Какие бывают кислородные баллоны

Газовые баллоны широко востребованы как в промышленности, так и в медицине, авиационной, космической отраслях, в быту, как автономный источник энергии. Их можно применить как для обогрева, так и для освещения, приготовления пищи.

Чтобы исключить всяческие неприятности, связанные с эксплуатацией, нужно правильно подобрать тип оборудования. Давайте вместе попробуем разобраться в видах газовых баллонов, особенностях их конструкции и подключения.

Основные размеры баллонов из углеродистой и легированной стали, изготовленные из бесшовных труб и предназначенные для хранения и перевозки сжатого кислорода при температурах от минус 50 (°С) до плюс 60 (°С), в соответствии с положениями ГОСТ 949-73 (Баллоны стальные малого и среднего объема для газов на Р(р)<=19.6 МПа. Технические условия):

Единицы измерения параметров кислородных баллонов – миллиметры (мм) и литры (л).

Стандартные типоразмеры кислородных баллонов (формат обозначения габаритных размеров – диаметр/длина):

Вес стандартных кислородных баллонов варьируется от 9.8 (кг) до 93 (кг), ориентировочная масса колпака металлического – 1.8 (кг), из волокнита – 0.5 (кг), кольца – 0.3 (кг), башмака – 5.2 (кг).

Резьба горловины баллонов должна изготовляться в соответствии с ГОСТ 9909, резьба колец и предохранительных колпаков должна соответствовать ГОСТ 6357.

Важно: 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).

Пример условного обозначения баллона повышенной точности изготовления по объему, с ограничением по массе, для кислорода: Баллон для кислорода 4П-150Л-М ГОСТ 949-73.

Баллоны для технических газов.

Баллоны для технических газов.

предназначены для заправки кислородом и его дальнейшего хранения и транспортировки. Изготавливаются по ГОСТ 949-73.

Кислородный баллон наполняется газом до давления 150 атм.

Давление  баллона рабочее и пробное выбивается заводом изготовителем в нижней части паспорта который выбит в верхней части баллона под горловиной. (Р150 атм П225 атм) или (Р200 атм П300 атм). Один раз в пять лет баллоны проходят обязательную техническую аттестацию, подвергаясь гидравлическому испытанию на давление 225 или 300 атм.  Баллоны кислородные бывают разного размера от 1 до 50 литров (малый или средний объем) и окрашиваются в голубой или синий цвет с нанесением надписи кислород черным цветом. Баллоны для кислорода от 5 до 50 литров комплектуются вентилем , . Баллоны малого объема от 1 до 10 литров могут комплектоваться вентилем ВК-94-01 исп. 07. Кислородные баллоны для медицинского газа комплектуются вентилем  изготовленным из нержавеющей стали. Медицинский кислород используется в медицинских целях для дыхательных аппаратов, кислородных коктейлей и пр.

Баллоны для технических газов изготовляемые по ГОСТ 949-73, могут быть предназначены  для разных видов газов. (, , ,  и др). Они так же различаются по объему. Баллон не должен иметь механических повреждений, следов рыхлой ржавчины, или сварки. Все элементы баллона (башмак, горловина) крепятся к оболочке при помощи горячей опресовки. Паспорт баллона должен хорошо читаться. Срок службы баллона произведенного с начала 2015 года, согласно  приказа  Ростехнадзора от 25.03.14 составляет 20 лет

Содержание газа в баллоне;

Кислород, аргон, азот, гелий, сварочные смеси: 40-литровый баллон при 150 атм содержат — 6 куб. м / 8кг.  

Ацетилен: 40-литровый баллон при 19 кгс/см2 — 4,5 куб. м / 5,5 кг растворенного ацетилена. 

Углекислота: 40-литровый баллон — 12 куб. м / 24 кг жидкого газа 

Пропан: 50-литровый баллон -10 куб. м / 42 литра жидкого газа / 21 кг газа.

Вес пустого баллона 40 литров: Кислород, аргон, азот, гелий, углекислота, сварочные смеси, составляет 65-70 кг без учета веса защитного колпака.

Вес ацетиленового баллона 40 литров: — 90 кг 

Вес пропанового  баллона 50 литров: — 22 кг

Резьба под вентили в горловинах баллонов по ГОСТ 9909-81. 

W19,2 — от 1 до 10 литров.

W27,8 — 40-литровые кислород, углекислота, аргон, гелий, а также 5, 12, 27 и 50 литров пропан. 

W30,3 — 40 литров ацетилен.

Резьба на вентиле для присоединения редуктора: 

G1/2″ —  встречается на баллонах от 1 до 10-литров, для присоединения стандартного редуктора используют специальный . 

G3/4″ – стандартная резьба на 40-литровых баллонах. кислород, углекислота, аргон, гелий, сварочная смесь. 

СП 21,8×1/14″ — для пропана резьба левая.

Кислородные баллоны – специализированные емкости, в которых хранится, транспортируется и эксплуатируется сжатый газ под высоким давлением. В зависимости от типа кислорода, заполненные им баллоны имеют различную сферу применения.

Основная классификация кислорода, поставляемого в баллонах

Кислород – важный химический элемент, способствующий нормальному протеканию разнообразных процессов: окислительно-восстановительных, технологических, производственных и т. д. Наиболее часто доставка кислорода в баллонах необходима для трех основных направлений деятельности:

В связи с данными сферами применения кислород подразделяется на:

Медицинский газ

Кислород, применяемый в лечебно-профилактических учреждениях, отличается от технического отсутствием инородных примесей. Медицинский кислород представляет собой более концентрированный продукт, который может поставляться только в аттестованных емкостях, ранее не используемых для других видов газов.

Процесс проверки медицинского газа перед поставкой состоит из нескольких этапов, позволяющих полностью исключить попадание в чистый газ примесей, инертных газов и т. д.

Отличием медицинского кислорода от технического также служит более затратный и трудоемкий процесс получения насыщенного газа. В связи с чем и стоимость газа медицинского назначения несколько выше.

Для подтверждения безопасности применения данного газа в медицинских целях, баллоны с кислородом дополняются специальными регистрационными удостоверениями.

Баллоны с медицинским газом применяются для обеспечения искусственной вентиляции легких, изготовления кислородных коктейлей, лечения заболеваний дыхательной системы, подачи наркоза и т. д.

Технический кислород

Следует отметить, что и технический, и медицинский кислород соответствуют нормам одного ГОСТа 5583-78, определяющего состав газообразного вещества, требования маркировки и технику безопасной эксплуатации.

В отличие от медицинского кислорода, технический газ подразделяется на сорта. Для технического газа первого и второго сорта предусмотрены различные показатели объемных долей кислорода, водяных паров, водорода. Кислород технического назначения может не только содержать малую долю примесей, но и обладать запахом, поскольку данные характеристики не имеют значения для проведения работ. В Москве заправить кислородом баллоны не составит труда – производство данного газа достаточно распространено и имеет более простую процедуру оформления.

Без задействования технического кислорода не обходятся промышленные операции сварки в среде защитных газов, резка металлов, обогащение воздуха, продувка жидкого чугуна и т. д.

Устройство газового баллона

Как для хранения, так и транспортировки сжатого и сжиженного газа созданы газовые баллоны — специальные сосуды, в которых эти вещества находятся под высоким давлением. Первый вид газа под любым давлением пребывает в газообразном состоянии, а второй, при росте этого параметра, переходит в жидкую фазу.

В сжатом и сжиженном состоянии транспортируются и хранятся азот, фтор, кислород, метан, водород, а также хлор, углекислый газ, аммиак.

Сама емкость представляет собой цельносварную конструкцию со стенками толщиной минимум 2 мм с геометрией в виде цилиндра. Она изготовлена из стали или полимера.

Горловина баллона имеет конусную резьбу под запорный вентиль, герметично перекрывающий выход. В случае, когда в силу каких-то причин произойдет расширение газа, под воздействием давления вентиль сорвется, и давление внутри сосуда придет в норму.

Газ внутри такого сосуда пребывает под давлением максимум 15 МПа. В корпусе баллона или обечайке имеется сварной одинарный шов.

Объем баллона зависит от материала, из которого он изготовлен, вида наполнителя и назначения. Кислородные баллоны бывают как малолитражными — от 2 до 10 л, так и средними — 20 – 40 л

Чтобы газ внутри сосуда оказывал одинаковое давление на его стенки, у каждого баллона есть выпуклое днище — верхнее и нижнее. Для большей устойчивости баллон снабжен кольцевой опорой — башмаком. Кроме того, газовый резервуар имеет в своем комплекте металлический или пластиковый колпак, предохраняющий вентиль во время эксплуатации и транспортировки.

Колпак навинчивают на кольцо горловины. Иногда баллон снабжают редуктором, предназначенным для уравновешивания давления. Вентиль представляет собой узел, в состав которого входит стальной корпус в виде тройника, маховик, запорный элемент.

Под каждый вид газа требуется вентиль специальной конструкции. Для безопасной эксплуатации важно, чтобы тип емкости соответствовал наполнителю

Узел, состоящий из пропускного клапана и штока, называется запорным элементом. Каждая из деталей сборки выполняет свою функцию.

Клапан необходим для регулировки подачи газа через корпус, а шток — для взаимодействия маховика с клапаном через крутящий момент. Поворачивая маховик, можно закрывать или открывать поток газа.

Все 3 части вентиля имеют резьбу. Внизу она нужна для крепления детали к баллону, вверху посредством резьбового соединения прикреплен шток клапана. На боковую резьбу навинчена заглушка

Характеристики кислородного баллона

Состоит кислородный баллон из углеродистой (45Д) или высоколегированной (30ХГСА) стали. Если вас интересует, может ли сжатый кислород храниться в таре из иных материалов, то ответ – конечно же да. Для производства баллонов нередко используют металлопластик и композитные материалы. Толщина стенки – 7-9 миллиметров. Форма цилиндрическая; одна сторона сосуда имеет закругление, в то время как вторая оснащена горловиной, предназначенной для редуктора. От воздействий окружающей среды редуктор защищен колпаком, который крепится на расположенное на горловине кольцо. Устойчивость конструкции придает башмак.

Сжатый кислород при транспортировке и хранении тяжело перепутать, например, с баллоном с углекислотой или емкостью с пропаном, так как его закачивают в баллоны голубого цвета, на которых черной краской прописано название газа, находящегося внутри. Кроме того, боковой вентиль штуцера кислородного баллона оснащен правой трубной резьбой, благодаря чему снижается риск ошибочной закачки в баллоны горючих газов.

маркировка кислородного баллона

Чтобы узнать, сколько весит пустой кислородный баллон, стоит обратить внимание на маркировку, которая находится в верхней части емкости, на конусе. Кислородный баллон обязательно содержит выбитые товарный знак производителя; дату изготовления с указанием года следующего освидетельствования; показатели давления (рабочее и пробное гидравлическое), вместимости, массы; клеймо ОТК завода-изготовителя. Обратите внимание: указанная масса не включает в себя массу колпака и вентиля, однако включает массу башмака, кольца, нанесенной на емкость краски.

Кислород в баллонах имеет давление 14,7 – 19,6 МПа. Сжатый кислород может помещаться в емкости, имеющие объем 1 л, 5 л, 10 л, 15 л, 20 л, 25 л, 40 л, 50 л. Баллон кислородный 50-литровый, как и 40-литровый баллон, предназначены для использования на производстве.

Узнать, сколько весит пустой кислородный баллон, а также наполненный газом, можно здесь.

Виды емкостей, в которые помещают сжатый кислород, можно выделить не только на основании их объема и массы, но и с учетом длины и диаметра. Длина различных моделей может быть от 250 до 1485 мм, а диаметр – от 89 до 219 мм.

Расшифровка маркировки баллонов

Правильно прочитав маркировку, можно получить полную информацию о газовом баллоне. Если это пропановый баллон, то его паспорт — в районе вентиля, на металлическом кружке.

В паспорте баллона с пропаном указано: рабочее давление в МПа, испытательное давление в тех же единицах, объем емкости по факту в л, заводской №, дата изготовления в виде «MM.ГГ.АА», где первые символы обозначают месяц, вторые — год, третьи — год предстоящей аттестации.

Далее следует вес пустого баллона в кг, масса заполненного баллона. Последней строкой идут буквенные обозначения «R-АА». «R» — клеймо участка переаттестации или завода. Сочетание символов «АА» раскрывает информацию о годе, до которого эта аттестация будет действительной.

Решение о пригодности баллона нужно принимать только после полной расшифровки всех данных о нем. Если на нем обнаружены дефекты, то его опорожняют и отправляют в ремонт

Маркировка кислородного баллона имеет свой порядок и состоит из четырех строк. В первой есть данные о производителе, а также номер емкости. Во второй — дата выпуска и рекомендуемая дата проверки. В третьей — гидравлическое и рабочее давление. В четвертой — объем газа и масса баллона без вентиля и колпака.

Покупая баллон, следует обратить внимание, как на него нанесена информация. На корпусе ее не наносят краской, а выбивают, а затем покрывают специальным бесцветным лаком с целью защиты от коррозии. Часто последняя строка содержит клеймо предприятия-изготовителя.

Особенности окраски газовых баллонов

Баллоны со сжатым газом в России и за рубежом окрашивают по-разному. При этом каждому виду газа соответствует не только определенный цвет корпуса, но и окрас полосы, надписи.

В таблице указаны идентификационные цвета баллонов с некоторыми видами газов, а также цвет надписей и полосы.

Закись азота закачивают в серый баллон с черной надписью и такой же полосой. Защитного цвета баллон с фосгеном имеет желтую надпись и желтую полосу, а такого же цвета баллон, но с черной надписью и зеленой полосой содержит хлор. Алюминиевая окраска баллона, черная надпись на нем и две полосы желтого цвета указывают на то, что он наполнен фреоном-22.

Для сернистого ангидрида предназначен баллон черного цвета с белой полосой и желтой надписью. Этилен заключают в фиолетовый баллон с красной надписью и полосой зеленого цвета. Для остальных горючих газов предназначены красные сосуды с белой надписью, зеленой полосой. Негорючие газы обозначены желтой надписью на черном фоне корпуса и зеленой полосой.

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 дм 3 вместимости баллона) или смесь угля, пемзы и инфузорной земли. Массу в баллоне пропитывают ацетоном (225-300 г на 1 дм 3 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.

Рисунок 2 — Ацетиленовый баллон

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

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 дм 3 /ч.

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 м 3 (1,09 кг/м 3 — 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 м 3 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).

Баллоны для сжатых газов

Для хранения и транспортировки сжатых, сжиженных и растворенных газов, находящихся под давлением, применяют стальные баллоны. Баллоны имеют различную вместимость — от 0,4 до 55 дм 3 .

Баллоны представляют собой стальные цилиндрические сосуды, в горловине которых имеется конусное отверстие с резьбой, куда ввертывается запорный вентиль. Для каждого газа разработаны свои конструкции вентилей, что исключает установку кислородных вентилей на ацетиленовый баллон и наоборот. На горловину плотно насаживают кольцо с наружной резьбой для навертывания предохранительного колпака, который служит для предохранения вентиля баллонов от возможных ударов при транспортировке.

Баллоны для сжатых, сжиженных и растворенных газов изготовляют из бесшовных труб углеродистой и легированной стали. Для сжиженных газов при рабочем давлении не свыше 3 МПа допускается применение сварных баллонов.

В зависимости от рода газа, находящегося в баллоне, баллоны окрашивают снаружи в условные цвета, а также соответствующей каждому газу краской наносят наименование газа. Например, кислородные баллоны окрашивают в голубой цвет, а надпись делают черной краской, ацетиленовый — в белый и красной краской, водородные — в темно-зеленый и красной краской, пропан — в красный и белой краской. Часть верхней сферической части баллона не окрашивают и выбивают на ней паспортные данные баллона: тип и заводской номер баллона, товарный знак завода-изготовителя, масса порожнего баллона, вместимость, рабочее и испытательное давление, дата изготовления, клеймо ОТК и клеймо инспекции Госгортехнадзора, дата следующего испытания. Баллоны периодически, через каждые пять лет, подвергают осмотру и испытанию.

Основные типы баллонов, применяемых для хранения и транспортировки кислорода, азота, водорода и других газов, приведены в таблице.

Давление ацетилена в полностью заправленном баллоне в зависимости от температуры

-5C — 13,4 кгс/см2 

 0C — 14,0 кгс/см2 

+20C — 19,0 кгс/см2 (номинал) 

+30C — 23,5 кгс/см2 

+40C — 30,0 кгс/см2

Если вы решили купить кислородный баллон новый или переаттестованный, проконсультироваться по интересующим Вас вопросам, то звоните или пишите нам на электронную почту. Наши специалисты всегда помогут Вам сделать правильный выбор.

Хранение и транспортировка баллонов

Транспортировка баллонов разрешается только на рессорных транспортных средствах, а также на специальных ручных тележках или носилках. При бесконтейнерной транспортировке баллонов должны соблюдаться следующие требования:

Перевозка в вертикальном положении кислородных и ацетиленовых баллонов допускается только в специальных контейнерах. Совместная транспортировка кислородных и ацетиленовых баллонов на всех видах транспорта запрещается, за исключением транспортировки двух баллонов на специальной тележке к рабочему месту. В летнее время баллоны должны быть защищены от солнечных лучей брезентом или другими покрытиями. Баллоны в пределах рабочего места разрешается перемещать кантовкой в наклонном положении. На рабочих местах баллоны должны быть прочно закреплены в вертикальном положении.

Требования к маркировке газовых баллонов согласно ГОСТ Р ИСО 14175

Для того чтобы не вводить в заблуждение уточняем, что данная маркировка не имеет ничего общего с данными, которые должны быть указаны на сферической части каждого баллона согласно нормативным документам на оборудование, работающее при избыточном давлении (дата проведения и следующего технического освидетельствования, клеймо организации, проводившей техническое освидетельствование и т.д.).

Итак, на каждом сосуде или баллоне с газом должна быть прикреплена бирка или ярлык на которой должна быть указана информация:

Давление кислорода или аргона в полностью заправленном баллоне в зависимости от температуры

-40C — 105 кгс/см2 

-20C — 120 кгс/см2 

0C -135 кгс/см2 

+20C — 150 кгс/см2

+40C — 165 кгс/см2

Разбираемся с баллонами для кислорода

Кислородный баллон – герметичная емкость, предназначенная для хранения кислорода, находящегося под высоким давлением. Кислород в баллонах широко используется при монтажных, ремонтных работах. Зная устройство кислородного баллона, его технические характеристики, а также как делают кислородные баллоны, вы сможете правильно их эксплуатировать.

Как изготавливают емкости для кислорода

Производство кислородных баллонов осуществляется из бесшовных труб. Их разделяют на отрезки, после чего нагревают концы каждой заготовки и делают ротационную закатку. Затем происходит закалка изделий, во время которой они становятся прочными и приобретают необходимую гибкость. Далее следует шлифовка поверхности баллона, изделие подвергают испытанию высоким давлением, затем производят окрашивание, маркируют и сушат. После просушивания можно закачивать в емкость сжатый кислород.

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. В горловине имеется конусное отверстие, куда ввертывается запорный вентиль 5. На горловину для защиты вентиля навертывается предохранительный колпак 6.

Наибольшее распространение при газовой сварке и резке получили баллоны вместимостью 40 дм 3 . 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 (дм 3 ) умножить на давление (МПа). Например, если вместимость баллона 40 дм 3 (0,04 м 3 ), давлением 15 МПа, то количество кислорода в баллоне равно 0,04х15=6 м 3 .

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.

Таблица 1 — Типы баллонов для сжиженных газов

-40C — 120 кгс/см2 

-20C — 130 кгс/см2 

0C — 140 кгс/см2 

+20C — 150 кгс/см2  

+40C — 160 кгс/см2

Где применяется кислород в баллонах

Сжатый кислород нашел применение во многих областях:

Виды неисправностей баллонов и их устранение

Все существующие у газовых баллонов неисправности делят на два вида: подлежащие устранению и не подлежащие.

К первому виду относят:

Второй вид неисправностей — значительно поврежденная поверхность корпуса в виде вмятин, трещин, вздутия, отсутствие маркировки. В этом случае баллон отбраковывают. Решение о возможности или невозможности ремонта принимает специалист с соответствующей квалификацией.

При ремонте газовых баллонов часто производят простую замену дефектных элементов. Иногда требуется внутренняя промывка емкости и проверка на наличие коррозии изнутри. Периодическая проверка включает все эти работы, а по ее окончании выдают сертификат.

Газовый баллон на фото подлежит ремонту. Его необходимо покрасить и заменить вентиль. Первую работу можно выполнить самостоятельно, а вторую следует доверить специалисту

В домашних условиях этого делать не следует. Все, что можно сделать самому, — покрасить корпус баллона. Делать это нужно крайне осторожно, чтобы не закрасить надписи и не повредить маркировку. Все остальные неисправности может устранить только специализированная мастерская или завод-изготовитель.

Виды газовых баллонов

Газовые сосуды классифицируют по многим критериям: материалу корпуса, объему, назначению, названию наполнителя, способу подключения. Для изготовления корпуса применяют как металл, так и композитные материалы. Те и другие имеют свои плюсы и недостатки. Следует ознакомиться с ними для правильного выбора.

Классификация по материалу корпуса

Для изготовления корпуса металлического баллона применяют легированную или малоуглеродистую сталь. Вместимость металлических сосудов — от 5 до 50 л. Баллоны, емкостью менее 50 л разрешается устанавливать внутри дома, а 50 л — только снаружи.

Последним необходима защита от прямых лучей солнца. Для этого их помещают в запирающийся металлический шкаф с нанесенной на него маркировкой, соответствующей виду газа. Пустой металлический баллон весит от 4 до 22 кг.

Сосуд заполняют газом максимум на 85%. В зависимости от объема в баллон заправляют от 2 до 22 кг газа. Это газовое оборудование является взрыво и пожароопасным. Ему противопоказаны температуры свыше 50⁰. При резких скачках температуры и в случае пожара происходит мощный взрыв. Нельзя такой баллон и резко переворачивать, т.к. при это вызывает повышение давления.

Газовый баллон из композита — более новый вариант. Его основное достоинство — полная взрывобезопасность, даже если произойдет утечка газа. В таких емкостях транспортируют и хранят сжиженные газы. При воздействии на них открытого пламени, газ уходит через корпус постепенно и просто сгорает.

Они имеют небольшой вес — на 70% легче металлических аналогов, отличаются стильным дизайном. Благодаря прозрачному корпусу, всегда можно контролировать уровень газа. В противовес металлу, композитный материал не подвержен коррозии, следовательно, более долговечен.

Полимер обладает отличными диэлектрическими свойствами, на 100% исключающими искрообразование. Диапазон рабочих температур находится в пределах -40 — 50⁰. Баллоны рекомендуют эксплуатировать до 30 лет. Каждые 10 лет они должны проходить переаттестацию. Масса баллона — 8 кг максимум.

Эксплуатация баллона из полимерных материалов не вредит окружающей среде, т.к. в материал не добавляют бор

Композитные газовые баллоны бывают двух видов: изготовленные по технологии раздува и путем намотки стекловолокна на оправку. В первом случае колбу изготавливают из полиэтилентерефталата. Далее, производители покрывают сосуд, изготовленный из нитей со стекловолокна, эпоксидной смолой. Емкость вкладывают в полимерный корпус.

При производстве баллонов второго вида применяют специальную оправку. На нее наматывают стекловолокно, затем заготовку пропитывают смолами. Вначале получают две половинки сосуда. После отверждения их склеивают и помещают в плотный полиэтиленовый кожух.

Из-за наличия клапана избыточного давления и плавкой ставки, композитные баллоны обладают повышенной безопасностью. В случае пожара происходит срабатывание плавкой вставки. Расплавляясь, она постепенно выпускает газ, при полной управляемости процессом. После срабатывания вставки баллон не подлежит дальнейшей эксплуатации.

Разделение по месту монтажа и назначению

Все существующие газовые баллоны в зависимости от того, где они установлены и для чего предназначены, делят на следующие виды:

Есть и универсальные баллоны, которые используют во многих отраслях.Для мобильных газовых приборов выпускают одноразовые картриджи, вмещающие 100 – 450 г газа. Визуально они напоминают аэрозольные спреи.

Особенности классификации по наполнителю

Исходя из состава смеси, баллоны называют пропановыми, бутановыми, водородными, азотными, ацетиленовыми, углекислотными, аргоновыми, кислородными, гелиевыми и т.д. Для каждого из составов свой температурный режим.

Для стандартных условий разница между ними небольшая. Когда же баллон необходим для использования в высокогорных районах или в условиях очень низких температур, этот параметр играет определяющую роль.

Изомер бутана — смесь изобутана с пропаном, хорошо подходит для низких температур. Она безопасна для озонового слоя. И пропан, и бутан для человека очень опасны. Если их вдыхать, неизбежны серьезные последствия для организма. Прямой контакт с жидким бутаном приводит к охлаждению тела до -20⁰.

Бутаном заряжают зажигалки, в кондиционерах и холодильных установках его иногда используют в качестве хладагента. Пропан необходим при производстве растворителей. Для работы с металлом, связанной с его сваркой и резкой, требуется ацетилен. Также его используют при получении взрывчатых веществ, кислоты уксусной, каучука, всевозможных пластмасс, для ракетных двигателей.

Азот использует электронная промышленность, химическая, нефтегазовая, фармацевтика, металлургия. Водород необходим пищевой промышленности, химической. Его используют и в качестве топлива для ракет, при сварке.

Колеса велосипедов, огнетушители накачивают оксидом углерода или углекислым газом. В пищевой промышленности с его применением производят газированные напитки. В виде сухого льда оксид углерода применяют, как хладагент.

Баллоны с углекислым газом присутствуют в заведениях общественного питания, где охлаждают напитки до заданной температуры, делают газировку и продают ее на разлив

В металлургической, металлообрабатывающей промышленности, в процессах, где недопустимо взаимодействие расплавленного потока с кислородом, используют аргон. Применяют его и в медицине для наркоза, с его помощью очищают воздух. Баллоны с гелием необходимы не только для заполнения воздушных шаров, но и для резки, сварки, плавки металла.

Этот газ входит в состав дыхательных смесей, используемых в дайвинге, он может являться хладагентом в научных опытах. Аммиак — сильный растворитель. Так как он очень ядовитый, баллоны с ним нужно транспортировать и хранить очень осторожно. То же самое касается и емкостей с хлором.

Емкости с кислородом можно встретить возле сварочных аппаратов, там, где производят взрывчатые вещества, кислоты, готовят кислородные коктейли. Сжатый воздух, транспортируемый в баллонах, чаще всего применяют в работе пневмоустройств.

Сжиженный природный газ метан применяют как снотворное в медицине, для производства удобрений, в виде топлива. Для человека этот газ безопасен.

Виды баллонов по способу подключения

Разные модели газовых баллонов подключают к приборам посредством четырех стандартов соединений. Самым популярным является резьбовой стандарт, соответствующий всем требованиям безопасности. Изделия имеют резьбу 7/16″. К таким баллонам шланг или горелку крепят путем накручивания.

Следующий стандарт баллона — цанговый. Такой тип подключения называют еще нажимным или зажимным. Баллон с таким типом соединения считается самым дешевым. Здесь роль зажима при подключении выполняет деталь цилиндрической формы. Цанговый баллон можно подключить к оборудованию с резьбой, но для этого понадобится переходник.

Прокалываемый тип баллонов во всем мире самый распространенный. Эти одноразовые баллоны имеют тот недостаток, что отсоединить емкость невозможно до тех пор, пока весь газ не будет использован. Последние модели прокалываемых баллонов с системой SGS этого недостатка лишены.

Здесь есть возможность блокировать утечку газа при отсоединении от горелки и отключить не полностью опустошенную емкость. Применяют их для паяльных, осветительных ламп, портативных плит.

Чаще всего газовые горелки рассчитаны на резьбу, но если в наличии баллон цанговый, использовать его можно, приобретя недорогой переходник

Клапанное подключение — это тот вид, который используют в основном в Европе. Соединение простое и надежное с высокой степенью защиты от утечек.

Популярные производители газовых баллонов

Среди многих производителей баллонов следует выделить российскую марку «Sledopyt». Здесь предлагают два вида газовых баллонов с резьбовым и цанговым подключением — для всесезонной смеси и зимней. Американская фирма Jetboil поставляет на рынок картриджи, наполняемые пропаном и изобутаном, которые можно использовать зимой.

Мобильные газовые баллоны выпускает торговая марка из Южной Кореи Tramp. Заправляют их всесезонным газом. Подключение — резьбовое и цанговое

Французская компания Campingaz выпускает всевозможные приборы, укомплектованные газовыми баллонами. Тип соединения у них цанговый, клапанный или прокольный. Primus — выпускает газовые картриджи нескольких видов. Подключение во всех резьбовое.

Композитные сосуды хорошего качества поставляет чешская марка Research. В комплектацию входят специальные вентили, предохраняющие емкость от перенаполнения. Все эти баллоны взрывобезопасны.

Баллоны для пронан-бутана

Баллоны для пропан-бутана изготовляют согласно ГОСТ 15860-84 сварными из листовой углеродистой стали. Основное применение нашли баллоны вместимостью 40 и 50 дм 3 . Балонны для пропан-бутана окрашиваются в красный цвет с белой надписью «пропан».

Баллон для пропан-бутана представляет собой цилиндрический сосуд 1, к верхней части которого приваривается горловина 5, а к нижней — днище 2 и башмак 3. В горловину ввертывается латунный вентиль 6. На корпус баллона напрессовываются подкладные кольца 4. Для защиты вентиля баллона служит колпак 7.

Баллоны рассчитаны на максимальное давление 1,6 МПа. Из-за большого коэффициента объемного расширения баллоны для сжиженных газов заполняют на 85-90% от общего объема. Норма заполнения баллонов для пропана — 0,425 кг сжиженного газа на 1 дм 3 вместимости баллона. В баллон вместимостью 55 дм 3 наливается 24 кг жидкого пропан-бутана. Максимальный отбор газа не должен превышать 1,25 м 3 /ч.

Рисунок 3 — Баллон для пропап-бутана

Техника безопасности включает в себя гигиенические требования и меры предосторожности при работе с горючими веществами.

Выводы и полезное видео по теме

Видео о правильном использовании и освидетельствовании газовых баллонов. Советы от специалиста:

О композитных баллонах со сжиженным газом:

Газовый баллон — вещь в хозяйстве полезная. Чтобы его эксплуатация не привела к нежелательным последствиям, нужно как следует изучить вопрос. А главное, придерживаться элементарных правил безопасности.

После прочтения материала появились вопросы? Вы можете задать их в расположенном ниже блоке. Там же можно поделиться опытом использования газовых баллонов, рассказать какое оборудование используете вы.