книги из ГПНТБ / Хаимов О.С. Газопламенная обработка металлов сжиженными и природными газами
.pdfтемпературе до минус 25—30°. При более низкой тем пературе для увеличения интенсивности испарения баллон с сжиженным газом устанавливается в теплом помещении. Подогрев баллона открытым пламенем ка тегорически запрещается. Переносные газокислородные
Рис. I. Переносный пост:
1 — газовый баллон; 2 — газовый редуктор; 3 — кислородный баллон; 4 — кисло родный редуктор; 5 — дюритовый шланг для газа; б—кислородный шланг; 7— резак; 8 — хомут-зажим.
посты могут быть применены при незначительном объ еме при работе во дворе, на трассах строительства тру бопровода, железной дороги, кабельных линий и мон тажных работах.
Стационарные посты. При питании нескольких пос тов от газовой сети, то есть при значительном расходе газа, применяются: групповая баллонная установка, установка дворовых групповых емкостей или газопровод
1238
сетевого природного газа. Оборудование стационарного поста с питанием от групповой балонной установки (рис. 2) состоит из металлического шкафа на 4—12 бал-
3
Рис. 2. |
Стационарный пост |
с питанием |
от групповой |
баллонной |
||
|
|
установки: |
|
|
|
|
1 — шкаф |
с баллонами; 2 — газопровод; |
3 — сеть для кислорода; |
4 — пробковый |
|||
кран на опуске газопровода; 5 — водяной затвор; |
6 — пробковый |
кран на опуске |
||||
кислородной сети; 7 — кислородный редуктор; 8 — дюритовый шланг для газа; |
||||||
|
9 — кислородный шланг; 10 — резак. |
|
|
|||
лонов, |
находящегося |
вне |
помещения — во |
дворе, |
баллонов с газом, регулятора давления, газораспредели тельной гребенки (рампы), газопроводов от группы бал лонов до рабочих мест, газовых шлангов от газовых сетей до каждого рабочего поста, кислородных баллонов, кис лородной трубопроводной сети и шлангов, кислородного редуктора, резаков и горелок.
При отборе газа из газовых сетей с давлением от 70 мм водяного столба до 1 кг/см2 перед резаком газо вый редуктор может не устанавливаться. В этом случае
перед резаком устанавливается водяной затвор. |
от |
|||
При |
отборе |
газа из газовых сетей |
с давлением |
|
1 до |
5 кг/см2 |
установка газового |
редуктора |
обя |
зательна. Схема стационарного поста при питании га зом от дворовых групповых емкостей отличается от предыдущей тем, что вместо шкафа с баллонами во дво
22
ре устанавливается группа цистерн емкостью по 2,5 м3 каждая (рис. 3). Питание стационарного поста природ ным газом осуществляется от цеховых газопроводов, присоединенных к наружным газовым сетям (рис. 4).
1 |
— емкость для газа; |
2 — газопровод; 3 — вентиль; 4 — сеть для кислорода; |
|
5 |
—пробковый кран на |
опуске |
газопровода; 6 — водяной затвор; 7—пробковый кран |
на опуске кислородной |
сети; 8 |
— кислородный редуктор; 9 — дюритовый шланг для |
|
|
газа; 10 — кислородный шланг; 11 — резак. |
Рас. 4. Стационарный пост с питанием от газовых сетей
природного газа:
2 — газовая сеть; 3— кислородная сеть; 4 — пробковый кран на опуске |
газовой |
сети; 5 — водяной затвор; 6 — пробковый кран на опуске кислородной |
сети; |
7 —кислородный редуктор; 8— шланг для газа; 9 — кислородный шланг; 1 0 — резак.
23
ОБОРУДОВАНИЕ И АППАРАТУРА ПОСТА ГАЗОКИСЛОРОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ
Газовые баллоны
Для транспортировки и хранения сжиженного газа применяются пропановые баллоны типа «В» емкостью
55 и 80 л.
Эти баллоны изготовляются из 3—4-миллиметровой листовой стали марки Ст-3 на специальных заводах, имеющих разрешение Госгортехнадзора. На всех балло нах, поступающих для наполнения и эксплуатации, должны быть четко выбиты следующие данные: наиме нование завода-изготовителя; тип баллона; номер балло на; номинальный вес баллона в килограммах и емкость в литрах; дата (месяц и год) произведенного и последую щего очередного освидетельствования; рабочее давление в кг/см2, клеймо ОТК завода-изготовителя и клеймо инспектора Госгортехнадзора (эти данные могут быть выбиты на специальной пластинке, припаянной к верх нему днищу баллона).
Баллоны изготавливаются и эксплуатируются на максимальное рабочее давление 16 кг/см2 по всем пра вилам устройства, содержания и освидетельствования для сжатых, сжиженных и растворенных газов, утверж денных Госгортехнадзором. Они окрашиваются масля ной или эмалевой краской в красный цвет и имеют над пись белыми буквами «пропан».
Баллон состоит из корпуса с горловиной, запорного вентиля с заглушкой, колпака и таблички. Штуцер вен тиля имеет левую резьбу. Транспортировка и перемеще ние его без завинченного колпака и заглушки на шту цере вентиля не допускается. Во время отбора паров
24
пропан-бутановой смеси они должны находиться толь ко в вертикальном положении, закреплены для преду преждения падения и предохранены от ударов.
Баллоны наполняются сжиженным газом только на 85% их объема. Степень наполнения обуславливается необходимостью оставления в емкости пространства для теплового расширения жидкости.
Вес порожнего баллона емкостью 55 л около 35 кг,
заполненного — около |
58 кг Отбор |
газа |
из |
баллона |
|
можно |
производить |
до минимального |
давления — |
||
0,2 атм. |
прекращения |
отбора газа вентиль закрывается, |
|||
После |
|||||
на штуцер вентиля навертывается |
заглушка, |
на гор |
ловину навинчивается колпак и на баллоне пишется мелом «пустой» или «выработан». При невыходе газа из него, связанного с замерзанием внутри вентиля, раз решается проливка вентиля теплой водой.
Запрещается эксплуатировать и наполнять газом баллоны, у которых истек срок периодического освиде тельствования, не имеется установленных клейм, не ис правлен вентиль, поврежден корпус (трещины, сильная коррозия, вмятины), отсутствуют надлежащая окраска
и надписи, поврежден, косо или слабо |
насажен |
башмак. |
производ |
В Узбекистане налажено изготовление и |
|
ство пропановых баллонов на Кокандском |
механиче |
ском заводе «Большевик». |
|
Редукторы и регуляторы давления
Для редуцирования давления паров сжиженного и природного газов применяются редукторы типов РДК, РДГ-6 и регуляторы давления РД-25 и РЖГД
(табл. 4).
25
Производительность редуктора РДК при переводе
давления |
1 KsjcM2 и удельном |
весе газа 2 |
кз!мг около |
1 мг/час, |
производительность |
регуляторов |
давления |
РД-25 и РЖГД при перепаде давления 1000 мм водяного
столба и удельном |
весе газа |
1 (воздух-1) |
от 3,3 |
до |
12 м*/час зависит от |
величины |
выходного |
давления |
и |
диаметра сопла.
Редуктор типа РДК применяется в двухбаллонных установках, а редуктор типа РДГ-6—в однобаллонных установках (постах). Он устанавливается непосредствен но на баллоне и присоединяется с резаком гибким шлан
гом.
Регуляторы давления РД-25 и РЖГД используются на групповых и промышленных установках и монтируют ся вместе с другими приборами на головке цистерн и
газовых сетях.
Редукторы РДК и регуляторы давления РД-25 име ют предохранительный клапан.
Регулятор давления РЖГД отличается от регулято ров типа РД тем, что не имеет предохранительного кла пана и применяется исключительно для групповых ус тановок сжиженного газа. Все редукторы и регуля торы выпускаются заводами в опломбированном виде.
В Узбекистане редукторы РДК и РДГ-6 выпускают ся Ташкентским заводом «Ташгазоаппарат», а регуля торы давления РД — Кокандским механическим заводом
«Большевик» Совнархоза Узбекской ССР. |
так |
||||
Для редуцирования давления как |
сжиженного, |
||||
и природного |
газа (метана) |
могут быть использованы |
|||
ацетиленовые, |
водородные |
и кислородные редукторы. |
|||
При |
этом у ацетиленового |
редуктора |
прижимной |
хо |
|
мут |
заменяется входным штуцером с накидной гайкой, |
26
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
|
Характеристика редукторов и регуляторов давления |
|
||||||
|
|
|
|
Редуктор |
Редуктор |
Регулятор |
Регулятор |
||
Показатели |
|
давления |
давления |
||||||
|
РДК |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
РД-25 |
РЖГД |
Диаметр мембранной ко- |
|
|
|
90 |
212 |
212 |
|||
робки А в мм . . . . |
|
115 |
|
||||||
Расстояние |
между осями |
|
|
|
|
|
|
||
входного |
и |
выходного |
|
60 |
|
155 |
|
|
|
штуцеров |
|
Б в мм . |
|
|
188 |
188 |
|||
Высота в мм ................. |
130 |
|
65 |
||||||
Входное давление |
в |
до |
16 |
до |
16 |
до 10 |
до 10 |
||
кг/см2 .......................... |
|||||||||
Выходное давление водя- |
160—500 |
200—500 |
50— 1050 |
50— 1050 |
|||||
ного столба в мм . . |
|||||||||
Условный диаметр |
при- |
накидной гай- |
накидной гай- |
25 |
20 |
||||
соединения |
в мм . . |
кой, |
резьба |
кой, |
резьба |
||||
|
|
|
|
3/4", |
левая |
3/4", |
левая |
|
|
Число ступеней редуци- |
|
|
|
рования ................. |
|
|
постовой |
Назначение ..................... |
. . |
ПОСТОВОЙ |
|
Редуцируемый газ |
пропан-бутан |
пропан-бутан |
1 |
1 |
постовой |
постовой |
пропан-бутан, |
пропан-бутан |
природный газ |
|
а у кислородного редуктора необходимо заменить на кидную гайку на гайку с левой трубной резьбой 3/4'. На циферблате манометров надпись «ацетилен» и «кис лород» заменяется надписью «пропан» или «метан». Правила обращения с редукторами для газа такие же,
как с кислородными.
Применение кислородного и водородного редукторов для кислорода после использования их для сжиженного газа категорически запрещается во избежание взрыва. Отбор газа из баллона без редуктора не допуска
ется.
При работе с пропан-бутановыми смесями необходи мо тщательно следить за резиновыми мембранами в ре дукторах, так как при выходе из баллона газа в жидком состоянии и попадании его в редуктор резиновая мем брана разъедается и приходит в негодность.
Водяной предохранительный затвор
Водяной затвор представляет собой предохранитель ный аппарат, устанавливаемый на каждом рабочем мес те газопламенной обработки металлов. Назначение его— предохранять от возможности попадания пламени обратного удара в газовую сеть и от возможности взрыва. Водяной затвор является очень важной частью оборудования газосварочного поста, так как от его на дежной работы зависит взрывобезопасность всей си стемы.
Водяные затворы устанавливаются на рабочем мес те при условии использования сетевого газа или газа от групповых установок. Отбор газа из баллона произ водится через редуктор без водяного затвора (он может быть низкого и среднего давления). При установке его давление газа в сетях не должно быть менее 70 мм
28
водяного столба. Выбор типа водяного затвора произ водится в зависимости от давления газа в сети и рас хода его (табл. 5).
Таблица 5
Основные характеристики применяемых водяных затворов
Тип водяного затвора
ЗГГ-З конструкции ВНИИавтогена . . . . . .
ВЭНД-3, открытый |
. . . |
ЗСД-З-07, закрытый |
сред |
него давления .....................
ВССД-10, закрытый, средне го давления . . . . . . . .
Предельная |
Применяется при давлении |
пропускная |
газа в сети |
способность |
|
в мЬ /час |
|
|
70—200 м м |
вод. ст. |
3 |
200— 1000 |
„ |
3 |
1000—7000 . |
|
10 |
1 ,5 К2/СЖ2 |
|
При отборе газа из сетей с давлением от 70 мм во дяного столба до 1 кг/см2 при установке редуктора во дяной затвор может не устанавливаться.
Номинальная пропускная способность водяного за твора должна соответствовать наиболее возможному от бору газа.
Резаки и горелки
Для газопламенной обработки металлов с примене нием в качестве горючего сжиженных и природных га зов применяются специальные резаки и горелки, выпус каемые промышленностью страны. Выбор типа резаков
29
к горелок зависит от характера работ и толщины об
рабатываемого металла.
Для газов—заменителей адетилина промышленностью выпускаются резаки типов УРЗ-49, РЗП-49 и газовый металлизатор типа ГИМ-2.
По конструкции резаки УРЗ-49 и РЗП-49 отличают ся от ацетилено-кислородных типа УР-49 тем, что у них каналы для горючей смеси значительно большего диа метра— горючий газ подводится к резаку по шлангу с внутренним диаметром 13 мм и вместо вентиля для горю чего газа применен пробковый кран. Они так же, как и резаки УР-49, снабжены тележками и циркульными при способлениями.
Различие между резаками РЗП-49 и УРЗ-49 состоит в том, что в последнем мундштук представляет одно целое режущего сопла с подогревательным, в котором пламя образуется восемью отверстиями, расположенны ми вокруг режущего сопла (табл. 6).
Для всех видов газопламенной обработки металлов могут быть применены и обычные ацетиленовые реза ки и горелки, а также бензиновые и керосиновыеНо при этом производительность резки и других видов об работки снижается. Для достижения более высокой производительности необходима некоторая переделка этих резаков и горелок, заключающаяся в увеличении проходных сечений в инжекторе, смесительной камере и мундштуке для горючей смеси.
Увеличение сечений по отношению к сечениям у ацетилено-кислородных резаков производится для про пан-бутана в 1,2 раза, для природного газа (метана)—
в3,6 раза.
Вбензиновых и керосиновых резаках удаляется ас бестовая обмотка из испарительной трубки, удаляется также подогревающее сопло, а выходное отверстие за-
30