- § 12. ручная газовая резка труб
- Как рассчитать расход электродов
- Как уменьшить расход электродов
- Калькулятор и подбор оборудования — диоксид
- Необходимое оборудование
- Общая информация
- Определение количества и состава отходящих газов
- Определение расхода кислорода
- Расход кислорода на 1 т металла
- Расход кислорода на 1 т металла — справочник металлиста
- Расход кислорода при резке металла: нормы расхода пропана
- Расчет газа в баллоне | завод по производству технических газов
- Расчет необходимого количества медицинского кислорода
- Резка металла
- Технология сварки
§ 12. ручная газовая резка труб
Нормы на 1 м реза Таблица 036
| Толщина стенки, мм | Расход материалов по видам резки, л, с использованием | Код строки | |||||
| Ацетилена | пропан-бутановой смеси | природного газа | |||||
| Ацетилен | Кислород | Пропан-бутан | Кислород | Природный газ | Кислород | ||
| 3 | 11,98 | 53,92 | 8,72 | 69,08 | 19,49 | 69,08 | 01 |
| 4 | 15,93 | 71,85 | 11,57 | 92,04 | 25,94 | 92,04 | 02 |
| 5 | 19,96 | 89,84 | 14,49 | 115,05 | 32,43 | 115,05 | 03 |
| 6 | 23,95 | 107,81 | 17,39 | 138,03 | 38,93 | 138,03 | 04 |
| 8 | 27,92 | 143,69 | 22,26 | 184 | 49,68 | 184 | 05 |
| 10 | 28,07 | 180,77 | 23 | 230,08 | 50,62 | 230,08 | 06 |
| 12 | 33,62 | 215,55 | 25,66 | 275,98 | 55,95 | 275,98 | 07 |
| 15 | 45,94 | 294,66 | 35,08 | 377,29 | 79,23 | 377,29 | 08 |
| 18 | 46,37 | 335,33 | 36 | 413,99 | 79,69 | 413,99 | 09 |
| 20 | 51,52 | 372,6 | 36,1 | 460 | 81,88 | 460 | 10 |
| 25 | 64,39 | 465,75 | 44,85 | 575 | 102,35 | 575 | 11 |
| Код графы | 01 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | |
Нормы на 1 перерез Таблица 037
| Толщина стенки, мм | Расход материалов по видам резки, л, с использованием | Код строки | |||||
| ацетилена | пропан-бутановой смеси | природного газа | |||||
| Ацетилен | Кислород | Пропан-бутан | Кислород | Природный газ | Кислород | ||
| 45 ´ 3 | 1,58 | 7,11 | 1,15 | 9,11 | 2,57 | 9,11 | 01 |
| 45 ´ 4 | 2,05 | 9,25 | 1,49 | 11,85 | 3,34 | 11,85 | 02 |
| 57 ´ 3 | 2,03 | 9,14 | 1,48 | 11,71 | 3,3 | 11,71 | 03 |
| 57 ´ 4 | 2,66 | 11,96 | 1,93 | 15,32 | 4,32 | 15,32 | 04 |
| 76 ´ 5 | 4,45 | 20,03 | 3,23 | 25,65 | 7,23 | 25,65 | 05 |
| 89 ´ 5 | 5,26 | 23,69 | 3,82 | 30,34 | 8,55 | 30,34 | 06 |
| 108 ´ 6 | 7,67 | 34,53 | 5,57 | 44,21 | 12,47 | 44,21 | 07 |
| 133 ´ 6 | 9,55 | 42,97 | 6,93 | 55,04 | 15,52 | 55,04 | 08 |
| 133 ´ 8 | 12,53 | 56,4 | 9,09 | 72,22 | 20,37 | 72,22 | 09 |
| 159 ´ 8 | 15,14 | 68,13 | 10,99 | 87,24 | 24,6 | 87,24 | 10 |
| 219 ´ 6 | 16,01 | 72,1 | 11,63 | 92,33 | 26,03 | 92,33 | 11 |
| 219 ´ 8 | 18 | 91,46 | 14,75 | 121,95 | 32,92 | 121,95 | 12 |
| 219 ´ 10 | 18,42 | 118,63 | 15,1 | 150,99 | 33,22 | 150,99 | 13 |
| 219 ´ 12 | 21,86 | 140,99 | 16,69 | 179,53 | 37,69 | 179,53 | 14 |
| 273 ´ 8 | 23 | 119,58 | 18,52 | 153,11 | 41,34 | 153,11 | 15 |
| 273 ´ 10 | 23,17 | 148,33 | 18,99 | 189,93 | 41,79 | 189,93 | 16 |
| 273 ´ 12 | 27,55 | 176,65 | 21,03 | 226,18 | 47,5 | 226,18 | 17 |
| 273 ´ 15 | 37,22 | 238,71 | 28,42 | 305,65 | 64,19 | 305,65 | 18 |
| 325 ´ 8 | 27 | 143,04 | 22,16 | 183,15 | 49,45 | 183,15 | 19 |
| 325 ´ 10 | 27,75 | 177,67 | 22,75 | 227,49 | 50,05 | 227,49 | 20 |
| 325 ´ 12 | 33,04 | 211,85 | 25,23 | 271,26 | 56,96 | 271,26 | 21 |
| 325 ´ 15 | 40,9 | 262,27 | 31,23 | 335,82 | 70,52 | 335,82 | 22 |
| 377 ´ 8 | 31,99 | 166,5 | 25,79 | 213,18 | 57,55 | 213,18 | 23 |
| 377 ´ 10 | 32,34 | 207 | 26,5 | 265,05 | 58,31 | 265,05 | 24 |
| 377 ´ 12 | 38,53 | 247,04 | 29,42 | 316,32 | 66,43 | 316,32 | 25 |
| 377 ´ 15 | 47,76 | 306,27 | 36,47 | 392,15 | 82,35 | 392,15 | 26 |
| 426 ´ 10 | 36,59 | 234,63 | 27,94 | 300,43 | 63,09 | 300,43 | 27 |
| 426 ´ 12 | 43,69 | 280,21 | 33,36 | 358,78 | 75,34 | 358,78 | 28 |
| 426 ´ 15 | 54,23 | 347,72 | 41,41 | 445,23 | 93,5 | 445,23 | 29 |
| 465 ´ 8 | 39,81 | 206,21 | 31,94 | 264,04 | 71,29 | 264,04 | 30 |
| 465 ´ 10 | 40,11 | 256,64 | 32,86 | 328,6 | 72,29 | 328,6 | 31 |
| 465 ´ 12 | 47,82 | 306,61 | 36,51 | 392,59 | 82,44 | 392,59 | 32 |
| 465 ´ 15 | 59,38 | 380,73 | 45,34 | 487,49 | 102,37 | 487,49 | 33 |
| 465 ´ 18 | 65,08 | 470,67 | 46,32 | 581,07 | 103,43 | 581,07 | 34 |
| 465 ´ 20 | 71,99 | 520,63 | 50,18 | 642,76 | 114,41 | 642,76 | 35 |
| 465 ´ 25 | 88,97 | 643,48 | 61,96 | 794,42 | 141,41 | 794,42 | 36 |
| 530 ´ 6 | 39,39 | 177,33 | 28,61 | 227,06 | 64,03 | 227,06 | 37 |
| 530 ´ 8 | 45,33 | 235,55 | 36,49 | 301,6 | 81,43 | 301,6 | 38 |
| 530 ´ 10 | 45,82 | 293,29 | 37,55 | 375,54 | 82,62 | 375,54 | 39 |
| 530 ´ 12 | 54,68 | 350,6 | 41,75 | 448,91 | 94,27 | 448,91 | 40 |
| 530 ´ 15 | 67,95 | 435,73 | 51,88 | 557,91 | 117,16 | 557,91 | 41 |
| 630 ´ 6 | 46,91 | 211,17 | 34,07 | 270,39 | 76,25 | 270,39 | 42 |
| 630 ´ 8 | 54,35 | 280,67 | 43,49 | 359,38 | 97,03 | 359,38 | 43 |
| 630 ´ 10 | 54,63 | 349,7 | 44,77 | 447,76 | 98,51 | 447,76 | 44 |
| 630 ´ 12 | 65,23 | 418,29 | 49,81 | 535,58 | 112,47 | 535,58 | 45 |
| 630 ´ 15 | 81,15 | 520,33 | 61,96 | 666,24 | 139,91 | 666,24 | 46 |
| Код графы | 01 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | |
| Примечание. При резке со скосом кромок под углом 50° и 30° нормы необходимо увеличивать соответственно в 1,55 и 1,16 раза. | |||||||
studfiles.net
Как рассчитать расход электродов
Описанный ниже способ позволяет выполнить расчет количества электродов при сварке труб, например. Он также подходит для прочих типов деталей. Расчет осуществляется по коэффициенту. Чтобы произвести расчет нам нужно заранее знать общую массу металла. Ниже вы можете видеть формулу:
М – это общая масса металла (ее мы должны узнать заранее);
К – это тот самый коэффициент.
«К» узнается из справочной информации. Ниже вы можете видеть таблицу с коэффициентами, которые зависят от марки электродов для ручной дуговой сварки. Чтобы произвести расчет, умножаем массу металла на коэффициент, и получаем расход электродов.
Следующая формула позволит узнать массу металла. Это так называемая физическая формула, для нее нужно знать только физические характеристики шва и проволоки, справочные данные не понадобятся. Для начала замерьте сварочный шов и запишите полученное значение. Теперь можно приступать к расчету по следующей формуле:
F – это суммарная площадь поперечного сечения.
L – это протяженность сварочного шва, которую мы измерили перед тем, как сделать расчеты.
М – это масса проволоки, используемой при сварке.
С помощью этих двух формул можно с малой погрешностью рассчитать расход электродов 1 тонну металлоконструкций. Да, как мы писали выше, существует определенная погрешность, ее тоже нужно учесть.
Начинающим сварщикам рекомендуем сделать тестовый расчет, предварительно сделав шов на небольшом образце. Так вы сможете натренироваться и в последующей работе сделать расчеты точными.
Ниже таблица, где вы можете узнать, какая норма расхода электродов на 1 метр шва и какая норма расхода электродов на 1 стык трубы.
Как уменьшить расход электродов
Расчет расхода электродов — это, конечно, важно, но мы расскажем вам о дополнительных секретах, которые помогут сократить количество электродов, используемых в работе.
Бытует мнение, что расход невозможно сократить, не потеряв при этом в качестве. Это большое заблуждение.
Наши советы помогут здорово сэкономить на электродах и качество сварных швов останется на достойном уровне. Итак, вот несколько советов:
- Используя режим ручной сварки увеличивается расход электродов при сварке труб, например, поэтому рекомендуем использовать полуавтоматическое сварочное оборудование. Это уже позволит сократить расход электродов на 5-10%.
- Отдельно обратите внимание на параметры, которые вы установили в своем сварочном аппарате, а именно сила тока и напряжение. Эти значения должны быть подобраны в соответствии с типом электродов и толщиной металла, который нужно сварить. Не устанавливайте большие значения, если варите тонкими электродами, иначе расход может сильно увеличиться.
- Также рекомендуем подстраивать аппарат при смене электродов. Еще стоит правильно выбрать положение, при котором вы будете варить. Зачастую положение определяется опытным путем, но если вы начинающий сварщик, то можете просто прочесть правила сварки и найти там нужную информацию по используемому виду металла.
Если вы будете использовать наши советы, то сможете сократить расход электродов на 1 тонну металлоконструкций и соблюсти нормы расхода сварочных электродов, а качество сварного шва будет напрямую зависеть от вашей квалификации и опыта, а не от количества используемых стержней.
Калькулятор и подбор оборудования — диоксид
Тип рампы:
наполнительнаяперепускнаяразряднаягазоразрядная
Количество ветвей:
Количество баллонов, подключаемых к ветви:
Объем баллонов, л:
Материалы рампы и комплектующих:
латуньлатунь хромированнаянержавеющая сталь
Рабочее давление в линии после редуктора, бар:
от 0,2 до 1,0от 0,2 до 3,0от 0,2 до 4,0от 0,5 до 6,0от 1,0 до 10,0от 1,0 до 12,5от 1,0 до 14,0от 2,5 до 16,0от 2,5 до 28,0от 2,5 до 50,0от 10,0 до 200,0
Классификация чистоты газа:
2,5 — чистый газ3,0 — чистый газ3,5 — газ высокой чистоты4,0 — газ высокой чистоты4,5 — газ высокой чистоты5,0 — газ высокой чистоты5,5 — газ высокой чистоты6,0 — газ высокой чистоты7,0 — сверхчистый газ
Тип газа:
аргонкислородазотводородгелийуглекислотапропанзакись азотааммиакацетиленметан
Исполнение рампы:
Н — настенноеС — стеллажП — паллетаШ — шкафШУ — шкаф утепленный
Тип присоединения на выходе:
фланецштуцер под приваркуобжимной фитингрезьбовой фитинг
ДУ присоединения:
Необходимое оборудование
Резак Р101
Самым первым резаком было устройство Р1-01, его сконструировали еще в СССР, затем появились более модернизированные модели – Р2 и Р3. Отличаются аппараты размерами сопел и мощностью редуктора. Более современные ручные установки:
- Смена;
- Quicky;
- Орбита;
- Secator.
Они отличаются набором дополнительных функций и производительностью.
Quicky-Е может осуществлять фигурную резку, по заданным чертежам, скорость работы достигает 1000 мм в минуту, максимально допустимая толщина металла до 100 мм. Устройство имеет набор съемных сопел для обеспечения обработки металлических листов или труб различной толщины.
