Баллоны для сжатых и сжиженных газов
Министерство
образования Российской Федерации
Профессиональное
училище №26
«Баллоны для сжатых газов»
выполнил
студент
Амельченко
С.А.
проверил
Функнер В.Г.
с.
Михайловское 2010 г.
Содержание
Введение
Баллоны для сжатых газов и сжиженных
Кислородные баллоны
Ацетиленовые баллоны
Баллоны для пропан-бутана
Запорные вентили для баллонов
Хранение и транспортировка баллонов
Таблицы баллонов
Кислородный баллон
Эскизы вентилей
Список использованной литературы
Введение
В данной работе мы рассмотрим
неотъемлемый элементы данного вида сварки - баллоны для сжатых и сжиженных
газов. Разберём с основные видами баллонов, их назначение, а также меры
безопасности при работе с ними и их транспортировке.
Баллоны для сжатых газов
и сжиженных
Для хранения и транспортировки
сжатых, сжиженных и растворенных газов, находящихся под давлением, применяют
стальные баллоны. Баллоны имеют различную вместимость - от 0,4 до 55 дм3.
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 насаживается кольцо с
наружной резьбой, служащее для навертывания предохранительного колпака, который
служит для предохранения вентиля баллонов от возможных ударов при
транспортировке.
Баллоны для сжатых, сжиженных и
растворенных газов изготовляют согласно ГОСТ 949-73 из бесшовных труб
углеродистой и легированной стали. Для сжиженных газов при рабочем давлении не
свыше 30 кгс/см2 допускается применение сварных баллонов. Требования к баллонам
регламентируются правилами Гостехнадзора РФ.
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.
Кислородные баллоны
Кислородный баллон представляет собой стальной цилиндр со сферическим днищем и
горловиной для крепления запорного вентиля. На нижнюю часть баллона
насаживается башмак, позволяющий ставить баллон вертикально. На горловине
имеется кольцо с резьбой для навертывания защитного колпака. Средняя жидкостная
вместимость баллона 40 дм3. При давлении 15 МПа он вмещает ~ 6000дм3 кислорода.
Ацетиленовые баллоны
Ацетиленовые баллоны окрашивают в белый цвет и делают на них надпись красной краской
«Ацетилен». Их конструкция аналогична конструкции кислородных баллонов.
Давление ацетилена в баллоне 1,5 МПа. В баллоне находится пористая масса
(активизированный уголь) и ацетон. Растворения ацетилена в ацетоне позволяет
поместить в малом объеме большое количество ацетилена. Растворенный в ацетоне
ацетилен пропитывает пористую массу и становится безопасным.
Ацетиленовый баллон заполняется
пористой массой из расчета ок. 320 г на 1 л емкости баллона, т. е. около 13 кг
массы пористой.
Ацетон заправляют из расчета 250-300
г на 1 л емкости баллона. Находясь в порах растворенным в ацетоне, ацетилен
становится взрывобезопасным от давления до 30 кгс/см2, но давление 19 кгс/см2
установлено по ГОСТ 5457-60.
Когда открывают вентиль, ацетилен
выделяется из ацетона и в виде газа выходит через редуктор в шланг к горелке.
Для определения количества ацетилена
в баллоне последний взвешивают до и после наполнения или частичного
расходования. Если вес полного баллона 89 кг, порожнего - 83 кг, то количество
ацетилена в баллоне равно: по весу 89 кг - 83 кг = 6 кг, по объему: 6: 1,09 =
5,5 м3, так как при 20ºС плотность 1 м3 ацетилена (вес) = 1,09 кг. Вес порожнего, но
готового к заправке баллона выбивается на сферической части баллона.
При отборе ацетилена из баллона
уносится до 150 г ацетона после выработки одной заправки.
Ацетиленовые баллоны имеют те же
размеры, что и кислородные.
У вентилей ацетиленовых баллонов нет
присоединительной резьбы, поэтому редукторы для них крепятся специальным
хомутом, имеющимся на редукторе.
Баллоны для
пропан-бутана
Расчетное давление газа для баллона
равно 16 кгс/см2. Баллоны заполняют не более 85% объема из расчета 0,425 кг
сжиженного газа на 1 л его вместимости.
Наибольшее распространение в
промышленности имеют баллоны емкостью 50 л (на 21, 2 кг сжижаемого газа). Вес
порожнего баллона 23 кг без колпака. Количество пропан-бутановой смеси в
баллоне можно определить только взвешиванием и сопоставлением результата с
весом порожнего баллона, так как газ в баллоне находится в сжиженном состоянии
и давление внутри баллона зависит от температуры сжиженной фракции. Например,
при прогреве жидкой фракции до 40ºС давление достигает 16 кгс/см2, а при минус 41,5º даже в полном баллоне
давления не будет и не будет испарения. Боковой штуцер вентиля баллона имеет
левую трубную резьбу диаметром 21,8 мм, 14 ниток на 1 дюйм, к которой
присоединяется редуктор для пропана.
Окраска баллона красная, надпись -
белая.
Запорные вентили для
баллонов
Вентили для ацетилена изготовляются
из стали и рассчитаны на рабочее давление 25 кгс/см2.
В хвостовой части вентиля,
вворачиваемого в баллон, помещаются войлочный фильтр и стальные сетки с размером
ячеек 1,4 мм, способные служить для защиты от частиц пористой массы, которые
могут попасть из ацетиленовых баллонов в уплотнитель вентиля и присоединяемый к
вентилю редуктор. Вентиль не имеет маховика, так как последний помешал бы
надеть присоединительный хомут с натяжным винтом. Открытие и закрытие
производится специальным ключом, надеваемым на квадрат шпинделя. На седле в
корпусе вентиля располагается эбонитовый уплотнитель (пятачок), открывающий и
закрывающий выход ацетилена из баллона.
Уплотнение между шпинделем и
корпусом достигается с помощью кожаных сальниковых колец, опирающихся на
металлическое кольцо и сжимаемых сальниковой гайкой через шайбу. Поскольку
уплотнитель выхода ацетилена из баллона сделан из эбонита, то не следует
применять больших усилий при закрытии баллона.
Пропановые вентили имеют стальной
корпус и по конструкции отличаются от других тем, что в качестве запорного
устройства используется мембрана из пружинной стали, или уплотнитель из
неметаллического материала, но с уплотнением всей шпиндельной системы вентиля
специальным резиновым чулком - ниппелем.
Кислородные вентили имеют латунный
корпус, так как латунь не горит в кислороде. Герметичность вентиля в зоне
прохода шпинделя обеспечивается сальником, а также фибровой прокладкой, а в
последнее время - капроновой прокладкой, во избежание загорания фибры.Для
крепления редуктора вентиль имеет резьбу 3/4" тр.
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:
на всех баллонах должны быть до
отказа навернуты предохранительные колпаки;
кислородные баллоны должны
укладываться в деревянные гнезда; разрешается применять металлические подкладки
с гнездами, оклеенными резиной или другими мягкими материалами;
кислородные баллоны должны
укладываться только поперек кузова машины так, чтобы предохранительные колпаки
были в одной стороне; укладывать баллоны допускается в пределах высоты бортов;
погрузка и выгрузка баллонов должна
производиться рабочими, прошедшими специальный инструктаж.
При перевозке в вертикальном
положении кислородных и ацетиленовых баллонов допускается применение только специальных
контейнеров. 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.
Перемещение баллонов в пределах
рабочего места разрешается производить кантовкой в наклонном положении.
Перемещение баллонов из одного помещения в другое производится на специальные
тележках или носилках. На рабочих местах баллоны должны быть прочно закреплены
в вертикальном положении.
Баллоны с кислородом, ацетиленом и
другими горючими газами, применяемыми для газовой сварки, наплавки и резки
металлов, необходимо хранить в специальных помещениях (складах) или на открытом
воздухе под навесом, защищающим от воздействия солнечных лучей и осадков. Во
избежание образования взрывчатых смесей хранение кислородных баллонов с
горючими газами в одном помещении запрещается. Для хранения баллонов в
вертикальном положении склад оборудуется специальными подставками, кассетами и
стеллажами. Порожние баллоны из-под горючих газов и заполненные кислородные
баллоны, не имеющие башмаков, хранятся в горизонтальном положении на
специальных стеллажах. Баллоны, хранящиеся в вертикальном положении, должны
быть надежно защищены от падения, для чего их укрепляют специальными хомутами,
цепочками, ремнями или устанавливают в специальные подставки.
Таблицы баллонов
Эскиз вентиля.
Список использованной
литературы
1. Рыбаков В.М. Дуговая и газовая сварка. М. Высшая школа,1991
2. Мисник И.Б. Ручная дуговая сварка металлов. Мн. Высшая
школа, 2001
3. Геворкян В.Г. Основы сварочного дела. М. Высшая школа,
1999
4. Шебеко Л.П. Оборудование и технология автоматической и
полуавтоматической сварки. М. Высшая школа, 2001
5. Лупачёв В.Г. Газовая сварка. Мн. Высшая школа, 2001