Растворенный ацетилен

Категория:
Сварка металлов


Растворенный ацетилен

Далее:

Получение ацетилена из генераторов сопряжено с неудобствами. Ацетиленовые генераторы взрывоопасны, нуждаются в специальном обслуживании и часто требуют сооружения специальных помещений. Генераторный ацетилен нередко загрязнен примесями, продуктами полимеризации и насыщен парами воды, что понижает температуру сварочного пламени и производительность сварки.

Все эти недостатки особенно чувствительны для мелких потребителей ацетилена, которым трудно оборудовать благоустроенную ацетиленовую станцию и иметь квалифицированный персонал для обслуживания ацетиленовых генераторов, для работ в полевых условиях и т. п.

Поэтому значительную практическую ценность имеет снабжение высокококачественным, очищенным и осушенным ацетиленом, изготовленным на специальных заводах. Основной трудностью в этом случае является транспортирование ацетилена потребителям. Ацетиленом нельзя наполнять баллоны под большим давлением, как это практикуется для других газов, ввиду возможности взрывчатого самораспада. Транспортируется ацетилен в растворенном виде, так как он хорошо растворяется во многих жидкостях, в особенности в органических растворителях, из которых особенно удобен для технического использования ацетон СН3 — СО — — СНа или С3Н0О.

Ацетон, производимый промышленностью в больших количествах, как отличный растворитель, представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с эфирным запахом, удельный вес его 0,795 г/см3 при 15° С. Температура кипения технического ацетона 56—57° С, ацетон горюч, его пары дают с воздухом взрывчатые смеси. Растворимость ацетилена в ацетоне зависит от давления и температуры, по общим законам для растворимости газов в жидкостях: меняется пропорционально давлению и уменьшается с повышением температуры. При комнатной температуре 15° С и при атмосферном давлении 1 л ацетона может растворить 23 л ацетилена, а при той же температуре и давлении, например 16 am, 1 л ацетона может растворить 23 *16 = 368 л ацетилена.

Растворение ацетилена в ацетоне позволяет поместить большое количество ацетилена в малом объеме и в этом отношении эквивалентно сжатию газа до очень высоких давлений. Раствор ацетилена в ацетоне значительно менее взрывоопасен, чем газообразный ацетилен. Безопасность растворенного ацетилена еще более увеличивается, если раствор пропитывает твердую пористую массу с микроскопическими размерами пор. В этом виде растворенный ацетилен практически безопасен в отношении взрыва.

Промышленное использование растворенного ацетилена осуществляется следующим образом. Стальной баллон, по конструкции и размерам сходный с кислородным, плотно, до самого вентиля, заполняют пористой массой. В баллон заливают ацетон, пропитывающий пористую массу. Количество ацетона берется с учетом возможности увеличения его объема при растворении ацетилена. В баллон нагнетается ацетилен и растворяется в ацетоне под давлением 15— 18 атм. Пористая масса ацетиленовых баллонов должна иметь пористость не менее 75%, должна быть легкой и механически прочной, не оседать в баллоне в процессе эксплуатации и не образовывать значительных пустот, не реагировать химически с ацетиленом, ацетоном и металлом баллона и т. д.

В нашей промышленности применяется зернистая пористая масса, она состоит из гранулированного активированного древесного угля в зернах размером 1—3,5 мм. Масса имеет пористость около 80%, объемный вес ее равен 300—315 г/л.

Ацетиленовые баллоны окрашивают в белый цвет с надписью красными буквами «Ацетилен». По конструкции ацетиленовые баллоны аналогичны кислородным. Во избежание ошибочного использования баллонов вентиль ацетиленового баллона существенно отличается от кислородного. Ацетиленовый вентиль стальной, не имеет присоединительного штуцера, а присоединение к нему ацетиленового редуктора производится посредством специального накидного хомутика.

Наполнение баллонов производится на особых наполнительных станциях специальными ацетиленовыми поршневыми компрессорами. Безопасность сжатия ацетилена в компрессорах достигается усиленным охлаждением цилиндров компрессоров, небольшим числом оборотов. Цилиндры компрессоров на случай возможного взрыва ацетилена рассчитывают на давление до 200 атм. Подача ацетилена в баллоны и его растворение происходят в течение нескольких часов, пока давление в баллоне не достигнет 15—18 атм; при 15 °С нормальный 40-литровый ацетиленовый баллон вмещает около 6 м3 ацетилена.

Перед наполнением баллонов ацетилен подвергается тщательной очистке и осушке, проходя осушители с химическими поглотителями влаги. Осушка необходима, так как вода, попадающая в ацетон, сильно снижает растворимость ацетилена.

При открывании вентиля ацетиленового баллона давление в нем падает, растворенный в ацетоне ацетилен начинает выделяться в газообразном виде и через вентиль и редуктор направляется к месту потребления. С ацетиленом уносится некоторое количество ацетона, поэтому не следует отбирать из баллона больше 2 м3/ч ацетилена; необходимо прекращать отбор газа при падении давления в баллоне до 2 ати. Перед каждым наполнением баллона ацетиленом в баллон добавляют ацетон.

К преимуществам растворенного ацетилена следует отнести прежде всего его безопасность. Опыты показали, что почти невозможно вызвать взрыв баллона с растворенным ацетиленом. Например, взрыва не получилось при проплавлении стенки ацетиленового баллона сварочной горелкой, при пережигании электрического запала внутри баллона, при обстреле баллона из пулемета и т. п. Установки водяного затвора при работе от баллона не требуется.

Существенным преимуществом растворенного ацетилена является также его чистота и почти полное отсутствие паров воды, что повышает температуру сварочного пламени и производительность сварки. Высокое давление газа обеспечивает устойчивость сварочного пламени и повышает производительность сварки. Преимущества растворенного ацетилена во многих случаях оправдывают его повышенную стоимость по сравнению со стоимостью генераторного ацетилена. В нашей промышленности следует считать целесообразным увеличение применения растворенного ацетилена, увеличение производства ацетиленовых баллонов и расширение сети ацетиленовых наполнительных станций.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум