Изготавливаются из стали марки- 30ХГСА. Резьба горловины баллонов должна изготовляться в соответствии с ГОСТ 9909-81.На вентиле, ввинченом в горловину баллона , должно оставаться 2-5 запасных ниток, установка вентилей должна производится с применением уплотнителя.
Ацетиленовый баллон предназначен для хранения и перевозки ацетилена . Баллон окрашен в белый цвет с надписью «Ацетилен »
красного цвета (ПБ 10-115-96, ГОСТ 949-73), наполнен пористым инертным материалом, который пропитан ацетоном под давлением 1,5-2,5 МПа.
Ацетиленовый баллон 40л, ГОСТ 949-73
Технические характеристики баллона для ацетилена
Диаметр цилиндра,мм 219.
Емкость, л. 40.
Высота,мм 1430.
Вес баллона, кг 90.
Пористость, % 92.
Растворитель ацетон.
Газовбираемость,кг 7,5.
Ацетиленовый баллон 10л, ГОСТ 949-73
Технические характеристики
Диаметр цилиндра,мм 140.
Емкость, л. 10.
Высота,мм 870.
Вес баллона, кг 25.
Пористость, % 92.
Растворитель ацетон.
Газовбираемость,кг 2.
Максимальное давление газа при +20 С, Мпа 2,3.
Ацетиленовый баллон 5л, ГОСТ 949-73
Технические характеристики
Диаметр цилиндра,мм 140.
Емкость, л 5.
Высота,мм 480.
Вес баллона, кг 19,7.
Пористость, % 92.
Растворитель ацетон.
Газовбираемость, кг 0,8.
Максимальное давление газа при +20 С, Мпа 2,3.
Баллоны с ацетиленом предназначаются для использования в качестве горючего газа при газопламенной обработке металлов.
При открытом вентиле происходит выделение газообразного ацетилена , который по шлангу, минуя редуктор, начинает поступать к горелке. Чтобы точно знать, какое количество ацетилена находится в баллоне , каждый раз перед использованием и после него производится взвешивание. Учитывая, что полный весит восемьдесят девять килограмм, а пустой - восемьдесят три, можно вычислить, что при двадцати градусах по Цельсию один кубометр ацетилена имеет вес 1,09 килограмма.
Использование ацетиленовых баллонов при проведении сварочных работ заключается в том, что газ, содержащийся в них, имеет более высокую чистоту и меньшую влажность. Высокое внутреннее давление обеспечивает ровное пламя горелки, что увеличивает производительность работ и обеспечивает их безопасность.
По размеру ацетиленовые баллоны не отличаются от кислородных , однако их вентиль не имеет присоединительной резьбы. Поэтому крепление редуктора осуществляется с помощью специального хомута.
Ацетилен – это быстродействующий горючий газ, при сгорании которого образуется температура около 3000°C. Для получения данного вещества используется природный газ. Смесь самого ацетилена кислородом часто задействуют при газовой сварке. Благодаря данному варианту удается эффективно выполнять и резку металлов.
Что стоит знать об ацетилене?
Ацетилен представляет собой ненасыщенный углеводород. Такой бесцветный газ открыл англичанин Э. Деви в начале XIX столетия. Синтезированием вещества занялся француз М. Бертло уже в конце XIX столетия. Согласно последним данным этот углеводород был обнаружен на Нептуне и Уране.
Стоит отметить, что при определенных условиях ацетилен становится взрывоопасным:
- температура более 450°C и давление около 200 кПа;
- длительный контакт с медью либо серебром приводит к взрыву при ударе или небольшом повышении температуры.
Известно, что при взрыве 1 кг вещества количество выделяемого тепла превышает в 1,5–2 раза количество тепла, которое бы возникло при использовании тротила или нитроглицерина.
Применение ацетилена
Как уже упоминалось ранее, такое соединение имеет повышенную реакционную способность. Соответственно с его помощью выполняется синтез различных материалов. Это может быть каучук, этиловый спирт, технический углерод и т. д. Также ацетилен задействуют в процессе производства взрывчатых веществ, ракетных двигателей и световой техники.
Ранее уже упоминался тот факт, что при сжигании вещества образуется значительное количество тепла. Именно по этой причине ацетилен нередко используют в процессе резки и сварки различных металлов. Главным конкурентом ацетилена в этой области выступает пропан-бутан. Последняя разновидность газа стоит дешевле, но она выдает незначительную температуру горения.
Для снабжения газом в процессе сварки могут использоваться баллоны или генераторы. Более предпочтительным считается первый вариант. Оптимальным изделием признаны стандартные баллоны, рассчитанные на 40 л. Они выкрашены в белый цвет. При этом на поверхности красным цветом написано «Ацетилен».
Стоит отметить, что для газопламенной обработки подойдет только растворенный и газообразный технический ацетилен. Сам баллон внутри заполнен особой пористой массой
, предварительно пропитанной ацетоном. Подобный слой выполняет 2 важные функции.
- Повышение безопасности в процессе выполнения работ. Так, вероятность распространения горения и взрыва на значительную площадь уменьшается.
- Повышение количества ацетилена и ускорение процесса его выделения. Это возможно благодаря обеспечению значительной поверхности контактирования газа с ацетоном.
В роли пористой массы обычно выступает активированный уголь и волокнистый асбест. Также допускается применение пемзы.
Техника безопасности
Чтобы использование этого горючего газа не привело к печальным последствиям, необходимо помнить о мерах безопасности.
Использование и хранение ацетиленовых баллонов
Для хранения и транспортировки ацетилена подойдут не все баллоны. Такое оборудование должно иметь специальный слой пористой массы, а все детали и вентили должны быть стойкими к влиянию горючего газа.
Стоит отметить, что баллоны необходимо периодически проверять:
Поскольку конструкции, наполненные ацетиленом, очень чувствительны к нагреву, необходимо ответственно подходить к их хранению и перевозке.
- Все изделия должны располагаться только горизонтально. При этом важно убедиться в том, что вентили расположены выше основания.
- Между складом и ближайшим отопительным прибором должно быть расстояние минимум в 1 м.
- Для хранения используются клетки, где помещается всего 20 штук баллонов.
- При перевозке всю продукцию накрывают материалом, не пропускающим солнечные лучи.
- В процессе сварки можно использовать для подачи газа только стальной трубопровод либо соответствующий шланг. Медные трубы применять категорически запрещено.
Хотя ацетилен считается довольно дорогим и потенциально опасным, он незаменим во время сварки. Это объясняется тем, что в процессе горения вещества происходит образование пламени, температура которого достигает 3000°C. Чтобы это не привело к негативным последствиям, важно правильно хранить ацетиленовые баллоны и придерживаться основных мер безопасности.
Ацетиленовые баллоны с целью обеспечения их безопасного хранения под высоким давлением заполняют специальной пористой массой. В качестве пористой массы применяют активированный древесный уголь или смесь угля, пемзы и инфузорной земли.
В качестве растворителя для пропитки пористой массы применяют ацетон в котором ацетилен хорошо растворяется.
Поэтому вес пустого ацетиленового баллона на 24 кг больше, чем такого же кислородного баллона.
Растворённый в порах массы ацетилен становится взрывобезопасным и его можно хранить в баллоне под давлением до 30 кгс/см 2 .
В соответствии с ГОСТ 5457 давление растворённого в ацетоне ацетилена в баллоне установлено 19 кгс/см 2 при температуре окружающей среды 20 о С.
При открытии вентиля, ацетилен выделяется из ацетона и в виде газа выходит через редуктор в шланг.
Ацетон остаётся в порах массы и вновь растворяет новее порции ацетилена при наполнении баллона газом.
При отборе ацетилена из баллона вместе с газом уносится 30-40 г ацетона и 20-30 г древесного угля на 1 м 3 ацетилена. Это уменьшает пористую массу баллона с каждым расходом и наполнением баллона газом.
