butil na walang mga impurities sa makina, na ginawa alinsunod sa GOST 6217-74. Ang cast porous mass ay isang cast porous block kulay-abo, ginawa ayon sa TU 6-21-38-85 "Mga silindro para sa dissolved acetylene na may cast porous mass."

Ang bigat ng pinalamanan na porous mass ay 280-310 g bawat 1 litro ng kapasidad ng katawan ng silindro o 30% ng dami nito. Ang cast porous mass LPM TU 6-21-38-85 ay nabuo bilang resulta ng isang hydrothermal reaction sa pagitan ng silicon dioxide, calcium oxide hydrate at mga additives sa altapresyon at temperatura nang direkta sa silindro, bilang isang resulta kung saan ang isang tuluy-tuloy na cast porous block ay nabuo sa loob nito.

Dahil sa mga kondisyong pangkaligtasan, imposibleng pahintulutan ang presyon sa mga silindro ng acetylene na higit sa 25 kg/cm2. Bilang isang resulta, ang porous mass ay pinapagbinhi ng acetone, na makabuluhang pinatataas ang pagsipsip ng gas, dahil ito ay isang mahusay na solvent para sa acetylene.

Para sa acetonation ng mga cylinder, ginagamit ang teknikal na acetone GOST 2768-84 grade 1.

Ang acetone ay isang walang kulay, nasusunog na likido na may katangiang amoy. Temperatura ng self-ignition 465? Ang pinaghalong acetone vapor at hangin ay sumasabog: nasa loob ang mga limitasyon ng pagsabog mga fraction ng volume acetone - mas mababang limitasyon 2.2; tuktok - 13. Ang likidong acetone ay nagiging sanhi ng pangangati ng balat. Ang mga singaw ng acetone ay nagdudulot ng pangangati at sakit ng upper respiratory tract. Ang acetone ay ipinakilala sa silindro sa rate na 225-230 g bawat litro ng kapasidad ng silindro. Ang dami na inookupahan ng acetone sa silindro ay 25-30%. Upang maiwasan ang labis na pagtaas ng presyon sa silindro, ang bahagi ng porous na masa ay hindi dapat punuin ng acetone. Ang natitirang unfilled volume (gas cushion) ay naglalaman ng compressed acetylene gas, puspos ng acetone vapor na ito ay 16%.

Pinahihintulutang presyon ng acetylene sa mga cylinder depende sa temperatura:

Mga tampok ng pagpapatakbo ng mga cylinder na may BAU-A at LPM

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagpapatakbo ng mga acetylene cylinder na may BAU-A at LPM na karbon ay kapag naglalabas at nagpuno ng mga cylinder, hindi inirerekomenda na maglagay ng mga cylinder na may BAU-A na karbon para sa 5 kg ng acetylene at LPM para sa 7 kg ng acetylene sa discharge o filling ramp sa parehong oras sa 40 litro na bote.

Kapag sabay na pinupuno ang mga cylinder na idinisenyo para sa 5 at 7 kg ng acetylene sa isang silindro, halos imposible na makamit ang kapasidad ng koleksyon ng gas na 7 kg ng acetylene sa isang silindro na may LPM, dahil ang mga cylinder ay puno ng 5 kg, na nagdaragdag ng presyon sa rampa. , pigilan ang karagdagang pagpuno ng mga cylinder na may 7 kg ng acetylene.

Sa sabay-sabay na paglabas ng mga cylinder na may iba't ibang rate ng koleksyon ng gas, posible ang daloy ng acetylene mula sa mga cylinder na may mas mataas na rate ng koleksyon ng gas patungo sa mga cylinder na may mas mababang nilalaman ng acetylene.

Mga kinakailangan para sa mga cylinder

Ang mga pangunahing dahilan kung bakit hindi pinapayagang punan ang mga silindro:

• Ang pagkakaroon ng mga bitak at dents sa katawan ng silindro;
• Malfunction ng balbula (ang parisukat ng tangkay ay pagod na, ang balbula ay baluktot, ang bilang ng mga nakikitang mga thread sa screwed-in na balbula ay mas mababa sa 2 o higit pa sa 5; pagtagas ng gas sa pamamagitan ng kahon ng palaman, na hindi maalis sa pamamagitan ng paghihigpit ng nut);
• Nawawala o hindi angkop na sapatos;
• Higit sa 30% ng pininturahan na ibabaw ng silindro ay nasira, ang inskripsiyon na "ACETYLENE" ay nawawala;
• Ang petsa ng inspeksyon ng mga cylinder ay nag-expire;
• Ang porous mass inspection date ay nag-expire na;
• Mga palatandaan na ang silindro ay nasusunog;
• Mga palatandaan ng malakas na pag-init ng silindro;
• Kumpleto o bahagyang pagbara sa cylinder valve;
• Kung ang bigat ng silindro na may natitirang gas dito ay lumampas sa timbang ng lalagyan at hindi sumasang-ayon sa kinakalkula na data;
• Walang itinatag na mga selyo.

Sa mga silindro na angkop para sa pagpuno, kinakailangan upang sukatin ang natitirang presyon ng gas na hindi hihigit sa 1 kgf/cm2.

Pagkatapos sukatin ang natitirang presyon, ang silindro ay tinitimbang sa isang sukat upang matukoy ang dami ng nawawalang acetone. Sa pamamagitan ng panlabas na inspeksyon, kinakailangan upang matukoy ang kondisyon ng mga gasket sa annular recesses ng mga balbula, palitan ang mga pagod, at pagkatapos lamang nito ang silindro ay maaaring konektado sa pagpuno ng ramp.

Ang mga bagong acetylene cylinder at cylinder na natanggap mula sa consumer na may natitirang presyon sa ibaba 0.5 kgf/cm 2 ay dapat hugasan ng acetylene sa pamamagitan ng pagpuno ng mga ito ng tatlong beses sa presyon na 20 kgf/cm 2 at pagkatapos ay ilalabas ang mga ito sa natitirang presyon na 0.5 kgf/ cm 2 .

Ang lahat ng acetylene cylinders ay napapailalim sa pana-panahong inspeksyon tuwing 5 taon (ang susunod na inspeksyon ay mag-e-expire sa ika-15 ng buwan kung saan isinagawa ang pagsubok). Isinasagawa ang pagsubok na may nitrogen pressure na 35 kgf/cm2. Ang kondisyon ng porous mass ay sinusuri pagkatapos ng 24 na buwan at sa bawat inspeksyon.

Panimula

Ang Acetylene (C 2 H 2) ay isang kemikal na gas na compound ng carbon na may hydrogen, walang kulay, na may mahinang ethereal na amoy at isang matamis na lasa.

Ang acetylene ay pinaka-malawak na ginagamit sa paggawa ng gas welding dahil sa mahahalagang katangian nito para sa hinang ( init apoy, mataas na init ng pagkasunog). Kaya, sa panahon ng agnas ng 1 kg ng acetylene, 8473.6 kJ ng init ang pinakawalan. Ito ang tanging gas na ang pagkasunog ay posible sa kawalan ng oxygen (o isang oxidizing agent sa lahat).

Ang paglabas ng init sa panahon ng pagkasunog ng acetylene ay dahil sa mga sumusunod na proseso:

• acetylene decomposition: C 2 H 2 = 2C + H 2
• carbon combustion: 2C + O 2 = 2CO, 2CO + O 2 = 2CO 2
• pagkasunog ng hydrogen: H 2 + 1/2O 2 = H 2 O

Ang acetylene ay mas magaan kaysa sa hangin, mass ng 1 m 3 ng acetylene sa temperatura na 20 ° C (273 K) at normal presyon ng atmospera ay 1.09 kg. Sa normal na presyon at mga temperatura mula –82.4 °C (190.6 K) hanggang –84.0 °C (189 K), nagiging likido ang acetylene, at sa temperatura na –85 °C (188 K) ito ay nagpapatigas, na bumubuo ng mga kristal.

Ang teknikal na acetylene ay magagamit sa dalawang uri: dissolved at gaseous.

Ang teknikal na dissolved acetylene grade A ay inilaan upang palakasin ang mga instalasyon ng ilaw, ang teknikal na dissolved acetylene grade B at teknikal na gaseous acetylene ay inilaan bilang isang nasusunog na gas para sa pagpoproseso ng apoy ng mga metal.

Ang teknikal na acetylene ay ginawa mula sa calcium carbide sa pamamagitan ng pagkabulok ng huli sa tubig. Kasabay nito, ang mga nakakapinsalang impurities na nagpaparumi sa acetylene ay dumadaan mula sa calcium carbide patungo sa acetylene: hydrogen sulfide, ammonia, phosphorus hydrogen, silicon hydrogen. Ang mga impurities na ito ay maaaring magpalala sa mga katangian ng idinepositong metal at samakatuwid ay tinanggal mula sa acetylene sa pamamagitan ng paghuhugas sa tubig at paglilinis ng kemikal. Ang admixture ng hydrogen phosphide ay lalong hindi kanais-nais;

Mga katangian ng acetylene

Ang mga pangunahing katangian ng acetylene ay ibinibigay sa Talahanayan 1.

Sa mga tuntunin ng pisikal at kemikal na mga tagapagpahiwatig, ang teknikal na acetylene ay dapat sumunod sa mga pamantayang tinukoy sa Talahanayan 2.

