Етилен та його добування
Ацетилен С2Н2 - безколірний легкозаймистий газ, порівняно дорогий і вибухонебезпечний. Має слабкий ефірний запах. Ацетилен добре розчиняється в ацетоні.
Ацетиленовий балон (білий колір) місткістю до 40 л спочатку наповнюють пористою масою (активоване деревне вугілля) просякнутою ацетоном. Тиск у балоні не перевищує 1,6 МПа, ацетилену вміщується 6 м3. Якщо відкрити вентиль ацетилен виділяється з ацетону аналогічно як вуглекислий газ з мінеральної води. Робочий тиск ацетилену підтримується газовим редуктором.
Основний спосіб добування ацетилену - є розкладання карбіду кальцію водою за рівнянням:
СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + Са (ОН)2
При розкладанні 1 кг хімічно чистого карбіду кальцію виділяється близько
340 л ацетилену і 1675 кДж теплоти. З технічного карбіду – 230…300 л/кг ацетилену.
Ацетиленовий генератор – апарат, у якому добувають технічний ацетилен. Залежно від принципу взаємодії карбіду кальцію з водою розрізняють такі системи генераторів:
карбід у воду (рис.4.18, а);
вода на карбід (рис.4.18, б);
контактної дії: «зануренням» і «витисненням»( рис.4.18, в).
Рис 4.18 Схеми основних систем ацетиленових генераторів
1 – зливна трубка; 2 – вода; 3,14 – резервуар; 4,15,24 – трубка для виходу ацетилену; 5 – вентиль; 6,20,23 – покришка; 7 – бункер; 8,26 – карбід кальцію; 9 – клапан; 10,27 – грати;
11,13 – нижня і верхня частини резервуара; 12,16 – трубка; 17 –перегородка; 18 – патрубок; 19 – кошик; 21 – реторта; 22,25 відкрита і закрита посудини
За тиском ацетиленові генератори поділяють на два типи:
Низького тиску – 0,001…0,01 МПа і середнього тиску - 0,01…0,15 МПа.
Залежно від продуктивності:
низької – до 3м3/год; середньої – до 10 м3/год; високої – до 80 м3/год.
Залежно від типу установки: стаціонарні і переносні.
Зварювальний пальник. Види пальників
Зварювальний пальник – основний інструмент газозварника, призначений для
змішування в потрібних пропорціях пального газу з киснем і для створення зварювального полум’я потрібної потужності розмірів і відповідної форми.
Розрізняють за принципом дії інжекторні (низького тиску) та без інжекторні
(різного тиску). Найпоширеніші інжекторні пальники (рис.4.19).
Рис.4.19 Інжекторний зварювальний пальник
1 – мундштук; 2 – трубка наконечника; 3 – камера змішування; 4 – інжектор; 5 – корпус; 6, 9 – вентилі; 7 – кисневий ніпель; 8 – ацетиленовий ніпель;
10 Кільцевий канал; 11 – ядро полум’я; 12 – зварювальна зона; 13 - факел
Кисень під тиском 0,1…0,4 МПа з великою швидкістю виходить з каналу інжектора й потрапляє у змішувальну камеру куди через кільцевий канал засмоктується пальний газ. Отримана суміш виштовхується назовні й на виході з мундштука згоряє, утворюючи ацетиленокисневе полум’я, що складається з трьох зон:
ядро яскравого кольору;
зварювальна зона блакитного кольору;
факел.
Пальники інжекторного типу мають сім змінних наконечників, які дають змогу зварювати метал завтовшки 0,5…30 мм.
Крім одно соплових у промисловості застосовують багато соплові пальники, призначені для поверхневого гартування, паяння та інших робіт.
Газове зварювання порівняно з дуговим характеризується плавнішим
нагріванням й повільнішим охолодженням місця з’єднання, більшою зоною термічного впливу й нижчою продуктивністю праці.