Поэтому периодически пористую массу необходимо проверять (раз в 2 года) и при необходимости пополнять.
Пополнение выполняют только в специальных условия с применением специальных приспособлений (на наполнительных станциях или на испытательных пунктах).
За качество пористой массы и растворителя, за правильность дозировки и за правильность наполнения баллонов ответственность несёт организация, наполняющая баллоны растворителем и пористой массой.
Для определения количества ацетилена в баллоне, баллон взвешивается до наполнения и после наполнения газом.
Разность даёт количество ацетилена в кг. Эта разность по массе умножается на плотность ацетилена 1,09 кг/м 3 при температуре 20 о С.
Порожние ацетиленовые баллоны после изъятия из них ацетилена должны храниться с плотно закрытыми вентилями. Для того чтобы при повышении температуры окружающей среды не выделялся ацетон в помещение, а при понижении температуры не засасывался в баллон окружающий воздух.
Для уменьшения потерь ацетона ацетиленовый баллон в период отбора газа необходимо устанавливать вертикально.
Одного нормально заполненного ацетиленом баллона должно хватать на 3 баллона кислорода. Если это меньше – значит ацетиленовый баллон заполнен не полностью.
Транспортировка
В горизонтальном положении:
А) на автомобиле: баллоны укладывают в пределах высоты борта не более чем в три ряда;
Б) на автокаре: баллоны укладывают в один ряд вентилями в одну сторону – вправо от кабины.
– деревянный брусок с вырезанными под баллоны гнёздами;
– обивка гнёзд войлок, резина или другой мягкий материал;
– колпаки должны быть навёрнуты до отказа, штуцеры заглушены;
– веревочные или резиновые кольца толщиной не менее 25 мм по два кольца на баллон.
В вертикальном положении: в специальных контейнерах.
Допускается перевозить в контейнерах совместно кислородные и ацетиленовые баллоны.
Допускается перевозить пропановые баллоны в вертикальном положении без контейнера обязательно с прокладками между баллонами и ограждением их от падения.
Запрещается перевозить совместно баллоны с разными газами, а также порожние совместно с наполненными.
Использование ацетилена при соединении металлов встречается практически во всех отраслях, где используют полуавтоматы и газовую сварку. Это один из самых экономически выгодных газов, но у него есть ряд особенностей, связанных с техникой безопасности, который затрудняет его применение в определенных областях. Ацетиленовый баллон также может иметь отличия от стандартных, использующихся для других газов. Дело здесь не только в цвете, но и во внутреннем содержании. Внутри изделия находится пористый материал, которым выступает пемза, опилки или еще что-либо. Данный материал пропитывается ацетоном, так как это лучший растворитель, для ацетилена. Благодаря этому, общая масса пустого баллона повышается на несколько килограмм.
Заправка ацетиленовых баллонов должна происходить только в специально отведенных для этого местах, так как газ легко воспламеняется. Ацетилен в баллонах хранят в проветриваемых помещениях, чтобы не скапливались взрывоопасные концентрации вещества и не возникало удушья или отравления.
Применение таких емкостей используется практически во всех отраслях, где применяется данный газ. Исключение составляют лишь те варианты, когда он производится при помощи генератора. В коммунальных службах, на производстве, среди частных мастеров, в ремонтных мастерских, цехах сборки металлоконструкции, стройке и прочих сферах, везде используется ацетилен в баллонах. Они могут иметь различную вместительность, но все равно остаются лучшим видом емкости для данных целей.
Преимущества
Несмотря на все сложности использования, ацетилен по-прежнему остается одним из самых востребованных и экономически выгодных сварочных газов благодаря следующим преимуществам:
- Относительно низкая себестоимость создания швов при высоком качестве исполнения;
- Помимо стандартных поставок, когда имеется ацетиленовый баллон, газ можно добыть при помощи генератора;
- Самая высокая температура горения среди всех расходных материалов, применяющихся в этой сфере.
