Технический кислород — Расходные материалы

Ацетиленовые баллоны

Питание постов газовой сварки и резки ацетиленом от ацетиленовых генераторов связано с рядом неудобств, поэтому в настоящее время большое распространение получило питание постов непосредственно от ацетиленовых баллонов. Они имеют те же размеры, что и кислородный.

Ацетиленовый баллон заполняют пористой массой из активированного древесного угля (290- 320 г на 1 дм3 вместимости баллона) или смесь угля, пемзы и инфузорной земли. Массу в баллоне пропитывают ацетоном (225-300 г на 1 дм3 вместимости баллона), в котором хорошо растворяется ацетилен.

https://www.youtube.com/watch?v=Dmi2H1qz4-4

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.

Баллоны углекислотные 5л 10л 20л 40л 50л гост 949-73

Баллоны углекислотные, малого и среднего объема, из углеродистой и легированной стали ГОСТ 949-73. (Баллон СО2)

Корпус углекислотного баллона окрашивается эмалью черного цвета, надпись » УГЛЕКИСЛОТА » желтого цвета. Масса баллонов под углекислоту указана без вентилей, колпаков, колец и башмаков. Ориентировочная масса: колпака металлического — 1,8 кг; кольца — 0,3 кг; башмака — 5,2 кг

Баллоны малого объема могут поставляться с плоским дном. Хотите купить углекислотные баллоны ?

Остальное мы сделаем все сами. Доставим в транспортную компанию или привизем в Ваш город.

Вес пустого баллона

Зная вес баллона с газом и сколько весит пустой баллон, всегда можно рассчитать, какой вес имеет оставшийся газ. Вес 5-литрового баллона для кислорода равен 8, 5 кг, 10-литрового – 13 кг, 20-литрового – 32,3 кг (при длине 740 мм) и 42 кг (при длине 770 мм). Перечисленные емкости изготовлены из стали марки 45Д.

Вес кислородного баллона 40 л зависит не только от его длины, но и от материала. Вес пустого баллона, выполненного из стали 45Д, составляет 58,5 кг (при длине 1370 мм) и 76,5 кг (при длине 1430 мм). Кислородный баллон 40 литров может быть изготовлен из стали 30ХГСА, тогда при длине 1350 мм вес пустого кислородного баллона будет равен 51,5 кг.

Вес кислородного баллона 50 л – 71, 3 кг (при длине 1685 мм) и 93 кг (при длине 1755 мм) при условии, что речь идет о емкостях из стали 45Д. Кислородный баллон 50 литров, изготовленный из стали 30ХГСА, весит 62,5 кг и имеет длину 1660 мм.

Кислородный баллон 40 литров и кислородный баллон 50 литров,имеющие меньшую длину, предназначены для давления 150 кгс/см2, в то время как давление газа в баллоне с большей длиной – 200 кгс/см2.

Чтобы узнать, сколько весит кислородный баллон пустой с механическим колпаком, кольцом и придающим устойчивость башмаком, к указанной массе нужно прибавить 1,8 кг, 0,3 кг и 5,2 кг соответственно.

Виды газов

Применяемые в сварке газы подразделяют на активные и инертные, среди активных есть реагирующие и нейтральные. Причем активный газ при одних условиях и видах сварки может быть реагирующим, при других – нейтральным.

Все они закачиваются в специальные сварочные баллоны. Прежде чем заказывать газ для работы, следует ознакомиться с видами стандартной маркировки, возможностью последующей заправки баллонов сварочной смесью, их оснащением.

Все газы закачиваются в баллоны под давлением. Поэтому делают емкости из стали, не имеющей швов. Только при давлении меньше 3 МПа газовые емкости могут быть сварными, иметь шов.

В практике сварочного дела такие виды не встречаются. Газы для сварки поставляют только в баллонах без швов со специальными запорными вентилями. Для разных газов предназначены принципиально отличающиеся вентили.

Баллоны с газообразными легко воспламеняющимися углеводородами – ацетиленом, пропаном, бутаном и прочими – оснащены вентилями с левой резьбой.

Баллоны со всеми остальными газами, включая кислород, азот, углекислый и инертные газы, оборудован вентилями с правой резьбой.

Разница в направлениях вращения вентиля исключает возможность случайных ошибок, аварий при сварке или ином применении газа.

Меры безопасности

Персонал, который производит погрузку и разгрузку, должен обучаться правилам охраны труда и техники безопасности по работе с подобными продуктами. Водитель, осуществляющий транспортировку, обязан пройти курс по перевозке таких веществ и получить соответствующее удостоверение.

Согласно правилам перевозки кислородных и пропановых баллонов автомобильным транспортом, емкости опечатываются производителем или поставщиком, которые отвечают за правильное наполнение. Транспортировка кислорода допускается только при исключительной исправности емкостей и автомашины, наличии требуемых надписей и предохранительного колпака.

Баллоны оберегают от воздействия высоких температур, чтобы предотвратить вероятность взрыва. Создают условия, при которых груз будет защищен от взаимодействия со смазочными и другими материалами. На выхлопную трубу устанавливают искроуловитель.

Для оповещения остальных участников дорожного движения на автомобиль вывешивают красные флажки слева, впереди и сзади.

Перевозку осуществляют на рессорном транспорте или автокарах. Их оснащают средствами первой необходимости для тушения пожаров — двумя порошковыми или углекислотными огнетушителями вместимостью по 2 л каждый. Кузов оборудуют стеллажами с выемками, размер которых соответствует параметрам баллонов. Внутри их оббивают войлоком. На стеллажах устанавливают запорные устройства.

По правилам перевозки пропана и кислорода в баллонах, в кабинах автомобильного транспортазапрещено перевозить людей, не имеющих отношения к выполнению поставленной задачи. Члены экипажа не должны находиться в кузове рядом с грузом.

Во время ночной стоянки или во время передвижения при плохой видимости на автомобиль вывешиваются осветительные приборы оранжевого цвета спереди и сзади.

Режим транспортировки должен быть плавным, не допускаются толчки и резкое торможение. Это поможет избежать тряски и ударения сосудов.

Машины с наполненными баллонами разрешается останавливать на стоянке более часа при соблюдении определенных дистанций: для бортовых автомобилей — на расстоянии 10 м и 25 м для жилых и общественных зданий соответственно. Для транспортных средств «клетка» эти ограничения составляют 20 и 40 метров.

Запрещается перевозка кислородных баллонов автотранспортом с горючими газами, в том числе с пропаном. Причем речь идет как о наполненной, так и о пустой таре.

Если во время совершения рейса выявлена утечка, водитель обязан остановить транспорт и действовать в соответствии с инструкцией по технике безопасности.

Меры предосторожности при работе с кислородными баллонами

Кислород — очень взрывоопасное вещество. Вне зависимости от области использования важно соблюдать предельную осторожность, чтобы избежать чрезвычайных ситуаций и человеческих жертв.

Устанавливаются баллоны с кислородом в местах, защищенных от прямого воздействия солнца. При сварке перед подключением емкости проверяется работоспособность накидной гайки редуктора и входного штуцера. При этом ни в коем случае нельзя, чтобы любые элементы соединений с баллоном были загрязнены, особенно песком, пылью, маслами, жирами и алкилинами.

Запрещается:

• снимать колпаки с баллона металлическими инструментами — это может вызвать искру;
• ронять баллон или допускать по нему удары;
• открывать или закрывать вентиль резкими движениями, от этого кислород может произвольно воспламениться;
• переносить баллон на плечах или руках из-за риска падения.

После сварки с баллона обязательно снимается редуктор, вентиль закручивается до упора, а затем используется предохранительный колпачок.

Заправляются кислородные баллоны при помощи специальных заправочных станциях. В промышленности используется технический кислород, в медицине — соответственно, медицинский. Медицинские учреждения иногда закупают машины для заправки и получения кислорода из воздуха. Когда же такой возможности нет, следует обратиться в специализированные компании, например, сюда.

Методика

Пред началом перекачивания из большой емкости в малую надо убедиться, что оба баллона имеют исправные вентили и чистую поверхность без следов ГСМ. В заправочном устройстве или переходнике проверяем исправное состояние прокладок на накидных гайках, чтобы исключить утечку газа при дозаправке.

Все работы выполняются в такой последовательности:

1. Один конец заправочного устройства при помощи накидной гайки присоединяется к баллону-донору, а второй — к заправляемой емкости меньшего объема.
2. Гайки на заправочном устройстве затягиваются плотно, но без фанатизма.
3. Открыть вентиль на заправляемом баллоне полностью и проверить соединение на предмет утечки (в баллоне всегда остается немного газа).
4. На большой емкости открываем вентиль, при этом слышится характерное шипение поступающего в пустой баллон кислорода.
5. Когда звук перекачивающего газа прекратится, то это сигнал о том, что давление в обеих емкостях выровнялось — малый баллон заполнен.
6. Закрываем вентиль на баллоне-доноре, затем перекрываем доступ к малой емкости и отсоединяем перекачивающее устройство.

Соединение переходника с большой емкостью можно не демонтировать, чтобы при последующих заправках не делать лишнюю работу.

[stextbox id=»info’]М. Н. Куприянов, образование: колледж, специальность: сварщик пятого разряда, опыт работы с 2003 года: «Следует строго выполнять требования техники безопасности при работе с кислородным оборудованием, т. к. опасность возгорания намного выше, чем у других газов».[/stextbox]

Некоторые значения коэффициента k1 для расчета объема газообразного кислорода при нормальных условиях

Таким образом, в новом баллоне (150 кгс/см 2 при 20°С) объемом 40 л содержится 6,24 м 3 кислорода при нормальных условиях.

Кислород жидкий технический, согласно ГОСТ 6331-78, также выпускается первого и второго сортов. Он хранится и перевозится в сосудах Дьюара, а также в других криогенных резервуарах (танках).

Опасные факторы и меры безопасности

• Кислород не токсичен, сам по себе не взрывоопасен и не горюч, однако является сильным окислителем и активно поддерживает горение различных материалов, в особенности органических и других горючих веществ; поэтому для работы в соприкосновении с кислородом должны применяться только разрешенные для этого материалы;
• При контакте сжатого кислорода под давлением более 30 кгс/см2 с жирами и маслами происходит их мгновенное окисление, сопровождающееся выделением теплоты, что может привести к их воспламенению, а при определенных условиях – к взрыву; в связи с этим при работе с кислородом необходимо следить, чтобы баллоны, оборудование и одежда персонала не имели следов жиров и масел;
• Такие вещества как дерево, уголь, бумага, асфальт и др., пропитанные жидким кислородом, способны детонировать;
• Во избежание пожаров содержание кислорода в воздухе рабочих помещений не должно быть больше 23% по объему; помещения, в которых возможно превышение объемной доли кислорода, должны оснащаться вытяжной вентиляцией и средствами контроля воздуха; в таких помещениях необходимо ограничивать пребывание людей и исключать присутствие легковоспламеняющихся веществ;
• После нахождения в среде с повышенным содержанием кислорода запрещается приближаться к огню, курить, необходимо проветрить одежду в течение 30 минут;
• Жидкий кислород поражает слизистую оболочку глаз, а при попадании на кожу вызывает обморожение ткани; отбор проб сжиженного газа должен производиться в защитных очках и рукавицах;
• Баллоны и трубопроводы, предназначенные для транспортирования кислорода, нельзя использовать для хранения и транспортирования других газов; необходимо применять меры для предотвращения загрязнения баллонов маслом, их соударений, падений, а также нужно предохранять их от нагревания источниками тепла и атмосферных осадков.

Применение кислорода в сварке

Сам по себе O2 является негорючим газом, но из-за свойства активно поддерживать горение и увеличения интенсивности (интенсификации) горения газов и жидкого топлива его используют в ракетных энергетических установках и во всех процессах газопламенной обработки.

В таких процессах газопламенной обработки, как газовая сварка, поверхностная закалка высокая температура пламени достигается путем сжигания горючих газов в O2, а при газовой резке благодаря ему происходит окисление и сгорание разрезаемого металла.

При полуавтоматической сварке (MIG/MAG) кислород O2 используют как компонент защитных газовых смесей с аргоном (Ar) или углекислым газом (CO2).

Кислород добавляют в аргон при полуавтоматической сварке легированных сталей для обеспечения устойчивости горения дуги и струйного переноса расплавленного металла в сварочную ванну. Дело в том, что как поверхностно активный элемент он уменьшает поверхностное натяжение жидкого металла, способствуя образованию на конце электрода более мелких капель.

При сварке низколегированных и низкоуглеродистых сталей полуавтоматом O2 добавляют в углекислый газ для обеспечения глубокого проплавления и хорошего формирования сварного шва, а также для уменьшения разбрызгивания.

Чаще всего кислород используют в газообразном виде, а в виде жидкости используют только при его хранении и транспортировке от завода-изготовителя до потребителей.

Применение при сварке и резке

Кислород – важнейший газ для сварки и резки. При сжигании горючего газа в воздухе образуется пламя с температурой не более 2000°C, а в технически чистом кислороде она может превышать 2500–3000°C. Именно такая температура пламени практически пригодна для сварки многих металлов.

При газопламенной обработке обычно используется кислород с объемным содержанием 99,2–99,5% и выше. Для неответственных видов газовой сварки, пайки, поверхностной закалки и других способов нагрева газовым пламенем может применяться кислород чистотой 92–98%.

Для сварки и резки используют кислород в газообразном виде, поступающий от баллона, газификационной установки (СГУ-1, СГУ-4, СГУ-7К, СГУ-8К, ГХ-0,75, ГХК-3 и др.) или автономной станции (КГСН-150, К-0,15, К-0,4, К-0,5 и др.). При значительных объемах потребления кислород безопаснее и экономически целесообразнее хранить и транспортировать в жидком, а не газообразном виде, несмотря на неизбежные потери при испарении сжиженного газа.

Превращение жидкого кислорода в газообразный осуществляется в газификационных установках – насосных или безнасосных. Примером насосной установки может служить стационарная установка АГУ-2М, предназначенная для газификации непереохлажденного кислорода и наполнения реципиентов и баллонов под давлением до 240 кгс/см2 (24 МПа).

При испарении 1 л жидкого кислорода образуется около 860 л газообразного (при нормальном атмосферном давлении и температуре 20°С). При транспортировке жидкого кислорода масса тары, приходящаяся на 1кг кислорода, в 10 и более раз меньше, чем при транспортировке газообразного. При хранении, перевозке и газификации сжиженного газа неизбежны потери на его испарение.

Расчета объема газообразного кислорода в баллоне.

Для расчета объема газообразного кислорода в баллоне в м3 при нормальных условиях используют формулу (ГОСТ 5583-78):

V = K1 • Vб,

где K1 – коэффициент, Vб – вместимость баллона в дм3 (л).

Некоторые значения коэффициента K1 для расчета объема газообразного кислорода при нормальных условиях

Характеристики марок газообразного технического кислорода (ГОСТ 5583-78)

Сколько килограмм в кислородном баллоне. сколько весят кислородные баллоны

Кислород — газ без цвета и запаха, активно поддерживает горение. Плотность газообразного кислорода 1.43 кг/м3 (при температуре 0 градусов по Цельсию и давлении 760 мм рт. ст.), что в 1.11 раз тяжелее воздуха, поэтому газообразный кислород, выпущенный из баллона, скапливается в нижней части помещения, заполняет все приямки и траншеи и надолго там задерживается, образуя закислороженную зону.

Примечание: во избежание переполнения баллонов, в соответствии с «Правилами устройства и безопасности эксплуатации сосудов, работающих под давлением», допускается заполнять баллон на 1-2 атм. ниже величин, указанных в таблице.

На долю кислорода приходится около 47% массы твердой земной коры. Морские и пресные воды содержат огромное количество связанного кислорода — 88%, в атмосфере содержание свободного кислорода составляет 20% по объему, либо 23% по массе. Элемент входит в состав более 1500 соединений.

Газообразный кислород получают путем газификации из жидкого кислорода. Сырье для газификации — жидкий кислород — получают из атмосферного воздуха с помощью устройств для сжижения воздуха — турбодетандеров. Далее жидкий кислород перевозят к месту его применения в криогенных емкостях типа термос-цистерна.

Станция по закачке кислорода в баллоны представляет из себя наполнительный пункт, состоящий из резервных и рабочих емкостей, криогенного насоса, испарителя и устройства непосредственного распределения газа по баллонам — наполнительной рампы. Кислород закачивается в баллон под давлением 150 атм при температуре 20 градусов Цельсия.

Кислород применяют в промышленности и медицине. Технический кислород ГОСТ 5583-78 используют при автогенной резке и газовой сварке, металлургии, химической промышленности, металлообработке, в качестве компонента топлива в жидкостных ракетных двигателях.

Кислородные баллоны ГОСТ 949-73 принимаются под наполнение объемом 40, 10 и 5л. Баллоны изготавливают из стали методом горячей прокатки. Обычно корпуса баллонов для всех технических газов объемом 40 литров производят двух типов — с рабочим давлением 150 или 125 атм.

Баллоны под кислород должны быть выкрашены в голубой цвет и иметь надпись «кислород» черного цвета. Баллоны оснащаются вентилями марки ВК-86 или ВК-94. Не принимаются под наполнение кислородом баллоны с рабочим давлением мене 150 атмосфер, без башмаков, замасленные, заправленные раньше другими газами, со следами механических повреждений или коррозии. Один раз в пять лет проводится аттестация баллона.

Давление в полном кислородном баллоне в зависимости от температуры окружающей среды:

Строение

Конструкции для перевозки кислорода делают бесшовным методом из высоколегированных или углеродистых марок стали. Толщина стен у резервуаров – 6-8 мм. Баллоны выполняют в форме цилиндра с закруглением с одной из сторон. У емкости выпуклое днище. В нижней части есть башмак из металлической ленты, который помогает удерживать изделие в вертикальном положении.

В области горловины располагают кольцо для монтажа колпака безопасности. Устройство устанавливают поверх вентиля. Элемент используют для защиты от попадания внутрь взрывоопасных компонентов, еще ограждает редуктор от механических повреждений.

Важной дополнительной деталью кислородного баллона является вентиль. Устройство создают из латуни. Сплав меди и цинка по химическим показателям намного превосходит другие металлы. У вещества высокая устойчивость к окислению и коррозийным процессам, что необходимо при работе с газом.

Латунный штампованный вентиль – запорная деталь, благодаря которой элемент подсоединяют к кислородному баллону. В нижней части корпуса расположен хвостовик с резьбой для горловины, сбоку – штуцер для трубки. Между емкостью и элементом вкручивают клапан и муфту с седлом, между компонентами устанавливают уплотнитель из меди.

При вращении вентиля по часовой стрелке механизм закрывает отверстие для газа. При обратном движении клапан поднимается, открывает скважину и кислород начинает выходить. Надежность оборудованию обеспечивает механическое строение конструкции.

Баллоны по ГОСТу надо окрашивать в голубой оттенок. Черной краской поперек резервуара пишут название газа. На верхней овальной части поверхности выбивают клеймо производителя и информацию о емкости:

• вес;
• дату освидетельствования;
• давление (рабочее, пробное).

Чтобы данные были хорошо видны, верх оставляют неокрашенным. Вес стандартного баллона варьируется от 67 до 105 кг. Масса дополнительных деталей – до 10 кг. Высота у сорокалитровых моделей – 1,37-1,46 м, пятидесятилитровых – 1,68-1,76 м. 

Таблица перевода «объемы и массы газа» | техногаз-сервис

Характеристики марок жидкого технического кислорода (гост 6331-78)

Сосуды Дьюара бывают шаровые или цилиндрические. Внутренний и наружный корпус изготавливают из сплава алюминия, трубку (горловину), на которой подвешен внутренний сосуд, – из стали Х18Н10Т, имеющей низкий коэффициент теплопроводности. В межстенном пространстве обычно создается вакуумно-порошковая теплоизоляция из технического вакуума и смеси порошкообразного аэрогеля с бронзовой пудрой.