Ацетиленовые баллоны
Питание постов газовой сварки и резки ацетиленом от ацетиленовых генераторов связано с рядом неудобств, поэтому в настоящее время большое распространение получило питание постов непосредственно от ацетиленовых баллонов. Они имеют те же размеры, что и кислородный. Ацетиленовый баллон заполняют пористой массой из активированного древесного угля (290- 320 г на 1 дм3 вместимости баллона) или смесь угля, пемзы и инфузорной земли. Массу в баллоне пропитывают ацетоном (225-300 г на 1 дм3 вместимости баллона), в котором хорошо растворяется . Ацетилен, растворяясь в ацетоне и находясь в порах пористой массы, становится взрывобезопасным и его можно хранить в баллоне под давлением 2,5-3 МПа. Пористая масса должна иметь максимальную пористость, вести себя инертно по отношению к металлу баллона, ацетилену и ацетону, не давать в процессе эксплуатации. В настоящее время в качестве пористой массы применяют активированный древесный дробленый уголь (ГОСТ 6217-74) с размером зерен от 1 до 3,5 мм.Ацетон (химическая формула СН3СОСН3) является одним из лучших растворителей ацетилена, он пропитывает пористую массу и при наполнении баллонов ацетиленом растворяет его. Ацетилен, доставляемый потребителям в баллонах, называется растворенным ацетиленом.
Рисунок 2 – Ацетиленовый баллон
Максимальное давление ацетилена в баллоне составляет 3 МПа. Давление ацетилена в полностью наполненном баллоне изменяется при изменении температуры:
| Температура, °С | -5 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | |
| Давление, МПа | 1,34 | 1,4 | 1,5 | 1,65 | 1,8 | 1,9 | 2,15 | 2,35 | 2,6 | 3,0 |
Давление наполненных баллонов не должно превышать при 20°С 1,9 МПа.
При открывании вентиля баллона ацетилен выделяется из ацетона и в виде газа поступает через редуктор и шланг в горелку или резак. Ацетон остается в порах пористой массы и растворяет новые порции ацетилена при последующих наполнениях баллона газом. Для уменьшения потерь ацетона во время работы необходимо ацетиленовые баллоны держать в вертикальном положении. При нормальном атмосферном давлении и 20°С в 1 кг (л) ацетона растворяется 28 кг (л) ацетилена. Растворимость ацетилена в ацетоне увеличивается примерно прямо пропорционально с увеличением давления и уменьшается с понижением температуры.
Для полного использования емкости баллона порожние ацетиленовые баллоны рекомендуется хранить в горизонтальном положении, так как это способствует равномерному распределению ацетона по всему объему, и с плотно закрытыми вентилями. При отборе ацетилена из баллона он уносит часть ацетона в виде паров. Это уменьшает количество ацетилена в баллоне при следующих наполнениях. Для уменьшения потерь ацетона из баллона ацетилен необходимо отбирать со скоростью не более 1700 дм3/ч.
Для определения количества ацетилена баллон взвешивают до и после наполнения газом и по разнице определяют количество находящегося в баллоне ацетилена в кг.
Масса пустого ацетиленового баллона складывается из массы самого баллона, пористой массы и ацетона. При отборе ацетилена из баллона вместе с газом расходуется 30- 40 г ацетона на 1 м3 ацетилена. При отборе ацетилена из баллона необходимо следить за тем, чтобы в баллоне остаточное давление было не менее 0,05-0,1 МПа.
Использование ацетиленовых баллонов вместо ацетиленовых генераторов дает ряд преимуществ: компактность и простота обслуживания сварочной установки, безопасность и улучшение условий работы, повышение производительности труда газосварщиков. Кроме того, растворенный ацетилен содержит меньшее количество посторонних примесей, чем ацетилен, получаемый из ацетиленовых генераторов.
Причинами взрыва ацетиленовых баллонов могут быть резкие толчки и удары, сильный нагрев (свыше 40°С).
