Газовый баллон: объем, размеры, масса и устройство | Сварка и сварщик

Газовый баллон: объем, размеры, масса и устройство | Сварка и сварщик Кислород

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Баллоны должны изготовляться в соответствии с требованиями
настоящего стандарта и «Правил устройства и безопасной эксплуатации
сосудов, работающих под давлением», утвержденных Госгортехнадзором СССР
по рабочим чертежам, утвержденным- в установленном порядке.(Измененная редакция, Изм. N 4).

2.la. Баллоны должны изготовляться из труб, прошедших ультразвуковой
контроль сплошности металла.

Примечание. Требование п. 2.1а вводят с 01.01.89.(Введен
дополнительно, Изм. N 4).

2.2. Механические свойства материала баллонов должны соответствовать
указанным в табл. 3.

Таблица 3
Наименование свойствИз углеродистой сталиИз легированной стали
Временное сопротивление 6в, Н/мм2 (кгс/мм2), не менее638 (65)883 (90)
Предел текучести Ов, Н/мм2 (кгс/мм2), не менее373 (38)687 (70)
Относительное удлинение бз, °/о, не менее1.510
Ударная вязкость KCU, Дж/см2 (кгс-м/см2), не менее, при 20°С29,4 (3)98,1 (10)

(Измененная редакция, Изм. N 4).

2.3. Материалы корпусов вентилей баллонов в зависимости от
наполняемого газа, а также направление резьбы бокового штуцера указаны в приложении. Боковые штуцера вентилей для ядовитых и горючих газов
должны быть снабжены заглушками.(Измененная редакция, Изм. N 1, 4).

2.4. Наружная и внутренняя поверхности баллонов должны быть без плен, раковин, закатов, трещин.Углубления, риски, следы от окалины или
инструмента, уплотненные и раскрытые морщины на внутренней поверхности
горловин и днищ и другие незначительные дефекты не должны выводить.
толщину стенки за наименьшие значения, указанные в табл. 1.(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.5. Резьба горловины баллонов должна изготовляться в соответствии с
ГОСТ 9909-81, при этом:

  • наружный диаметр резьбы в плоскости торца должен быть:
    • для баллонов малого объема- 19,2 мм, . для баллонов среднего объема — 27,8 мм,
    • для баллонов среднего объема (ацетиленовых)-30,3 мм;
  • количество ниток с полным профилем должно быть не менее 8, а
    для баллонов малого объема — не менее 7;
  • на вентиле, ввинченном в горловину баллона, должно оставаться 2-5
    запасных ниток;
  • установка вентилей должна производиться с применением уплотнителя.

2.6. По заказу потребителей баллоны могут изготовляться с
согласованными размерами наружного диаметра горловины.

2.7. На горловине баллонов с предохранительными колпаками должно быть надежно закреплено стальное кольцо.

2.8. Кольца и предохранительные колпаки должны быть взаимозаменяемы.

2.9. В резьбе колец и колпаков не более чем на одной трети общего
количества ниток допускаются местные незначительные-надрывы и
выщербления длиной не более одной трети длины окружности.

2.10. Башмаки, изготовляемые из отрезка стальной трубы,. должны быть
плотно насажены на баллоны с зазором между опорной плоскостью башмака и
днищем баллона не менее 10 мм.

2.11. Вентили баллонов, предназначенных для жидкого хлора,. должны
быть снабжены стальной сифонной трубкой, длина которой должна
соответствовать указанной в табл. 4. ‘

Таблица 4
Объем баллона, л2025324050
Длина трубки, мм, не более675825104512751575

2.12. Перед ввинчиванием вентилей или установкой в горловины пробок
внутренняя поверхность баллонов должна быть очищена от стружки и
отстающей окалины. Допускается тонкий прочий слой окислов, полученный
при нормализации, а также отдельные пятна, вызванные способом очистки
баллонов.

2.13. Баллоны для кислорода или водорода должны быть обезжирены, а
без вентилей должны дополнительно обезжириваться у заказчика. В баллонах не допускается наличие воды и грязи..(Измененная редакция, Изм. N
2).

2.14. Баллоны должны быть окрашены снаружи масляной, эмалевой или
нитрокраской. Клейма после окраски должны быть отчетливо видны. По
требованию заказчика баллоны могут не окрашиваться.