Машинка автогенной резки Messer
Этот аппарат может работать, используя различные виды горючего газа, в отличие от прототипа Р1-01,который работает только на ацетилене.
Ручной резак Secator имеет более улучшенные характеристики по сравнению с аналогами.
Резак Р2-01
С его помощью можно обрабатывать металл толщиной до 300 мм, это обеспечивают дополнительные насадки, входящие в комплект, они съемные и их можно приобрести дополнительно, по мере износа. Secator может производить следующие виды резки:
- фигурную;
- прямую;
- кольцевую;
- под скосом.
Скорость может регулироваться в диапазоне от 100 1200 мм в минуту, а с помощью встроенной муфты свободного хода обеспечивается плавное перемещение машины по листу металла. Редуктор с воздушным охлаждением обеспечивает более чистую работу и сокращает расход горючего вещества.
Вышеперечисленные модели относятся к ручным, то есть они компактные, управляются с помощью рук мастера. Но для больших объемов обрабатываемого металла работать с такими
Стационарная режущая установка
установками неудобно и не эффективно. Для промышленного производства применяются стационарные режущие установки — это, по сути, та же технология.
Они представляют собой станок со столешницей, в которую встроен режущий механизм. Работу его обеспечивает электрический
компрессор, для которого необходима электросеть с не менее 380 В и трехфазными розетками. Технология работы моделей стационарных режущих установок ничем, но отличается от ручных. Разница лишь в производительности, максимальной температуре нагрева, и способности обрабатывать металл, толщиной более 300 мм.
Общая информация
Прежде чем приступить к расчетам, определимся, что влияет на расход электродов для дуговой сварки.
Прежде всего, это тип сварочного оборудования, толщина металла и самого электрода, выбранный режим сварки, опыт сварщика и некоторые косвенные причины (например, физическая усталость мастера), влияющие на конечный результат.
При сварке электродами крайне важно выбрать размер электрода, соответствующий типу и толщине свариваемого металла. Только после того, как вы правильно настроите аппарат и подберете комплектующие, можно выполнять расчет расхода сварочных электродов на 1 т металлоконструкции.
Переде тем, как сделать расчеты, нам понадобится выяснить следующие особенности:
- Отдельно рассчитайте массу металла, который наплавится на шов. Этот показатель не должен быть больше 2% от общей массы всей металлоконструкции или детали. Расчет производится с помощью отдельной формулы, о которой мы поговорим позже.
- Измерьте длину шва. Помимо длины учтите еще и его глубину. Для особо ответственных конструкций допустимо накладывание нескольких швов для надежности.
- Выясните нормы расхода. Это, по сути, общая масса наплавленного металла на 1м шва.
Нормы расхода — это справочная информация, она прописана в нормативных документах. От марки электрода зависит норма расхода. Дополнительные данные вы можете изучить в документах Всесоюзных норм №452-84. Зачастую используют два метода расчета, так называемый теоретический и физический. Полученные цифры сравнивают и определяют погрешность, но об этом мы поговорим далее.
Также учтите, что при сварке могут использоваться разные виды сварных швов. От этого тоже зависит расход электродов на 1 тонну металлоконструкций, поскольку для каждого типа соединения характерна своя масса металла. Ниже вы можете видеть основные параметры, на которые нужно обратить внимание.
Определение количества и состава отходящих газов
Отходящие газы формируются за счет компонентов дутья, металлошихты и шлакообразующих материалов, в процессе окислительного рафинирования, не усвоившихся металлической ванной и не перешедших в шлак:
При окислении углерода, содержащегося в чугуне и металлоломе, образуются CO и CO2 в следующих количествах:
=28,81 кг / 100 кг
=5,03 кг/100 кг
Массы СО2 и паров воды, выделившихся при растворении извести, можно рассчитать следующим образом:
=8,028
=1,16
где и — содержание углекислого газа и воды в извести, %.
Примем, что азот, поступающий в конвертер с техническим кислородом, полностью не усваивается ванной, а кислород усваивается в пределах, установленных коэффициентом использования кислорода. Тогда
=0,11
28,81 (5,03 8,028) 1,16 0,0056 0,11=43,14
Определение расхода кислорода
В кислородно-конвертерном процессе основным источником кислорода для рафинирования расплава является технический кислород, вдуваемый через фурму в металлическую ванну . Часть кислорода поступает из окалины, находящейся на поверхности металлолома .
Кислород расходуется на окисление примесей шихты и железа, переходящего в шлак , а также на образование плавильной пыли . Расход кислорода можно рассчитать из уравнения баланса кислорода:
Количество кислорода, необходимого для окисления примесей, составляет:
5,305 кг
где — доля углерода, окисляющегося до CO2 (эта величина обычно составляет 0,10 — 0,15).
Количество кислорода, необходимое для образования оксидов железа в шлаке, составляет:
=0,2380,51 кг
где 0,238 — стехиометрический коэффициент пересчета массы окислившегося железа на требуемую для этого массу кислорода
Количество кислорода, расходуемое при пылеобразовании,
=0,012=0,0033
Количество кислорода, поступившего в конвертер с окалиной металлолома (расход окалины принимаем равный 0), составляет:
где 0,27 — стехиометрический коэффициент пересчета окалины на кислород
Подставляя результаты расчетов в уравнение баланса кислорода, можно установить массу чистого кислорода, необходимую для проведения конвертерного процесса.
Уравнение баланса кислорода:
кг / 100 кг
При расчете массового расхода технического кислорода следует учитывать его состав (примем, что {O2}ТК=99.5 % об., {N2}ТК =0.5 % об.), а также то, что не весь кислород усваивается ванной при продувке (коэффициент использования кислорода К=0,90 — 0,95):
.=1,11
На практике, как правило, контролируют не массу продутого в конвертере технического кислорода, а его объемный расход :
где 32 и 22,4 — соответственно масса и объем при нормальных условиях одного киломоля технического кислорода.
Расход кислорода на 1 т металла
Таблица толщин реза и расхода газа для мундштуков типа NXВ результате этого получается разрез. Кислород подается под большим давлением, Часто оно достигает 12 атмосфер, такая струя даже без подачи огня может разрезать кожу.
Строение режущего аппарата сконструировано таким образом:
- газовая горелка;
- два баллона;
- смеситель;
- регулятор давления;
- шланги.
Газовая горелка состоит из головки с несколькими соплами, в основном достаточно трех. Через два боковых подается горючее вещество, через третий, который размещается посредине, подается кислород. Баллоны предназначены непосредственно для газа и кислорода, в зависимости от объемов предполагаемой работы подбираются соответствующие по вместительности баллоны.
Газовая горелка
Для обеспечения одного часа непрерывной работы будет расходоваться в среднем 0,7 м3 ацетилена (1 м3 пропана) и 10 м3 кислорода.