Сосуды Дьюара
Сосуды Дьюара предназначены для хранения и транспортировки сжиженных газов, работ с охлаждающими смесями, хранения веществ при низких температурах, выполнения различных исследований в области низких температур.
Сосуды Дьюара представляют собой двухстенные сосуды цилиндрической или шаровой формы, стеклянные или металлические, у которых пространство между стенками вакуумировано. Теплообмен в сосудах Дьюара, в основном, происходит за счет теплопроводности вдоль стенок сосуда и лучеиспускания. Теплообмен за счет теплопроводности можно снизить, применяя сосуды с узким горлом и высоковакуумную изоляцию, а также уменьшая остаточное давление в межстеночном пространстве. Снижение теплообмена за счет лучеиспускания в стеклянных сосудах достигается тем, что внутренние стенки сосудов посеребрены или покрыты медной пленкой, чтобы зеркальная поверхность отражала лучи.
Сосуды Дьюара бывают цилиндрические и шаровой формы, узко- и широкогорлые, различной вместимости.
Цилиндрические стеклянные сосуды лабораторного назначения выпускаются на деревянной или пластмассовой подставке, вместимостью от 250 до 3700 см3, шарообразные – в защитном проволочном или металлическом кожухе, вместимостью от 500 до 5000 см3. Вместимость металлических сосудов 5, 15, 25 и 50 л.
Металлические сосуды Дьюара имеют на средней части круговую полосу: для азота – черную, с надписью желтого цвета «Азот»; для кислорода – голубую с надписью черного цвета «Кислород»; для аргона – черную с надписью желтого цвета «Аргон»; для воздуха – черную с надписью белого цвета «Воздух».
При работе с металлическими сосудами Дьюара следует руководствоваться действующей «Инструкцией по эксплуатации и хранению металлических сосудов Дьюара».
Металлические сосуды Дьюара наполняют жидкими газами через металлическую воронку с трубкой, которая должна быть значительно длиннее горловины сосуда. В сосуде не должно быть влаги и посторонних предметов
Сжиженный газ необходимо заливать осторожно во избежание выброса жидкости из горловины
Запрещается: закрывать пробками горловины сосудов Дьюара, протирать внутреннюю поверхность горловины ветошью и другими обтирочными материалами, а также использовать сосуды в качестве тары для других веществ; хранить органические вещества вблизи сосуда Дьюара, в котором содержится жидкий кислород; проводить операции с жидкими воздухом и кислородом руками, загрязненными маслом; курить и пользоваться открытым огнем в помещении, где находятся заполненные жидким кислородом сосуды Дьюара; применять для охлаждения чистый жидкий кислород, не разбавленный жидким азотом в объемном соотношении 1:3.
Жидкие газы при попадании на тело человека вызывают обморожение. При работе с сжиженными газами необходимо пользоваться прорезиненными или кожаными рукавицами.
Внешняя транспортировка
В расчёт принимается степень производственной опасности газа, которым заправлен баллон, а также время, температурные условия и дальность перевозки
При использовании автотранспорта обращают внимание на следующее:
- Машина должна быть специализированной, а водитель – иметь нужную форму допуска;
- Транспортное средство должно пройти соответствующее регламентное обслуживание;
- Перевозка должна выполняться только с необходимыми сопроводительными документами.
Если перевозятся газовые баллоны, в которых содержится особо токсичное вещество, то для его транспортировки должен быть составлен наиболее безопасный маршрут. При пересечении трассы с оживлёнными магистралями к обеспечению условий безопасности привлекаются средства ГИБДД.
Похожие
Октановое числоСостав бензина
Руководство по эксплуатации автомобилей на пропан бутанеВыполнение операций без надлежащей осторожности из-за некомпетентности, небрежности или несоблюдая действующие нормативы, может привести…
Инструкция по эксплуатации газобаллонных автомобилей…
Россия ООО «элинокс» плита Газовая кухонная пгк 69 п II а категория II 2H3+Плита предназначена для использования газов второго (природный по гост 5542) и третьего (сжиженный по гост 20448 – пропан технический,…
Руководство по организации эксплуатации газобаллонных автомобилей, работающихРуководство предназначено для руководящих, инженерно-технических работников, обслуживающего и водительского персонала, связанных…
Руководство по эксплуатации Установка для промывки охлаждающей системы автомобилейСнятие, очистка большинства типов и моделей радиаторов и замена охлаждающей жидкости
Руководство по эксплуатации м 016. 000
00 РэРуководство по эксплуатации предназначено для ознакомления с измерителем эффективности тормозных систем автомобилей «Эффект» (в дальнейшем…
Руководство по эксплуатации содержаниеРуководство по эксплуатации предназначено для изучения состава, принципа действия, технических характеристик, порядка установки и…
Руководство по эксплуатации СодержаниеКру кв-02-26 предназначено для изучения изделия, правил его монтажа и эксплуатации. Руководство по эксплуатации содержит основные…
Руководство по монтажу и эксплуатации содержаниеРуководство предназначено для администрации и персонала, эксплуатирующего подъемник, а также для техников, производящих обслуживание…
Руководство по монтажу и эксплуатации содержаниеДля правильной и безопасной эксплуатации фэнкойла, а также для избежания материального ущерба и несчастных случаев необходимо внимательно…
Руководство по эксплуатации СодержаниеПанели кодовые устанавливаются в служебные, жилые и производственные помещения и здания в качестве системы ограничения доступа
Руководство по эксплуатации содержаниеНастоящее руководство по эксплуатации распространяется на взрывозащи-щѐнное устройство «сенс» преобразователь магнитный поплавковый…
Руководство по эксплуатации содержаниеНастоящее руководство по эксплуатации распространяется на взрывозащи-щѐнное устройство «сенс», преобразователь магнитный поплавковый…
Руководство по эксплуатации 2007Прибор проверки герметичности пневматического тормозного привода «М-100-02» предназначен для проверки герметичности пневматического…
Руководство по эксплуатации содержаниеНастоящее руководство по эксплуатации (РЭ) является руководящим документом при установке и эксплуатации источника бесперебойного…
Руководство по эксплуатации 6470-3902035 рэРуководство предназначено для водителей и работников автомобильного транспорта, связанных с эксплуатацией автомобилей «Урал». В руководстве…
Руководство, инструкция по применению
Инструкция, руководство по применению
Баллоны для пропан-бутановой смеси
PBT находится в баллонах под давлением в десять раз ниже, чем требуется для хранения сжатых газов. Благодаря этому упрощается технология производства, снижается металлоемкость цилиндров. Однако к ним также предъявляются строгие требования.
Для пропан-бутановой смеси предусмотрены стальные сварные баллоны объемом 5, 12, 27, 50 литров, которые рассчитаны на внутреннее давление до 1,6 МПа.
также возможно их хранение в композитных баллонах, рассчитанных на 2,0 МПа. Конструкция, форма и размеры каждой части цилиндра определяются государственными техническими стандартами.
Новые композитные баллоны с 20-летним сроком службы и 5-летним интервалом между испытаниями стали альтернативой традиционным стальным баллонам
Согласно ГОСТ 15860-84 цилиндрический элемент цилиндра (обечайка), днище и опорные кольца изготовлены из высокопрочных сталей. На поверхности не должно быть трещин, полостей и других дефектов, уменьшающих толщину стены.
Дно изготавливается методом горячего или холодного литья. Между собой элементы соединяются сваркой. Запорные устройства установлены в горловине цилиндра. Для полной герметизации соединения используется либо свинцовый глет, либо красный шнур.
Защитные колпачки могут быть из стали и чугуна с резьбовыми или нерезьбовыми соединениями. Главное требование к ним – возможность обеспечить надежную защиту запорного устройства.
Полный баллон должен быть:
- прочный;
- запечатанный;
- без деформации.
Снаружи баллон окрашен красной эмалью, устойчивой к атмосферным воздействиям. Название содержимого «Пропан» написано белой эмалью в центре цилиндрической части корпуса. Несоответствие надписи и цвета установленному стандарту является причиной брака баллона.
Каждый баллон на воротнике или на горловине должен иметь табличку с указанием производителя, даты изготовления и испытаний, технических характеристик
Согласно ГОСТ Р 55559-2013 композитный цилиндр состоит из внутренней герметизирующей оболочки (футеровки), на которую наматывается композитный материал. Допускаются и другие технические решения. Цвет составного баллона также красный.
Баллон снабжен запорной и предохранительной арматурой, в том числе предохранительными устройствами от повышения давления и температуры, что повышает безопасность.
При использовании баллонов из композитных материалов необходимо учитывать принцип действия предохранительных устройств. Если баллон переполняется или газ расширяется из-за повышения температуры, его избыток выходит наружу. Это может привести к увеличению концентрации газа в помещении, где находится баллон.
Детектор утечки со звуковой сигнализацией, установленный на стене на кухне или другом газифицированном помещении, поможет предотвратить чрезмерную концентрацию газа
Перед отправкой баллонов в продажу производители проводят приемочные испытания. В дальнейшем как стальные, так и композитные баллоны придется проходить технический осмотр каждые 5 лет.
Каждый баллон снабжен паспортом, в котором указаны его технические характеристики и сроки проведения технического осмотра.
Применение сжиженного пропан-бутана
Пропан-бутан технический (ПБТ) по классификации ГОСТ Р 52087-2018 относится к категории сжиженных углеводородных газов (LPG). Его получают при переработке нефти. Относительно небольшого увеличения давления достаточно для перехода ПБТ в жидкое состояние. Никакого перепада температуры не требуется.
При нормальной температуре воздуха снижение давления приводит к испарению ПБТ и переходу его в паровую фазу. При заполнении баллонов в них образуется двухфазная система, состоящая одновременно из сжиженного газа и его паров.
Это свойство является преимуществом перед другими типами горючих газов: они хранят и транспортируют пропан-бутановую смесь в жидком состоянии в компактных контейнерах; они используются сразу же как газ, без дальнейшей обработки, что дает потребителю дополнительное удобство.
Сжиженный топливный газ в баллонах доставляется потребителям специализированным автотранспортом с обязательным соблюдением правил обращения с опасными грузами
Баллоны с таким же объемом сжиженного пропан-бутана содержат почти в 2 раза больше, чем сжатого метана. По тепловыделению сжиженный ПБТ даже превосходит сжатый метан при том же объемном количестве.
Благодаря снижению расхода металла цилиндры из PBT легче. Все это удешевляет транспортировку, сокращает количество поставок и делает экономически оправданным использование пропан-бутановой смеси в бытовых и промышленных целях.
PBT требуется в населенных пунктах, у которых нет доступа к магистральным трубопроводам. Для приготовления пищи, нагрева воды и теплоносителей в системах отопления используется в частных домах, предприятиях общественного питания и торговли, фермерских хозяйствах, базах отдыха.
Какие опасности для здоровья связаны со сжатыми газами?
Многие сжатые газы токсичны или очень токсичны. Они могут вызывать различные проблемы со здоровьем в зависимости от конкретного газа, его концентрации, продолжительности воздействия и пути воздействия (вдыхание, попадание в глаза или на кожу). Контакт между кожей или глазом и сжиженными газами в жидкой форме может привести к замерзанию ткани и вызвать ожогоподобную травму. Обучение технике безопасности особенно обучение по обслуживанию сосудов под давлением видится весьма актуальным.
В чем опасность инертного газа?
Инертные газы, такие как аргон, гелий, неон и азот, не токсичны, не горят и не взрываются. Тем не менее, они могут привести к травме или смерти, если они присутствуют в достаточно высоких концентрациях. Они могут вытеснить достаточно воздуха, чтобы снизить уровень кислорода. Если уровень кислорода достаточно низок, люди, попадающие в зону, могут потерять сознание или умереть от удушья. Низкие уровни кислорода могут быть особенно проблемой в плохо проветриваемых замкнутых пространствах.
Каковы коррозионные опасности сжатых газов?
Некоторые сжатые газы едкие. Они могут сжечь и разрушить ткани тела при контакте. Коррозионные газы также могут атаковать и разъедать металлы. Обычные едкие газы включают аммиак, хлористый водород, хлор и метиламин.
Какие опасности давления связаны с баллонами со сжатым газом?
Все сжатые газы опасны из-за высокого давления внутри баллонов. Газ может быть выпущен преднамеренно, при открытии клапана баллона, или случайно из сломанного или протекающего клапана или из предохранительного устройства. Даже при относительно низком давлении газ может быстро вытекать из открытого или протекающего цилиндра
Именно поэтому так важно производить обучение рабочих на право обслуживания установок с газовыми горелками
Было много случаев, когда поврежденные цилиндры становились неуправляемыми ракетами или вертушками и вызывали тяжелые травмы и повреждения. Эта опасность возникла, когда незащищенные баллоны без крышки были опрокинуты, что привело к поломке клапана баллона и быстрому выходу газа высокого давления.
Большинство цилиндровых клапанов ограничивают скорость выделения газа и уменьшают скорость цилиндра. Этот предел может препятствовать «ракетному движению» более крупных и тяжелых цилиндров, хотя более маленькие или более легкие цилиндры могут взлететь
Учитывая это важно к обслуживанию газоиспользующего оборудования допускать лишь обученного слесаря по эксплуатации и ремонту газового оборудования
Газ продлевает ресурс мотора
Не продлевает, но и большинство страшилок насчет вредности газа преувеличены. Газ чуть лучше бензина относится к поршневой группе мотора и чуть агрессивнее к выпускным клапанам. Горит газ медленнее, догорание происходит при открытых клапанах, которые больше нагреваются.
Газ чище бензина: в нем нет серы, которая является основным катализатором образования так называемых высокотемпературных отложений (шлама и нагара). Поэтому срок службы масла при работе двигателя на газе повышается. Хотя есть и ложка дегтя: при сгорании газового топлива образуется больше воды. На непрогретом двигателе, а также при неисправной системе вентиляции картера она конденсируется, обводняет масло, тем самым снижая его характеристики.
Элементы системы питания сжиженным газом четвертого поколения: 1 — фильтр паровой фазы; 2 — датчик абсолютного давления; 3 — электронный блок управления; 4 — жгут проводов системы управления; 5 — переключатель режимов «газ/бензин»; 6 — мультиклапан; 7 — тороидальный баллон; 8 — заправочный клапан; 9 — редуктор; 10 — газовые форсунки.
Элементы системы питания сжиженным газом четвертого поколения: 1 — фильтр паровой фазы; 2 — датчик абсолютного давления; 3 — электронный блок управления; 4 — жгут проводов системы управления; 5 — переключатель режимов «газ/бензин»; 6 — мультиклапан; 7 — тороидальный баллон; 8 — заправочный клапан; 9 — редуктор; 10 — газовые форсунки.
Почему сжимаются газы и как это влияет на цилиндры?
В газообразном состоянии вещества не имеют определенной формы, в отличие от твердых тел. Их можно хранить и транспортировать только в закрытых емкостях.
Но из-за малой плотности даже небольшое количество газа по массе занимает большой объем. Например, для перевозки всего 26,9 кг пропана в его нормальном газообразном состоянии потребуется огромный контейнер объемом примерно 14 000 литров.
Пропан и бутан – самые популярные газы в бытовом секторе. Их получают при переработке нефти или отделяют от нефти при ее добыче, например, с использованием технологии гидроразрыва
Проблема решается путем сжатия газа путем приложения внешнего давления. В результате его плотность увеличивается, а объем уменьшается. После сжатия те же 26,9 кг пропана помещают в 50-литровую емкость.
При сжатии такие газы, как пропан, бутан, аммиак, хлор, диоксид углерода переходят в жидкое агрегатное состояние, поэтому их называют сжиженными. Кислород, аргон, метан остаются в газообразном состоянии и называются сжатыми газами.
Здесь необходимо уточнить, что любой газ можно превратить в жидкость путем сжатия, но сила давления должна быть выше, а температура должна быть намного ниже нормальной температуры воздуха.
Обычные емкости не подходят для сжатых и сжиженных газов. Пытаясь расшириться, газ быстро его разрушит и высвободится, а это уже чревато взрывами, пожарами, отравлениями и финансовыми потерями. Поэтому используются специальные сосуды с внутренним избыточным давлением, более известные как газовые баллоны.
Пропан
Относящийся к классу «алканов» газ пропан не существует в самостоятельном виде в природе. Он входит в состав нефти, сопутствующих её добыче попутных газов, насыщенного природного газа. Газ получается в процессе их высокотемпературной переработки. Пропан — это углеводородное соединение, которое тяжелее воздуха, легко воспламеняется, при концентрации выше 2.1% взрывоопасно.
Газ не имеет цвета и запаха, при вдыхании способен оказать воздействие на нервную систему схожее со слабым наркотическим опьянением. Для контроля возможной утечки, в газ добавляются компоненты, дающие ему характерный запах.
Для использования в качестве топлива для автотранспорта, пропан смешивается с бутаном или этаном. Смесь содержится в жидком виде под давлением 10-15 атмосфер в баллонах. Газы смешиваются для получения октанового числа 100. Процентное содержание газов в смеси зависит от времени года: в холода больше пропана, а в жару бутана. Баллон может быть любой формы, так как нет ограничений из-за сравнительно невысокого давления, оказываемого на его стенки.
Для двигателя объёмом 1.6 л и установленным ГБО 4-го поколения средний расход газа на 100 км составит от 11 до 13 л. При монтаже оборудования 5-6 поколения расход может быть снижен до 8-10 л на 100 км. На одной заправке в среднем можно проехать 600-800 км. Неприятным моментом есть то, что использование пропана может приводить к проблемам с клапанами.
Системы хранения газа
Система хранения продукции – это наличие ее резервных запасов в условиях, которые максимально эффективно способствуют ее количественной и качественной сохранности на протяжении определенного промежутка времени.
Хранение газа целенаправленно формируется при компенсировании нерационального газопотребления, улучшения надежности и работоспособности системы снабжения, быстрореагирующего (аварийные происшествия) и народно-хозяйственного (для формирования надежного и точного планирования в случае возникновения стихийных бедствий) резервирования.
Как известно из истории, самый первый случай хранения сырья произошел в России при собирании светильного газа сухой перегонкой каменного угля на газовом заводе в середине 19 в. (1835 — Петербург, 1865 — Москва). Первыми хранилищами ресурса, которые впоследствии получили широкое распространение, считаются газгольдеры, имеющие низкое давление с переменным объёмом (США, 1895).
На практике газ может храниться как в естественном и сжиженном состоянии, так и в виде гидратов. Ключевую роль в снабжении газом объектов народного хозяйства играет подземное хранение газа в ёмкостях, а также в газгольдерах низкого, среднего и высокого давления.
Подземные конструкции для хранения углеводородного сырья играют немаловажную роль в надежном снабжении потребителей. Их функционирование дает возможность выравнивать суточные колебания газопотребления и справляться с пиковым спросом, как правило, во времена зимнего периода.
Так как Россия – одна из стран, которые имеют определенные климатические особенности и удаленность источников ресурсов от конечных потребителей, то ПХГ в государстве особенно ценятся. Не стоит забывать, что на территории РФ активно задействована «Единая система газоснабжения», не имеющая мировых аналогов, в которую входит как неотъемлемая часть комплекс ПХГ.
Металлические резервуары для хранения газа
Металлические резервуары для хранения газа предоставляют возможность на все 100% потребителям использовать природный ресурс. И совсем не имеет значения, какое сейчас время года, колебания температуры. При этом роли не играет и неожиданное возникновение форс-мажорных обстоятельств.