2.15. Баллоны должны комплектоваться следующими деталями:

  • а) баллоны малого объема-вентилями, а по заказу потребителя-без
    вентилей;
  • б) баллоны среднего объема для ацетилена — кольцами, кол-лаками и
    башмаками;
  • в) баллоны среднего объема для аммиака, хлора, фосфена,
    псевдобутилена, сернистого ангидрида — вентилями, кольцами и колпаками;
  • г) баллоны среднего объема за исключением баллонов, указанных в
    подпунктах б и в, вентилями, кольцами, колпаками и башмаками.

Допускается по заказу потребителя комплектование баллонов отдельными
деталями.

ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

3.1. Каждый баллон-должен быть подвергнут приемо-сдаточ-дым
испытаниям.

3.2. Баллоны принимаются партиями до 400 шт. одного объема, размера и одинакового режима термообработки.

3.3. Приемо-сдаточные испытания включают:

  • испытание на прочность;
  • испытание на герметичность;
  • испытание на растяжение;
  • испытание на ударный изгиб;
  • внешний осмотр;
  • определение массы;
  • определение объема.

3.4. Испытание на растяжение должно проводиться на продольных
коротких образцах. Образцы в их расчетной части не должны выправляться.

3.5. Испытание на ударную вязкость должно проводиться на продольных
образцах типа V. Ось надреза должна быть перпендикулярна широким граням
образца. Испытанию подвергаются баллоны с толщиной стенки не менее 5 мм.

3.6. Для испытания на растяжение и ударный изгиб образцы вырезают из
корпусов готовых баллонов или патрубков-свидетелей, отрезанных от труб,
из которых изготовлена данная партия баллонов, и прошедших
термообработку вместе с баллонами данной партии, а из легированной стали также и одной плавки.Для каждого испытания берут не менее двух
образцов от партии.(Измененная редакция, Изм. N 4).

3.7. В случае несоответствия результатов испытаний требованиям
настоящего стандарта испытания проводят на удвоенном числе образцов.
Результаты выборочной проверки распространяются на всю партию.(Измененная редакция, Изм. N 3).

3.8. Баллоны для ацетилена должны испытывать на герметичность на
заводах, наполняющих баллоны пористой массой. (Введен дополнительно,
Изм. N 3).

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

4.1. Испытания пневматическим и гидравлическим давлением проводят в
соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов,
работающих под давлением».Продолжительность испытаний — не менее 1
мин.Пневматические испытания баллонов, предназначенных для
заполнения газами, проникающая способность которых выше, чем у воздуха,
должны проводиться по нормативно-технической документации.(Измененная редакция, Изм. N 4).

4.2; 4.3. (Исключены, Изм. N 4).

4.4. Баллоны, комплектуемые хлорным вентилем, испытывают
пневматическим давлением, равным 2,94 (30 кгс/см2).

4.5. Испытание на растяжение-по ГОСТ 10006-80. Скорость испытания до
предела текучести и в период его прохождения не более 10 мм/мин, за
пределом текучести-не более 40 мм/мин.Допускается контролировать
механические свойства баллонов » из углеродистой стали неразрушающим
методом по нормативно-технической документации.В спорных случаях
испытания проводят по ГОСТ 10006-80.

4.6. Испытание на ударный изгиб — по ГОСТ 9454-78 на продольных
образцах типа 3.

4.7. В случае несоответствия результатов испытаний требованиям
настоящего стандарта испытания проводят на удвоенном количестве
образцов.При неудовлетворительных результатах повторных испытаний
всю партию баллонов направляют вторично на термическую обработку.

4.8. Объем баллона должен контролироваться предельными шаблонами по
длине; при этом объем баллона не должен быть-ниже номинального. Объем
двух баллонов от партии проверяют наполнением водой и определением
объема или массы воды.

Примечание. С 01.01.89 вводят определение объема всех баллонов
среднего объема.(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

5.1. Маркировку баллонов осуществляют в соответствии с требованиями
«Правил устройства и безопасной эксплуатация сосудов, работающих под
Давлением».Дополнительно наносят данные по виду термообработки:

  • N — нормализация;
  • V — закалка с отпуском.

Примечание. До 01.01.89 указывают номинальный объем баллона.

5.2. Надписи на баллонах и их окраску производят в соответствии с
«Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под
давлением» и табл. 5.

5.3. Баллоны, транспортируемые без вентилей, должны быть
‘предохранены от загрязнения полиэтиленовыми или капроновыми пробками.

5.4. Баллоны малого объема транспортируют’в
контейнерах,-изготовленных по ГОСТ 18477-79, без упаковки. При
повагонной отправке в крытых вагонах баллоны малого объема
транспортируют упакованными в ящики по ГОСТ 2991-85 (тип III-1) массой
груза не более 200 кг или укладывают в штабеля до полной вместимости
вагона.

Размеры ящиков по нормативно-технической документации в
соответствии с требованиями ГОСТ 21140-88;Баллоны среднего объема
транспортируют без упаковки в. крытых вагонах, полувагонах или
контейнерах, изготовленных по ГОСТ 18477-79.Допускается
транспортировать баллоны в многооборотных средствах пакетирования в
полувагонах или пакетами в спецвагонах.

Таблица 5
Наименование газаОкраска баллоновТекст надписиЦвет надписиЦвет полосы
АзотЧернаяАзотЖелтыйКоричневый
АммиакЖелтаяАммиакЧерный
Аргон сыройЧернаяАргон сыройБелыйБелый
Аргон техническийЧернаяАргон техническийСинийСиний
Аргон чистыйСераяАргон чистыйЗеленыйЗеленый
АцетиленБелаяАцетиленКрасный
БутанКраснаяБутанБелый
БутиленКраснаяБутиленЖелтыйЧерный
ВодородТемно-зеленаяВодородКрасный
ВоздухЧернаяСжатый воздухБелый
ГелийКоричневаяГелийБелый
Закись азотаСераяЗакись азотаЧерный
КислородГолубаяКислородЧерный-=-
Кислород медицинскийГолубаяКислород медицинскийЧерный
НефтегазСераяНефтегазКрасный
СероводородБелаяСероводородКрасныйКрасный
Сернистый ангидридЧернаяСернистый ангидридБелыйЖелтый
УглекислотаЧернаяУглекислотаЖелтый
ФосгенЗащитнаяКрасный
ХладоныАлюминиевая или светло-сераяR (с указанием его номера)Черный
ХлорЗащитнаяЗеленый
ЦиклопропанОранжеваяЦиклопропанЧерный
ЭтиленФиолетоваяЭтиленКрасный
Все другие горючие газыКраснаяНаименование газаБелый
Все другие негорючие газыЧернаяНаименование газаЖелтый

5.1; 5.2. (Измененная редакция, Изм. N 4).

Схема размещения и крепления баллонов на транспортных средствах
должна соответствовать требованиям «Технических условий погрузки и
крепления грузов», утвержденных МПС.(Измененная редакция, Изм. N 4).

5.4а. На одной из боковых сторон каждого ящика должна быть нанесена
транспортная маркировка, включающая основные, дополнительные и
информационные надписи по ГОСТ 14192-77.(Введен дополнительно, Изм. N 4).

5.5. Баллоны транспортируют транспортом всех видов в соответствии с
правилами, действующими на каждом виде.

5.6. Каждая партия баллонов должна сопровождаться документом о
качестве, удостоверяющим соответствие баллонов требованиям настоящего
стандарта, в котором должно быть указано:

  • наименование предприятия-изготовителя и его место нахождения (город
    или условный адрес);
  • условное обозначение изделия;
  • количество баллонов и их номера;
  • результаты гидравлического и пневматического испытаний;
  • обозначение настоящего стандарта.

5.5; 5.6. (Измененная редакция, Изм. N4).

5.7. Хранение баллонов-по группе Ж2 ГОСТ 15150-69.

5.8. На каждый баллон, которому в установленном порядке присвоен
государственный Знак качества, и сертификат должно-быть нанесено
изображение государственного Знака качества в. порядке, установленном
Госстандартом.(Введен дополнительно, Изм. N 3).

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.

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 осадка 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.

Вентили для баллонов

Вентиль кислородный ВК-94 (Сжатый воздух, азот и другие не агрессивные газы)

 Вентиль ВК-94-01ПараметрыВК-94-01
 исп.07
Ду, мм, не менее4,0
Рабочее давление, МПа (кгс/см2)20 (200)
Размеры, мм60х62х120
Масса, кг0,55
Присоединительные размеры
на входе — наружная резьбаW27,8W19,2
на выходе — наружная резьбаG3/4 -В

Вентиль мембранный ВБМ-1 (для инертных газов: гелия, азота, аргона и других не агрессивных газов)

Вентиль мембранный КВБ-53 (кислород, гелий, углекислый газ, сжатый воздух, азот)

Вентиль водородный ВВ-88

   Вентиль водородный ВВ-88 ПараметрыВВ-88
 исп.03
Ду, мм, не менее4,0
Рабочее давление, МПа (кгс/см2)20 (200)
Размеры, мм66х62х120
Масса, кг0,60
Присоединительные размеры
на входе — наружная резьбаW27,8W19,2
на выходе — наружная резьбаСП 21,8-14 ниток на 1″ левая

Вентиль аммиачный (Клапан угловой цапковый для хлорных баллонов)

Вентиль ацетиленовый ВАБ-97

  Вентиль-ацетиленовый-ВАБ-97 ПараметрыВАБ-97
Ду, мм, не менее3,5
Рабочее давление, МПа (кгс/см2)3,5
Размеры, мм123х41х39
Масса, кг0,6
Присоединительная резьбаW27,8

Вентиль ацетиленовый ВБА-1

    Вентиль ацетиленовый ВБА-1     ПараметрыВБА-1
  исп.03
Ду, мм, не менее4
Рабочее давление, МПа (кгс/см2)3,5 (35)
Размеры, мм110х45х45
Масса, кг0,65
Присоединительные размеры
на входе — наружная резьбаW30,3W19,2
на выходе — расточка под штуцер с хомутомØ10хØ20х5,5

Вентиль баллонный Cavagna group (Италия)

Вентиль пропановый ВБ-2

Высота газового баллона

Высота газового баллона зависит от вида газа, который в нем храниться и транспортируется. Наверно многие замечали, что баллоны для активных и инертных газов имеют маленький диаметр, но более высокие, а для пропана наоборот – более низкие, но их диаметр больше.

https://www.youtube.com/watch?v=2rAglxEWnZk

В целях обеспечения безопасной работы и применение вспомогательного оборудования предназначенного только для этого вида газа, используют специальные вентили, которые исключают возможность применения редуктора, не предназначенного для этого газа.

Следовательно, к высоте корпуса необходимо прибавить:

Объем, лВысота корпуса в мм на давление, МПа (кгс/см2)Вид газа
(стандарт на технические требования)
из углеродистой сталииз легированной стали
9,8 (100)14,7 (150)19,6 (200)14,7 (150)19,6 (200)
0,4165170175165165азот
аммиак
аргон
бутан
бутилен
водород
воздух
гелий
кислород
ксенон
метан
пропан и другие горючие газы
сернистый ангидрид
углекислота
фосген
хладон
хлор
хлорметил
хлорэтил
этилен
сварочные смеси
(ГОСТ 949)
0,7255260270255255
1,0240250255240245
1,3295305315295300
2,0425440455425435
2,0320330340320325
3,0445460480445455
3,0310325335310320
4,0385400415385395
5,0460475495460470
6,0535555575535550
7,0610630660610625
8,0680710740680700
10,0830865900830850
12,0975102010609751005
20,0730740770730
25,0890900935890
32,01105112011651105
40,01350137014301350
50,01660168517551660

Поскольку вентили и клапаны для пропана и бутана имеют стандартное устройство и их размеры заранее известны, то в таблице ниже указана длина не только корпуса, но и высота газового баллона в целом. Мы еще раз напомним о том, что вентили для данных видов горючих газов имеют левую резьбу и требуют применения редукторов, предназначенных только для этих газов.

Диаметр газового баллона

Диаметр газового баллона стандартизирован и зависит от его объема. К примеру, по ГОСТ 949 они могут быть диаметром от 70 мм до 219 мм, а для пропана и бутана от 222 мм до 299 мм.

Чтобы не писать кучу лишнего текста мы собрали эти данные в таблицу.

Объем, лДиаметр газового баллона, ммВид газа
(стандарт на технические требования)
0,470азот
аммиак
аргон
бутан
бутилен
водород
воздух
гелий
кислород
ксенон
метан
пропан и другие горючие газы
сернистый ангидрид
углекислота
фосген
хладон
хлор
хлорметил
хлорэтил
этилен
сварочные смеси
(ГОСТ 949)
0,7
1,089
1,3
2,0
2,0108
3,0
3,0140
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0140
10,0
12,0
20,0219
25,0
32,0
40,0
50,0
5222пропан
бутан
смесь пропана и бутана
(ГОСТ 15860)
12222 или 250
27292 или 299
50

Использование вентилей

Различные вентили баллонные используют для разных составов наполнителя баллонов. Вентили для ацетилена изготавливают из стали, рабочее давление для них не должно превышать 25 кгс/см2.

В хвосте вентиля, который вкручивается в баллон, помещен войлочный фильтр и стальные сетки 1.4 мм. Они служат для фильтрации частиц пористой массы. Клапан не имеет маховика, так как он мешает надевать присоединительный хомут с винтом натяжения. Открывать и закрывать баллон можно с помощью специального ключа, который надевается на квадрат шпинделя.

Схема построения вентиля и газового баллона.Вентиль кислородного баллона изготавливается из латуни, так как именно она не горит в кислороде.

Кожаные сальниковые кольца позволяют достичь уплотнения между шпинделем и корпусом, кольца опираются на металлическое кольцо и сжимаются сальниковой гайкой через шайбу. Больших усилий при закрытии баллона не требуется, так как уплотнитель сделан из эбонита.

Устройство вентиля для пропановых баллонов в своей конструкции имеет стальной корпус и отличается запорным клапаном. В нем используется мембрана из пружинной стали или уплотнитель из не металла, но уплотняется вся шпиндельная система специальным ниппелем — резиновым «чулком».

Вентиль кислородного баллона изготавливается из латуни, так как именно она не горит в кислороде. Устройство вентиля кислородного баллона состоит из корпуса со штуцером, который имеет правую резьбу. К штуцеру накидной гайкой присоединяется кислородный редуктор. В самом корпусе находится клапан с уплотнителем, на верхнюю часть корпуса накручивается накидная гайка, прижимая прокладку. Маховик надевается на выступающий конец шпинделя, закрепляется при этом пружиной. Устройство вентиля снабжают заглушкой.

https://www.youtube.com/watch?v=OkiEEyCi9NY

Вентиль кислородный идет в комплекте с баллоном, установка должна производиться с уплотнителем. Его герметичность в зоне прохождения шпинделя обеспечивает сальник и фибровая прокладка. В последнее время, во избежание загорания фибры, прокладки заменяют на капроновые.

Кислородные баллоны

Для газовой сварки и резки кислород доставляют в стальных кислородных баллонах типа 150 и 150 Л. Кислородный баллон представляет собой стальной цельнотянутый цилиндрический сосуд 3, имеющий выпуклое днище 1, на которое напрессовывается башмак 2; вверху баллон заканчивается горловиной 4.

Наибольшее распространение при газовой сварке и резке получили баллоны вместимостью 40 дм3. Эти баллоны имеют размеры: наружный диаметр — 219 мм, толщина стенки — 7 мм, высота — 1390 мм. Масса баллона без газа 67 кг. Они рассчитаны на рабочее давление 15 МПа, а испытательное — 22,5 МПа.

Чтобы определить количество кислорода, находящегося в баллоне, нужно вместимость баллона (дм3) умножить на давление (МПа). Например, если вместимость баллона 40 дм3 (0,04 м3), давлением 15 МПа, то количество кислорода в баллоне равно 0,04х15=6 м3.

Классификация запорной арматуры для баллонов

Конструкционные особенности вентилей газовых баллонов обусловлены не прихотями инженеров, а соображениями техники безопасности.

Газовый вентиль модели ВБ-2. Эта модель вентиля положительно зарекомендовала себя ещё в советское время. Уже десятилетия она используется в быту и промышленности, принося минимум проблем

В зависимости от материала исполнения запорная арматура делится на латунную и стальную. Выбор металла для изготовления корпуса вентиля обусловлен видом содержащихся в баллоне газов.

Различают следующие типы запорных кранов, в зависимости от типа хранимых химических веществ:

  1. Ацетиленовые. Корпус таких баллонов окрашивается в белый цвет. Специальные вентили используются в баллонах с ацетиленом, хлором, аммиаком и другими агрессивными веществами.
  2. Кислородные. Баллоны окрашиваются в синий цвет и предназначаются для хранения кислорода, аргона, водорода, азота, углекислого газа и других инертных газов.
  3. Пропан-бутановые. Окрашиваются в красный цвет и предназначаются для хранения соответствующих названию веществ и других газообразных углеводородов. Наиболее распространенная модель типа вентиля для такого баллона – ВБ-2.

Вентили для ацетиленовых баллонов не изготавливаются из латуни, потому что содержащиеся в них вещества могут вступать в химическую реакцию с медью. Обычно для изготовления запорной арматуры этого типа применяют углеродистую или легированную сталь.

Масса башмака

Как было написано ранее, газовые баллоны объемом до 12,0 литров обычно изготавливают без башмаков.

Теперь, когда у нас есть понимание про массу каждого элемента в отдельности, можно рассчитать вес пустого баллона.

Пример 1: Сколько весит кислородный баллон объемом 40 литров изготовленный из легированной стали с пластиковым колпаком, на давление 19,6 МПа:

Итого: 51,5 0,55 0,1 5,2 0,3 = 57,65 кг

Пример 2:Сколько весит ацетиленовый баллон объемом 40 литров изготовленный из углеродистой стали на давление 19,6 МПа с колпаком из силумина:

Итого: 76,5 0,6 0,37 5,2 0,3 = 82,97 кг

Пример 3:Сколько весит баллон с углекислотой объемом 40 литров изготовленный из легированной стали на давление 19,6 МПа с колпаком из стали:

51,5 кг – масса корпуса

0,55 кг — масса вентиля

1,8 кг — масса колпака

5,2 кг — масса башмака

0,3 кг — масса кольца

Итого: 51,5 0,55 1,8 5,2 0,3 = 59,35 кг

Настало время поиска ответа на вопрос о том, сколько весит баллон пропана. Таблице ниже в колонке масса корпуса указан вес без учета вентиля, колпака и кольца. А в предпоследнем правом столбце — вес газового баллона в полной комплектации.

Объем, лТолщина стенки, ммМасса корпуса в кг на давление, 1,6 МПа (16 кгс/см2)Масса баллона в кг с учетом вентиля, колпака и кольцаВид газа
(стандарт на технические требования)
52,04,04,2пропан
бутан
смесь пропана и бутана
(ГОСТ 15860)
122,06,06,3
2,26,56,8
272,513,013,3
3,014,514,8
502,519,019,4
3,022,022,4

В таблицах ниже мы собрали воедино всю представленную выше информацию о размерах газовых баллонов в том числе об объеме, массе, диаметре и толщине, которую можно сохранить себе и пользоваться в случае необходимости.

В качестве небольшого заключения хочется сказать, что в данной статье предоставлена информация об основной части всего разнообразия емкостей для хранения газов. Ввиду поставки баллонов из-за границы на прилавках магазинов появляются различные их модификации, которые изготавливаются не по отечественным стандартам и иногда имеют совершенно другую конфигурацию, размеры и объемы.

Масса газового баллона

Масса газового баллона или как её неправильно называют «вес газового баллона» является также важным показателем поскольку позволяет установить сколько еще осталось газа.

Напоминаем, что вес – это векторная величина и измеряется в ньютонах, а масса – скалярная величина и измеряется в килограммах.

Особенно это актуально для пропана поскольку известно, что в баллон объемом 50 литров помещается 21,2 кг пропана, а масса пустого составляет 19 кг (при толщине стенки 2,5 мм). Таким образом взвесив баллон, можно точно установить количество газа в нем.

В таблице ниже указана масса корпуса баллона без учета колпака, вентиля, башмака и кольца. Во всех случаях массу кольца принимают приблизительно равной 0,3 кг.

Объем, лМасса корпуса в кг на давление МПа (кгс/см2)Вид газа
(стандарт на технические требования)
из углеродистой сталииз легированной стали
9,8 (100)14,7 (150)19,6 (200)14,7 (150)19,6 (200)
0,40,60,81,00,60,7азот
аммиак
аргон
бутан
бутилен
водород
воздух
гелий
кислород
ксенон
метан
пропан и другие горючие газы
сернистый ангидрид
углекислота
фосген
хладон
хлор
хлорметил
хлорэтил
этилен
сварочные смеси
(ГОСТ 949)
0,70,91,21,50,91,0
1,01,21,82,31,21,6
1,31,52,22,81,51,9
2,02,13,14,02,12,7
2,02,53,74,72,53,1
3,03,45,06,43,44,3
3,04,16,07,94,15,3
4,05,07,39,65,06,5
5,05,88,511,45,87,6
6,06,79,813,16,78,8
7,07,611,114,97,69,9
8,08,512,416,68,511,1
10,010,215,020,110,213,4
12,011,917,623,511,915,6
20,028,532,342,028,5
25,034,038,750,534,0
32,042,047,762,542,0
40,051,558,576,551,5
50,062,571,393,062,5

Материалы корпуса вентилей баллонов и направление резьбы бокового
штуцера

Таблица 6
Наименование газовМатериал корпуса вентиляНаправление резьбы бокового штуцераНаименование газовМатериал корпуса вентиляНаправление Оезьбы бокового штуцера
АзотЛатуньПравоеМетанЛатуньЛевое
АммиакСтальПравоеПропан и другие горючие газыСталь или латуньЛевое
АргонЛатуньПравоеСернистый ангидридСтальПравое
БутанЛатунь или стальЛевоеУглекислотаЛатуньПравое
БутиленЛатуньЛевоеФосгенСтальПравое
ВодородЛатуньЛевоеХладонСталь или латуньПравое
ВоздухЛатуньПравоеХлорСтальПравое
ГелийЛатуньПравоеХлорме-тилЛатуньЛевое
КислородЛатуньПравоеХлорэтилЛатуньЛевое
КсенонЛатуньПравоеЭтиленЛатуньЛевое

Редактор Л. И. НахимоваТехнический редактор О. Н. НикитинаКорректор В. И. Варенцова

Сдано в наб. 02.09.92 Подп. в печ. 16.10.92 Усл. п. л. 1,0. Усл.
кр.-отт. 1,0. Уч.-иэд. л. 0,83. Тир. 1247 экз.

Ордена ■Знак Почета■ Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП,
Новопресненский пер., 3Тип. ■Московский печатник■. Мйсква, Лялин
пер., 6. Зак. 1462

Примечание. При заказе баллонов для газов, не перечисленных в
таблице, заказчик должен указать в наряд-заказе тип вентиля.

Объем газового баллона

Объем газового баллона зависит от многих факторов, но главными являются – где он будет использоваться и вида газа, который в нем находится. В соответствии с требованиями ГОСТ 949 изготавливают стандартные газовые баллоны объемом от 0,4 до 50 литров с рабочим давлением до 19,6 МПа, предназначенные для хранения и перевозки сжиженных, сжатых и растворённых газов при температуре от -50 до 60ºС.

Основные типы и объем газовых баллонов, применяемых в производстве для хранения и транспортировки газов представлены в таблице ниже:

Объем баллона, л

Вид газа

Стандарт на технические требования

0,4азот
аммиак
аргон
бутан
бутилен
водород
воздух
гелий
кислород
ксенон
метан
пропан и другие горючие газы
сернистый ангидрид
углекислота
фосген
хладон
хлор
хлорметил
хлорэтил
этилен
сварочные смеси
ГОСТ 949
0,7
1,0
1,3
2,0
2,0
3,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
10,0
12,0
20,0
25,0
32,0
40,0
50,0
5пропан
бутан
смесь пропана и бутана
ГОСТ 15860
12
27
50

Для хранения и транспортировки аргона, гелия, углекислого газа в сварочном производстве наибольшее распространение получили баллоны емкостью 40 литров, которые производятся в соответствии с требованиями ГОСТ 949. А для пропана и бутана чаще всего применяют газовые баллоны объемо 50 литров изготавливаемые по ГОСТ 15860.

Обязательные меры предосторожности

Перед заменой вентиля газового баллона необходимо использовать меры предосторожности. Работы должны проводиться так, чтобы обезопасить человека от потенциальных опасностей и сохранить оборудование в рабочем состоянии.

Используются следующие меры предосторожности при подготовительных работах по замене газового вентиля:

  1. Стравливать остатки содержимого баллона можно только на открытом пространстве. Исключение можно делать только для азота, воздуха и аргона.
  2. Рабочее помещение должно быть хорошо проветриваемым, хотя желательно проводить работы на улице.
  3. В пределах рабочего места должен находиться только один закрытый газовый баллон.
  4. Откручивать маховик необходимо медленно с целью предупреждения его электризации.
  5. К замене вентиля можно приступать только после окончательного выравнивания давления в баллоне и снаружи.

При вкручивании вентиля в баллон используется фум-лента или специальные смазки, которые обеспечивают повышенную герметичность и прочность соединения. При замене крана такие уплотнители сильно усложняют процесс его демонтажа. Для решения этой проблемы можно разогреть вентиль феном.

Нагревать запорную арматуру можно только после стравливания газа с баллона и закрытия крана. В таком случае процедура безопасна и не приведет к непредсказуемым ситуациям.

Альтернативой фену может стать обматывание вентиля тканью с последующим обливанием её кипятком. При таком методе нагрева на выходной штуцер следует накрутить любую подходящую заглушку для предупреждения попадания туда воды.

После соблюдения всех мер предосторожности и прогрева запорной арматуры можно приступать к выкручиванию вентиля, что в домашних условиях может стать нелегкой задачей.

Если кроме замены запорного устройства баллона вам потребуется еще и замена крана, установленного на газовый трубопровод, советуем изучить порядок и правила выполнения этой работы.

Рисунок 1 — кислородный баллон

На сварочном посту кислородный баллон устанавливают в вертикальном положении и закрепляют цепью или хомутом. Для подготовки кислородного баллона к работе отвертывают колпак и заглушку штуцера, осматривают вентиль, чтобы установить, нет ли на нем жира или масла, осторожно открывают вентиль баллона и продувают его штуцер, после чего перекрывают вентиль, осматривают накидную гайку редуктора, присоединяют редуктор к вентилю баллона, устанавливают рабочее давление кислорода регулировочным винтом редуктора. При окончании отбора газа из баллона необходимо следить, чтобы остаточное давление в нем было не меньше 0,05-0,1 МПа.

При обращении с кислородными баллонами необходимо строго соблюдать правила эксплуатации и техники безопасности, что обусловлено высокой химической активностью кислорода и высоким давлением. При транспортировке баллонов к месту сварки необходимо твердо помнить, что запрещается перевозить кислородные баллоны вместе о баллонами горючих газов. При замерзании вентиля кислородного баллона отогревать его надо ветошью, смоченной в горячей воде.

Причинами взрыва кислородных баллонов могут быть попадания на вентиль жира или масла, падения или удары баллонов, появление искры при слишком большом отборе газа (электризуется горловина баллона) нагрев баллона каким-либо источником тепла, в результате чего давление газа в баллоне станет выше допустимого.

Рисунок 2 — ацетиленовый баллон

Максимальное давление ацетилена в баллоне составляет 3 МПа. Давление ацетилена в полностью наполненном баллоне изменяется при изменении температуры:

Температура, °С-50510152025303540
Давление, МПа1,341,41,51,651,81,92,152,352,63,0

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.

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.

Для определения количества ацетилена баллон взвешивают до и после наполнения газом и по разнице определяют количество находящегося в баллоне ацетилена в кг.

Пример. Масса баллона с ацетиленом 89 кг, порожнего — 83 кг, следовательно, количество ацетилена в баллоне равно: по массе — 89-83=6 кг, по объему — 6/1,09=5,5 м3 (1,09 кг/м3 — плотность ацетилена при атмосферном давлении и температуре 20°С).

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.

Причинами взрыва ацетиленовых баллонов могут быть резкие толчки и удары, сильный нагрев (свыше 40°С).

Толщина газового баллона

Толщина газового баллона зависит не только от объема и рабочего давления, но и от марки стали из которой он изготавливается.

Объем, лМинимальная толщина стенки в мм на давление, МПа (кгс/см2)Вид газа
(стандарт на технические требования)
из углеродистой сталииз легированной стали
9,8 (100)14,7 (150)19,6 (200)14,7 (150)19,6 (200)
0,41,62,22,91,61,9азот
аммиак
аргон
бутан
бутилен
водород
воздух
гелий
кислород
ксенон
метан
пропан и другие горючие газы
сернистый ангидрид
углекислота
фосген
хладон
хлор
хлорметил
хлорэтил
этилен
сварочные смеси
(ГОСТ 949)
0,7
1,01,92,83,61,92,5
1,3
2,0
2,02,43,44,42,43,0
3,0
3,03,14,45,73,13,9
4,0
5,0
6,0
7,0
8,03,14,45,73,13,9
10,0
12,0
20,05,26,88,95,26,0
25,0
32,0
40,0
50,0

Для транспортировки пропана применяют баллоны с толщиной от 2,0 мм до 3,0 мм поскольку он хранится при давлении 1,6 МПа.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий