سیلندرهای استیلن نگهداری سیلندرهای گاز چگونه سیلندر استیلن کار می کند

معرفی

استیلن (C2H2) یک ترکیب گازی شیمیایی کربن با هیدروژن، بی رنگ، با بوی ضعیف اتری و طعم شیرین است.

استیلن به دلیل خواص مهم برای جوشکاری (دمای شعله بالا، ارزش حرارتی بالا) بیشترین کاربرد را در تولید جوش گازی دارد. بدین ترتیب در هنگام تجزیه 1 کیلوگرم استیلن، 6/8473 کیلوژول گرما آزاد می شود. این تنها گازی است که احتراق آن در غیاب اکسیژن (یا اصلاً یک عامل اکسید کننده) امکان پذیر است.

آزاد شدن گرما در طی احتراق استیلن به دلیل فرآیندهای زیر است:

• تجزیه استیلن: C 2 H 2 = 2C + H 2
• احتراق کربن: 2C + O 2 = 2CO , 2CO + O 2 = 2CO 2
• احتراق هیدروژن: H 2 + 1/2O 2 = H 2 O

استیلن سبکتر از هوا است، جرم 1 متر مکعب استیلن در دمای 20 درجه سانتیگراد (273 کلوین) و فشار اتمسفر معمولی 1.09 کیلوگرم است. در فشار و دمای معمولی از -82.4 درجه سانتیگراد (190.6 K) تا -84.0 درجه سانتیگراد (189 K) استیلن به حالت مایع تبدیل می شود و در دمای -85 درجه سانتیگراد (188 K) جامد می شود و بلورهایی را تشکیل می دهد.

استیلن فنی در دو نوع حل شده و گازی موجود است.

استیلن محلول فنی درجه A برای تامین برق تاسیسات روشنایی، استیلن فنی محلول درجه B و استیلن فنی گازی به عنوان گاز قابل احتراق برای پردازش شعله فلزات در نظر گرفته شده است.

استیلن فنی از کاربید کلسیم با تجزیه دومی با آب تولید می شود. در عین حال، ناخالصی های مضری که استیلن را آلوده می کند از کاربید کلسیم به استیلن منتقل می شود: سولفید هیدروژن، آمونیاک، هیدروژن فسفر، هیدروژن سیلیکون. این ناخالصی‌ها می‌توانند خواص فلز رسوب‌شده را از بین ببرند و بنابراین با شستشو در آب و تمیز کردن شیمیایی از استیلن حذف می‌شوند. مخلوط هیدروژن فسفید به خصوص نامطلوب است، محتوای بیش از 0.7٪ در استیلن خطر انفجار دومی را افزایش می دهد.

خواص استیلن

خواص اصلی استیلن در جدول 1 آورده شده است.

میز 1- خواص اساسی استیلن

فهرست مطالب	داده های شاخص
فرمول	C 2 H 2
جرم مولکولی	26,038
چگالی (در دمای 0 درجه سانتی گراد و فشار 760 میلی متر جیوه)، کیلوگرم بر متر مکعب	1,17
چگالی (در 20 درجه سانتیگراد و فشار 760 میلی متر جیوه)، کیلوگرم بر متر مکعب	1,09
دمای بحرانی، درجه سانتی گراد	35,9
فشار بحرانی، kgf/cm2	61,6
دمای شعله، درجه سانتی گراد	3150-3200
نقطه جوش (در 760 میلی متر جیوه)، درجه سانتی گراد	-81,8
دمای ذوب (انجماد) (در 760 میلی متر جیوه)، درجه سانتی گراد	-85
بالاترین گرمای ویژه احتراق، kJ/m 3	58660
کمترین گرمای ویژه احتراق، kJ/m 3	55890
دمای خود اشتعال، درجه سانتیگراد	335
فشار خود اشتعال، MPa	0,14–0,16

از نظر شاخص های فیزیکی و شیمیایی، استیلن فنی باید با استانداردهای مشخص شده در جدول 2 مطابقت داشته باشد.

جدول 2- شاخص های فیزیکوشیمیایی استیلن فنی

فهرست مطالب	برای استیلن
	منحل شد			گازی
	درجه A	برند B
	بالاترین رده با کیفیت	بالاترین رده با کیفیت	دسته اول کیفیت
کسر حجمی استیلن، % نه کمتر	99,5	99,1	98,8	98,5
کسر حجمی هوا و سایر گازهای کم محلول در آب، % نه بیشتر از	0,5	0,8	1,0	1,4
کسر حجمی هیدروژن فسفید، % نه بیشتر از	0,005	0,02	0,05	0,08
کسر حجمی سولفید هیدروژن، % نه بیشتر	0,002	0,005	0,05	0,05
غلظت جرمی بخار آب در دمای 20 درجه سانتی گراد و فشار 101.3 کیلو پاسکال (760 میلی متر جیوه)، گرم بر متر مکعب، نه بیشتر چه چیزی مربوط به دمای اشباع، درجه سانتیگراد، بالاتر نیست	0,4	0,5	0,6	استاندارد نشده است

حلالیت استیلن

گاز استیلن می تواند در بسیاری از مایعات حل شود. اطلاعات مربوط به حلالیت استیلن در برخی مایعات در فشار اتمسفر و دمای 15 درجه سانتیگراد در جدول 3 آورده شده است.

حلالیت استیلن در مایعات با کاهش دما افزایش می یابد. اطلاعات مربوط به حلالیت استیلن در استون در دماهای مختلف در جدول 4 آورده شده است.

استیلن محلول استیلن نامیده می شود که در یک سیلندر پر از توده متخلخل آغشته به حلال - استون قرار دارد. خنک شدن مصنوعی سیلندرها فرآیند پر شدن آنها را سرعت می بخشد. در منافذ توده متخلخلاستیلن در استون حل می شود. هنگامی که دریچه سیلندر باز می شود، استیلن به صورت گاز از استون آزاد می شود. استیلن محلول برای نگهداری و حمل و نقل در نظر گرفته شده است.

قابلیت انفجار استیلن

هنگام استفاده از استیلن، باید خواص انفجاری آن را در نظر گرفت. این تنها گازی است که به طور گسترده در صنعت استفاده می شود که احتراق و انفجار آن حتی در غیاب اکسیژن یا سایر عوامل اکسید کننده امکان پذیر است.

دمای خود اشتعال استیلن به فشار بستگی دارد (جدول 5).

افزایش فشار به طور قابل توجهی دمای خود اشتعال استیلن را کاهش می دهد. ذرات سایر مواد موجود در استیلن سطح تماس آن را افزایش می دهند و در نتیجه دمای خود اشتعال را در فشار اتمسفر به مقادیر زیر کاهش می دهند، °C (K):

• براده آهن – 520 (793);
• تراشه های برنجی - 500-520 (773-793)؛
• کاربید کلسیم - 500 (773)؛
• اکسید آلومینیوم - 490 (763)؛
• براده های مس – 460 (733);
• کربن فعال - 400 (673)؛
• هیدرات اکسید آهن (زنگ) - 280-300 (553-573)؛
• اکسید آهن - 280 (553)؛
• اکسید مس - 250 (523).

اگر استیلن به آرامی در دمای 700-800 درجه سانتیگراد (973-1073 K) در فشار اتمسفر گرم شود، پلیمریزاسیون آن اتفاق می افتد، که طی آن مولکول ها متراکم تر می شوند و ترکیبات پیچیده تری تشکیل می دهند: بنزن C 6 H 6، استایرن C 8. H 8، نفتالین C 10 H 8، تولوئن C 7 H 8 و غیره. پلیمریزاسیون همیشه با آزاد شدن گرما همراه است و هنگامی که استیلن به سرعت گرم می شود، می تواند به خود اشتعال یا تجزیه انفجاری تبدیل شود.

اگر هنگامی که استیلن در کمپرسور به فشار 29 کیلوگرم بر متر مکعب (2.9 مگاپاسکال) فشرده می شود، دما در پایان این فرآیند از 275 درجه سانتی گراد (548 کلوین) تجاوز نمی کند، در این صورت احتراق رخ نمی دهد، که باعث می شود امکان پر کردن سیلندرها با استون به منظور نگهداری و حمل و نقل طولانی مدت. با افزایش فشار، دمایی که در آن فرآیند پلیمریزاسیون آغاز می شود کاهش می یابد (شکل 1).

در استفاده عملی از استیلن، حرارت دادن آن تا دمای زیر، درجه سانتیگراد (K) مجاز است:

• 300 (573) - در فشار 1 کیلوگرم بر سانتی متر مربع (0.1 مگاپاسکال)؛
• 150-180 (423-453) - در 2.5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع (0.25 مگاپاسکال)؛
• 100 (373) - در فشارهای بالاتر.

یکی از شاخص های مهم انفجاری بودن گازها و بخارات قابل اشتعال، انرژی اشتعال است. هرچه این مقدار کمتر باشد، ماده منفجره تر است. مقادیر انرژی احتراق استیلن (در شرایط عادی): با هوا - 19 کیلوژول؛ در اکسیژن - 0.3 کیلوژول.

بخار آب به عنوان یک خلط آور برای استیلن عمل می کند، یعنی. وجود آن به طور قابل توجهی توانایی استیلن برای خودسوزی را در حضور منابع حرارتی تصادفی و تجزیه انفجاری کاهش می دهد. طبق استانداردهای فعلی برای ژنراتورهای استیلن که در آن استیلن همیشه با بخار آب اشباع می شود، حداکثر فشار اضافی 150 کیلو پاسکال و فشار مطلق 250 کیلو پاسکال است.

در فشار اتمسفر، مخلوط استیلن با هوا اگر حاوی 2.2٪ استیلن یا بیشتر باشد، مخلوطی با اکسیژن - 2.8٪ استیلن یا بیشتر (هیچ محدودیت بالایی برای غلظت استیلن برای مخلوط های آن با هوا و اکسیژن وجود ندارد، انفجاری است. زیرا با انرژی کافی احتراق، استیلن خالص می تواند منفجر شود).

تولید استیلن

در صنعت، استیلن از تجزیه سوخت های مایع، مانند نفت و نفت سفید، با قرار گرفتن در معرض تخلیه قوس الکتریکی تولید می شود. روشی برای تولید استیلن از گاز طبیعی (متان) نیز استفاده می شود. مخلوطی از متان و اکسیژن در راکتورهای ویژه در دمای 1300 تا 1500 درجه سانتیگراد سوزانده می شود. استیلن غلیظ از مخلوط حاصل با استفاده از یک حلال استخراج می شود. تولید استیلن به صورت صنعتی 30 تا 40 درصد ارزان تر از تولید استیلن از کاربید پتاسیم است. استیلن صنعتی به داخل سیلندرها پمپ می شود، جایی که توده خاصی در استون در منافذ حل می شود. در این شکل، مصرف کنندگان استیلن صنعتی بطری دریافت می کنند. خواص استیلن به روش تهیه آن بستگی ندارد. فشار باقیمانده در سیلندر استیلن در دمای 20 درجه سانتیگراد باید 0.05-0.1 MPa (0.5-1.0 kgf/cm2) باشد. فشار کاری در یک سیلندر پر نباید در دمای 20 درجه سانتیگراد از 1.9 مگاپاسکال (19 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع) تجاوز کند.

برای حفظ جرم پرکننده، استیلن را نمی توان با سرعت 1700 dm 3/h از سیلندر خارج کرد.

بیایید نگاهی دقیق تر به روش تولید استیلن در مولد کاربید کلسیم بیندازیم. کاربید کلسیم از ذوب کک و آهک زنده در کوره های قوس الکتریکی در دمای 1900-2300 درجه سانتیگراد تولید می شود که در آن واکنش رخ می دهد:

Ca + 3C = CaC 2 + CO

کاربید کلسیم مذاب از کوره در قالب هایی که در آنجا خنک می شود ریخته می شود. سپس خرد شده و به قطعاتی با اندازه های 2 تا 80 میلی متر تقسیم می شود. کاربید کلسیم تمام شده در کاربید کلسیم مهر و موم شده بسته بندی می شود، نباید بیش از 3٪ ذرات کمتر از 2 میلی متر در اندازه (گرد و غبار) وجود داشته باشد. طبق GOST 1460-81، ابعاد (گرانولاسیون) قطعات کاربید کلسیم تعیین می شود: 2 × 8. 8x15; 15×25; 25x80 میلی متر.

هنگامی که کاربید کلسیم با آب واکنش می دهد، گاز استیلن آزاد می کند و باقیمانده آن را به صورت آهک خشک شده تشکیل می دهد که یک محصول زائد است.

واکنش تجزیه کاربید کلسیم با آب طبق طرح زیر انجام می شود:

از 1 کیلوگرم کاربید کلسیم خالص شیمیایی، از نظر تئوری می توان 372 dm 3 (لیتر) استیلن به دست آورد. عملاً به دلیل وجود ناخالصی در کاربید کلسیم، بازده استیلن تا 280 dm 3 (لیتر) است. به طور متوسط ​​برای تولید 1000 dm 3 (لیتر) استیلن، 4.3-4.5 کیلوگرم کاربید کلسیم مصرف می شود.

گرد و غبار کاربید وقتی با آب خیس می شود تقریباً فوراً تجزیه می شود. گرد و غبار کاربید را نمی توان در ژنراتورهای استیلن معمولی که برای کار بر روی توده کاربید کلسیم طراحی شده اند، استفاده کرد. ژنراتورهای با طراحی ویژه برای تجزیه گرد و غبار کاربید استفاده می شود. برای خنک کردن استیلن در هنگام تجزیه کاربید کلسیم. همچنین از 5 تا 20 dm 3 (لیتر) آب به ازای هر 1 کیلوگرم کاربید کلسیم استفاده می شود. از روش "خشک" تجزیه کاربید کلسیم نیز استفاده می شود. برای 1 کیلوگرم کاربید کلسیم ریز خرد شده، 0.2-1 dm 3 (لیتر) آب به ژنراتور می رسد. در این فرآیند کنده شدن، آهک نه به صورت لجن آهک مایع، بلکه به صورت یک "کرک" خشک به دست می آید که حذف، حمل و نقل و دفع آن بسیار ساده شده است.

حمل و نقل و ذخیره سازی

استیلن گازی فنی از طریق خطوط لوله ساخته شده از لوله های فولادی بدون درز مطابق با GOST 8731 و GOST 8734 حمل می شود. فشار استیلن در خط لوله نباید بیشتر از 0.15 MPa (1.5 kgf/cm2) باشد. رنگ آمیزی خط لوله مطابق با GOST 14202 است.

فشار گاز در خط لوله باید با یک فشارسنج کلاس دقت 2.5 مطابق با GOST 8625 اندازه گیری شود که صفحه آن باید دارای کتیبه "استیلن" باشد.

استیلن محلول فنی در سیلندرهای فولادی برای استیلن محلول با جرم متخلخل (کربن فعال یا جرم متخلخل ریختگی) و استیلن پر می شود.

سیلندرها باید مجهز به سوپاپ باشند انواع خاص، برای سیلندرهای استیلن در نظر گرفته شده است.

فشار گاز در سیلندر باید با یک فشارسنج با کلاس دقت کمتر از 4 مطابق با GOST 8625 اندازه گیری شود. دمای گاز در سیلندر برابر با دمای محیطی است که سیلندر پر شده باید حداقل 8 در آن نگه داشته شود. ساعت ها.

در فشار اسمی 1.9 مگاپاسکال (19.0 kgf/cm2) در 20 درجه سانتیگراد، فشار گاز در سیلندر در محدوده دمایی از منفی 5 تا + 40 درجه سانتیگراد باید با آنچه در جدول 6 نشان داده شده است مطابقت داشته باشد.

جدول 6- فشار استیلن در سیلندر در محدوده دما

دمای گاز، درجه سانتی گراد	فشار گاز در سیلندر، MPa (kgf/cm 2)، نه بیشتر
-5	1,34 (13,4)
0	1,40 (14,0)
+5	1,50 (15,0)
+10	1,65 (16,5)
+15	1,80 (18,0)
+20	1,90 (19,0)
+25	2,15 (21,5)
+30	2,35 (23,5)
+35	2,60 (26,0)
+40	3,00 (30,0)

فشار گاز باقیمانده در سیلندر با فشار سنج کلاس دقت 2.5 با قطر مقیاس حداقل 100 میلی متر طبق GOST 8625 اندازه گیری می شود.

سیلندرهای مصرف کننده باید با فشار باقیمانده مطابق با فشار ذکر شده در جدول 7 عرضه شوند.

استیلن محلول در سیلندرها طبق قوانین حمل و نقل کالاهای خطرناک برای این نوع حمل و نقل و قوانین طراحی و عملکرد ایمن مخازن تحت فشار توسط کلیه روش های حمل و نقل حمل می شود.

توسط راه آهنسیلندرهای پر شده با استیلن محلول توسط بار و محموله های کوچک در واگن های سرپوشیده حمل می شوند. هنگام حمل و نقل در محموله های کوچک، درپوش سیلندرها باید مهر و موم شوند.

برای مکانیزه کردن عملیات بارگیری و تخلیه و تثبیت حمل و نقل جاده ای، سیلندرهای با حجم متوسط ​​را در ظروف فلزی مخصوص قرار می دهند.

هنگام حمل سیلندرهای کم حجم با تمام وسایل حمل و نقل، آنها باید علاوه بر این در جعبه های شبکه ای تخته ای نوع VII مطابق با GOST 2991 بسته بندی شوند. سیلندرها باید به صورت افقی در جعبه ها، با سوپاپ ها در یک جهت، با واشرهای اجباری بین جعبه ها قرار داده شوند. سیلندرها، آنها را از برخورد با یکدیگر محافظت می کند.

سیلندرهایی که با استیلن پر شده اند به صورت ویژه ذخیره می شوند انبارهاو یا در مناطق باز در زیر سایبان که آنها را از بارش و مستقیم محافظت می کند اشعه های خورشید، مطابق با گروه خنک کننده 2 GOST 15150.

الزامات ایمنی

استیلن یک گاز انفجاری است. انفجار استیلن قدرت تخریب زیادی دارد.

با هوا یک مخلوط انفجاری با حد غلظت کمتر اشتعال در فشار اتمسفر تشکیل می دهد که به دمای 25 درجه سانتیگراد کاهش می یابد - 2.5٪ (برحسب حجم) طبق GOST 12.1.004-85.

دمای خود اشتعال 335 درجه سانتی گراد.

فشار خود اشتعال 0.14-0.16 مگاپاسکال.

در شرایط خاصاستیلن با مس واکنش می دهد و ترکیبات انفجاری ایجاد می کند، بنابراین در ساخت تجهیزات استیلن، استفاده از آلیاژهای حاوی بیش از 70٪ مس اکیدا ممنوع است.

فشار ایجاد شده در حین انفجار استیلن به پارامترهای اولیه و ماهیت انفجار بستگی دارد. در مقایسه با مقدار اولیه در حین انفجار در ظروف کوچک تقریباً 10-12 برابر می شود و در هنگام انفجار استیلن خالص 22 برابر و در هنگام انفجار مخلوط استیلن-اکسیژن 50 برابر افزایش می یابد.

استیلن فنی (با ناخالصی) تیز است بوی بد; استنشاق طولانی مدت آن باعث تهوع، سرگیجه و حتی مسمومیت می شود. استیلن اثر مخدر دارد. مسمومیت عمدتاً توسط هیدروژن فسفید موجود در کاربید استیلن ایجاد می شود.

گاز استیلن سبکتر از هوا است و در بالاترین نقاط اتاقهای با تهویه ضعیف تجمع می یابد، جایی که امکان تشکیل مخلوط استیلن و هوا وجود دارد.

تولید استیلن توسط خطر آتش سوزیبا توجه به کلاس های مناطق انفجاری به دسته A تعلق دارد - به کلاس B1. B1a; V1b; V1g.

اماکن تولید استیلن باید دارای تهویه هوا و خروجی باشد.

نیتروژن فشرده، کپسول های آتش نشانی دی اکسید کربن، ورق های آزبست و ماسه باید به عنوان عوامل اطفاء حریق استفاده شوند.

پست های قدرت جوش گازیو برش مستقیم با استیلن از ژنراتورها با تعدادی ناراحتی همراه است (یخ زدن آب هنگام کار در زمستان، مصرف زیاد آب، تعداد زیادی اززباله، افزایش خطر انفجار).

بنابراین، در حال حاضر به طور کلی پذیرفته شده است که استفاده از استیلن از یک سیلندر پیشروتر از تغذیه آن از یک ژنراتور است. استیلن در سیلندرها دارای مقدار قابل توجهی ناخالصی های مضر و بخار آب کمتری است.

سیلندرهای استیلن(GOST 5948-51) از لوله های بدون درز با ضخامت دیواره 7-8 میلی متر ساخته شده است. وزن پوسته یک سیلندر 40 لیتری به طور متوسط ​​65 کیلوگرم و وزن یک سیلندر شارژ شده 82-85 / st است.

VNII Autogen طرحی را برای سیلندر استیلن جوش داده شده سبک وزن BAS-1-58 ایجاد کرده است. از فولاد کم آلیاژ 4 میلی متر با ظرفیت آب 60 لیتر ساخته شده است. وزن سیلندر مجهز 70-71 کیلوگرم است.

فشار استیلن در سیلندر بسته به دما در زیر آورده شده است.

دما در ° C -10 -5 0 +5 +10 ZSH| +20 +25 +40

فشار در اتمسفر 7 8 9 10.5 12 14 16 18 25

در حین کار، سیلندرها هر پنج سال یکبار با نیتروژن در فشار 30 آتی آزمایش می شوند.

سیلندرهای استیلن در رنگ آمیزی می شوند رنگ سفیدو دارای کتیبه "Acetylene" با حروف قرمز باشد.

در داخل، سیلندر استیلن با یک توده بسیار متخلخل خاص آغشته به استون پر شده است که استیلن در آن به خوبی حل می شود. هنگام ذخیره استیلن در کانال های باریک توده متخلخل، می توانید فشار استیلن را در سیلندر به 15-16 اتمسفر بدون ترس از انفجار آن افزایش دهید. حل کردن استیلن در استون به منظور افزایش میزان استیلن قابل جا شدن در سیلندر انجام می شود. استون مایعی است که استیلن را به خوبی حل می کند. یک حجم استون در یک فشار اتمسفر و دمای اتاق 23 حجم استیلن را حل می کند.

کربن فعال توس به عنوان یک توده متخلخل استفاده می شود. وضعیت توده متخلخل در سیلندر سالانه توسط کارخانه پرکن بررسی می شود.

هنگامی که دریچه سیلندر باز می شود، استیلن به صورت گاز از استون آزاد می شود و از طریق کاهنده و شیلنگ به مشعل جریان می یابد. استون در منافذ توده باقی می ماند و بخش های جدیدی از استیلن را در طی پر کردن های بعدی حل می کند. تلفات استون به 50-40 گرم در هر متر مکعب می رسد و به دلیل حباب بخارات استون همراه با گاز استیلن رخ می دهد. برای کاهش تلفات استون، لازم است سیلندرهای استیلن را در حالت عمودی در حین کار نگه دارید.

زمانی که مصرف استیلن از 1500 لیتر در ساعت فراتر رفت، باید چند سیلندر استیلن متصل شود. گاز سیلندر را می توان تا فشار باقی مانده کمتر از مقادیر زیر مصرف کرد:

دما در درجه سانتی گراد......زیر 0 درجه از 0 تا 15+ از 15+ تا 25+ درجه از 25+ تا 35+ درجه

فشار باقیمانده بر حسب کیلوگرم بر سانتی متر مربع 0.5 1 2

در فشارهای پایین تر، مقدار قابل توجهی از استون با استیلن مشاهده می شود.

برای تعیین مقدار استیلن در یک سیلندر، باید ظرفیت سیلندر بر حسب لیتر را در فشار گاز در اتمسفر و در ضریب 9.2 ضرب کنید که حلالیت استیلن در استون را در نظر می گیرد. به عنوان مثال، اگر ظرفیت سیلندر 40 لیتر، فشار استیلن 15 در است، آنگاه مقدار استیلن در سیلندر برابر با 40 X 15 X 9.2 = 5520 لیتر خواهد بود.

دستگاه شیر برای سیلندر استیلن

شیر سیلندر استیلن از فولاد ساخته شده است. استفاده از فولاد در اینجا بی خطر است، اما استفاده از مس و آلیاژهای آن حاوی بیش از 70٪ مس مجاز نیست، زیرا استیلن با مس می تواند مس استیلن انفجاری را تشکیل دهد. دریچه با استفاده از آچار سوکتی که روی سر مربعی دوک قرار می گیرد باز و بسته می شود. شیر اتصال ندارد. گیربکس با استفاده از یک گیره مخصوص با یک پیچ گیره متصل می شود.

قوانین استفاده از سیلندر. حمل و نقل سیلندرها در فواصل طولانی باید در وسایل نقلیه فنری انجام شود. حمل اکسیژن و سیلندرهای گاز قابل اشتعال با هم ممنوع است. در حین حمل و نقل، سیلندرها باید با سوپاپ ها در یک جهت انباشته شوند و روی مخصوص قرار گیرند جدا کننده های چوبیبا بریدگی هایی که از غلتیدن و برخورد سیلندرها به یکدیگر جلوگیری می کند.

سیلندرهای دارای گازهای مایع در حالت عمودی با سوپاپ رو به بالا حمل می شوند.

در صورت وجود کثیفی، زباله و آثار روغن در بدنه، بارگیری سیلندرها بر روی وسایل نقلیه و تریلرها ممنوع است.

حمل و نقل ترکیبی سیلندرهای اکسیژن و استیلن پر و خالی در انواع حمل و نقل ممنوع است. حمل دو سیلندر بر روی یک چرخ دستی مخصوص مجاز است.

که در زمان تابستانسیلندرهای پر شده باید از گرم شدن با نور خورشید محافظت شوند. درپوش های روی سیلندرها باید کاملاً پیچ شوند.

بارگیری و تخلیه سیلندرها باید با دقت انجام شود و از ضربه، ضربه و سقوط جلوگیری شود. جابجایی سیلندرها از یک اتاق به اتاق دیگر باید بر روی گاری های مخصوص یا برانکاردها انجام شود، جایی که سیلندر با یک زنجیر یا گیره محکم بسته می شود.

جابجایی سیلندرها از مکانی به مکان دیگر در هر اتاق فاصله کوتاهمجاز به تولید با تراشکاری است.

سیلندرهای پر شده در اتاق های مخصوص نگهداری می شوند. در صورت نیاز به نگهداری سیلندرها در خارج از منزل، به عنوان مثال در مزرعه، باید با چیدمان سایبان های چوبی یا برزنتی از آنها در برابر بارش و نور خورشید محافظت شود.

در محل کار، سیلندرها باید محکم در حالت عمودی محکم شوند تا از افتادن آنها جلوگیری شود و همچنین باید سایبان هایی برای جلوگیری از ریزش روغن روی سیلندرها (مثلاً از جرثقیل سقفی) وجود داشته باشد.

با انجام دادن کار نصببر سایت های ساخت و سازسیلندرهای اکسیژن را می توان در یک موقعیت افقی روی برانکاردهای مخصوص قرار داد. سیلندرها باید در فاصله حداقل 1 متر از وسایل گرمایشی و حداقل 5 متر از شعله های باز قرار گیرند.

ذخیره سازی سیلندر با گاز - جایگزین استیلن -در محل کار پس از اتمام کار ممنوع است. سیلندرها باید در یک انبار مخصوص نگهداری شوند.

برداشتن درپوش از سیلندر با استفاده از چکش، اسکنه یا وسایل دیگری که می تواند جرقه ایجاد کند ممنوع است. در صورت باز نشدن درپوش، سیلندر باید به کارخانه پرکننده (کارگاه) ارسال شود.

هنگام کار در داخل ساختمان، باید به دقت سفتی سیلندرها را کنترل کنید.

در صورت تشخیص نشتی گاز، سیلندر را به محل امنی منتقل می کنند و در صورت غیرممکن بودن بستن شیر، تا زمانی که گاز به طور کامل آزاد شود، تحت نظر قرار می گیرد.

اگر نشت گازهای قابل اشتعال از سیلندر به داخل اتاق تشخیص داده شد، کار با آتش باز باید فورا متوقف شود. کار را می توان تنها پس از برداشتن سیلندرها و تهویه کامل اتاق از سر گرفت.

اگر نشتی گاز از طریق جعبه پرکن تشخیص داده شد، سفت کردن مهره جعبه پرکن فقط باید پس از بستن شیر به سیلندر با آچار انجام شود.

استفاده از سیلندر با دریچه ای که اجازه عبور گاز را می دهد ممنوع است.

در مواردی که به دلیل خرابی سیلندرها امکان استفاده از گاز وجود ندارد، سیلندر باید با نوشته گچی "Caution-Full" به کارخانه پر کردن (کارگاه) ارسال شود.

برای باز کردن شیر سیلندر استیلن باید آچار سوکت مخصوصی داشته باشید.

در حین کار، این کلید باید همیشه روی دوک سوپاپ سیلندر باشد. با استفاده از متعارف آچارهاممنوع است.

اگر شیر سیلندر اکسیژن یخ زد، گرمایش باید با استفاده از آب داغ یا بخار تمیز انجام شود. معمولاً سوپاپ با پوشاندن قسمت کروی بالای سیلندر و خود سوپاپ با یک پارچه خیس شده گرم می شود. آب گرم. در این صورت باید از روغنی نبودن کهنه ها و نچسبیدن اخگرهای در حال سوختن به آن ها اطمینان حاصل کرد.

شیر را با شعله مشعل یا فلز گرم شده گرم نکنید.

در کارگاه هایی که تا 10 ایستگاه جوشکاری دارند، مجاز است در هر محل کار بیش از دو سیلندر اکسیژن و دو سیلندر گاز قابل اشتعال وجود نداشته باشد. در تعداد زیادیپست ها باید به طور مرکزی از سطح شیب دار با گاز تغذیه شوند. اجازه ندهید سیلندرها و به خصوص شیرهای قطع کننده با روغن یا گریس آلوده شوند. در صورت آتش سوزی در انبار سیلندر و محل کار باید کپسول آتش نشانی و جعبه شن وجود داشته باشد. در صورت وقوع آتش سوزی، «سیلندرها باید فوراً به مکانی امن منتقل شوند (مخصوصاً زمانی که پر شده باشند).

علل انفجار سیلندر

سیلندرهای اکسیژن ممکن است به دلایل زیر منفجر شوند:

1) هنگامی که روغن یا گریس وارد سیلندر یا اتصالات آن می شود.

2) در صورت وجود گاز قابل اشتعال در سیلندر اکسیژن (قبل از پر شدن با اکسیژن، سیلندر برای گاز قابل اشتعال استفاده می شد).

3) با استخراج بیش از حد گاز؛ در این حالت، گاز با سرعت زیاد از شیر عبور می‌کند و می‌تواند گردن سیلندر را برق‌دار کند و سپس جرقه‌ای رخ دهد. این پدیده به ویژه اغلب در طول فرآیند برش و هنگامی که سیلندر روی ماده ای ایستاده است که آن را از زمین عایق می کند مشاهده می شود.

4) هنگامی که فشار گاز در سیلندر بالاتر از حد مجاز باشد (فشار ممکن است به دلیل گرم شدن سیلندر توسط نور خورشید یا منبع حرارت دیگر افزایش یابد).

5) اگر ماده از کیفیت پایینی برخوردار باشد، یعنی کاهش ضخامت به دلیل خوردگی فلز سیلندر. هنگام حمل و نقل به زمان زمستانممکن است کاهش قابل توجهی در شکل‌پذیری فولاد وجود داشته باشد و پس از ضربه زدن به سیلندر، فلز ممکن است فرو بریزد.

6) هنگامی که دریچه و گردن با کاربید کلسیم کثیف است.

هنگامی که اکسیژن از زیر کاپوت عبور می کند، مخلوط انفجاری از اکسیژن و استیلن تشکیل می شود.

سیلندرهای استیلن ممکن است به دلایل زیر منفجر شوند:

1) با ضربه ها و ضربه های شدید منجر به تخریب فلز سیلندر یا به طور معمول به ته نشین شدن توده متخلخل با تشکیل حفره ها در آن می شود. ته نشین شدن جرم نیز به نوبه خود به افزایش حجم فضای توخالی در قسمت بالایی سیلندر کمک می کند. اگر حجم فضای توخالی بیش از 75-150 cl3 باشد، استیلن که در این فضا رها می شود و در آن تحت فشار زیاد قرار می گیرد، انفجاری می شود.

