Полезная информация про ацетиленовые баллоны:Ацетиленовые баллоны в отличие от технических, применяемых для хранения и транспортировки в сжатом или сжиженном состоянии нейтральных, горючих и окислительных газов, содержат наполнитель — пористую нейтральную массу с капиллярной структурой. Необходимость использования насыпного или литого наполнителя вызвана особенностями ацетилена — высокоэндотермического соединения, взрыво- и пожароопасного при отсутствии кислорода или других окислителей.
Материал пористого наполнителя для ацетиленовых баллонов выбирают исходя из необходимости обеспечения максимальной газовбираемости за счет его развитой поверхности, на которой образуется пленочный слой ацетилена, растворенного в ацетоне, необходимых размеров пор, механической прочности и т. д. Одной из функций пористой массы является надежное обеспечение локализации (гашения) ацетиленокислородного пламени обратного удара, который возможен при выполнении газопламенных работ. Раствор ацетилена в ацетоне представляет собой одну из важнейших для практического применения флегматизированную смесь ацетилена, при этом ацетиленацетоновый раствор практически не способен к взрывному распаду.
Однако на практике наблюдаются отдельные случаи разрушения ацетиленовых баллонов при обратном ударе. При этом время до взрывного разрушения баллона после перекрытия вентиля может составлять как несколько минут, так и несколько часов. Это свидетельствует о том, что локализация взрывного разложения растворенного ацетилена не всегда обеспечивается. Процессы гашения или горения, происходящие внутри замкнутого объема, заполненного пористой массой, специфичны, сложны и их нельзя считать окончательно выясненными до настоящего времени.
Если условия возникновения и распространения обратного удара от инструмента к баллону зависят от давления и состава горючей смеси, диаметра и шероховатости внутренней поверхности рукава, то условия начала процесса разложения ацетилена под его воздействием будут определяться технологическими параметрами баллона, к которым относятся: давление ацетилена в баллоне (от 300 до 2000 кПа), объем свободной газовой фазы (не более 150 мл), качество пористой массы (плотность набивки, наличие пристеночных зазоров не менее 1 мм, возможных скрытых несплошностей, прочность наполнителя, наличие продуктов реакции при длительном сроке эксплуатации пористой массы и др.), а также время между обратным ударом и перекрытием вентиля и т. д. Поэтому предсказать, как поведет себя баллон при попадании в него пламени обратного удара очень сложно — это многофакторная задача.
Ниже рассмотрены возможные варианты развития процесса гашения пламени или разрушения ацетиленового баллона при обратном ударе.
Детонационная волна обратного удара, распространяющаяся по сварочному рукаву (диаметром не более 0,9 мм), проходя через редуктор и баллонный вентиль (проходной канал 4 мм) при незначительном снижении скорости будет терять устойчивость и разрушаться. В необходимый свободный объем (газовую подушку объемом не более 1 50 мл) под горловиной баллона попадают ослабленная ударная волна и пламя, вызывающие воспламенение (форкамерное поджигание) небольшого количества газообразного ацетилена. При этом возможны детонационное разрушение баллона, гашение пламени или его посадка на поверхность пористого наполнителя.
Ацетилен, являясь неустойчивым соединением, при нагреве до 300 °С первично распадается:
2C2H2 а CH4 + 3C + Q1,
где Q1 — выделяющаяся при разложении ацетилена энергия, равная 8694 кДж/кг.
При неблагоприятном сочетании обстоятельств (свободный газовый объем превышает 150 мл, пористый наполнитель имеет структурные дефекты, высокое содержание ацетилена в растворе ацетона) произойдет детонационный взрыв — разрушение баллона.
При благоприятном сочетании обстоятельств (свободный газовый объем в баллоне менее 150 мл, пористый наполнитель качественный) произойдет гашение пламени обратного удара. Возможность гашения определяется условиями охлаждения слоя выделявшегося ацетилена, ширина которого соизмерима с шириной фронта пламени.