Acetylene solubility

Maaaring matunaw ang acetylene gas sa maraming likido. Ang data sa solubility ng acetylene sa ilang likido sa atmospheric pressure at temperatura na 15 °C ay ibinibigay sa Talahanayan 3.

Ang solubility ng acetylene sa mga likido ay tumataas sa pagbaba ng temperatura. Ang data sa solubility ng acetylene sa acetone sa iba't ibang temperatura ay ibinibigay sa Talahanayan 4.

Ang dissolved acetylene ay tinatawag na acetylene, na matatagpuan sa isang silindro na puno ng isang porous mass na pinapagbinhi ng isang solvent - acetone. Ang artipisyal na paglamig ng mga cylinder ay nagpapabilis sa proseso ng pagpuno sa kanila. Sa mga pores ng porous mass, ang acetylene ay natunaw sa acetone. Kapag ang balbula ng silindro ay binuksan, ang acetylene ay inilabas mula sa acetone sa anyo ng isang gas. Ang natunaw na acetylene ay inilaan para sa imbakan at transportasyon.

Pagsabog ng acetylene

Kapag gumagamit ng acetylene, ang mga paputok na katangian nito ay dapat isaalang-alang. Ito ang tanging gas na malawakang ginagamit sa industriya, ang pagkasunog at pagsabog nito ay posible kahit na walang oxygen o iba pang mga oxidizing agent.

Ang temperatura ng auto-ignition ng acetylene ay nakasalalay sa presyon (Talahanayan 5).

Ang pagtaas ng presyon ay makabuluhang binabawasan ang temperatura ng auto-ignition ng acetylene. Ang mga particle ng iba pang mga substance na naroroon sa acetylene ay nagpapataas ng contact surface nito at sa gayo'y binabawasan ang auto-ignition temperature sa atmospheric pressure sa sumusunod na mga halaga, °C (K):

• iron filings – 520 (793);
• brass shavings – 500–520 (773–793);
• calcium carbide - 500 (773);
• aluminyo oksido - 490 (763);
• tanso shavings - 460 (733);
• activated carbon – 400 (673);
• iron oxide hydrate (kalawang) - 280-300 (553-573);
• iron oxide – 280 (553);
• tansong oksido – 250 (523).

Kung ang acetylene ay dahan-dahang pinainit sa temperatura na 700–800 °C (973–1073 K) sa atmospheric pressure, kung gayon ang polymerization nito ay nangyayari, kung saan ang mga molekula ay nagiging mas siksik at bumubuo ng mas kumplikadong mga compound: benzene C 6 H 6, styrene C 8 H 8, naphthalene C 10 H 8, toluene C 7 H 8, atbp. Ang polimerisasyon ay palaging sinasamahan ng paglabas ng init at, kapag ang acetylene ay mabilis na pinainit, maaari itong maging kusang pag-aapoy o paputok na pagkabulok.

Kung, kapag ang acetylene ay na-compress sa isang compressor sa isang presyon na 29 kgf/m 3 (2.9 MPa), ang temperatura sa dulo ng prosesong ito ay hindi lalampas sa 275 ° C (548 K), kung gayon ang pag-aapoy ay hindi mangyayari, na ginagawang posible na punan ang mga cylinder ng acetone para sa layunin ng pangmatagalang imbakan at transportasyon. Sa pagtaas ng presyon, bumababa ang temperatura kung saan nagsisimula ang proseso ng polimerisasyon (Larawan 1).

Sa praktikal na paggamit ng acetylene, pinapayagan itong painitin sa mga sumusunod na halaga ng temperatura, °C (K):

• 300 (573) - sa presyon ng 1 kgf/cm 2 (0.1 MPa);
• 150–180 (423–453) – sa 2.5 kgf/cm 2 (0.25 MPa);
• 100 (373) - sa mas mataas na presyon.

Isa sa mahahalagang tagapagpahiwatig Ang pagsabog ng mga nasusunog na gas at singaw ay ang enerhiya ng pag-aapoy. Kung mas maliit ang halagang ito, mas sumasabog ang substance. Mga halaga ng enerhiya ng pag-aapoy ng acetylene (sa ilalim ng normal na mga kondisyon): na may hangin - 19 kJ; sa oxygen - 0.3 kJ.

Ang singaw ng tubig ay nagsisilbing phlegmatizer para sa acetylene, i.e. ang presensya nito ay makabuluhang binabawasan ang kakayahan ng acetylene na mag-apoy sa sarili sa pagkakaroon ng mga random na pinagmumulan ng init at paputok na agnas. Ayon sa kasalukuyang mga pamantayan para sa mga generator ng acetylene, kung saan ang acetylene ay palaging puspos ng singaw ng tubig, ang maximum na labis na presyon ay 150 kPa, at ang ganap na presyon ay 250 kPa.

Sa presyon ng atmospera, ang isang halo ng acetylene na may hangin ay sumasabog kung naglalaman ito ng 2.2% acetylene o higit pa, isang halo na may oxygen - 2.8% acetylene o higit pa (walang mga pinakamataas na limitasyon sa konsentrasyon ng acetylene para sa mga mixtures nito na may hangin at oxygen, dahil sa Sa sapat na enerhiya ng pag-aapoy, ang purong acetylene ay maaaring sumabog).

Produksyon ng acetylene

Sa industriya, ang acetylene ay ginawa sa pamamagitan ng pagkabulok ng mga likidong panggatong, tulad ng langis at kerosene, sa pamamagitan ng pagkakalantad sa isang electric arc discharge. Ang isang paraan para sa paggawa ng acetylene mula sa natural na gas (methane) ay ginagamit din. Ang pinaghalong methane at oxygen ay sinusunog sa mga espesyal na reactor sa temperatura na 1300–1500 °C. Ang concentrated acetylene ay nakuha mula sa nagresultang timpla gamit ang isang solvent. Produksyon ng acetylene industriyal 30–40% na mas mura kaysa sa potassium carbide. Ang pang-industriya na acetylene ay pumped sa cylinders, kung saan ang isang espesyal na masa ay dissolved sa acetone sa pores. Sa form na ito, ang mga mamimili ay tumatanggap ng de-boteng industrial acetylene. Ang mga katangian ng acetylene ay hindi nakasalalay sa paraan ng paghahanda nito. Ang natitirang presyon sa isang acetylene cylinder sa temperatura na 20 °C ay dapat na 0.05–0.1 MPa (0.5–1.0 kgf/cm2). Ang operating pressure sa isang punong silindro ay hindi dapat lumampas sa 1.9 MPa (19 kgf/cm2) sa 20 °C.

Upang mapanatili ang masa ng pagpuno, ang acetylene ay hindi maaaring alisin mula sa silindro sa bilis na 1700 dm 3 / h.

Tingnan natin ang paraan ng paggawa ng acetylene sa isang calcium carbide generator. Ang calcium carbide ay ginawa sa pamamagitan ng pagsasama ng coke at quicklime sa mga electric arc furnace sa temperatura na 1900–2300 ° C, kung saan nangyayari ang reaksyon:

Ca + 3C = CaC 2 + CO

Ang natunaw na calcium carbide ay ibinubuhos mula sa hurno sa mga hulma kung saan ito lumalamig. Susunod, ito ay durog at pinagsunod-sunod sa mga piraso na may sukat mula 2 hanggang 80 mm. Ang natapos na calcium carbide ay nakabalot sa hermetically sealed calcium carbide, hindi dapat higit sa 3% ng mga particle na mas mababa sa 2 mm ang laki (dust). Ayon sa GOST 1460-81, ang mga sukat (granulation) ng mga piraso ng calcium carbide ay itinatag: 2 × 8; 8x15; 15×25; 25x80 mm.

Kapag nakikipag-ugnayan sa tubig, ang calcium carbide ay naglalabas ng acetylene gas at bumubuo ng nalalabi tinadtad na kalamansi, na isang basura.

Ang reaksyon ng agnas ng calcium carbide na may tubig ay nangyayari ayon sa sumusunod na pamamaraan:

Mula sa 1 kg ng chemically pure calcium carbide, posible na makakuha ng 372 dm 3 (litro) ng acetylene. Sa praktikal, dahil sa pagkakaroon ng mga impurities sa calcium carbide, ang ani ng acetylene ay hanggang sa 280 dm 3 (litro). Sa karaniwan, upang makabuo ng 1000 dm 3 (litro) ng acetylene, 4.3–4.5 kg ng calcium carbide ang ginagamit.

Ang carbide dust ay nabubulok halos kaagad kapag nabasa ng tubig. Ang carbide dust ay hindi maaaring gamitin sa conventional acetylene generators na idinisenyo upang gumana sa lump calcium carbide. Ang mga espesyal na idinisenyong generator ay ginagamit upang mabulok ang carbide dust. Para sa paglamig ng acetylene sa panahon ng agnas ng calcium carbide. Ginagamit din ang mula 5 hanggang 20 dm 3 (litro) ng tubig bawat 1 kg ng calcium carbide. Ginagamit din ang "tuyo" na paraan ng agnas ng calcium carbide. Para sa 1 kg ng pinong durog na calcium carbide, 0.2-1 dm 3 (litro) ng tubig ang ibinibigay sa generator. Sa prosesong ito ng slaking, ang dayap ay nakuha hindi sa anyo ng likidong lime sludge, ngunit sa anyo ng isang tuyo na "fluff", ang pag-alis, transportasyon at pagtatapon na kung saan ay lubos na pinasimple.

Transportasyon at imbakan

Ang teknikal na gaseous acetylene ay dinadala sa pamamagitan ng mga pipeline na gawa sa mga seamless steel pipe alinsunod sa GOST 8731 at GOST 8734. Ang acetylene pressure sa pipeline ay dapat na hindi hihigit sa 0.15 MPa (1.5 kgf/cm2). Ang pagpipinta ng pipeline ay alinsunod sa GOST 14202.

Ang presyon ng gas sa pipeline ay dapat masukat gamit ang pressure gauge ng accuracy class 2.5 ayon sa GOST 8625, ang dial kung saan ay dapat na may inskripsyon na "Acetylene".

Ang teknikal na dissolved acetylene ay pinupuno sa mga silindro ng bakal para sa dissolved acetylene na may porous mass (active carbon o cast porous mass) at acetylene.

Ang mga silindro ay dapat na nilagyan ng mga espesyal na uri ng mga balbula na idinisenyo para sa mga silindro ng acetylene.

Ang presyon ng gas sa silindro ay dapat masukat gamit ang isang pressure gauge ng hindi bababa sa katumpakan klase 4 ayon sa GOST 8625. Ang temperatura ng gas sa silindro ay kinuha na katumbas ng temperatura kapaligiran, kung saan ang napuno na silindro ay dapat itago nang hindi bababa sa 8 oras.

Sa isang nominal na presyon na 1.9 MPa (19.0 kgf/cm2) sa 20 °C, ang presyon ng gas sa silindro sa hanay ng temperatura mula minus 5 hanggang plus 40 °C ay dapat na tumutugma sa ipinahiwatig sa Talahanayan 6.

Ang natitirang gas pressure sa cylinder ay sinusukat gamit ang pressure gauge ng accuracy class 2.5 na may scale diameter na hindi bababa sa 100 mm ayon sa GOST 8625.

Ang mga silindro mula sa mamimili ay dapat bigyan ng natitirang presyon na naaayon sa ipinahiwatig sa Talahanayan 7.

Ang natunaw na acetylene sa mga cylinder ay dinadala ng lahat ng mga mode ng transportasyon alinsunod sa mga patakaran sa transportasyon mapanganib na mga kalakal, naaangkop sa ganitong uri ng transportasyon, at ang mga patakaran ng disenyo at ligtas na operasyon mga sisidlan ng presyon.

Sa pamamagitan ng riles ang mga silindro na puno ng dissolved acetylene ay dinadala sa pamamagitan ng carload at maliliit na kargamento sa mga tinatakpan na bagon. Kapag nagdadala sa maliliit na kargamento, ang mga takip ng silindro ay dapat na selyadong.

Upang gawing makina ang mga operasyon ng paglo-load at pagbabawas at pagsama-samahin ang transportasyon sa pamamagitan ng kotse Ang mga medium-volume na silindro ay inilalagay sa mga espesyal na lalagyan ng metal.

Kapag nagdadala ng mga maliliit na dami ng mga silindro sa lahat ng paraan ng transportasyon, dapat silang dagdag na nakaimpake sa mga kahon ng lattice na tabla ng uri VII alinsunod sa GOST 2991. Ang mga silindro ay dapat ilagay nang pahalang sa mga kahon, na may mga balbula sa isang direksyon, na may mga obligadong gasket sa pagitan ng mga cylinder, na pinoprotektahan ang mga ito mula sa pagtama sa isa't isa.

Ang mga silindro na puno ng acetylene ay naka-imbak sa espesyal mga bodega o sa mga bukas na lugar sa ilalim ng canopy na nagpoprotekta sa kanila mula sa pag-ulan at direktang liwanag ng araw, ayon sa grupong OZH 2 GOST 15150.

Pangangailangan sa kaligtasan

Ang acetylene ay isang sumasabog na gas. Ang mga pagsabog ng acetylene ay may mahusay na mapanirang kapangyarihan.

Sa hangin ay bumubuo ito ng isang paputok na halo na may mas mababang limitasyon ng konsentrasyon ng pag-aapoy sa presyon ng atmospera, na nabawasan sa temperatura na 25 ° C, - 2.5% (sa dami) ayon sa GOST 12.1.004-85.

Temperatura sa self-ignition 335 °C.

Self-ignition pressure 0.14–0.16 MPa.

Sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang acetylene ay tumutugon sa tanso, na bumubuo ng mga paputok na compound, samakatuwid, sa paggawa ng mga kagamitan sa acetylene, ang paggamit ng mga haluang metal na naglalaman ng higit sa 70% na tanso ay mahigpit na ipinagbabawal.

Ang presyur na nabuo sa panahon ng pagsabog ng acetylene ay nakasalalay sa mga paunang parameter at likas na katangian ng pagsabog. Maaari itong tumaas ng humigit-kumulang 10-12 beses kumpara sa paunang halaga sa panahon ng pagsabog sa maliliit na sisidlan at tumaas ng 22 beses sa panahon ng pagsabog ng purong acetylene, at 50 beses sa panahon ng pagsabog ng isang halo ng acetylene-oxygen.

Ang teknikal na acetylene (na may mga impurities) ay may matalas mabaho; ang matagal na paglanghap nito ay nagdudulot ng pagduduwal, pagkahilo at kahit pagkalason. Ang acetylene ay may narcotic effect. Ang pagkalason ay pangunahing sanhi ng hydrogen phosphide na nasa acetylene carbide.

Ang acetylene gas ay mas magaan kaysa sa hangin at naiipon sa pinakamataas na puntos mahinang maaliwalas na mga lugar kung saan posible ang pagbuo ng acetylene-air mixture.

Paggawa ng acetylene sa pamamagitan ng panganib sa sunog nabibilang sa kategorya A, ayon sa mga klase ng mga explosive zone - sa mga klase B1; B1a; V1b; V1g.

Ang mga lugar ng produksyon ng acetylene ay dapat may supply at exhaust ventilation.

Dapat gamitin ang compressed nitrogen, carbon dioxide fire extinguisher, asbestos sheets, at buhangin bilang mga fire extinguishing agent.

Ang mga seamless acetylene cylinders ay gawa sa carbon at alloy steel alinsunod sa GOST 949 - 73.

Mga tampok ng disenyo ng mga cylinder(Larawan 6.6). Ang isang acetylene cylinder ay may parehong sukat bilang isang oxygen cylinder na may kapasidad na 40 dm 3. Ang masa ng silindro na walang gas ay 83 kg, ang gumaganang presyon ng acetylene ay 1.9 MPa (19 kgf/cm2), ang pinakamataas na presyon ay 3.0 MPa (30 kgf/cm2).

kanin. 6.6. Acetylene cylinder: 1 - katawan; 2 - balbula; 3 - nitrogen cushion; 4 - porous mass na may acetone; 5 - sapatos; 6 - takip ng kaligtasan

Ang isang acetylene cylinder ay puno ng isang porous mass ng activated uling, na pinapagbinhi ng acetone sa rate na 225... 300 g bawat 1 dm 3 ng kapasidad ng silindro. Ang acetylene, natutunaw sa acetone, ay nagiging hindi gaanong sumasabog.

Mas matipid ang mga cylinder na may cast porous mass, na may kakayahang humawak ng 7.4 kg ng dissolved acetylene, habang ang mga cylinder na may activated carbon - 5 kg lamang.

Sa silindro na may cast porous mass, sa ibaba ng inskripsiyon na "ACETYLENE", ang mga letrang LM ay pininturahan ng pulang pintura. Ang mga bagong silindro ay binibigyan ng nitrogen blanket.

Kapag ang acetylene ay tinanggal mula sa silindro, ang bahagi ng acetone sa anyo ng singaw ay tinanggal din. Upang mabawasan ang pagkawala ng acetone sa panahon ng operasyon, kinakailangan upang ilagay ang mga cylinder sa isang patayong posisyon at bawiin ang acetylene sa isang rate na hindi hihigit sa 1.7 m3 / h.

Sa isang punong silindro na may kapasidad na 40 dm 3 sa operating pressure at temperatura ng hangin na 20 ° C, ang dami ng acetylene gas na naaayon sa mga normal na kondisyon ay 5.5 m 3.

Ang kulay ng silindro ay puti, ang inskripsiyon ay pula.

Balbula ng silindro ng acetylene(Larawan 6.7). Ang balbula ay gawa sa bakal. Ang paggamit ng mga haluang tanso na may nilalamang tanso na higit sa 70% ay hindi katanggap-tanggap, dahil sa pakikipag-ugnay sa acetylene, lumilitaw ang paputok na acetylene copper.

kanin. 6.7. Acetylene cylinder valve: 1 - angkop para sa socket wrench; 2 - punto ng koneksyon para sa gearbox; 3 - shank na may tapered thread

Ang isang natatanging tampok ng acetylene cylinder valve ay ang kawalan ng isang flywheel at angkop. Ang katawan ng balbula ay may gilid na uka kung saan naka-install ang acetylene reducer fitting, na pinindot ito ng isang espesyal na clamp sa pamamagitan ng isang leather gasket. Ang disenyo ng balbula na ito ay hindi nagpapahintulot sa hindi sinasadyang pag-install ng isa pang gearbox upang maiwasan ang pagbuo ng isang paputok na timpla.