2) با حرارت قوی (بیش از 30-40 درجه سانتیگراد)، که حلالیت استیلن در استون را کاهش می دهد، در نتیجه فشار آن افزایش می یابد.

3) اگر اتصال بین سوپاپ و گیربکس محکم نباشد، در نتیجه استیلن می تواند به جو فرار کند و خطر انفجار مخلوط استیلن و هوا در اتاق و در نتیجه، سیلندر استیلن

گاز در سیلندرها، از جمله استیلن، تحت فشاری ذخیره می شود که به طور قابل توجهی بیشتر از فشار مورد نیاز برای استفاده عملیاتی آن است. علاوه بر این، فشار گاز در ظرف با استفاده از آن کاهش می یابد و با افزایش دما افزایش می یابد.

به منظور کاهش فشار به مقادیر عملیاتی و حفظ آن در یک سطح معین، از کاهنده های گاز، از Reductio لاتین - "بازگشت" استفاده می شود. کاهنده های استیلن از نظر طراحی با سایر کاهنده های گاز تفاوت اساسی دارند. این به دلیل فعالیت شیمیایی بالای استیلن و قابلیت انفجار خود گاز و ترکیبات آن است.

دستگاه گیربکس استیلن و اصل کار

اصل کار و طراحی کاهنده استیلن BAO 5-5 تفاوت زیادی با کاهنده گاز استاندارد ندارد.

دستگاه شامل:

• یک لوله تامین با یک اتصال دهنده متصل به منبع گاز: یک سیلندر یا یک خط لوله گاز.
• محفظه حاوی مکانیزم گیربکس.
• گیج فشار بالا که فشار در منبع گاز را نشان می دهد.
• فشار سنج فشار کم، فشار در خروجی کاهنده را نشان می دهد.
• یک لوله خروجی با کانکتور که مصرف کننده گاز به آن متصل است.
• دریچه ایمنی برای رهاسازی گاز در اتمسفر در صورت تجاوز از مقدار حد مجاز.

مکانیسم گیربکس به نوبه خود از یک غشاء، یک پیستون، یک پیچ تنظیم، فنرهای کار و برگشت، و همچنین واشر، مهر و موم و بست های مختلف تشکیل شده است.

اصل کار به این صورت است که پس از اتصال به شیر و باز کردن شیر، استیلن عرضه شده وارد محفظه گیربکس شده و به جریان خود ادامه می دهد تا فشار آن برابر با نیروی مقاومتی فنر فشاری باشد. فنر پیستون را فشار می دهد و دریچه را می بندد و جریان گاز از مخزن را متوقف می کند. با مصرف گاز فشار آن در کاهنده کاهش می یابد و شیر دوباره باز می شود. این چرخه در حین کار تجهیزات گازی بارها تکرار می شود.

ویژگی های اساسی طراحی گیربکس استیلن

اتصال به ظرف نه با یک مهره نخی، بلکه با یک گیره چین دار مخصوص انجام می شود.

این کار به این دلیل انجام می شود که شیر سیلندر استیلن همیشه از فولاد ساخته شده است. استفاده از مس و آلیاژهای آن در تماس با استیلن می تواند منجر به تشکیل ترکیبات استیلید مس بسیار انفجاری شود. با توجه به این موضوع، ظروف استیلن به طور کامل از فولاد ساخته شده اند که در برابر عمل گاز بی اثر هستند. اتصالات رشته ایبه مرور زمان در اثر استفاده مکرر فرسوده می شوند، قطر خارجاتصالات رزوه ای کاهش می یابد و قطر داخلی مهره اتصال افزایش می یابد. این یک شکاف ایجاد می کند که از طریق آن استیلن به داخل نشت می کند محیط. این ممکن است منجر به انفجار و آتش سوزی شود.

ویژگی های ساختار کاهنده استیلن BAO 5-5

گیره به روش زیر تنظیم می شود. یک شیار در محفظه دنده وجود دارد که به عنوان کلیدی برای قرارگیری دقیق گیره نسبت به شیر عمل می کند. پیچ تنظیم، بستن قابل اعتماد گیره به بدنه را تضمین می کند.

کاهنده برای کار با ظروف استیلن استاندارد با فشار حداکثر 3 مگاپاسکال سازگار است و تنظیم فشار کاری را در محدوده بهینه برای کار برش‌های استیلن و مشعل‌های جوش از 0 تا 0.15 مگاپاسکال ممکن می‌سازد.

الزامات مواد

مواد مورد استفاده در تولید گیربکس های استیلن باید شرایط زیر را داشته باشند:

• اختلاف دمای عملیاتی -70+70˚C.
• مقاومت در برابر ضربه.
• استحکام و مقاومت در برابر سایش.

به دلیل افزایش فعالیت شیمیایی و خطر آتش سوزی استیلن، استفاده از مس و آلیاژهای آن با سهم مس بیش از 65 درصد، نقره، منیزیم و روی برای ساخت قطعات گیربکس در تماس با گاز ممنوع است.

مواد مورد استفاده به عنوان واشر و روان کننده نباید با استون و دی متیل فورامید واکنش نشان دهند.

بدنه چرخ دنده از فولاد، سیلومین یا پلی آمید ساخته شده است. فنرها، ساقه ها و صفحات سوپاپ از فولاد ساخته شده اند.

برای کاهش احتمال انفجار، بدنه رگ با یک پرکننده متخلخل مخصوص پر می شود. پرکاربردترین ماده پرکننده کربن فعال است.

مزایای کاهش دهنده استیلن BAO 5-1.5

مزایای اصلی کاهش دهنده استیلن BAO 5-1.5 عبارتند از:

• طراحی بهبود یافته برای تنظیم دقیق تر فشار عملیاتی.
• پوشش قابل اعتماد
• کانکتور جهانی برای اتصال شیلنگ ها با قطر 6.3 یا 9 میلی متر.
• افزایش اندازه غشا امکان تنظیم دقیق فشار را فراهم می کند.
• مسکن بادوام
• چرخ تنظیم ارگونومیک.
• پشتیبانی از اندازه اتصال طبق استانداردهای روسیه.

علاوه بر این، سازنده یک گارانتی دو ساله و پشتیبانی خدمات در فدراسیون روسیه ارائه می دهد.

هدف از کاهش دهنده استیلن BAO 5-1.5

کاهنده استیلن BAO 5-1.5 برای کاهش و تثبیت فشار گاز مورد استفاده در سیلندرهای استیلن ویژه برای کار برش های استیلن و مشعل های جوش طراحی شده است.

گیربکس برای اتصال به ظروف استاندارد استیلن با استفاده از روش اتصال گیره ای طراحی شده است.

مشخصات فنی کاهنده گاز BAO 5-1.5

گیربکس استیلن BAO 5-1.5 دارای مشخصات فنی زیر است:

• فشار ورودی 2.5 مگاپاسکال
• فشار کاری 15 مگاپاسکال
• مصرف گاز تا 5 متر مکعب. متر در ساعت
• رابط سمت سیلندر: گیره مخصوص.
• رابط کار: مهره رزوه شده 16 گام 1.5 + نوک پستان Ø 6.3/9.0 میلی متر.
• وزن: 880 گرم

اقدامات احتیاطی ایمنی هنگام کار با کاهنده گاز BAO 5 1 5

استیلن ماده ای است که از نظر کیفیت عملکرد استثنایی است. به شما اجازه می دهد تا به دمای 3300 درجه سانتیگراد برسید که جوشکاری و پردازش نسوزترین فلزات و آلیاژها را ممکن می سازد. انرژی حرارتی ویژه استیلن دو برابر تری نیتروتولوئن است، که آن را به ماده ای بسیار خطرناک تبدیل می کند که در صورت عدم استفاده صحیح می تواند باعث آسیب شدید، مرگ و تخریب گسترده شود.

برای درک و رعایت آگاهانه اقدامات احتیاطی ایمنی هنگام کار با دستگاه های استیلن، لازم است خطرات اساسی را درک کنید. گاز در شرایط زیر مشتعل و منفجر می شود:

• افزایش همزمان دما تا 480 درجه سانتی گراد و فشار تا 0.15 مگاپاسکال منجر به انفجار می شود.
• افزایش غلظت گاز در هوا بیش از 2.2٪ انفجار می تواند در اثر تماس با آتش یا جرقه زدن ساده باشد.
• افزایش دمای بالای 300 درجه سانتی گراد می تواند باعث احتراق خود به خودی شود
• تماس با مس یا نقره قرمز غیرقابل قبول است - ترکیبات استیلن با این عناصر بسیار انفجاری هستند.
• هنگامی که گاز با آب و مایعات حاوی آب واکنش می دهد، یک رسوب بسیار انفجاری به شکل یخ یا کریستال های یخ تشکیل می شود.

هنگام کار با استیلن، باید:

• حداکثر غلظت گاز را در هوا کنترل کنید - 0.46٪ برای انجام این کار، از یک آنالایزر گاز استفاده کنید. استیلن برای سلامتی مضر است و می تواند باعث مسمومیت شدید همراه با سرگیجه و استفراغ مدت ها قبل از وقوع انفجار در غلظت 2 درصد شود.
• سیلندر را کاملاً افقی قرار دهید و آن را محکم ببندید.
• ظرف را در نزدیکی منابع حرارتی به ویژه آتش باز قرار ندهید.
• اجازه ندهید دیواره های ظرف بیش از 50 درجه سانتیگراد گرم شوند.
• از تماس با مواد، تجهیزات و سیم کشی های حاوی مس یا نقره خودداری کنید.
• اطمینان حاصل کنید که ابزار و سیم کشی در شرایط خوبی هستند تا از جرقه جلوگیری شود.
• به طور مداوم گوش دهید و بو بکشید، که به شما امکان می دهد فورا نشت گازی را که شروع شده است تشخیص دهید.
• قبل از شروع کار، کاهنده، بدنه سیلندر و سوپاپ و همچنین شلنگ ها را از نظر خرابی بررسی کنید. استفاده از تجهیزاتی که دارای ترک، فرورفتگی، پارگی یا نشانه های ضربه باشد اکیدا ممنوع است.
• پس از اتمام، تمام دریچه ها را محکم ببندید.

اگر گرمای بیش از حد ظرف یا نشت گاز تشخیص داده شد، باید فوراً شیر را ببندید و ظرف را از اتاق خارج کنید. در صورت عدم موفقیت، لازم است بلافاصله همه پرسنل از منطقه خطر خارج شوند و با وزارت شرایط اضطراری تماس بگیرند.

سیلندرهای استیلن

سیلندر استیلن یک مخزن فشار بالا است که به طور خاص برای ذخیره سازی، حمل و نقل و تامین استیلن طراحی شده است. استفاده از مخازن دیگر برای استیلن یا پمپاژ گازهای دیگر به ظروف استیلن به دلایل ایمنی کاملاً غیرقابل قبول است.

سوپاپ سیلندر استیلن به گونه ای طراحی شده است که اتصال سایر گیربکس ها یا دستگاه های دیگر به آن غیرممکن است.

ساخت سیلندرهای استیلن

مخزن استیلن از لوله های بدون درز فشار بالا ساخته شده است. گردن دارای یک نخ برای اتصال کلاه محافظ است.

ظروف کار برای استیلن باید به رنگ مشکی با نوشته اجباری "استیلن" با حروف سفید رنگ شود. سیلندرهای حمل و نقل و ذخیره سازی باید به رنگ سفید با حروف مشکی "استیلن" رنگ آمیزی شوند. روی هر استوانه در محل اتصال قسمت استوانه ای به قسمت کروی باید یک ناحیه رنگ نشده باقی بماند که روی آن علامت گذاری شود.

علامت گذاری باید لزوماً نشان دهنده نوع سیلندر، ظرفیت آن و نوع گازی باشد که برای آن در نظر گرفته شده است. حداکثر فشار گاز و تاریخ تأیید سیلندر برای انطباق با الزامات ایمنی فنی نیز باید مشخص شود. ظروف دارای تاریخ معوقه برای تأیید برنامه ریزی شده بعدی مجاز به استفاده نیستند.

برای کاهش خطر کار با استیلن، آنها را با یک ماده متخلخل خاص پر می کنند - یک جداکننده. این ماده استیلن را به حجم های کوچک و نامرتبط تقسیم می کند و امکان گرم شدن ناگهانی کل جرم استیلن را که می تواند منجر به انفجار آن شود را کاهش می دهد. علاوه بر این، جرم متخلخل از برگشتن شعله جلوگیری می کند.

اغلب از پوکه، کربن فعال، آزبست فیبری یا یک ماده متخلخل پلیمری برای پر کردن استفاده می شود. توده متخلخل با استون فنی آغشته شده است، که به عنوان حلال استیلن، توانایی توده متخلخل را برای جذب گاز به طور قابل توجهی بهبود می بخشد.

شیر سیلندر استیلن

شیر سیلندر استیلن بر اساس مشخصات فنیاین مجاز است که به یک غشاء یا آب بند آبنیت مجهز شود.

عملکرد سیلندرهای استیلن

بسته به نوع پرکننده در ظرف، پر کردن آن ضروری است مقادیر مختلفاستون برای زغال سنگ - 5 کیلوگرم و برای LPM - 7 کیلوگرم، به ترتیب. در نتیجه، برای جلوگیری از جریان استون از یک سیلندر به سیلندر دیگر، قرار دادن همزمان ظروف با انواع پرکننده روی دستگاه پرکننده توصیه نمی شود.

در سیلندرهای عرضه شده برای پر کردن، فشار گاز باقی مانده باید کمتر از 0.01 مگاپاسکال باشد.

تمامی سیلندرها هر 5 سال یکبار تحت بازرسی دوره ای قرار می گیرند.

قبل از استفاده، سیلندر باید از نظر آسیب به بدنه و سوپاپ بررسی شود.

ذخیره سازی سیلندرهای استیلن

با در نظر گرفتن خطر انفجار استثنایی استیلن، قوانین زیر برای نگهداری و حمل سیلندرها باید رعایت شود:

• ذخیره سازی در موقعیت افقی مجاز است.
• از محل ذخیره سازی تا نزدیکترین وسایل گرمایشی یا سایر منابع حرارتی باید حداقل 1 متر فاصله باشد.
• سیلندرها باید محکم بسته شوند.
• استیلن باید در اتاقی عاری از سایر مواد قابل اشتعال و مواد منفجره نگهداری شود.
• ضربه مستقیم غیرقابل قبول است نور خورشید، از جمله در هنگام حمل و نقل. در این مورد، سیلندرها باید با پوشش ضد نور پوشانده شوند.

رعایت قوانین مربوط به استفاده از استیلن باعث حفظ سلامت و زندگی افراد و همچنین ارزش های مادی می شود.

جرم متخلخل برای پر کردن سیلندرهای استیلن در نظر گرفته شده است. توده متخلخل شامل یک پرکننده فشرده بر اساس کربن فعال چوب دانه‌ای است و علاوه بر این حاوی «سبیل‌هایی» از مواد الیاف شیشه، عمدتاً الیاف شیشه بازالت است. نتیجه فنی افزایش قابلیت اطمینان است.

اختراع حاضر مربوط به زمینه تولید، حمل و نقل و استفاده از استیلن سیلندر می باشد و می توان از آن در تولید سیلندر استیلن استفاده کرد. استیلن یک گاز محلول است. در میان حلال ها، بیشترین استفاده در عمل استون است که در ظرفی با جرم متخلخل ریخته می شود که افزایش چند برابری در سطح فعال حلال ایجاد می کند. طیف بسیار گسترده ای از مواد به عنوان یک توده متخلخل برای پر کردن سیلندرهای استیلن استفاده می شود (نگاه کنید به Miller S. "Acetylene, آن خواص، تولید و استفاده." L., 1969)، از جمله فیبری (ابریشم، ویسکوز، چرم، اسفنج، کتان). ، موی حیوانات، شیشه و پشم معدنی، آزبست)، توده های دانه ای (دیاتومه، زغال سنگ، پوکه، سیلیکاژل، ذغال سنگ نارس، پودر استخوان، بتن متخلخل، خاک اره، آجر و غیره)، توده های اشباع و یکپارچه. الزامات اصلی برای توده های متخلخل، پایداری شیمیایی در تماس با فولاد سیلندر، استون و استیلن، تخلخل بالا و هدایت حرارتی، استحکام مکانیکی، جذب گاز و هزینه کم است. یک توده متخلخل فیبری شناخته شده است که در ایالات متحده استفاده می شود (رجوع کنید به Welding J., 27, 1948, p. 445) که از یک طناب آزبست تشکیل شده است که حفره داخلی سیلندر را محکم پر می کند. نقطه ضعف چنین توده متخلخلی رسانایی حرارتی کم، حذف فعال غبار آزبست با جریان گاز استیلن و اثرات مضر آزبست بر روی کارگر است. توده متخلخل ریخته گری شناخته شده است که توسط JSC "Uraltekhgaz" استفاده می شود (به TU 6-21-38-85 "سیلندرهای محلول استیلن با جرم متخلخل ریخته گری" مراجعه کنید)، حاوی ماسه کوارتز، هیدرات اکسید کلسیم و آزبست، که متخلخل پیوسته است. بلوک در دما و فشار بالا در نتیجه یک واکنش هیدروترمال بین اکسید سیلیکون و هیدرات اکسید کلسیم تشکیل شده است. نقطه ضعف چنین توده متخلخلی نیز وجود آزبست است که باعث خطر ابتلا به بیماری های ریوی در بین کارگران می شود، هم در طول فرآیند تولید هنگام پر کردن سیلندرها و هم در حین کار. توده متخلخل دانه ای شناخته شده است که به طور گسترده در آلمان استفاده می شود (اختراع ثبت شده انگلیسی 834830، منتشر شده در 1960)، حاوی 65٪ زغال چوب (ترجیحا راش یا توسکا)، 23٪ کیزلگوهر و 12٪ کربنات منیزیم پایه 4MgCO 3 Mg(OH22) چنین توده متخلخلی همچنین دارای معایب ذاتی ذغال متخلخل زغال سنگ است، یعنی پیچیدگی تکنولوژیکی پر کردن سیلندرها، که شامل پر کردن کربن فعال از طریق یک گردن باریک و سپس تکان دادن آن با پایین آوردن آزادانه (ضربه) سیلندر از یک استوانه است. ارتفاع 0.7 میلی متر به پایه چوبی و چگالی ناپایدار، باعث انقباض مداوم در حین کار، نیاز به سفت کردن کنترل بر شاخص های چگالی و تعمیر مکرر مجدد سیلندر می شود. همچنین یک توده متخلخل است که توسط شرکت سوئدی AGA /cm توسعه یافته و استفاده می شود. درخواست سوئدی 2266، NKI 26 B 44، appl. 03/25/1925 (اختراع 3994 اتحاد جماهیر شوروی، NKI 26 V 44، منتشر شده در 1927/11/30) /، "توده متخلخل برای پر کردن ظروف در نظر گرفته شده برای ذخیره استیلن و گازهای دیگر")، متشکل از بدنه های گرد یا شکل دیگر از متخلخل شل موادی که فضاهای بین قطعات را پر می‌کنند، در حالی که بدنه‌ها از مواد متخلخل فیبری، پودری یا دانه‌ای ساخته شده‌اند که با چسب سیمانی شده و از بیرون با پوسته متخلخل، محکم‌تر از هسته پوشانده شده‌اند، در حالی که بدنه‌ها از کیزلگور و یک چسب با مواد افزودنی الیافی مواد برای تقویت و همچنین مواد افزودنی مواد الیافی به پوسته بدنه ها یا به شکل بدنه های کامپوزیتی حاوی هسته داخلی زغال چوب وارد می شوند که با پوسته ای از کیزلگور با ماده چسباننده پوشانده شده و شل است. از kieselguhr برای پر کردن شکاف بین این قطعات استفاده می شود. عیب چنین توده متخلخلی کمبود کیزلگور و همچنین پیچیدگی تکنولوژیکی و شدت کار زیاد در تهیه بدنه های پرکننده و استحکام مکانیکی پایین آنهاست که باعث انقباض و نیاز به پرکردن بیشتر سیلندر با زغال می شود. به عنوان نزدیک‌ترین نمونه اولیه، جرم متخلخل MG-100 برای سیلندرهای استیلن انتخاب شد (نگاه کنید به ویرایش St. متشکل از پرکننده گرانول فشرده بر پایه کربن چوب فعال با دانه بندی 1 تا 1.5 میلی متر قطر با تخلخل بسته بندی شده جرم حدود 80 درصد و وزن لیتری حدود 300 گرم در هر لیتر حجم داخلی سیلندر. این نمونه اولیه همچنین دارای معایبی از آنالوگ های خود است: استحکام مکانیکی کم دانه های پایه زغال فعال که باعث انقباض فعال در حین کار می شود و نیاز به نظارت دقیق تر بر وضعیت سیلندر و تعمیر مکرر سیلندر با استفاده از آن. زغال چوب فعال دانه ای هدف از اختراع حاضر ایجاد یک توده متخلخل برای پر کردن سیلندرهای استیلن، بدون معایب آنالوگ ها و نمونه اولیه است. این اثر فنی با این واقعیت حاصل می شود که جرم متخلخل شناخته شده حاوی یک پرکننده فشرده بر اساس زغال چوب دانه ای، علاوه بر این حاوی "سبیل هایی" از مواد فایبرگلاس است، به عنوان مثال، فایبر گلاس بازالت، که به طور تصادفی در حجم پرکننده توزیع شده و تشکیل یک قاب تقویت کننده ای که بلوک جرم متخلخل را در داخل بالون نگه می دارد. نویسندگان از راه حل های فنی با ویژگی های ذکر شده در ادعاهای با هدف دستیابی به همان هدفی که در شی ادعا شده به عنوان اختراع ذکر شده است، بی اطلاع هستند، بنابراین راه حل فنی پیشنهادی با معیار "تفاوت های قابل توجه" مطابقت دارد. معرفی "سبیل" از مواد فایبرگلاس به توده زغال سنگ متخلخل مقاومت مکانیکی بالایی در برابر تغییر شکل ناشی از ضربه مکانیکی ایجاد می کند، نشست و تغییر در تخلخل را در امتداد مقطع سیلندر استیلن در طول عملیات طولانی مدت حذف می کند. بنابراین، توده متخلخل پیشنهادی برای پر کردن سیلندرهای استیلن مزایای زیر را ارائه می دهد: - پایداری شیمیایی بالا و غیر سمی بودن مواد فیبری بر اساس شیشه مانند. - پایداری بالا ابعاد هندسییک بلوک در داخل سیلندر قرار داده شده، فشرده و محکم شده با "سبیل های" سوراخ کننده فایبرگلاس، و در نتیجه، ثبات تخلخل در طول عملیات طولانی مدت. - پایداری دمای بالا و استحکام مکانیکی و در نتیجه افزایش ایمنی کار سیلندر استیلن. - هزینه کم (ذخایر طبیعی بزرگ مواد خام، بهره وری بالای تولید فایبرگلاس) و سادگی فناوری برای وارد کردن "سبیل" فایبرگلاس به توده متخلخل و در پوسته سیلندر. بر اساس موارد فوق، اختراع پیشنهادی، در مقایسه با نمونه اولیه، دستیابی به اثر مثبت را تضمین می کند و دارای معیار "اثر مثبت" است. استفاده از راه حل فنی پیشنهادی نیازی به تجهیز مجدد اضافی شرکت ها ندارد. اولین آزمایش صنعتی راه حل فنی پیشنهادی - "جرم متخلخل برای پر کردن سیلندرهای استیلن" در سال 2000 در شرکت لنتیک گاز انجام خواهد شد.

مطالبه

یک توده متخلخل برای پر کردن سیلندرهای استیلن، از جمله یک پرکننده فشرده بر اساس زغال چوب دانه‌ای، که مشخصه آن این است که علاوه بر این حاوی "سبیل‌هایی" از مواد فایبرگلاس، عمدتاً فایبرگلاس بازالتی است.

برای نگهداری و حمل و نقلفشرده، مایع و حل شده است گازهاتحت فشار سیلندرهای فولادی استفاده می شود. سیلندرها ظرفیت های مختلفی دارند - از 0.4 تا 55 dm 3.

سیلندرها هستندظروف استوانه ای فولادی که در گردن آنها یک سوراخ مخروطی با رزوه وجود دارد که دریچه قطع کننده در آن پیچ می شود. هر گاز دارای طرح های سوپاپ مخصوص به خود است که نصب دریچه های اکسیژن بر روی دریچه های استیلن و بالعکس را حذف نمی کند. یک حلقه با نخ خارجیبرای پیچ کردن درپوش ایمنی، که برای محافظت از شیر سیلندر از ضربه های احتمالی در حین حمل و نقل استفاده می کند.

سیلندرهابرای گازهای فشرده، مایع و محلول ساختساخته شده از لوله های بدون درز کربن و فولاد آلیاژی. برای گازهای مایعدر فشار کاری بیش از 3 مگاپاسکال، استفاده از سیلندرهای جوش داده شده مجاز است.

بسته به نوع گاز موجود در سیلندر، سیلندرها رنگ می شوندنام گاز در خارج با رنگ های معمولی و همچنین با رنگ مربوط به هر گاز اعمال می شود. به عنوان مثال، سیلندرهای اکسیژن به رنگ آبی رنگ می شوند، و کتیبه با رنگ سیاه، استیلن - در رنگ سفید و قرمز، هیدروژن - در رنگ سبز تیره و قرمز، پروپان - در رنگ قرمز و سفید ساخته شده است. قسمتی از قسمت کروی بالایی استوانه رنگ آمیزی نشده و اطلاعات پاسپورت سیلندر روی آن مهر زده شده است: نوع و شماره سریال سیلندر، علامت تجاریسازنده، وزن سیلندر خالی، ظرفیت، فشار عملیاتی و آزمایشی، تاریخ ساخت، بخش کنترل کیفیت و مهر بازرسی Gosgortekhnadzor، تاریخ آزمایش بعدی. سیلندرها به صورت دوره ای، هر پنج سال، بازرسی و آزمایش می شوند.

انواع اصلی سیلندرهای مورد استفاده برای ذخیره و انتقال اکسیژن، نیتروژن، هیدروژن و سایر گازها در جدول نشان داده شده است.

سیلندرهای اکسیژن

شکل 2 - سیلندر استیلن

حداکثر فشار استیلن در سیلندر 3 مگاپاسکال است. فشار استیلن در یک سیلندر کاملا پر با دما تغییر می کند:

فشار سیلندرهای پر شده نباید بیشتر شوددر 20 درجه سانتیگراد 1.9 مگاپاسکال.

هنگامی که دریچه سیلندر باز می شود، استیلن از استون آزاد می شود و به صورت گاز از طریق کاهنده و شلنگ وارد مشعل یا کاتر می شود. استون در منافذ توده متخلخل باقی می‌ماند و بخش‌های جدیدی از استیلن را در طی پر کردن بعدی سیلندر با گاز حل می‌کند. برای کاهش تلفات استون در حین کار، لازم است سیلندرهای استیلن در حالت عمودی قرار گیرند. در فشار معمولی اتمسفر و دمای 20 درجه سانتیگراد، 28 کیلوگرم (لیتر) استیلن در 1 کیلوگرم (لیتر) استون حل می شود. حلالیت استیلن در استون تقریباً به نسبت مستقیم با افزایش فشار افزایش می یابد و با کاهش دما کاهش می یابد.

برای استفاده کامل از ظرفیت سیلندر سیلندرهای استیلن خالی توصیه می شود که به صورت افقی ذخیره شوند، زیرا این امر باعث توزیع یکنواخت استون در کل حجم و با دریچه های محکم بسته می شود. هنگامی که استیلن از سیلندر خارج می شود، مقداری از استون را به شکل بخار می برد. این باعث کاهش استیلن در سیلندر در طی پر کردن های بعدی می شود. برای کاهش اتلاف استون از سیلندر، استیلن باید با سرعت حداکثر 1700 dm 3 / ساعت خارج شود.

برای تعیین مقدار استیلنسیلندر قبل و بعد از پر شدن با گاز وزن می شود و مقدار استیلن موجود در سیلندر بر حسب کیلوگرم از اختلاف آن مشخص می شود.

مثال.جرم سیلندر با استیلن 89 کیلوگرم، خالی - 83 کیلوگرم است، بنابراین، مقدار استیلن در سیلندر برابر است با: وزن - 89-83 = 6 کیلوگرم، حجم - 6/1.09 = 5.5 متر مکعب ( 1.09 کیلوگرم بر متر مکعب - چگالی استیلن در فشار اتمسفر و دمای 20 درجه سانتیگراد).

وزن سیلندر استیلن خالیاز جرم خود استوانه، جرم متخلخل و استون تشکیل شده است. هنگام گرفتن استیلن از سیلندر، 30-40 گرم استون در هر 1 متر مکعب استیلن همراه با گاز مصرف می شود. هنگام برداشتن استیلن از سیلندر، لازم است اطمینان حاصل شود که فشار باقیمانده در سیلندر حداقل 0.05-0.1 مگاپاسکال باشد.

استفاده از سیلندرهای استیلنبه جای ژنراتورهای استیلن تعدادی از مزیت ها را فراهم می کند: فشردگی و سهولت نگهداری از نصب جوشکاری، ایمنی و بهبود شرایط کاری، افزایش بهره وری جوشکارهای گازی. علاوه بر این، استیلن محلول حاوی ناخالصی های کمتری نسبت به استیلن به دست آمده از مولدهای استیلن است.

دلایل انفجار سیلندرهای استیلن می تواند ضربه ها و ضربه های ناگهانی، حرارت قوی (بیش از 40 درجه سانتی گراد) باشد.

سیلندرهایی برای پروپان بوتان تولید می شودبا توجه به -84 جوش داده شده از ورق فولاد کربن. کاربرد اصلی در سیلندرهایی با ظرفیت 40 و 50 dm 3 یافت شد. سیلندرهای پروپان بوتان رنگ می شوندبه رنگ قرمز با کتیبه سفید "پروپان".

سیلندر پروپان بوتان استیک ظرف استوانه ای 1، که به بالای آن گردن 5، و به پایین - 2 و کفش 3 جوش داده شده است درپوش 7 برای محافظت از شیر سیلندر استفاده می شود.

سیلندرها برای حداکثر فشار 1.6 مگاپاسکال طراحی شده اند. به دلیل ضریب انبساط حجمی بالا، سیلندرهای گازهای مایع تا 90-85 درصد حجم کل پر می شوند. سرعت پر شدن سیلندربرای پروپان - 0.425 کیلوگرم گاز مایع در هر 1 dm3 ظرفیت سیلندر. 24 کیلوگرم پروپان بوتان مایع در سیلندر به ظرفیت 55 dm3 ریخته می شود. حداکثر استخراج گاز نباید از 1.25 متر مکعب در ساعت تجاوز کند.

شکل 3 - سیلندر پروپ بوتان

نگهداری و حمل و نقل سیلندرها

حمل و نقل سیلندرفقط در وسایل نقلیه فنری و همچنین در چرخ دستی های مخصوص یا برانکاردها مجاز است. هنگام حمل کانتینرهای بدون کانتینر، الزامات زیر باید رعایت شود:

• تمام سیلندرها باید دارای کلاهک های ایمنی باشند که به طور کامل روی آنها پیچ شده باشد.
• سیلندرهای اکسیژن باید در سوکت های چوبی قرار داده شوند (مجاز است از روکش های فلزی با سوکت های پوشیده شده با لاستیک یا سایر مواد نرم استفاده شود).
• سیلندرهای اکسیژن فقط باید در سراسر بدنه خودرو قرار داده شوند تا درپوش های ایمنی در یک طرف قرار گیرند. گذاشتن سیلندرها در ارتفاع طرفین مجاز است.
• سیلندرها باید توسط کارگرانی که آموزش خاصی را دیده اند بارگیری شوند.

حمل و نقل سیلندرهای اکسیژن و استیلن در حالت عمودی فقط در ظروف مخصوص مجاز است. حمل و نقل ترکیبی سیلندرهای اکسیژن و استیلن در انواع حمل و نقل ممنوع است، به استثنای حمل دو سیلندر با چرخ دستی مخصوص به محل کار. در تابستان، سیلندرها باید با برزنت یا پوشش دیگری از نور خورشید محافظت شوند. سیلندرهای داخل محل کار ممکن است با کج کردن در یک موقعیت شیب دار حرکت داده شوند. در محل کار، سیلندرها باید محکم در یک موقعیت عمودی محکم شوند.