Недостатки
Негативные момент использования не удалось решить за все время использования и среди них стоит отметить следующие моменты:
- Возникает большая вероятность загазованности помещения при использовании, так что в закрытых комнатах применение крайне не рекомендуется;
- Хранение и использование обусловлено множеством правил техники безопасности;
- Большой уровень взрывоопасности газа;
- Вероятность прожога и перегрева при работе с тонкими материалами из-за высокой температуры.
Виды баллонов
Ацетиленовый баллон, с учетом всех опасностей использования, должен производиться согласно принятым стандартам. По этой причине, все разновидности обладают различиями в емкости, тогда как структура везде практически одинаковая. Выделяют такие разновидности как 5, 10, 20, 40 и 50 литров. Ниже приведены технические параметры по некоторым из них, сделанным согласно ГОСТ 949-73.
- Ацетиленовый баллон 5 литров
- Ацетиленовый баллон 10 литров
- Ацетиленовый баллон 40 литров
Устройство баллона с ацетиленом
Устройство ацетиленового баллона отличается не только наличием пористого вещества с ацетоном внутри. Вентиль производится из стали, так как этот металл может применяться тут совершенно безопасно, в отличие от медных и серебряных деталей. Для открытия и закрытия вентиля использую торцовый ключ. В вентиле отсутствует штуцер. Для соединения редуктора имеется специальный хомут с болтом.
Корпус мало чем отличается от других баллонов. Их производят из бесшовной трубы, толщина стенок которой составляет около 8 мм. Это полностью герметичные емкости, единственным выходом из которых является вентиль. В его конструкции применяются материалы, снижающие опасность взрыва.
Требования к баллонам с ацетиленом
Изделие должно проходить периодическую проверку, которая осуществляется, как минимум, один раз в пять лет. Изделие должно выдерживать более 2,5 атмосфер давления. Давление ацетилена в баллоне ниже этого значения, но должен быть определенный запас на непредвиденный случай. Корпус изделия должен быть выкрашен в белый цвет, а поверх него красным цветом выкрашивается надпись с названием газа. Ацетилен в баллонах лучше держать в растворенном состоянии, для чего внутри них обязательно должно быть вещество с пористой структурой, пропитанное ацетоном. Это существенно снижает вероятность взрыва емкости.
Инструкция по заправке
Согласно технике безопасности заправка ацетилена самостоятельно не должна проводиться.»
Есть большой риск взрыва, а также наблюдается очень малая эффективность при перекачке газа с одного баллона в другой, из-за необходимости растворения, которое осуществляется нормально только под большим давлением. Ацетилен в баллонах, которые были заправлены перекачкой, очень быстро заканчивается.
Транспортировка и хранение
Перевозка изделий осуществляется только на тех транспортных средствах, на которых имеются рессоры. Нельзя везти вместе горючий газ и кислород. Во время укладки перед перевозкой нужно убедиться, что все емкости лежат вентилями в одну сторону. Они должны упираться в специальные прокладки, на которых имеются вырезы, фиксирующие от перекатывания. Если в баллонах находится сжиженный газ, то они обязательно должны стоять в вертикальном положении с направленным вверх вентилем. В кузове не должно быть мусора и посторонних предметов при погрузке и перевозке. Во время погрузки и выгрузки следует исключить удары и падения.
Летом нужно защищать изделия от воздействия прямых солнечных лучей. Во хранения колпаки должны быть повернуты до упора. Если баллон хранится на открытом воздухе, то его нужно уберечь от осадков при помощи навеса. Если хранение осуществляется в помещении, то должно быть обеспечено проветривание.
Эксплуатация
Во время работы изделия должны быть крепко закреплены на одном месте в вертикальном положении. Также нужно обеспечить защиту от попадания в вентиль масло. Кислородный баллон должен находиться как можно дальше от ацетиленового и при этом располагается в горизонтальном положении. Источник пламени необходимо располагать, как минимум, на расстоянии в 5 метров и емкости с газом. Минимальное расстояние от приборов отопления составляет 1 метр.
Заключение
Заправка ацетилена в баллоны относится к очень сложным процедурам, так как обладает повышенным уровнем опасности. Самостоятельно ее проводить нельзя и следует пользоваться пунктами по заправке, где имеется специальное оборудование и специалисты должной квалификации. Для этой операции подходят баллоны только одного типа. Технический ацетилен сильно поддается влиянию температур и малейшее несоответствие правилам безопасности может привести к большой трагедии.
Устройство ацетиленового баллона
Ацетиленовый баллон представляет собой универсальный контейнер для хранения и транспортирования ацетилена. Корпус баллона изготовлен из бесшовных труб согласно ГОСТ 949-73. На нижнюю часть корпуса в горячем состоянии насаживается башмак, придающий устойчивость баллону в вертикальном положении. В верхнюю сферическую часть горловины ввернут вентиль, предназначенный для наполнения и отбора газа. В нерабочем положении вентиль является запорным устройством.
Баллоны комплектуются вентилями ВБА-1 по ТУ 26-05-527-82 (с мембранным уплотнителем) или BA-I по ТУ 6-21-23-84 (с эбонитовым уплотнителем). На наружную часть горловины напрессовано резьбовое кольцо для навертывания предохранительного колпака. В месте перехода цилиндрической части баллона в сферическую выбиты следующие данные:
- Знак завода-изготовителя и номер баллона;
- Дата изготовления баллона;
- Рабочее и пробное давление в кгс/см 2 ;
- Емкость баллона в литрах;
- Вес тары (вес корпуса баллона с башмаком и вентилем, пористой массой и ацетоном);
- Знак завода, наполнившего баллон пористой массой и ацетоном, и дата наполнения;
- Клеймо наполнительной станции, дата (месяц и год) проведенного и год следующего освидетельствования;
- Год и месяц проведенной проверки пористой массы, клеймо наполнительной станции и клеймо "Пм"
Баллоны должны быть окрашены в белый цвет за исключением места клеймения, которое должно быть покрыто бесцветным лаком и обведено рамкой красного цвета. На цилиндрической части баллона должна быть надпись "АЦЕТИЛЕН", нанесенная красной краской. Окраска баллонов и надпись на них могут быть выполнены масляными, эмалевыми или нитрокрасками. Надпись на баллонах должна быть не менее 1/2 окружности, а высота букв не менее 60 мм
Ацетиленовый баллон заполнен пористым наполнителем и залит ацетоном
Роль пористого наполнителя:
- Защита ацетиленового баллона от обратного удара пламени или возможного взрывчатого распада ацетилена.
- Способствует более равномерному распределению растворителя в баллоне.
В зависимости от пористого наполнителя ацетиленовые баллоны разделяются на баллоны с насыпной пористой массой (углем БАУ-А) и баллоны с литой пористой массой (ЛПМ). Уголь БАУ-А представляет собой зерна черного цвета без механических примесей, выпускается по ГОСТ 6217-74. Литая пористая масса представляет собой литой пористый блок серого цвета, выпускается по ТУ 6-21-38-85 «Баллоны для растворенного ацетилена с литой пористой массой».
Вес набивной пористой массы составляет 280-310 г на 1 литр емкости корпуса баллона или 30% его объема. Литая пористая масса ЛПМ ТУ 6-21-38-85 образуется в результате гидротермальной реакции между двуокисью кремния, гидратом окиси кальция и добавками при повышенном давлении и температуре непосредственно в баллоне, в результате чего в нем образуется сплошной литой пористый блок.
Допускать в ацетиленовых баллонах давление, значительно превышающее 25 кг/см2, нельзя по условиям безопасности. Вследствие этого пористую массу пропитывают ацетоном, который существенно повышает газовбираемость, так как является хорошим растворителем для ацетилена.