Isa pa natatanging katangian Ang balbula ng isang acetylene cylinder ay ang pagbubukas, pagsasara at koneksyon ng gearbox sa silindro sa tulong nito ay isinasagawa gamit ang isang espesyal na socket wrench (Larawan 6.8).

kanin. 6.8. Espesyal na acetylene cylinder socket wrench

Pagtukoy sa dami ng acetylene sa isang silindro. Ang silindro ay tinimbang bago at pagkatapos ng pagpuno ng gas, at ang dami ng gas sa silindro ay tinutukoy ng pagkakaiba sa mga tagapagpahiwatig at density ng acetylene.

Halimbawa. Ang masa ng acetylene cylinder ay 89 kg, walang laman - 83 kg. Ang masa ng acetylene sa silindro ay matatagpuan tulad ng sumusunod: 89 - 83 = 6 kg. Ang density ng acetylene sa atmospheric pressure at temperatura na 20 °C ay 1.09 kg/m3. Samakatuwid, ang dami ng acetylene sa ilalim ng mga kondisyong ito ay 6/1.09 = 5.5 m 3.

Ang acetylene ay malawakang ginagamit para sa gas welding at metal cutting. Hindi pa katagal nakuha ito gamit ang isang generator na nagsisiguro sa agnas ng calcium carbide. Ngunit ang gayong pag-install, sa kabila ng lahat ng mga hakbang na ginawa, ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtaas ng panganib.

Samakatuwid, ang acetylene ay lalong ginagamit sa mga cylinder, na, bukod sa iba pang mga bagay, ay nakikilala sa pamamagitan ng mataas na kadalisayan nito, na nagpapahintulot sa hinang at pagputol na maisagawa nang mas produktibo at mahusay.

Mga katangian ng acetylene

Ang acetylene ay isang nasusunog na gas, ang pinaghalong may oxygen ay nagbibigay-daan para sa temperatura ng pagkasunog na hanggang 3150 degrees Celsius. Ito ay isang walang kulay at walang amoy na sangkap (ang teknikal na acetylene ay may masangsang na amoy dahil sa mga impurities na nilalaman nito). Ang acetylene ay halos hindi matutunaw sa tubig, ngunit ang solubility nito sa iba pang mga likido ay medyo mataas, lalo na sa acetone (hanggang sa 28 litro ng gas sa 1 litro ng likido).

Ang gas ay inuri bilang nakakalason at nakakapinsala sa mga tao, samakatuwid, kapag ginagamit ito, kinakailangan na gumawa ng ilang mga hakbang upang matiyak ang kaligtasan ng trabaho.

Ngunit ang pangunahing panganib na nauugnay sa pag-iimbak ng acetylene ay ang panganib ng pagsabog nito hindi lamang kapag hinaluan ng hangin, kundi pati na rin sa dalisay nitong anyo sa ilalim ng ilang mga kundisyon. Bukod dito, ang gas na ito ay naglalabas ng mas maraming thermal energy sa panahon ng pagsabog kaysa sa nitroglycerin o TNT (1.5 at 2 beses, ayon sa pagkakabanggit).

Iyon ang dahilan kung bakit nag-iimbak ng acetylene karaniwang kondisyon sa dalisay nitong anyo ay imposible.

Mga silindro ng acetylene

Ang silindro ng imbakan ng acetylene ay halos hindi naiiba sa isang katulad na oxygen; bakal na tubo. Ito ay naka-install dito balbula ng acetylene ng isang espesyal na disenyo, ang angkop na kung saan ay walang isang thread (ang mga hose ay nakakabit gamit ang isang espesyal na clamp).

Sa dami, ang mga silindro ng maliit (5 l), katamtaman (10 l) at malaki (40 l) na kapasidad ay nakikilala.

Ang pangunahing pagkakaiba ay ang panloob na pagpuno ng silindro. Dahil ang isang silindro na may acetylene sa isang gas na estado ay lubos na sumasabog, sa pagsasanay ito ay ginagamit upang mag-imbak ng gas na natunaw sa acetone. Sa kasong ito, upang maiwasan ang posibilidad ng isang reverse flame strike at kusang pagkabulok ng acetylene sa isang paputok na estado, ang isang espesyal na tagapuno ay inilalagay sa silindro.

BAU-A (activated carbon) o porous silicate mass LPM (cast porous mass) ay ginagamit bilang isang filler. Ang materyal na ito ay sumasakop sa isang katlo ng dami ng silindro, habang ang porous na tagapuno ay maaaring sumipsip malaking dami gas.

Upang matiyak ang kaligtasan ng pagsabog, ang acetylene ay natunaw sa acetone, na pumupuno sa isang silindro ng isang porous na tagapuno. Ang halaga ng acetone ay humigit-kumulang 230 gramo bawat 1 litro ng kapasidad ng silindro, ito ang tumutukoy kung gaano karaming acetylene ang maaaring ilagay sa silindro kapag ganap na na-charge.

Kapag binuksan ang balbula ng silindro, ang acetylene ay sumingaw, na ibinibigay sa mga gumaganang aparato.

Mga kinakailangan para sa acetylene cylinders

Ang mga silindro para sa pag-iimbak ng acetylene ay dapat na pininturahan ng puti, pinapayagan ang paggamit ng mapusyaw na kulay-abo na pintura, at dapat silang magkaroon ng pulang inskripsyon na "ACETYLENE" sa kanila, bilang karagdagan, kung ang isang cast porous filler ay ginagamit, ang inskripsyon na "LM" ay idinagdag.

Tulad ng mga silindro ng oxygen, ang mga sisidlan ng imbakan ng acetylene ay dapat sumailalim sa teknikal na inspeksyon at pagsusuri sa haydroliko isang beses bawat 5 taon. Ang petsa ng huli at susunod na pagkakalibrate ay dapat na nakatatak sa pasaporte ng silindro.

Ang pagsubok ay isinasagawa sa isang presyon na lumampas sa pamantayan ng 1.5 beses (35 MPa). Bilang karagdagan, ang bigat ng porous filler ay dapat suriin tuwing dalawang taon.

Ang maximum na pinapayagang presyon ng acetylene sa isang silindro ay kinokontrol ng GOST 5457-60 at depende sa temperatura ng kapaligiran. Sa 19 0 C, ang presyon ay hindi dapat lumampas sa 150 atmospheres (15 MPa);

Ipinagbabawal na gumamit ng mga cylinder sa mga sumusunod na kaso:

Hindi ito maaaring gamitin kapag ito ay masyadong mainit. Ang paglabag sa lahat ng mga patakarang ito ay maaaring humantong sa isang pagsabog ng acetylene.

Ang ilang mga salita tungkol sa muling pagpuno ng mga cylinder

Ang halaga ng gas na iniksyon, at, dahil dito, ang presyo ng isang acetylene cylinder, ay natutukoy sa pamamagitan ng simpleng pagtimbang. Ang silindro ay tinimbang bago at pagkatapos ng pagpuno, ang pagkakaiba sa mga halaga ay pinarami ng 1.09 (timbang 1). metro kubiko acetylene sa 20 degrees Celsius). Ang karaniwang bigat ng isang walang laman na silindro, ngunit handa na para sa iniksyon, ay nakatatak sa pasaporte nito.

Tinatayang, hindi bababa sa 5.5-7.5 kg ng acetylene ang maaaring ibomba sa isang transport cylinder (40 liters), 1.4-2 kg sa isang 10-litro na silindro, at 0.7-0.8 kg sa isang 5-litro na silindro. Bilang karagdagan, ang mga cylinder na may molded porous filler ay naglalaman ng mas maraming gas kaysa sa mga sisidlan na may activated carbon.

Bilang karagdagan, ito ay nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang na sa bawat oras na gagamitin mo ang lahat ng gas mula sa silindro, mga 150 gramo ng acetone ang lumalabas dito, na kailangang mapunan.

Mga kalamangan ng paggamit ng acetylene sa mga cylinder

Ang paggamit ng acetylene na natunaw sa acetone ay maaaring makabuluhang mapabuti ang pagganap ng hinang at pagputol ng metal.

Bilang karagdagan, ang paggamit ng mga acetylene cylinders ay may iba pang mga pakinabang:

• Compactness at kadaliang mapakilos ng welding equipment.
• Ang acetylene na pumped sa isang silindro ay may mas mataas na kalidad na mga katangian; ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na kadalisayan at ang pagkakaroon ng isang minimum na halaga ng singaw ng tubig.
• Ang mataas na presyon ng gumaganang gas ay nagbibigay-daan sa pagkamit ng mataas na katatagan ng pagkasunog ng apoy.
• Ang pagiging produktibo ng hinang at pagputol gamit ang naturang acetylene ay mas mataas kaysa sa paggamit ng gas na nakuha gamit ang isang generator.

Sa kabila ng katotohanan na ang halaga ng acetylene sa mga cylinder ay bahagyang mas mataas, ang pang-ekonomiyang epekto ng paggamit nito ay makabuluhan, at ito ay ipinaliwanag nang tumpak sa pamamagitan ng posibilidad na magsagawa ng mas malaking dami ng trabaho at ang mataas na produktibo ng mga kagamitan na nagpapatakbo sa naturang nasusunog na gas. .