Гашения пламени не произошло. Продукты сгорания при соприкосновении с пористой массой и стенкой оболочки теряют часть теплоты, что усиливает эффект неравномерности распределения температуры. При этом различие в температурах между твердым каркасом пористой массы с адсорбированным в ней ацетиленом и газовой фазой продуктов горения может достигнуть нескольких сотен градусов, т. е. можно наблюдать существенную температурную гетерогенность. Происходит переход теплоты от продуктов горения к пористой массе, прогрев раствора ацетилена в ацетоне в поверхностном слое каркаса, что приводит к инициированию дальнейшего процесса разложения ацетилена. Развитие процесса горения возможно, например, при некачественной пористой массе или увеличении объема газовой подушки более 150 мл. Но фактический объем встречного потока выделяющегося ацетилена недостаточен для стабилизации фронта пламени по всей поверхности пористой массы. При этом продукты сгорания не уходят в атмосферу (вентиль перекрыт), т. е. идет рост давления при одновременном повышении температуры. Результаты полигонных взрывных испытаний показали, что нарастание скорости роста давления и температуры в закрытом баллоне может происходить в течение значительного времени.
Процесс горения в свободном объеме происходит на границе раздела фаз (ацетилена и продуктов его горения) за счет теплового эффекта реакции медленного разложения одного лишь ацетилена — исходного продукта. Величина поверхности фронта пламени и его форма определяют интенсивность суммарного процесса горения, локализацию или частичную посадку фронта пламени на поверхность пористой массы.
При фильтрационном подводе газообразного ацетилена к фронту химических превращений будет происходить распространение зоны газофазовой экзотермической реакции по каналам инертной пористой массы навстречу поступающему ацетилену. В процессе проникновения пламени обратного удара в баллон возможны дробление и усадка пористой массы (20-30 мм), увеличение поверхности фронта пламени и зоны прогрева при температуре около 300 °С и протекание реакции дальнейшего распада ацетилена при одновременном разложении ацетона.
Увеличение объема газового пространства приводит к дополнительному подсосу через капилляры новой порции ацетилена и повышению температуры. Выделяющаяся при разложении ацетилена энергия (теплота) вызывает интенсивное испарение ацетона и взаимодействие его паров с продуктами разложения ацетилена, на что тратится часть тепловой энергии. Это, в конечном счете, и приводит к понижению температуры разложения продуктов реакции. Процесс имеет автоколебательный характер (поверхность горения «дышит») и является длительным по времени. При этом скорость «расходования» ацетилена определяется одной основной реакцией — реакцией димеризации. Если газовый объем баллона в результате осадки пористой массы увеличится до объема, при котором возможно формирование детонационного взрыва, то автоколебательный процесс горения переходит в детонационный с последующим разрушением баллона. При наличии скрытых дефектов пористой массы (пустот, неприлегания к стенке баллона, отдельных неплотностей и др.) механизм развития процесса может протекать при дальнейших химических превращениях и адиабатическом сжатии. Конечная температура продуктов сгорания будет выше в том случае, если ацетилен сначала прогреется при химическом превращении, а затем его температура возрастет при сжатии. Представляется возможным, что нагрев до 300 °С приводит к полимеризации ацетилена с образованием ряда ароматических углеводородов на первой стадии, а при более высоких температурах (около 800 °С) — к дальнейшему превращению продуктов первичного взаимодействия в метан и графит (сажу) и при температуре 1200 °С — в водород и углерод:
CH4 + 3C а 4C + 2H2 + Q2,
где Q2 — энергия теплового эффекта реакции.
Особенность процесса заключается в том, что горение, сопровождаемое переходом жидкой фазы в паровую и дальнейшим распадом ацетилена, может протекать в капиллярах пористого наполнителя. Сам процесс поэтапного распада ацетилена может включать ряд молекулярных и свободнорадикальных реакций, т. е. весь запас химической энергии горючей системы переходит в тепловую энергию продуктов цепной реакции.
Таким образом, развитие процесса распада ацетилена по высоте пористого наполнителя баллона в форме равномерной поступательной дефлаграции (спокойного горения) с последующей детонацией будет осуществляться первичной стабилизацией фронта пламени на поверхности инертной массы и последующим медленным продвижением за счет подхода из нижних слоев пористой массы встречного потока ацетилена. Последний поступает из раствора ацетона при нагреве за счет отдачи теплоты каркасом наполнителя. При этом не исключается инициирование разложения ацетилена в жидкой фазе.