Для ацетонирования баллонов применяют технический ацетон ГОСТ 2768-84 сорт 1.
Ацетон - бесцветная, легко воспламеняющаяся жидкость с характерным запахом. Температура самовоспламенения 465?С. Смесь паров ацетона с воздухом взрывоопасна: пределы взрываемости в объемных долях ацетона - нижний предел 2,2; верхний - 13. Жидкий ацетон вызывает раздражение кожи. Пары ацетона вызывают раздражение и заболевание верхних дыхательных путей. Ацетон вводят в баллон из расчета 225-230 г на литр емкости баллона. Объем, занимаемый ацетоном в баллоне, составляет 25-30%. Во избежание чрезмерного повышения давления в баллоне, часть пористой массы не должна быть заполнена ацетоном. В оставшемся незаполненном объеме (газовой подушке) находится сжатый газообразный ацетилен, насыщенный парами ацетона, этот объем составляет 16%.
Допустимое давление ацетилена в баллонах в зависимости от температуры:
Особенности эксплуатации баллонов с БАУ-А и ЛПМ
Принципиальное различие в эксплуатации ацетиленовых баллонов с углем БАУ-А и ЛПМ заключается в том, что при разрядке и наполнении баллонов не рекомендуется ставить одновременно на разрядную или наполнительную рампы баллоны с углем БАУ-А на 5 кг ацетилена и ЛПМ на 7 кг ацетилена в 40 литровом баллоне.
При одновременным наполнении баллонов, рассчитанных на 5 и 7 кг ацетилена в баллоне, достигнуть газовбираемость 7 кг ацетилена в баллоне с ЛПМ практически невозможно, так как наполненные на 5 кг баллоны, повышая давление в рампе, препятствуют дальнейшему наполнению баллонов на 7 кг ацетилена.
При одновременной разрядке баллонов с различной газовбираемостью возможен переток ацетилена из баллонов с большей газовбираемостью в баллоны, с меньшим содержанием ацетилена.
Требования к баллонам
Основные причины, по которым баллоны не допускаются к наполнению:
- Наличие трещин и вмятин на корпусе баллона;
- Неисправность вентиля (изношен квадрат штока, погнут вентиль, количество видимых резьбовых ниток у ввернутого вентиля меньше 2-х или больше 5; пропуск газа через сальник, не устраняемый подтягиванием гайки);
- Отсутствие или плохая посадка башмака;
- Нарушено более 30% окрашиваемой поверхности баллона, отсутствует надпись "АЦЕТИЛЕН";
- Просрочена дата освидетельствования баллонов;
- Просрочена дата проверки пористой массы;
- Признаки того, что баллон был в пожаре;
- Признаки сильного нагрева баллона;
- Полная или частичная закупорка в вентиле баллона;
- Если вес баллона с оставшимся в нем газом превышает вес тары и не сходится с расчетными данными;
- Отсутствуют установленные клейма.
В баллонах, пригодных для наполнения, необходимо измерить остаточное давление газа, оно должно быть не более 1 кгс/см 2 .
После замера остаточного давления баллон взвешивается на весах для определения количества недостающего ацетона. Внешним осмотром необходимо установить состояние прокладок в кольцевых выточках вентилей, заменить изношенные и только после этого баллон может быть присоединен к рампе для наполнения.
Новые ацетиленовые баллоны и баллоны, поступившие от потребителя с остаточным давлением ниже 0,5 кгс/см 2 , необходимо промыть ацетиленом путем трехкратного наполнения до давления 20 кгс/см 2 и последующего сброса до остаточного давления 0,5 кгс/см 2 .
Все ацетиленовые баллоны подлежат периодическому освидетельствованию через каждые 5 лет (срок следующего освидетельствования истекает 15 числа месяца, в котором проводилось испытание). Испытание проводится давлением азота в 35 кгс/см 2 . Состояние пористой массы проверяется через 24 месяца и при каждом освидетельствовании.
