Acetylenová láhev: plnění plynem, prázdná hmotnost – Spotřební materiál a součásti zapnuté

Kyslík a hořlavé plyny jsou skladovány a dopravovány na místo svařování ve speciálních nádobách – lahvích.

Válce jsou vyrobeny z kvalitních kovů s dostatečnou mechanickou pevností stěn zabraňující prasknutí láhve. Pro správné zacházení s lahvemi potřebujete dobré znalosti o vlastnostech plynů, které lahve plní, a o principu činnosti ventilových zařízení.

Ve venkovském stavebnictví se kyslíkové lahve široce používají pro skladování a přepravu rozpuštěného acetylenu pod tlakem ne vyšším než 18 kg/cm2 (obr. 6).

Kyslíkové lahve Vyrábějí se z bezešvých ocelových trubek o síle stěny minimálně 7 mm, s vodní kapacitou 40–55 litrů.

Nejběžnější válce mají objem 40 litrů. Taková láhev pod tlakem 150 kg/cm2 obsahuje 6000 l nebo 6 m3 kyslíku, to vše je asi 70 kg. Kyslíkové lahve jsou natřeny modrou barvou a slovo „kyslík“ je napsáno černou barvou. Každá kyslíková láhev je opatřena razítkem, vyraženým na horní nelakované kulové části; čísla a znaky na láhvi uvádějí číslo láhve, výrobce, datum výroby, kapacitu, hmotnost, pracovní a zkušební tlak, razítko technického inspektora a datum příští zkoušky.

Do hrdla válce je našroubován ventil s kónickým závitem a vyztužený ocelový kroužek s vnějším závitem, na který je našroubována bezpečnostní čepička. Pro zajištění stability válce je na spodní část nalisována opěrná botka se čtvercovým koncem.

Konstrukčně nejsložitější částí válce a provozně nejdůležitější částí je ventil (obr. 7). Je navržen tak, aby hermeticky uzavřel plyn v láhvi a uvolnil jej podle potřeby.

Rýže. 6. Plynové lahve: a – kyslík; b – acetylen; v – propan-butan; 1 — dno; 2 — opěrná bota; 3 — tělo; 4 — krk; 5 — ventil; 6 — čepice; 7 – porézní hmota.

Ventil kyslíkové láhve je vyroben z mosazi. Ocas tělesa ventilu s kónickým závitem je zašroubován do hrdla válce. Kyslíkový reduktor se k armatuře připevní převlečnou maticí nebo se cívka otevře zátkou, která ji chrání před znečištěním a poškozením závitů. Při montáži ventilu jsou všechny jeho části uvnitř i vně pečlivě odmaštěny a během provozu jsou chráněny před znečištěním oleji a tuky, které může vést k výbuchu kyslíkové láhve.

Na hrdlo kyslíkové láhve je našroubováno bezpečnostní víčko, které chrání láhev před znečištěním a poškozením. Víčko se našroubuje a odšroubuje speciálním klíčem, bez použití úderů nebo jiných nástrojů.

Rýže. 7. Ventil kyslíkové láhve: 1 — ventil; 2 — spojka; 3 – vláknové těsnění; 4 — vřeteno; 5 — pružina; 6 — setrvačník.

Rýže. 8. Ventil propanbutanové láhve: 1 — tělo; 2 — ventil; 3 – gumová manžeta; 4 — vřeteno.

Acetylenové lahve jsou uspořádány podobně jako kyslíkové. Jedna je vyrobena z bezešvých ocelových trubek o tloušťce stěny minimálně 7 mm, s vodní kapacitou 40–55 litrů. Nejběžnější válce mají objem 40 litrů. Taková láhev pod tlakem 16 kgf/cm2 obsahuje asi 6000 l nebo 6 m3 plynného acetylenu.

Acetylenové lahve jsou natřeny bílou barvou. V horní části válce jsou slova „acetylen“ a prstencový pás natřeny červeně. Na horní nelakované kulové části je vybráno razítko udávající číslo válce, výrobce, kapacitu, hmotnost, pracovní a zkušební tlak a datum zkoušky.

Ventil acetylenové lahve je vyroben z oceli. Acetylenový reduktor je připojen k ventilu pomocí speciální svorky nebo límce. Pro správné upevnění svěrky nebo montážní svorky převodovky je na opačné straně skříně speciální drážka. Otáčením vřetena pomocí speciálního nástrčného klíče se plynový kanál otevírá a zavírá.

Během provozu se průměr otvorů v těsnicích kroužcích zvětšuje a průměr vřetene se zmenšuje. Ve vzniklé mezeře při otevřeném ventilu bude unikat acetylen, hrozící nebezpečí výbuchu směsi acetylen-vzduch. Pro odstranění mezery se plynový kanál uzavře otočením vřetena, načež se pomocí vidlicového klíče našroubuje ucpávková matice, která stlačením ucpávkových kroužků odstraní vzniklou mezeru.

Láhve na zkapalněné plyny (propan, butan) z oceli o tloušťce stěny minimálně 3 mm. Tělesa těchto lahví jsou výrazně lehčí než těla kyslíkových a acetylenových lahví a mohou být svařované konstrukce. Vyrábějí se v objemech 44–55 l pro provozní tlaky do 16 kgf/cm2 (směsi propan-butanu).

Lahve jsou natřeny červenou barvou a název plynu „propan“ nebo „butan“ je napsán bílou barvou. Aby nedocházelo k deformaci a prasknutí stěny láhve při zvýšení teploty a přechodu plynu z kapalného do plynného skupenství, je při plnění láhve ponechán volný prostor tak, aby hmotnost zkapalněného plynu na 1 litr objemu láhve byla v rozmezí: pro butan – 0,488 a pro propan – 0,425.

U lahví se směsí propan-butan se používají ventily s levým závitem ½ » na koncovkách a pro válce se směsí propanu ventily se závitem na koncovkách ? » (obr. 8). Tím se eliminuje zaměnitelnost ventilů. Lahve by měly být skladovány v samostatné, speciálně vybavené místnosti (skladu) nebo venku pod přístřeškem pouze ve svislé poloze v hnízdech speciálních regálů.

Plynař, svářeč, řezačka a jejich pomocníci by měli pamatovat na to, že je zakázáno ochlazovat tělo proudem kyslíku nebo čistit oděv od prachu. To může mít za následek popáleniny a někdy i zranění od rzi a jiných pevných částic nebo vznícení oděvu s olejovými skvrnami.

Nedodržení bezpečnostních požadavků při používání lahví na kyslík, acetylen a další hořlavé plyny může mít za následek jejich výbuch a zranění osob.

Stavební a opravárenské práce se nejčastěji provádějí mimo elektrické vedení. Pro svařování za takových podmínek se používá acetylenová láhev. Plyn s neobvyklými vlastnostmi exploduje, pokud se s ním nezachází správně. Vyžaduje speciální plnění nádoby a speciální ventil pro hrdlo.

Zařízení

Láhev na acetylen je vyrobena z bezešvých trubek v souladu s GOST 949-73. Tloušťka stěny 7 – 8 mm. Konce nádoby jsou kulovité. V horní části je otvor, do kterého se našroubuje ventil. Na spodní části je umístěna cylindrická botka, která dodává nádobě stabilitu.

Hrdlo v acetylenových lahvích je širší než u jiných, kde je uložen plyn. Prostřednictvím něj je nádoba naplněna porézní hmotou: litým porézním plnivem, aktivním březovým uhlím a čedičovým skleněným vláknem. Sypká látka dobře absorbuje aceton a podporuje rovnoměrné rozpouštění acetylenu v něm.

[stextbox oblasti plnění acetylenových lahví v závodě SpetsBallonMash Kurnikov A.I.: «Američané plní vnitřek acetylenové lahve azbestovou šňůrou. Na konci minulého století Ruská federace opustila takový materiál jako karcinogenní. Malé částice azbestu se odpařují spolu s argonem. V Rusku přešli na přírodní materiály, které absorbují aceton: hedvábí, kůže, minerální vlna, piliny. V současné době někteří výrobci používají azbest v malých množstvích jako přísadu do křemenného písku a hydroxidu vápenatého. V Německu se dřevěné uhlí míchá s uhličitanem hořečnatým a křemelinou. Při nákupu válce byste měli věnovat pozornost jeho plnění. Azbest způsobuje rakovinu plic.”[/ stextbox]

náhradní náplň

Acetylen se vyrábí spojením vody a karbidu. Acetylenové lahve se plní hrdlem, přičemž jeho množství se určuje podle hmotnosti. Standardní plný válec 65 kg, prázdný 53 – 58 kg. Hmotnost nádoby s náplní je uvedena na označení na hrdle a je určena vážením.

Aceton se částečně odpaří spolu s plynem. Při každém doplnění přidejte 130 – 150 ml.

Pokud naplníte 5 litrovou nádobu ze 40 litrové lahve, plyn v ní velmi rychle dojde. Aby se acetylen rozpustil v acetonu, musí se vytvořit vysoký tlak. Při čerpání doma je nemožné jej vytvořit.

Výbuch válce

Hlavní nevýhodou acetylenu je jeho výbušnost. Plyn může vybuchnout z mnoha důvodů:

• dosažení kritického množství plynu;
• vysoký tlak;
• zbytek v láhvi s hořlavým plynem;
• kontakt s mazivem nebo karbidem vápníku;
• elektrifikace krku samotným plynem, procházející vysokou rychlostí;
• teplo;
• únik a připojení vzduchu;
• nárazy na zeslabené stěny nádoby.

Plyn se stává výbušným, pokud je shromažďován ve velkých objemech a při tlaku acetylenu v láhvi přesahujícím 2 kg/cm2. Aby se snížilo riziko samovolného výbuchu, je uvnitř plynové nádoby umístěna speciální porézní hmota. Rozdělí veškerý plyn na malé částice, což mu umožňuje volný pohyb. Čistý acetylen lze čerpat s maximálním tlakem 25 kg/cm2.

Aceton rozpouští acetylen v množství přesahujícím jeho vlastní hmotnost 10krát. Impregnace porézní náplně acetonem a následné plnění acetylenem snižuje pravděpodobnost výbuchu téměř na nulu. V tomto případě se aceton používá opakovaně. Po odpaření acetylenu zůstává v porézním materiálu a je vhodný pro rozpuštění další dávky plynu.

Acetylen prosakující pod víkem se mísí s kyslíkem a při dosažení určitého podílu kyslíku se získá výbušná horká směs.

[stextbox Kapka oleje na hrdle může způsobit explozi, pokud se s ní dostane acetylen. Je nebezpečné používat příliš mnoho plynu. Při rychlém pohybu krkem se kov elektrizuje a vytváří výboj, který funguje jako rozbuška.[/stextbox]

Kolik je 40l?

Objem acetylenu v plně naplněné nádobě na plyn se vypočítá pomocí jednoduchého vzorce:

40 × 15 × 9,2 = 5520 l;

Kde: 40 l – objem válce;

15 kg/cm 2 – tlak;

9,2 koeficient rozpustnosti plynu v acetonu;

5520 l = 5,5 m 3 množství acetylenu.

Tento vzorec vypočítává množství acetylenu, které lze naplnit do lahve jakékoli velikosti. Ve vzorci se pouze 40 – údaj pro objem nádoby – změní na 5, 10 a další.

jaký je tlak?

Podle GOST se tlak určuje při teplotě + 20⁰C. Mezní hodnota 19 kgf/cm 2. Obvykle má acetylen v lahvích 14 – 16 kgf/cm2.

Tlak plynu závisí na změnách teploty. Například 19 kgf/cm2 při 20⁰ při ochlazení na -4, celkem 13,4 kgf/cm2, při 35⁰ je dosaženo kritické hodnoty 26 kgf/cm2. Proto je vytvořena tlaková rezerva pro případ ohřevu.

[stextbox množství naplněného plynu lze vypočítat jednoduchým výpočtem. Od hmotnosti po natankování je třeba odečíst hmotnost prázdné láhve a vynásobit 1,09 – tolik váží litr plynu.[/stextbox]

Barva válce

Zevně se nelakované acetylenové nádoby liší pouze šířkou hrdla. Mají průměr 210 mm a standardní opěrnou botku. Po lakování smaltem při přípravě na práci je acetylenová láhev bílá. V horní čtvrtině válcové části je červeně napsáno slovo „Acetylén“. Písmena o výšce 60 – 100 mm by měla zabírat alespoň polovinu obvodu nádoby.

Na kuželu u krku je označení. Zahrnuje:

• ochranná známka výrobce;
• tovární značka;
• individuální číslo;
• značka organizace, která technické přezkoušení provedla;
• datum výroby;
• rok příští údržby;
• pracovní tlak;
• kapacita v litrech;
• hmotnost v kg.

Označení je vyraženo na čistý kov, po obvodu je ohraničeno červenou barvou a potaženo lakem pro ochranu povrchu před korozí..

Test a kontrola

Samotný válec je testován každých 5 let.. Dusík se čerpá do nádoby pod tlakem 30 atm a udržuje se po určitou dobu. Na válci by neměla být žádná deformace. Netěsnost se kontroluje stabilitou tlaku.

Porézní hmota se kontroluje každý rok. Množství acetonu se měří a přidává při každém plnění.

Ventil

Blokovací zařízení je vyrobeno z oceli. Při delším kontaktu s mědí a bronzem dochází k chemické reakci a vzniká acetylenid – kombinace mědi s uhlíkem a uvolňování vodíku. Acetylen mědi může způsobit výbuch.

Ventil je spojen s hrdlem pomocí svorky. Závit na tvarovce je levý – proti směru hodinových ručiček.

Nejsou zde žádné kohoutky obvyklé pro jiné plynové nádrže. Ventil se otevírá speciálním nástrčným klíčem otáčením čtyřhranného vřetena umístěného v ose po celé délce tělesa. Přítlačný šroub svorky má na jedné straně malý otvor pro výstupní armaturu.

Ventilové zařízení

Odlévané těleso má podél osy průchozí otvor s proměnným průřezem. Obsahuje tyč, jejíž horní část se otáčí klíčem. Ve spodní části má ebonitové těsnění, které blokuje výstup plynu.

Když se vřeteno otáčí, otevře se otvor ve spodní části. Plyn stoupá a vystupuje z boku přes připojenou armaturu. Výstup nahoru podél vřetena je blokován kůží a ocelovými kroužky, které jsou přitlačeny ocelovou maticí.

Tvarovka pouzdra je utěsněna koženým těsněním, které je umístěno ve vybrání kolem otvoru a slouží jako doraz pro konec šroubení.

Opatrování

Kyslíkové a acetylenové lahve jsou skladovány odděleně od sebe. Podmínky jsou stejné:

• nádoby musí stát svisle;
• umístěte válce do speciálních stojanů a upevněte je;
• teplota v místnosti by neměla překročit 25 °C;
• neměly by být umístěny v blízkosti topných zařízení nebo otevřeného ohně;
• šarže na skladě by neměly přesáhnout 20 kusů.

Ventily na nádobách s argonem v nepracovní poloze musí být uzavřeny speciálními uzávěry. Pokud jde o acetylenové lahve, jsou také tříděny podle objemu.

[stextbox udržujte poblíž kontejner, který je větší nebo menší než hlavní skupina.[/stextbox]

Vykořisťování

Svařování acetylenem vyžaduje dodržování bezpečnostních předpisů. Válce se umisťují ve vzdálenosti minimálně 5 m od díla. Kyslík a acetylen by od sebe neměly být blíže než 3 m.

Pro krátkodobé použití je povolen průtok 200 l/hod., ne více než 3–4 minuty. Standardní průtok by neměl překročit 150 l/hod.

Při tlaku 2 kg/cm2 by měla být práce zastavena. Koncentrace rozpuštěného plynu klesá na kriticky nízkou úroveň a začíná aktivní odpařování acetonu.

Acetylenové svařování je určeno pro práci s díly vyrobenými z nízkolegovaných a uhlíkových ocelí. Malé kontejnery jsou vhodné pro přepravu v kufru a lze je použít pro opravy klempířských a kovových konstrukcí na venkově nebo v terénu.

Při práci s acetylenem je důležité si uvědomit výbušný potenciál plynu. Je třeba dodržovat bezpečnostní opatření.

[stextbox přečtěte si článek o tlakových nádobách s kyselinou ulicou na našem webu[/stextbox]