В целом необходимое количество исходного сырья будет зависеть от плотности металла и необходимой температуры для его нагрева.
Сократить расход пропана можно за счет специальных насадок на сопла, которые фиксируют подачу газа в определенном направлении, чем ближе будет подача к кислородной струе, тем возрастет расход топлива.
Шланги необходимы для подачи кислорода и горючего вещества из баллонов в смеситель, их еще называют рукавами. Материал, из которого сделаны шланги – двухслойная резина, между слоями каркас, выполненный из хлопчатобумажной нити. Диаметр – до 12 мм, возможность эксплуатации при температуре воздуха не ниже -35 оС.
Регулятор давления необходим для обеспечения разных режимов и скоростей резки. Подавая меньшее количество топлива можно обеспечить низкую температуру, которая необходима для тонкой стали или металла невысокой прочности, а также сократить расход сырья.
Еще одной важной функцией редуктора является поддержание равномерного уровня давления. Если в процессе резки будет прервана подача газа, металл быстро охладеет и дальнейшая обработка станет невозможной.
Резка металла пропаном и кислородом
Расход кислорода на 1 т металла — справочник металлиста
Наиболее распространенный способ для осуществления резки металла сегодня – автогенный, его еще называют газовый или кислородный. Его суть сводится к тому, что под воздействием пламени газа, металл нагревается и начинает плавиться, а под воздействием струи кислорода происходит его сгорание, делая узкий паз.
В качестве подогревателя используют ацетилен, пропан-бутан, природный, коксовый газ.
Поверхностная газовая резка применяется в случаях, когда необходимо удаление слоев металла, чтобы образовались шлицы, канавки и другие конструктивные элементы.
Разделительный вид предусматривает выполнения сквозного реза, для получения необходимого количества металлических элементов, частей. Прожиг металла для получения глубоких или сквозных отверстий называется резкой копьем.
Таблица толщин реза и расхода газа для мундштуков типа NXВ результате этого получается разрез. Кислород подается под большим давлением, Часто оно достигает 12 атмосфер, такая струя даже без подачи огня может разрезать кожу.
Строение режущего аппарата сконструировано таким образом:
- газовая горелка;
- два баллона;
- смеситель;
- регулятор давления;
- шланги.
Газовая горелка состоит из головки с несколькими соплами, в основном достаточно трех. Через два боковых подается горючее вещество, через третий, который размещается посредине, подается кислород. Баллоны предназначены непосредственно для газа и кислорода, в зависимости от объемов предполагаемой работы подбираются соответствующие по вместительности баллоны.
Газовая горелка
Для обеспечения одного часа непрерывной работы будет расходоваться в среднем 0,7 м3 ацетилена (1 м3 пропана) и 10 м3 кислорода.
В целом необходимое количество исходного сырья будет зависеть от плотности металла и необходимой температуры для его нагрева.
Сократить расход пропана можно за счет специальных насадок на сопла, которые фиксируют подачу газа в определенном направлении, чем ближе будет подача к кислородной струе, тем возрастет расход топлива.
Шланги необходимы для подачи кислорода и горючего вещества из баллонов в смеситель, их еще называют рукавами. Материал, из которого сделаны шланги – двухслойная резина, между слоями каркас, выполненный из хлопчатобумажной нити.
Диаметр – до 12 мм, возможность эксплуатации при температуре воздуха не ниже -35 оС.
Регулятор давления необходим для обеспечения разных режимов и скоростей резки.
Подавая меньшее количество топлива можно обеспечить низкую температуру, которая необходима для тонкой стали или металла невысокой прочности, а также сократить расход сырья.
Еще одной важной функцией редуктора является поддержание равномерного уровня давления. Если в процессе резки будет прервана подача газа, металл быстро охладеет и дальнейшая обработка станет невозможной.
Резка металла пропаном и кислородом
Расход кислорода при резке металла: нормы расхода пропана
Себестоимость процесса резки металла определяет расход кислорода ипропана, суммируемый с оплатой труда резчика. Причем расход окислителя итоплива зависит от технологии термического разделения металлов.
Поэтому мы начнем нашу статью с описания способов резки.
На сегодняшний день в промышленности используются три типовыхтехнологии термического разделения металлических заготовок:
- Кислородная резка.
- Плазменная резка.
- Лазерная резка.
Первая технология – кислородная резка – используется при разделениизаготовок из углеродистой и низколегированной стали.
Кроме того, кислороднымрезаком можно подравнять края кромок уже отрезанных заготовок, подготовить зонураздела стыка перед сваркой и «подчистить» поверхность литой детали.
Расходрабочих газов, в данном случае, определяется тратой и топлива (горючего газа),и окислителя (кислорода).
Вторая технология – плазменная резка – используется при разделении сталейвсех типов (от конструкционных до высоколегированных), цветных металлов и ихсплавов. Для плазменного резака нет недоступных материалов – он режет дажесамые тугоплавкие металлы.
Причем качество разделочного шва, в данном случае, значительно выше, чем уконкурирующей технологии. При определении объемов рабочих газов, вданном случае, важен расход кислорода — при резке металла плазмой за горениематериала отвечает именно окислитель. А сама плазма используется, каккатализатор процесса термического окисления металла.
Третья технология – лазерная резка – используется для разделениятонколистовых заготовок. Соответственно, объемы расходуемых газов, в данномслучае, будут существенно меньше, чем у кислородной и плазменной резки, которыерассчитаны на работу с крупными, толстостенными заготовками.
Расчет газа в баллоне | завод по производству технических газов
Кислород
Параметры и размеры кислородных баллонов можно посмотреть по ГОСТ 949-73 «Баллоны стальные малого и среднего для газов на Рр ≤ 19,7МПа». Наиболее популярными являются баллоны объемами 5, 10 и 40 литров.
По ГОСТ 5583-78 «Кислород газообразный технический и медицинский» (приложение 2), объем газообразного кислорода в баллоне (V) в кубических метрах при нормальных условиях вычисляют по формуле:
V = K1•Vб,
Vб — вместимость баллона, дм3;
K1 — коэффициент для определения объема кислорода в баллоне при нормальных условиях, вычисляемый по формуле
К1 = (0,968Р 1) * *
Р — давление газа в баллоне, измеренное манометром, кгс/см2;
0,968 — коэффициент для пересчета технических атмосфер (кгс/см2) в физические;
t — температура газа в баллоне, °С;
Z — коэффициент сжигаемости кислорода при температуре t.
Значения коэффициента К1 приведены в таблице 4, ГОСТ 5583-78.
Посчитаем объем кислорода в самом распространенном баллоне в строительстве: объемом 40л с рабочим давлением 14,7МПа (150кгс/см2). Коэффициент К1 определяем по таблице 4, ГОСТ 5583-78 при температуре 15°С:
V = 0,159 • 40 = 6,36м3
Вывод (для рассматриваемого случая): 1 баллон = 40л = 6,36м3
Пропан-бутан
Параметры и размеры кислородных баллонов для пропана, бутана и их смесей можно посмотреть по ГОСТ 15860-84. В настоящее время применяются четыре типа данных изделий, объемами 5, 12, 27 и 50 литров.
При нормальных атмосферных условиях и температуре 15°С плотность пропана в жидком состоянии составляет 510 кг/м3, а бутана 580 кг/м3. Пропана в газовом состоянии при атмосферном давлении и температуре 15°С равна 1,9 кг/м3, а бутана — 2,55 кг/м3. При нормальных атмосферных условиях и температуре 15°С из 1 кг жидкого бутана образуется 0,392 м3 газа, а из 1 кг пропана 0,526 м3.
Посчитаем вес пропанобутановой смеси в самом распространенном баллоне в строительстве: объемом 50 с максимальным давлением газа 1,6МПа. Доля пропана по ГОСТ 15860-84 должна быть не менее 60% (примечание 1 к табл.2):
50л = 50дм3 = 0,05м3;
0,05м3 • (510 • 0,6 580 •0,4) = 26,9кг
Но из-за ограничения давления газа 1,6МПа на стенки в баллон этого типа не заправляют более 21кг.
Посчитаем объем пропанобутановой смеси в газообразном состоянии:
21кг • (0,526 • 0,6 0,392 •0,4) = 9,93м3
Вывод (для рассматриваемого случая): 1 баллон = 50л = 21кг = 9,93м3
Ацетилен
Параметры и размеры баллонов для ацетилена можно посмотреть по ГОСТ 949-73 «Баллоны стальные малого и среднего для газов на Рр ≤ 19,7МПа». Наиболее популярными являются баллоны объемами 5, 10 и 40 литров. Корпус ацетиленового баллона отличается от корпуса кислородного баллона меньшим размером.
При давлении 1,0 МПа и температуре 20 °С в 40л баллоне вмещается 5 – 5,8 кг ацетилена по массе ( 4,6 – 5,3 м3 газа при температуре 20 °С и 760 мм.рт.ст.).
Приближенное количество ацетилена в баллоне (определяется взвешиванием) можно определить по формуле:
Va = 0,07 • Е • (Р – 0,1)
0,07– коэф., который учитывает количество ацетона в баллоне и растворимость ацетилена.
Е – водяной объем баллона в куб.дм;
Р – давление в баллоне, МПа (давлении 1,9 МПа (19,0 кгс/см2) при 20 °С по ГОСТ 5457-75 «Ацетилен растворенный и газообразный технический»);
0,1 – атмосферное давление в МПа;
Вес 1 м3 ацетилена при температуре 0°С и 760 мм.рт.ст. составляет – 1,17 кг.
Вес 1 куб.м ацетилена при температуре 20°С и 760 мм.рт.ст. составляет 1,09 кг.
Посчитаем объем ацетилена в баллоне объемом 40л с рабочим давлением 1,9МПа (19кгс/см2) при температуре 20°С:
Va = 0,07 • 40 • (1,9 – 0,1) = 5,04м3
Вес ацетилена в баллоне объемом 40л с рабочим давлением 1,9МПа (19кгс/см2) при температуре 20°С:
5,04 • 1,09 = 5,5кг
Вывод (для рассматриваемого случая): 1 баллон = 40л = 5,5кг = 5,04м3
Двуокись углерода (углекислота)
Углекислота (по ГОСТ 8050-85 «Двуокись углерода газообразная и жидкая») применяется как защитный газ для электросварочных работ. Состав смеси: СО2; Ar CO2 ; Ar CO2 O2. Еще производители могут маркировать ее как смесь MIX1 – MIX5.
Параметры и размеры баллонов для ацетилена можно посмотреть по ГОСТ 949-73 «Баллоны стальные малого и среднего для газов на Рр ≤ 19,7МПа». Наиболее популярными являются баллоны объемами 5, 10 и 40 литров.
При рабочем давлении углекислоты в баллоне 14,7 МПа (150 кгс/см2) коэффициент заполнения: 0,60 кг/л; при 9,8 МПа (100 кгс/см2) – 0,29 кг/л; при 12,25 МПа (125кгс/см2) – 0,47 кг/л.
Объемный вес углекислоты в газообразном состоянии равен 1.98 кг/м³, при нормальных условиях.
Посчитаем вес углекислоты в самом распространенном баллоне в строительстве: объемом 40л с рабочим давлением 14,7 МПа (150 кгс/см2).
40л • 0,6 = 24кг
Посчитаем объем углекислоты в газообразном состоянии:
24кг / 1,98 кг / м3 = 12,12м3
Вывод (для рассматриваемого случая): 1 баллон = 40л = 24кг = 12,12м3
Расчет необходимого количества медицинского кислорода
Третий вопрос: Компрессорное оборудование и меры безопасности при эксплуатации.
Использование баллонов различной емкости, компрессоров двух типов (воздушные и кислородные), работающих под давлением, требует от мастеров ГДЗС знания мер безопасности. При нарушении мер безопасности, недостаточном знании правил технической эксплуатации, нарушении эксплуатационного режима, низком качестве материала и неисправностях контрольно — измерительных приборов сосуды под давлением могут взорваться и причинить тяжелые травмы окружающим.
В воздушных и кислородных компрессорах для наполнения баллонов используют процессы сжатия газов. При сжатии газа его температура возрастает в зависимости от роста давления
T2 =T 1( Р2 /Р1)m-1/m
где Т1 и Т 2 – абсолютная температура газа и до и после сжатия, оК; Р1 и Р2 – абсолютное давление газа до и после сжатия, Па (мм вод. ст.); m -показатель политропы газа
Максимальная температура сжимаемого воздуха не должна превышать 160о С для одноцилиндровых и 140оС на каждой ступени для многоступенчатых компрессоров.
В компрессорах высокого давления в качестве хладагента используют воду. Водяное охлаждение эффективно, если поступающая в компрессор вода нагревается не свыше 30о С и ее поступление непрерывно. Для охлаждения компрессора большое значение имеет качество воды. Для нормальной работы лучше «мягкая» вода. Загрязненная и «жесткая» вода образует на стенках водопроводных труб и цилиндров осадки и не обеспечивает нормального охлаждения компрессора. На компрессорах должны иметься следующие контрольно- измерительные приборы и арматура: манометры и предохранительные клапаны; термометры или термопары для указания температуры газа на каждой ступени компрессора; контактные приборы, тепловые реле для сигнализации и автоматического отклонения компрессора при повышении давления и температуры газа (воздуха) сверх допустимых норм. А также при прекращении поступления охлажденной воды.
| Давление газа, МПа (кгс/см2) | Температура оС | Давление газа, МПа (кгс/см2) | Температура оС |
| 0,1 (1) 0,2 (2) 0,3 (3) 0,4 (4) |
| 0,5 (5) 1(10) 2(20) 5(50) |
|
В воздушных компрессорах воздухозаборник должен находиться снаружи помещения на высоте 2…3 м от уровня земли. Современные компрессоры типа «БАУР» «Джюниор» забирают воздух из помещения компрессорной станции. Не разрешается осуществлять забор воздуха вблизи теплоизлучающих аппаратов.
Для обеспечения нормальной и безопасной работы компрессоров важное значение имеет качество смазочных материалов, поэтому не разрешается использовать для смазки материалы, которые не указаны в инструкциях по эксплуатации того или иного типа компрессора.
К обслуживанию компрессоров допускаются лица, которые имеют удостоверение на право эксплуатации и получившие инструктаж по технике безопасности.
До пуска в работу компрессор следует осмотреть, проверить системы смазки и охлаждения. При подготовке к работе с кислородными компрессорами обязательно обезжирить инструмент, вымыть с мылом в теплой воде руки. Одежда работающего не должна быть грязной, промасленной.
Работу компрессора приостанавливают при нагреве частей компрессора и увеличении их температуры выше допустимой нормы (для кислородных не более 70о С ), при давлении на цилиндрах низкого или высокого давления выше допустимого, прекращении или уменьшении подачи охлаждающей воды, неисправности системы смазки, перегрузке электродвигателя, неисправности контрольно-измерительных приборов. В случае длительной остановки компрессора вода из охлаждающей системы должна быть слита через сливные устройства.
Плановые осмотры и ревизии компрессоров проводят в соответствии с графиком, утвержденным начальником части.
Эксплуатация, учет, хранение, ремонт, проверка, охрана труда иработа в СИЗОД осуществляется в соответствии с требованиями Наставления по ГДЗС.
Кислородные изолирующие противогазы являются строго индивидуальными приборами пользование ими разрешается только лицам, прошедшим медицинское освидетельствование и подготовку по программе специального первоначального обучения, дыхательными аппаратами со сжатым воздухом могут пользоваться все лица боевого расчета, при наличии индимвидуальных масок.
При получении СИЗОД со склада, при передаче его другому лицу, после работы в инфекционных зданиях и помещениях, а также при заболевании владельца противогаза инфекционной болезнью и при проверке номер три оно подвергается тщательной дезинфекции.
Каждый газодымозащитник несет личную ответственность за исправность и качество обслуживания закрепленного за ним СИЗОД.
Контроль за исправностью СИЗОД обеспечивается своевременными их проверками.
СИЗОД с выявленными при проверке неисправностями использовать для работы личному составу подразделений ГПС до устранения этих неисправностей, о чем делается отметка в журнале, форма которого приведена в Наставлении по ГДЗС.
СИЗОД находящиеся в боевом расчете, хранятся в кабине пожарных автомобилей в обитых амортизационным материалом ящиках, как правило в вертикальном положении. Прииках, как правило в вертикальном положении.жарных автомобилей в обитых амортизационным материалолений ГПС до устранения этих н численности боевого расчета более 4-х допускается транспортировка СИЗОД в специально оборудованных отсеках.
Запасные баллоны со сжатым воздухом и кислородом, регенеративные патроны должны храниться и перевозиться на автомобиле в специальном отсеке в отдельном ящике. Штуцеры регенеративных патронов закрываются специальными заглушками и опечатываются. СИЗОД свободного от боевого дежурства личного состава подразделений ГПС, кислородные баллоны и регенеративные патроны, а также резервные противогазы хранятся на базах специальных шкафов или стеллажей. Каждый отсек в котором хранится СИЗОД, обеспечивается табличкой с указанием на ней номера караула, номера СИЗОД и фамилии его владельца.
Вывод по третьему вопросу:Эффективное использование современного компрессорного оборудования в значительной степени повышает уровень боевой готовности подразделений ГПС.
Четвертый вопрос «Определение количества СИЗОД обслуживаемых базой ГДЗС и необходимого количества расходных материалов»
Определяем необходимое количество КИП
Определяя количество кислородных изолирующих противогазов, необходимо руководствоваться «Наставлением по газодымозащитной службе в пожарной охране» [1] , где регламентируется, что за каждым газодымозащитником закрепляется КИП, т.к. он является индивидуальным средством защиты органов дыхания и зрения, а также то что на базе (контрольном посту) по обслуживанию противогазов должно храниться 2 резервных КИП на каждое звено заступающее на дежурство. Для этого необходимо установить общее количество газодымозащитников и количество звеньев ГДЗС (приложение 4).
Рассчитываем необходимое количество КИП по формуле:
= 
2 · 
(1),
где 
— необходимое количество КИП, шт.;
— общее количество газодымозащитников в дежурных караулах, чел.;
— количество звеньев ГДЗС, заступающих в одну смену;
— количество КИП начальствующего состава, чел.
Определяем необходимое количество ДАСВ
При определении количества дыхательных аппаратов, необходимо отметить, что аппарат может являться групповым с возможностью доукомплектации (четырьмя масками) [4] и быть закреплен за четырьмя газодымозащитниками в разных дежурных сменах караула. Резервное количество ДАСВ определяется из расчета 100 % от общего числа газодымозащитников заступающих на дежурство.
Определим общее количество дыхательных аппаратов по формуле:
= 
(2),
где — необходимое количество ДАСВ, шт.;
— ДАСВ в дежурных караулах, шт.;
— количество ДАСВ начальствующего состава, чел.;
— количество резервных ДАСВ, шт.
Количество резервных ДАСВ определяем по формуле:
= · 100 % (3)
Расчет необходимого количества расходных материалов необходимых для эксплуатации КИП
Расчет необходимого количества химического поглотителя известкового (ХП-И)
Для эксплуатации КИП требуется химический поглотитель известковый (ХП-И) и медицинский кислород, который необходимо иметь в запасе на базе ГДЗС.
Необходимое количество ХП-И можно определить исходя из массы ХП-И снаряжаемой в регенеративный патрон (РП) противогаза, количества применений КИП на пожаре (тренировках) и резерва регенеративных патронов, хранящихся на базе.
= 
(
) (4),
где — общая масса необходимого количества ХП-И на год, кг;
— масса ХП-И снаряжаемого в регенеративный патрон, кг (таблица 3);
— среднее количество РП, расходуемое при тушении пожаров, за год, шт.;
— среднее количество РП, расходуемое при проведении тренировок, за год, шт.;
— среднее количество РП, хранящихся в резерве, шт.
Таблица 3
| № п/п | Вид КИП | Масса ХП-И в регенеративном патроне, кг, не менее |
| 1. | КИП-8 | 1,4 |
| 2. | Урал-10 | 2,0 |
Среднее количество РП, расходуемое при тушении пожаров, рассчитываем по формуле:
= 
· 
(5),
где — среднее количество пожаров, потушенных с применением ГДЗС, за год;
— среднее количество газодымозащитников, привлекаемых к тушению пожара.
Среднее количество РП, расходуемое при проведении тренировок, рассчитываем по формуле:
= 
(6),
где — среднее количество РП, расходуемое при проведении тренировок газодымозащитников (дежурных караулов), шт.;
— среднее количество РП, расходуемое при проведении тренировок начальствующего состава, шт.
= 
· 
(7),
где — численность газодымозащитников в составе дежурных караулов, чел.;
— среднее количество тренировок газодымозащитников (дежурных караулов) за год, рассчитывается на основании требований руководящих документов, [1]:
= 
(8),
где: — тренировки на свежем воздухе (не менее 2-х раз);
— тренировки в теплодымокамере (не менее 1 раза в квартал);
— тренировка на огневой полосе психологической подготовки (не менее 1 раза в год).
Отсюда следует, что минимальное количество тренировочных занятий газодымозащитников (дежурных смен), за год, равно:
= 24 4 1 = 29 тренировок.
Начальствующий состав органов управления, подразделений ГПС, в том числе служб пожаротушения, а также старшие мастера (мастера) ГДЗС, допущенные к работе в СИЗОД, проходят тренировки в теплодымокамере не реже одного раза в квартал.
= 4 · 
(9),
где — численность начальствующего состава, чел.
Среднее количество регенеративных патронов находящихся в резерве, можно определить по формуле:
= 
(10),
где: — 50 % регенеративных патронов от общего количества противогазов обслуживаемых базой (хранится в аппаратной), шт.;
— 100 % резерв регенеративных патронов дежурной смены, шт.
Согласно нормам, на базе ГДЗС обычно хранится месячный запас ХП-И, поэтому необходимое количество определим по формуле:
= /12 (11),
где: — средняя масса ХП-И, отпускаемая базе ГДЗС на месяц, кг.
Зная, что в средний вес одного барабана ХП-И около 45 кг, определим необходимое количество на месяц:
= /45 (12),
где: — среднее количество барабанов с ХП-И, отпускаемых одной базе ГДЗС на месяц, шт.
Объем медицинского кислорода, необходимый для работы базы ГДЗС, определим исходя из объема кислорода снаряжаемого в баллон противогаза, количества применений КИП на пожаре (тренировках) и резерва кислородных баллонов, хранящихся на базе.
= 
(
) (13),
где: — общий объем необходимого количества медицинского кислорода, на год, л;
— запас медицинского кислорода снаряжаемого в кислородный баллон, л (таблица 4);
— среднее количество кислородных баллонов, расходуемое при тушении пожаров, за год, шт.;
— среднее количество кислородных баллонов, расходуемое при проведении тренировок, за год, шт.;
— среднее количество кислородных баллонов хранящихся в резерве, шт.
Таблица 4
| № п/п | Вид КИП | Запас кислорода в баллоне при давлении (20 кгс/см2), л, не менее |
| 1. | КИП-8 | |
| 2. | Урал-10 |
Среднее количество кислородных баллонов, расходуемое при тушении пожаров, рассчитываем по формуле:
= · (14),
где — среднее количество пожаров, потушенных с применением ГДЗС, за год;
— среднее количество газодымозащитников, привлекаемых к тушению пожара, чел.
Среднее количество кислородных баллонов, расходуемое при проведении тренировок, рассчитываем по формуле:
= (15),
где — среднее количество кислородных баллонов, расходуемое при проведении тренировок газодымозащитников (дежурных караулов), шт.;
— среднее количество кислородных баллонов, расходуемое при проведении тренировок начальствующего состава, шт.
= · (16),
где — численность газодымозащитников в составе дежурных караулов, чел.;
— среднее количество тренировок газодымозащитников (дежурных караулов) за год, рассчитывается по формуле (8):
= 29 тренировок,
Начальствующий состав органов управления, подразделений ГПС, в том числе служб пожаротушения, пожарно-технических учебных заведений МЧС России, а также старшие мастера (мастера) ГДЗС, допущенные к работе в СИЗОД, проходят тренировки в теплодымокамере не реже одного раза в квартал.
= 4 · ,
где — численность начальствующего состава, чел.
Среднее количество кислородных баллонов находящихся в резерве, можно определить по формуле:
= (17),
где — 50 % резерв кислородных баллонов от общего количества КИП обслуживаемых базой (хранится в аппаратной), шт.;
— 100 % резерв кислородных баллонов дежурной смены, шт.
Согласно нормам, на базе ГДЗС обычно хранится месячный запас медицинского кислорода, поэтому необходимое количество определим по формуле:
= /12 (18),
где — среднее количество медицинского кислорода, отпускаемый базе ГДЗС на месяц, л.
Зная, что давление медицинского кислорода в транспортном баллоне около 150 кгс/см2, а его емкость 40 литров и учитывая, то что кислородные дожимающие компрессора работают нормально только при остаточном давлении в баллоне 30-50 кгс/см2, можно определить необходимое количество транспортных баллонов, отпускаемых базе ГДЗС на месяц:
= 
(19),
где — необходимое количество транспортных баллонов с медицинским кислородом, отпускаемых базе ГДЗС на месяц, шт.
Расчет необходимого количества воздушных баллонов
Количество воздушных баллонов, снаряжаемых базой ГДЗС за год, определим по формуле:
= 
(20),
где: — общий объем необходимого количества воздушных баллонов, на год, шт.;
— среднее количество воздушных баллонов, расходуемое при тушении пожаров, за год, шт.;
— среднее количество воздушных баллонов, расходуемое при проведении тренировок, за год, шт.;
— среднее количество воздушных баллонов хранящихся в резерве, шт.
Среднее количество воздушных баллонов, расходуемое при тушении пожаров, рассчитываем по формуле:
= · (21),
где — среднее количество пожаров, за год;
— среднее количество газодымозащитников, привлекаемых к тушению пожара, чел.
Среднее количество воздушных баллонов, расходуемое при проведении тренировок, рассчитываем по формуле:
= (22),
где — среднее количество воздушных баллонов, расходуемое при проведении тренировок газодымозащитников (дежурных караулов), шт.;
— среднее количество воздушных баллонов, расходуемое при проведении тренировок начальствующего состава, шт.
= · (23),
где — численность газодымозащитников в составе дежурных караулов, чел.;
— среднее количество тренировок газодымозащитников (дежурных караулов) за год, рассчитывается по формуле (8):
= 29 тренировок,
Начальствующий состав органов управления, подразделений ГПС, в том числе служб пожаротушения, пожарно-технических учебных заведений МЧС России, а также старшие мастера (мастера) ГДЗС, допущенные к работе в СИЗОД, проходят тренировки в теплодымокамере не реже одного раза в квартал.
= 4 · ,
где — численность начальствующего состава, чел.
Среднее количество воздушных баллонов находящихся в резерве, можно определить по формуле:
= (24),
где — 50 % резерв воздушных баллонов от общего количества ДАСВ обслуживаемых базой (хранится в аппаратной), шт.;
— 100 % резерв воздушных баллонов дежурной смены, шт.
Определим количество воздушных баллонов снаряжаемых базой ГДЗС за 1 месяц:
= /12 (25),
где — среднее количество воздушных баллонов снаряжаемых базой ГДЗС за 1 месяц, шт.
Подбор компрессорного оборудования
Резка металла
Сколько баллонов кислорода нужно на резку данного объема металла? Данный вопрос является основополагающим, как при вычислении общих затрат в течение трудового процесса, так и при вычислении себестоимости изготовления детали и производства определённых видов работ.
Так как кислород является топливом для резки детали, то норма расхода кислорода на резку металла приобретает ключевое значение, наряду с расходом электроэнергии. Существует несколько способов термического разделения металлов, которые подразделяются в зависимости от способа и вида используемого топлива.
Разновидности термической резки металла.
Рассмотрим три основных способа терморезки. Первый по распространению тип – это кислородно-автогенная резка. Область применения – раскрой листового и сортового углеродистого, низколегированного металлопроката, обрезка лишних выступов и кромок, которые образовались во время литья, подготовка деталей под сварку, разделка металлолома и прочее. Данный способ не применяется для разделения нержавеющих высоколегированных сталей, цветных металлов и чугуна.
Следующий тип – это плазменно-дуговая резка. Область применения – это также раскрой, но в данном случае низко- и высоколегированных сталей, а также алюминия, меди и их сплавов.
И последний тип, который мы рассмотрим в данной статье – это лазерная резка, которая является одним из инновационных методов резки металлов. Этот способ значительно расширяет область применения газовой резки и, благодаря этому, можно эффективно разделять тонколистный прокат, специальный профильный прокат, тонкостенные трубы, как из металлических, так и не из металлических деталей.
При вышеупомянутых типах резки по видам топлива номинируется расход газов, которые используются для разогрева разрезаемой конструкции, для резки, а также для образования плазмы. Повторим, что к таким относятся: кислород, газы-заменители (пропан- бутан, природный газ и др.), ацетилен, а также азот.
Во время работы с плазменно-дуговым прибором важно заранее планировать количество сменных специальных электродов (катодов), с циркониевыми или гафниевыми вставками. Нормы расхода данных электродов меняются в зависимости от интенсивности рабочего процесса и в общем, не превышают 4 стержней за одну смену. Более точное нормирование расхода стержней будет указано в инструкции по эксплуатации данного агрегата.
Расход газов на резку металла: нормы.
Расхода кислорода на резку металла, как и расход других газов, рассчитывается по специальной формуле:
Рдет = HL HКh
И в этом уравнении Н – это нормативы расхода во время рабочего процесса, кубический метр газа на метр реза. L – величина разреза или вырезаемой детали, метр. Kh – это коэффициент, который учитывает множество особенностей рабочего процесса: расход газа на начальном этапе резке, продувка и регулировка, зажигание плазменной дуги, на прогрев металла, и, как правило, он равняется 1.1 при единичном производстве, или 1.05 — при промышленном производстве.
Норма расхода кислорода на резку металла и прочих газов (Н, кубический метр на один метр разреза) во время разделения в зависимости от мощностей оборудования и режима резки, высчитывается по следующей формуле:
H = Р/V
Где Р – это допустимый расход газов, который указан в технических характеристиках используемого оборудования, метр кубический на час, а V – это скорость разделения метр на час.
Основные значения газового расхода по различным диапазонам скорости резки для некоторых типов оборудования, которые можно применять для расчётов крупного масштаба в промышленном производстве, приведены в следующей таблице.
| Таблица. Номинальный расход газов в диапазоне скоростей резки для некоторых видов оборудования. | |||||||
| Виды оборудования | Оптимальный диапазон разрешенных толщин мм | Диапазон скоростей резки м/ч | Номинальный расход газа, м3/ч | ||||
| Кислород | Ацетилен | Азот | Природный газ | Воздух | |||
| Ручной кислородный резак | 4-60 | 30-6 | 5,0-10,0 | 0,12-0,45 | — | 0,21-0,75 | — |
| Машинный кислородный резак | 5-300 | 40-5 | 2,5-25,0 | 0,2-1,2 | — | 0,32-2,04 | — |
| Плазменный резак | 1-60 | 200-6 | — | — | 2,5-5,0 | — | 3,0-9,0 |
| Лазерная режущая головка | 1-20* | 420-50 | 0,6-3,0 | — | 2,1-12,6 | — | — |
| Для низкоуглеродистых, легированных сталей и цветных металлов диапазон 1-10 мм. | |||||||
Применение различных газов в качестве топлива для разделительных машин по металлу обусловлено требованиями к применяемому оборудованию и в зависимости от технологического процесса. Зависимость толщины и скорости резки от допустимого расхода газа является прямо пропорциональной и данное значение можно легко и просто определить интерполированием.
В конце важно отметить, что нормирование расхода газов – это одна из важных особенностей, от которых зависит эффективность и скорость рабочего процесса, поэтому не стоит забывать про нормативы расхода, особенно во время разделения металла в огромных масштабах.
Технология сварки
Перед тем как варить ацетилен сваркой, необходимо открыть подачу ацетиленового газа до появления резкого специфичного запаха. Горелка поджигается, после чего надо постепенно добавлять кислород до образования устойчивого синего пламени.
Обратите внимание, что на каждом баллоне: ацетиленовом и кислородном установлены редукторы. Так вот при подаче обоих газов на ацетиленовом баллоне должна устанавливаться подача под давлением 2-4 атм, на кислородном до 2 атм.
Повышать давление нет смысла, потому что это приведет к неправильной регулировке горючей смеси.
Когда производится сварка черных металлов, то обычно сварщики устанавливают так называемое нейтральное пламя. Состоит оно из трех частей, которые четко видны невооруженным глазом:
- Внутри располагается ядро, оно имеет яркий голубой окрас нередко с зеленоватым оттенком.
- Далее идет восстановительное пламя. Это так называемая рабочая область, имеющая бледно-голубой окрас.
- И сверху располагается факел пламени. И он тоже является рабочим.
Всего специалисты отмечают четыре разновидности пламени ацетиленовой сварки, но именно нейтральный вид используется чаще всего. Его нужно правильно настроить.
И если настройка была проведена неграмотно, то сварка ацетиленом будет не варить металл, а резать его. Очень важно не допустить, чтобы пламя горелки было длинным и с оранжевым концом. Такое пламя вводит в нагретый металл углерод в избытке.
А этот химический элемент для сварочного процесса – не самый лучший показатель.