Эти процессы усугубляются, если вентиль баллона перекрыт не полностью или был открытым значительное время после обратного удара.
Максимальное давление в баллоне при взрывном распаде ацетилена, учитывая, что в составе продуктов взрыва наряду с газами имеются негазообразные продукты,
Pmax = n*R*Tp*p/(1-(a1-a2)*p),
где n — число молей газообразных продуктов, образующихся при разложении 1 кг исходных продуктов; R — универсальная газовая постоянная, Дж/(моль-К); Тp — абсолютная температура разложения К; p — плотность газообразных продуктов разложения, кг/м; a1, a2 — удельный объем соответственно газообразных и негазообразных продуктов, м/кг.
Если считать, что произойдет одновременный распад всего ацетилена, находящегося в баллоне, а свободный объем, в котором он находится, составляет 34 л (с учетом условно «спрессованного» наполнителя), то ртах = 206 МПа.
Известно, что баллон должен выдерживать давление дефлаграционного распада ацетилена, равное 12-кратному начальному давлению распада ацетилена. Так, при максимальном рабочем давлении, равном 3 МПа, давление дефлаграционного распада составляет 36 МПа, что меньше минимального давления разрушения баллона (39 МПа). Ударное давление детонационного распада равно, как правило, удвоенному давлению дефлаграционного распада в замкнутом объеме — более 72 МПа.
Основная потенциальная опасность, связанная с разрушением ацетиленовых баллонов, заключается в появлении таких поражающих факторов, как ударные волны и осколки, приводящие к тяжелым последствиям.
Практически все осколки даже на последней стадии полета имеют скорость, достаточную для того, чтобы причинить тяжелые ранения.
Размеры возможных зон поражения осколками определяют дальностью полета наиболее крупных осколков. Так, радиус зон поражения осколками при взрыве ацетиленового, кислородного, водородного, пропанового и пропанового тонкостенного баллонов, а также ацетиленового генератора и бачка с керосином составляет соответственно 2500, 2200, 1100, 2100, 1800, 200 и 800 м.
Поскольку вероятность попадания человека в зону поражения при взрыве баллона может быть принята равной 1 (так как место расположения участка газопламенной обработки материалов, условия работы, численность персонала и др. неизвестны), поэтому вероятность поражения человека в этих же условиях также может быть принята равной 1.
Анализ происходящих аварий при работе с ацетиленовыми баллонами и требований действующих нормативно-технических документов позволяет сделать следующие выводы.
Существующая научно-техническая документация (НТД) не содержит требований об обязательной защите единичных баллонов от обратных ударов с использованием защитных устройств.
Для защиты ацетиленового баллона от обратного удара при выполнении газопламенных сварочных работ необходима установка специального защитного устройства, обеспечивающего задержку (гашение) пламени и перекрытие потока (истечения ацетилена из баллона).
Необходимо внести в НТД требования об установке защитных устройств при питании участков от единичных баллонов.
Рекомендуется внести в правила и типовые инструкции по безопасности и охране труда при газопламенной обработке металлов требование: при попадании пламени обратного удара в ацетиленовый баллон необходимо в максимально короткий срок перекрыть баллонный вентиль; при нагреве верхней части баллона переместить его на открытое место и охлаждать (обильно поливать водой в течение 4-5 ч или поместить в бак с водой).
Ацетиленовый баллон, подвергшийся воздействию обратного удара (даже одиночного), подлежит обязательному переосвидетельствованию.
СанычЪ написал :
(Пропан/кислород).
Есть нихт сварка!!!! Резка, в крайнем случае пайка! И не верьте ни кому, сам по молодости пробовал, ничего из этого не получается. Ацетилен+кислород- есть сварка!
СанычЪ написал :
Как нужно откручивать вентиль кислородного баллона?
После характерного «пшик» на 1/4-1/2 оборота не более.
СанычЪ написал :
на сколько оборотов нужно откручивать вентиль пропанового баллона?
этот можно на всю, но тоже лучше не более оборота
СанычЪ написал :
какое давление нужно выставлять на кислородном редукторе?
в зависимости от выполняемых работ от 5 до 10 кг, в среднем всегда на 8 стоит
СанычЪ написал :
какое давление на пропановом?
Viva la KUBAN!!!!!
СанычЪ написал :
1) Если на пропане нет редуктора, то: открыть пропановый баллон (на 1 оборот),
Эта как это без редуктора? Редуктор нужен
СанычЪ написал :
открыть кислород, отрегулировать кислородом пламя и можно варить.
Все так?
перед этим, что бы пламя не сорвало, по касательной прислонить горелку к железу. Варить не получиться
СанычЪ написал :
А для резки просто выставлять давление на кислороде (8 кгс) и сильнее откручивать пропановый вентиль на баллоне? Так?
пропановый редуктор нужен! и давление на нем всегда одно!
Не стоит оно того, если тут не убедили, читайте на
старик написал :
Если бы попалась в руки то конечно попробывал бы ради любопытств
Я пробовал, все равно ацетиленом легче и проще, а п/а еще проще
СанычЪ написал :
Да и кстати, ацетиленом варить не получится мне — баллоны ацетилена заправляют в 200 км. от меня
а генератор ацетиленовый прикупить? два рубля цена
СанычЪ написал :
Я видел на красном баллоне написано — Пропан.
У меня в «аварийке»тоже такой лежит, но поверьте только для резки
СанычЪ написал :
Ну и вопрос еще один — вот когда я закончил варить, то нужно ли винт на кислородном редукторе закручивать, или можно просто закрутить вентиль на баллоне, а потом, при следующем включении газосварки — просто открыть вентиль на этом баллоне и к редуктору даже не прикосаться?
старик написал :
Продал все это и перешел на электросварку.
вот и я про то же
СанычЪ написал :
1) Если на пропане нет редуктора с манометрами, то: открыть пропановый баллон (на 1 оборот),
3) открыть кислородный вентиль и продуть горелку, потом закрыть кислородный вентиль (на горелке)
4) открыть пропановый вентиль и поджечь пламя,
нельзя так делать!
Der Kaffee mit den Sahnen
СанычЪ написал :
Почему нельзя? А как можно?
на баллонах должны быть установлены редуктора,исправные!
для кислорода БКО-50, для пропана БП-5
при розжиге газовой горелки или резака . открываем вентиль кислорода . немного приоткрываем горючий газ, поджигаем и настраиваем пламя
при гашение газовой горелки или резака — выполняем пункты
СанычЪ написал :
А на таком кислородном редукторе стоит аварийный клапан? Ну со стороны, обратной маномертам?
да на самом редукторе есть клапан красным обведен
dyuke написал :
Клапаны обратного удара стоят только на кислороде и керосине, на пропане их нет)
но почему нет, есть
РД15 -ХХ дальше не помню, требует установку двух видов клапанов на кислород и горючего газа
а будет или не будет обратный удар, от этого ни кто не застрахован
и другая сторона, клапана установлены — защита есть! уже гарантия на безопасность,меньше подвержены «стрессам» шланги и редуктора
DED написал :
Мой вариант.
Дедуль, це аварыйка?
DED написал :
Неее, це мой хлебушок с маслом( с салом)
домовитый написал :
Горелка однопламенная на газах-заменителях ацетилена ГЗУ-3-2. Приобрел такую ради интереса стоит 650р. Испробую по теплу
пожалуйста , сделайте фото наконечника этой горелки
какой вид работ будет при испытание этой горелки, сварка пайка или как нагреватель ?
теперь хочу предупредить всех! пользователей(кто еще не в курсе или не знает), газ Ацетилен для горелок ГЗУ
, по возможности прикупите обратные клапана для кислорода и для горючего газа
домовитый написал :
Клапана обратные на пропан и кислород одинаковые али как? Функция у них по идее одинаковая но давление разное?
по внешнему виду одинаковые, цветовая маркировка разная, резьбовые соединения разные(элементарная защита) кислородный клапан не прикрутишь на место для пропана и наоборот,клапан горючего газа не прикрутишь на место для кислорода, рабочее давление у клапанов разное
СанычЪ написал :
А соотношение показаний в МПа и КгС одинаково? Или нужно выставлять давление в МПа больше (или меньше?) чем в КгС?
пример: 15 МПа= 150 кгс/квадратный сантиметр
домовитый написал :
.Можно ли использовать этот газ ?
Ну он не портится, значит можно
) Варю себе и соседям. Шов слабее ацетиленового. Но работает расчётно! (недостатки прочности компенсируются конструктивно) Пропан с кислородом варит реально! Швы конечно похуже ацетиленовых, но держат нормально
Это с сайта в подписи Вашей
Недостатки прочности компенсировать тем что в народе ни чем иным как СРАЛА-МАЗАЛА не назовёшь не есть хорошо, это вообще отстой!
Это фото
Если Вы считаете нормальной сваркой, то я пас!
Для меня, да и для других себя сварщиков это вообще не приемлемо!
МИНЗДРАВ написал :
Вам сравнение просто, чтоб Вы сильно не кичились и себя к Сварщикам не припысывали.
Я себя не приписываю, я скромно так работаю, с допуском на 40кгс/см, если вам это об чем то говорит
*Boston* написал :
Почему у профессиональных сварщиков не получаются страшные, но крепкие швы?
, потому что мы с тобой оказывается варить не можем
точнее не умеем
пардус написал :
Я себя не приписываю, я скромно так работаю, с допуском на 40кгс/см, если вам это об чем то говорит Это всего-лишь ~2%, от нормативного сопротивления металла сварного шва. По моим опытным расчётам — пропановые швы больше держат! До 24%, самые удачные образцы.пардус написал :
*Boston*, потому что мы с тобой оказывается варить не можем
точнее не умеем , А если не секрет как проводились ОПЫТНЫЕ РАСЧЕТЫ?, Приветствую. 40кгссм это давление в трубах-ёмкостях создаваемое работой насосов или котла. Это реально очень много. в газопроводе у вас на кухне всего 300гр, в водопроводной трубе что-то около 3кгссм. судите сами. А прежде чем спорить лучше почитайте литературу. Варить пропаном можно -но уж совсем от крайней нужды.Мэд Огурец написал :
А если не секрет как проводились ОПЫТНЫЕ РАСЧЕТЫ? Очень просто.
Отношение силового момента, к моменту сопротивления сварного шва (по сечению, относительно оси, соответствующей направлению ломающей силы).
Чем ломал и фотки образцов, есть на сайте.Спасибо за вопрос!
По факту него, в ближайшее время займусь оформлением всех подробностей (и фотки и видео и тексты расчётов, со статистическими таблицами)mihail28-32 написал :
Варить пропаном можно МИНЗДРАВ написал :
Золотые слова! Чего там золотого? Пережженный металл в ваших швах сгниет в 3 раза быстрее чем от сварки ацетиленом. Это не сварка это гуано.mihail28-32 написал :
Это не сварка это гуано.
Технология и преимущества
Распространённый в промышленности способ стыковки стальных деталей в сварочной ванной с предварительным разогреванием материала горючими газами именуется автогеном. Сам термин происходит от фразы «автономно генерируемый», относящейся к газу.
Как осуществляется сварка пропаном
Работы производятся с помощью двухтрубных и трёхтрубных газовых горелок, соединённых гибкими резиновыми рукавами с двумя баллонами, в одном из которых находится кислород, а другом – пропан-бутановая сварочная смесь. На корпусе горелки располагаются вентили для регулировки скорости подачи обоих газов, на рабочем конце располагается сопло.
Температура горящего газа в зоне факела может достигать 2300 ºC, поэтому мундштуки (съёмные наконечники) для горелок обычно изготавливаются из меди, так как она охлаждается быстрее в сравнении с латунными сплавами.
Достоинства
К основным преимуществам газосварки относятся:
Основным недостатком метода являются высокие требования к квалификации сварщика. Кроме того, в сравнении с электросваркой несколько снижается производительность.
При обращении с горючими и другими газами следует соблюдать правила безопасности. Вблизи рабочей зоны не должно находиться легковоспламеняющихся предметов и материалов, глаза и руки мастера должны быть защищены от высоких температур и попадания расплавленного металла.