Кисневі балони та перепускні рампи
Балони для зберігання та транспортування кисню, повітря, азоту та інших газів під надлишковим тиском 150 кгс/см 2 виготовляються з цільнотягнутих труб з обтисканням горловини та днища.
Сталеві балони для газів виготовляються за ГОСТом 949-57, згідно з яким на надлишковий тиск 150 кгс/см 2 передбачаються типи 150 і 150Л відповідно з вуглецевої та легованої сталі з певними механічними властивостями: для вуглецевоїσв 65 кгс/мм 2;σт > 38 кгс/мм 2;δ5 > 15%; для легованоїσв > 90 кгс/мм 2;σт > 70 кгс/мм 2;δ5 10%; ан > 10 кгс. м/см 2 .
Згідно з ГОСТ 949-57 водяна ємність балонів може бути від 0,4 до 55 л, причому найбільш широко застосовуються балони ємністю 40 л.
Кисневий балон (рис. 10) складається з циліндричного корпусу 4 з опуклим днищем 5 і горловиною. На нижню частину корпусу в гарячому стані насаджений черевик 6 для стійкості у вертикальному положенні та можливості перекочування на невелику відстань. На горловину балона насаджено кільце 3 із зовнішнім різьбленням для накручування запобіжного ковпака 1, а всередину горловини на конічній різьбі вкручений вентиль 2.
Кисневий балон водяною ємністю 40 л має такі дані: висота балона (без вентиля) 1390 мм, діаметр 210 мм, товщина стінки не менше 7 мм, вага близько 60 кг (без вентиля, ковпака та черевика).
Балон типу 150Л при тій же ємності має меншу висоту та товщину стінки та відповідно меншу вагу (43,5 кг).
Вентиль кисневого балона (рис. 11) має штампований латунний корпус 8 з бічним штуцером 6 і конічною хвостовою частиною 7 із зовнішнім різьбленням. Доштуцеру 6, що має зовнішнє праве різьблення Труб 3 /4", накидною гайкою приєднується редуктор. У корпусі знаходиться клапан 10 із зовнішнім різьбленням і ущільнювачем 9 з червоної міді; верхня квадратна частина клапана входить в отвір з'єднувальної муфти 1 такий вставляється нижній кінець шпинделя 4. На верхню частину корпусанавертається сальникова гайка 13, щільно притискає ущільнювальну фіброву шайбу 12. На виступає з сальникової гайки частина шпинделя надягається маховичок 3, закріплений за допомогою пружини 1 і г цер від забруднення та пошкодження різьблення.
Відкривається вентиль поворотом маховичка 3 проти годинникової стрілки, а закривається обертанням за годинниковою стрілкою. Коли клапан 10 відкритий, буртик шпинделя 4 завдяки пружині 1 і тиску газу притискається щільно до фібрової шайби 12, що перешкоджає виходу газу через сальник назовні.
Кисневі балони забарвлюються у блакитний колір із написом чорною фарбою «кисень».
На сферичній частині балона (для захисту від корозії покривається прозорим лаком) вибиваються його паспортні дані: тавро заводу-виробника, дата виготовлення, номер і тип балона, робочий і випробувальний тиск в кгс/см 2 , вага в кг, водяна ємність в л , строк наступного випробування та тавро інспектора Держгіртехнагляду.
Визначення обсягу кисню в балоні (ГОСТ 5583-58) стосовно стандартних умов (20° С і 760 мм рт. ст.) проводиться за формулою:
де 1,03 - коефіцієнт, що враховує стисливість кисню та переведення тиску, виміряного манометром, до 760 мм рт. ст.;
V1 - обсяг балона в м3;
R - коефіцієнт для приведення обсягу газу до температури 20°;
р - тисккисню в балоні, виміряне манометром,
1,04 - середній абсолютний тиск кгс/см 2 .
Значення коефіцієнта R для температур 20, 10, 0, -10, -20° відповідно складають 1,0; 1,035; 1,073; 1,114; 1,158.
Таким чином, при встановленому для кисневих балонів тиску наповнення 150 кгс/см 2 і температурі 20° З балон ємністю 40 л вміщується близько 6 м 3 газу. Фактична величина тиску наповнення балонів приймається залежно від температури наповнювача.
Для подачі кисню з балонів на робочі місця крім системи індивідуального живлення (коли кожному робочому місці встановлюються окремі балони) застосовується також система централізованого живлення з подачею газу з перепускної (розподільної) рампи.
Система централізованого живлення киснем згідно з діючими правилами повинна обов'язково обладнатися за наявності в одному приміщенні 10 і більше робочих місць із газополум'яної обробки. У ряді випадків ця система виявляється раціональною і при меншій кількості постів. Основними частинами системи є перепускна рампа та газопровід.
Перепускна рампа (рис. 12) має мідний або латунний колектор 2 (з внутрішнім діаметром 20 мм) з кисневими запірними вентилями 3, до яких мідними трубками 1 приєднуються балони.
Колектор 2 складається з двох гілок, що працюють почергово і перекриваються вентилями 6. На рампі встановлюється рамповий редуктор 5, що знижує тиск газу, що подається в цех газопроводом 4, з 150 кгс/см 2 до 5-15 кгс/см 2 .
Мідь для колектора та з'єднувальних трубок застосовується з метою забезпечення безпеки: цей метал не дає іскри під час удару і, отже, виключається загоряння елементів рампи під час експлуатації.
Перепускні рампи встановлюються за стіною цеху в прибудові з вогнестійкого матеріалу, або в окремій будівлі; в цеху дозволяється лише установка рампи з числом балонів до 6 для живлення одного посту, наприклад, при різанні сталі дуже великої товщини.
При поводженні з кисневими балонами повинні суворо дотримуватися встановлених правил експлуатації та техніки безпеки, оскільки через великий тиск і високу хімічну активність кисню по відношенню до органічних речовин не виключені вибухи балонів, що може призвести до нещасних випадків і руйнувань приміщень.
Причинами вибухів кисневих балонів можуть бути:
1) падіння та удари балонів, що особливо небезпечно в зимовий час через підвищення крихкості металу балона;
2) забруднення жировими речовинами (попадання їх у вентиль та балон);
3) нагрівання балона будь-яким джерелом тепла;
4) наявність у кисні, що знаходиться в балоні, домішки пального газу (при використанні балонів не за призначенням).
Безпека при експлуатації балонів забезпечується періодичними випробуваннями.
1) промивання, зовнішній та внутрішній огляд балона;
2) визначення ваги та обсягу балона;
3) гідравлічне випробування на надлишковий тиск 225 кгс/см2 протягом 1 хв (для балонів на робочий тиск 150 кгс/см2).
Зменшення ваги та одночасно збільшення водяної ємності балона вказують на знос внутрішньої поверхні стінок внаслідок корозії. При втраті ваги на 7,5-10% або збільшенні ємності проти паспортної більш ніж на 1,5-2% балон переводять для роботи при тиску стисненого газу на 15% нижче за вказаний у паспорті; при зменшенні ваги від 10 до 15% або збільшення ємності від 2 до 2,5% балон допускається до експлуатаціїпід тиском не менше ніж на 50% нижче встановленого. При зміні паспортних даних балона він зазнає нового таврування, а старі тавра зачеканюються. Якщо втрата ваги перевищує 15% або збільшення ємності становитиме понад 2,5% – балон бракується.
Гідравлічне випробування проводиться тільки за позитивних результатів огляду, зважування та вимірювання ємності. Балон вважається придатним для подальшої експлуатації, якщо при цьому випробуванні відсутні видимі деформації. Після випробування в балон ввертається новий або відремонтований вентиль, виконуються записи в журналі випробувань, вибиваються нові клейма, зокрема дата наступного випробування, а потім проводиться забарвлення балона.
Автор:АдміністраціяЗагальна оцінка статті:Опубліковано:2015.03.16
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _