Андрей Смирнов
Время чтения: ~30 мин.
Просмотров: 0

Критерии выбора углекислотного баллона для сварки

Содержание

Критерии выбора углекислотного баллона для сварки

Диоксид углерода СО2 приводится в жидкое состояние высоким давлением с охлаждением. Хранится углекислота в стальных баллонах под давлением 70 атмосфер. Угольный ангидрид не имеет цвета и запаха. Применяется при низкотемпературной сварке для защиты воздействия на шов атмосферных кислорода и азота.

Углекислый газ, он же углекислота, он же двуокись углерода…

Углекислый газ бесцветный газ с едва ощутимым запахом не ядовит, тяжелее воздуха. Углекислый газ широко распространен в природе. Растворяется в воде, образуя угольную кислоту Н2CO3, придает ей кислый вкус. В воздухе содержится около 0,03% углекислого газа. Плотность в 1,524 раза больше плотности воздуха и равна 0,001976 г/см 3 (при нулевой температуре и давлении 101,3 кПа). Потенциал ионизации 14,3В. Химическая формула – CO2. Формула углекислого газа

Содержание

Как получилось так, что у данного газа столько много терминов неизвестно, но в сварочном производстве, согласно ГОСТ 2601, используется термин «углекислый газ». В «Правилах устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» принят термин «углекислота», а в ГОСТ 8050 — «двуокись углерода». Поэтому далее мы будем оперировать всеми этими понятиями.

Плотность двуокиси углерода зависит от давления, температуры и агрегатного состояния, в котором она находится. При атмосферном давлении и температуре -78,5°С углекислый газ, минуя жидкое состояние, превращается в белую снегообразную массу «сухой лед».

Под давлением 528 кПа и при температуре -56,6°С углекислота может находиться во всех трех состояниях (так называемая тройная точка).

Двуокись углерода термически устойчива, диссоциирует на окись углерода и кислород только при температуре выше 2000°С.

Жидкая двуокись углерода

Удельная масса жидкой двуокиси углерода значительно изменяется с температурой, поэтому количество углекислоты определяют и продают по массе. Растворимость воды в жидкой двуокиси углерода в интервале температур 5,8-22,9°С не более 0,05%.

Жидкая двуокись углерода превращается в газ при подводе к ней теплоты.

Впервые жидкую двуокись углерода получили в 1823 г. Гемфри Дэви (Humphry Davy) и Майкл Фарадей (Michael Faraday).

Сухой лед

При чрезмерно быстром отборе газа, понижении давления в баллоне и недостаточном подводе теплоты углекислота охлаждается, скорость ее испарения снижается и при достижении «тройной точки» она превращается в сухой лед, который забивает отверстие в понижающем редукторе, и дальнейший отбор газа прекращается. При нагреве сухой лед непосредственно превращается в углекислый газ, минуя жидкое состояние. Для испарения сухого льда необходимо подвести значительно больше теплоты, чем для испарения жидкой двуокиси углерода — поэтому если в баллоне образовался сухой лед, то испаряется он медленно.

Все о давлении в баллоне с углекислотой

Двуокись углерода имеет много полезных применений: при тушении пожаров, в пищевой промышленности, для просушивания литейных форм и других. Углекислотой заправляют многоразовые баллоны, которые доставляют потребителям. Чтобы их использовать, нужно знать, каким требованиям они должны соответствовать, какие правила использования такого оборудования существуют. Давление в баллоне с углекислотой должно точно соответствовать нормативам.

Как определить, сколько технического газа осталось в баллоне?

Как определить, сколько технического газа осталось в баллоне?

Нельзя полностью расходовать сжиженный газ из баллона. Опорожненные емкости принимаются на повторное заполнение с остаточным давлением не менее 0,05 МПа, а в случае с ацетиленом – от 0,05 до 0,1 МПа. Такие требования позволяют контролировать остаток газа и предотвращают проникновение внутрь сосуда посторонних веществ из окружающей среды. Если содержимое емкости истрачено полностью, приходится проводить дополнительную операцию промывки. Опорожненные баллоны хранятся на складе с предохранительными колпаками или подвергаются повторной заправке.

В то же время, слишком большой остаток – это финансовые потери для пользователя. По сути, он выбрасывает топливо, за которое заплатил собственные деньги. Существует несколько способов определения количества оставшегося в емкости газа.

Баллоны углекислотные: назначение, разновидности, сферы применения

Баллоны углекислотные: назначение, разновидности, сферы применения

Открытия и технологии из области химической промышленности плотно вошли в повседневную жизнь современного человека. Углекислота является тем веществом, которое широко применяется в различных сферах жизни вот уже 80 лет. Для ее перевозки и хранения используются специальные баллоны.

Углекислотный баллон характеристики – Баллон углекислотный 40 л, Газовые баллоны и тележки, Газосварочное оборудование — Сварка Урала г. Екатеринбург

Если ОД, отличающееся от нулевого, есть в изолированном секторе манометра, получается погрешность. Она развивается по степени роста вычисляемого полного давления. Причина – газ в здесь сжимается, возрастает давление.

Чтобы выявить более точные параметры, следует применять вспомогательный манометр.

Чтобы проверить ОД (данные манометра не важны), требуется открыть вентиль газа. При этом попутно тестируется герметичность ёмкости и её арматуры.

Если в баллоне хранился аммиак, наличие его остатков определяется так: открывается регулирующий кран или приоткрывается наливной кран. Для работы нужно защититься противогазом и специальными перчатками.

Ставится манометр. Идёт проверка наличия ОД и срока освидетельствования ёмкости.

До наполнения баллона представители газовой компании и предприятия – поставщика обязательно проверяют наличие ОД в резервуаре. Также выясняется, есть там вода или элементы СУГ, не способные испаряться. При обнаружении всё это устраняется.

Когда вычисляются полные давления, присоединяется вакуумный насос. ОД анализируется с вводом поправки на данные вакуумметра.

При вычислении излишних давлений обозначенный насос отсоединяется.

Максимально допустимый параметр ОД – 0,5 атм. Допускается незначительное его превышение.

Затем баллона проверяется на соответствие тому или иному газу.

Баллоны с углекислым газом: особенности, состав и объем

Баллоны для хранения различных газов, в том числе и углекислого, продаются пустые. Сам баллон представляет собой металлический резервуар, иногда пластиковый. Стоит заметить, что металлический материал для изготовления емкости предпочтительнее, чем пластиковый, так как на его стенках не образуется статическое напряжение.

Расход углекислоты при сварке полуавтоматом л мин

На сколько хватает баллона углекислоты зависит от многих факторов

Как и в случае с другими защитными газами, чтобы определить, на сколько хватает баллонов углекислоты, необходимо знать толщину обрабатываемого металла, диаметр проволоки и силу тока. Это основные параметры, влияющие на потребление газа.

Ниже приведены усредненные значения расхода СО2, в зависимости от диаметра проволоки и тока:

  • 0,8-1,0 мм (60-160 А) – 8-9 л/мин;
  • 1,2 мм (100-250 А) – 9-12 л/мин;
  • 1,4 мм (120-320 А) – 12-15 л/мин;
  • 1,6 мм (240-380 А) – 15-18 л/мин;
  • 2,0 мм (280-450 А) – 18-20 л/мин.

На сколько хватает баллона углекислоты зависит от многих факторов

Расход зависит от диаметра проволоки, силы тока и скорости

На показатели расхода большое влияние оказывают внешние факторы. На открытом воздухе потребуется больше защитного газа для обеспечения нормальных условий сварки, особенно, если работа ведется в ветреную погоду. Поэтому, в закрытом помещении одного баллона хватает на больший срок.

Не менее важную роль играет качество смеси и ее соответствие для работы с конкретным металлом. Больше об этом читайте в статье: сварочная смесь или углекислота – выбираем защитный газ для сварки.

Технические требования

/>Стальные сосуды под давлением объёмом 0,4–50 л используются без малого век. Отечественный ГОСТ 949-73 распространяется на ёмкости для транспортировки промежуточного хранения, технологической раздачи потребителям.

Цельнотянутые бесшовные баллоны малого и среднего объёма из конструкционной стали 45Д и легированной 40ХГСА рассчитаны на рабочее давление 15 и 20 МПа для сосудов 50–20 л и 15 МПа для меньших, которые допускается выпускать с плоским дном.

Отличительная маркировка – жёлтая надпись эмалью «углекислота», «СО2» «двуокись углерода» по чёрному полю. Основные физические параметры и типоразмеры представлены в таблице:

Сосуды меньших объёмов выполнены из стали 45Д, рабочее давление 15 МПа

Ø, мм 12 л 10 л 8 л 5 л 4 л 2 л
L, мм M, кг L, мм M, кг L, мм M, кг L, мм M, кг L, мм M, кг Ø, L, мм M, кг
140 1020 17,6 865 13,0 710 12,4 475 8,5 400 7,3 108/330 3,7

В комплектацию входят:

  • запорный вентиль кислородный с правой резьбой латунный;
  • предохранительные кольца из резины на цилиндрическую часть;
  • опорный башмак прямоугольной формы для устойчивости;
  • колпак предохранительный стальной либо формованный из неметаллов.

Эксплуатирующиеся баллоны проходят через 5 лет периодическую переаттестацию, включающую техосмотр и испытание избыточным давлением, превышающем рабочее на 50%. Информация с датой освидетельствования наносится ударными клеймами на зачищенную горловину, обрамляется жёлтой полосой по периметру.

Это «паспорт углекислотного баллона» с полным перечнем информации:

  • дата выпуска, переаттестации;
  • № баллона, присвоенный производителем;
  • литраж наполнения;
  • технологическое гидродавление;
  • марка стали и физические величины веса и размеров.

Физические и химические характеристики

При комнатных давлении и температуре это вещество является бесцветным газом. Оно имеет свой, немного кисловатый, запах. Если в баллоне углекислота находится в жидком состоянии, она должна находиться под давлением, которое не меньше, чем 5850 КПа.

При охлаждении до температуры -56 градусов и давлении 519 КПа углекислота переходит в твёрдое состояние. Такое вещество называют «сухой лёд». Давление углекислоты в баллоне нужно знать для того, чтобы быть уверенным в том, что вещество находится в нужном состоянии.

Взвешивание

Самый простой способ, доступный каждому потребителю и не требующий сложных математических вычислений. Перед тем, как заправить газовый баллон в Москве и любом другом городе, необходимо изучить маркировку сосуда, расположенную на дне. Надпись должна содержать данные завода-изготовителя, срок последней аттестации, дату производства, номинальный объем, габариты, рабочее давление и вес пустой емкости. После этого остается только взвесить баллон с остатками газа и определить разницу.

Для примерного расчета количества содержимого можно полученное значение умножить на 2. Такое приближение допустимо, так как вес сжатого бытового газа равен примерно 0,5 кг/л. То есть, если разница в массе составила 1 кг, то количество остатка около 2 л. Знание оставшегося газа поможет рассчитать время замены баллона.

Назначение и комплектация

ГОСТу 949-73 предписывает хранить и перевозить углекислоту в специализированных углекислотные стальных емкостях (баллонах). Применять разрешается новую тару и сосуды б/у, успешно прошедшие техосмотр и испытания. Проверочные процедуры осуществляются в ходе переаттестации баллонов.

В комплект новых углекислотных емкостей входят следующие детали:

  • стальная колба для хранения углекислого газа;
  • вентиль газовый весом 0.5кг;
  • транспортировочное кольцо из резины (2 шт.);
  • опорное приспособление (башмак) весом 5,2 кг;
  • стальной или волокнитовый колпак безопасности весом 0,5 кг;
  • насадка для горловины весом 0,3 кг.

В качестве материала изготовления углекислотных баллонов нормативы предписывают использовать конструкционную углеродистую или легированную сталь высокого качества. Как правило, исходными заготовками при производстве выступают бесшовные трубы. Для окраски стенок емкости используется черная краска. В качестве маркировки применяется штамп «УГЛЕКИСЛОТА» (наносится желтой эмалью).

ГОСТ предписывает комплектовать каждый углекислотный баллон паспортом. Как правило, он расположен вверху емкости. Для нанесения необходимых данных используется метод ударной штамповки. Участок стенки, где находится информация, предварительно зачищают до металлического блеска. Верхняя допустимая граница рабочего давления – не более 19,6 МПа. Масса баллона указывается без учета веса комплектующих деталей.

Расчёт расхода защитных газов при сварке.

Существует множество методов расчёта используемого при сварке защитного газа, но необходимо учитывать вид производства – серийное, массовое, единичное, а также номенклатуры. При производстве металлоконструкций на мелкосерийном производстве для составления сертификаций на материалы можно воспользоваться следующей формулой, которая, напомним, применима лишь к мелкосерийному производству:

В данном уравнении Nп представляется собой норму расхода проволоки на изделие, определяемое в килограммах, а Rг – это коэффициент, который учитывает затраты защитного газа на один килограмм проволоки. Для обобщающих отчётов под величиной данного коэффициента можно использовать значение 1.15. Но при производстве на предприятиях опытных образцов или выставочных серий изделий нормативы расхода материалов на сварку рекомендуем применять с коэффициентов не более 1.3.

Можно применять метод расчёта защитного газа под величиной Нг в кубометрах и литрах на один метр шва, и данная формула применима в основном для многосерийного производства однотипных конструкций и деталей, либо же для малого производства. Формула представляет собой:

В данном случае Нг представляет собой условное обозначение удельного расхода защитного газа, которое приведено в таблице ниже. Величина Т – это основное время, которое необходимо для сваривания определённого прохода, измеряется в секундах или минутах. Ндг – это дополнительное количество расхода защитного газа, который был затрачен на подготовительные, финишные операции прохода. N – это количество проходов, которое может равняться любому числу.

Чтобы определить расчёт расхода углекислого газа на сварку в килограммах, важно учитывать, что при испарении 1 килограмма жидкой углекислоты выделяется около 509 литров углекислого газа. Дополнительный расчет расхода защитного газа при сварке в литрах или кубических метрах производится по следующей формуле:

Читать также: Правила установки кондиционера в квартире

Здесь Тпз представляет собой условное обозначение времени, затраченного на выполнение заключительных – подготовительных операций (продувка горелки до сварки, настройку сварочного аппарата, обдув места сварки по окончанию работ), измеряется в секундах, минутах. Последний метод расчёта для определения, какой расход газа на сварку является наиболее точным и экономичным. Для того чтобы проконтролировать расход газа в баллоны рекомендуем ставить расходомеры и редуктора.

В среде защитных газов, сварка углекислым газом очень распространена. Для общего понимания картины, предлагаю получше изучить данный способ сваривания.

Применение: газоподготовка

Длительное и промежуточное хранение баллонов допускается на оборудованных кровлей и защитными перегородками рампах, исключающих попадание атмосферных осадков, в холодных и отапливаемых помещениях с естественной вентиляцией.

Жидкая углекислота в поставке для сварочных работ приобретается высшего и первого сортов. Заправка баллонов углекислотой для пищевиков дороговата, но желательна: Влажность газа нулевая.

Применение газа второго сорта допускается при возможности осушения: к 1% водного осадка добавляется нерегламентированное количество паров жидкости. Извлечением из газового потока паров воды занимается газоосушитель.

Это герметичная ёмкость с засыпкой гигроскопичными материалами. Осушители низкого давления устанавливаются после редуктора, высокого – принимают газ из баллона перед редуктором. Влагопоглотителями выступают алюмогель, силикагель, медный купорос.

Адиабатическое охлаждение газа провоцирует резкое объёмное расширение. Газопотребление в пределах 15–20 л/мин приводит к оледенению паров влаги, что чревато закупоркой редуктора. Газозабор высокого объёма требует установки газоподогревателя змеевикового типа на 24/36 В. Термоэлемент нейтрализует замерзание паров воды, рассчитан на пропуск больших объёмов.

Активная газозащита сварочных швов при полуавтоматической дуговой сварке плавящимся проволочным электродом ведётся углекислотой в чистом виде или в смеси с аргоном.

Использование баллонов подразумевает ограниченный суточный расход сварочными постами. 40-литровый баллон с внутренним давлением 6 МПа принимает 25 кг сжиженной субстанции. В газообразном виде после испарения жидкость трансформируется в 12,5 тыс. л газа.

Определение по манометру

На всех баллонах большой емкости устанавливается прибор определения давления. Узнать остаток газа в сосуде можно, умножив объем сосуда на показания манометра в атмосферах. Вычисление будет приблизительным, так как давление в емкости сильно зависит от физико-технических характеристик содержимого и температуры окружающей среды.

Разновидности баллонов

На рынке емкостей для транспортировки и хранения газообразных веществ углекислотные баллоны представлены колбами объемом 0,4-50 л.

Применяется следующая классификация по объему:

  • малая вместительность (2, 5 и 10 л);
  • средняя вместительность (20-40 л);
  • большая вместительность (от 40 л).

В сфере промышленности наибольшее распространение получили емкости средней и большой категорий. Это объясняется их длительным сроком действия, отсутствием необходимости регулярной перезаправки и возможностью продолжительного хранения. Периодичность переаттестаций изделий данного типа – 1 раз/5 лет.

На любом углекислотном баллоне нормативами предписано указывать два параметра давления: рабочий и проверочный. Рабочий показатель в ходе эксплуатации и перевозки должен находиться в пределах 150 Атм. Вторым показателем является т.н. «проверочное»: оно учитывается в момент коммутации с основной системой. Ограничения по этому параметру – не выше 225 Атм. Данные показатели являются универсальными для емкостей любого объема. Также существует деление на углекислотные баллоны стандартной и высокой точности. Этот параметр зависит от того, где именно будет применяться стальная емкость.

Углекислотные баллоны для сварки: какой выбрать?

Начинающие или кустарные сварщики, выбирая комфортные10-ти или 20-литровые углекислотные баллоны, сталкиваются с проблемой заправки, так как оборудование большинства заправочных станций рассчитано на 40-литровые емкости.

Вы об этом знали? Мы тоже «нет», значит, будем разбираться вместе.

Качественные сертифицированные баллоны, предлагаемые https://safegas.com.ua/ru/gazovye-ballony/ballony-uglekislotnye-co2/, выпускаются в различных объемах (от 5 до 40 литров) и востребованы как для бытовых нужд, так и в промышленном производстве.

Баллоны для сварки: критерии выбора

1. Если при производстве сварочных работ вы используете сварочную смесь или аргон, то выбор у вас небольшой — только 40-литровые баллоны, а вот о наличии возможности заправки малых емкостей углекислотой вы всегда можете поинтересоваться у пожарников — по долгу службы им часто приходится заправлять огнетушители.

2. Корпус баллона обязательно должен окрашивается в черный цвет и маркируется ярко-желтой надписью с наименованием газа. При приобретении не забывайте проверить наличие «паспорта» — он выдавливается на верхней части емкости и содержит данные о массе, объеме, максимальном рабочем давлении, производителе, клейма технического контроля и пр.

3. Большое значение для качества сварки и экономии углекислоты играет редуктор (регулятор). По мнению профессионалов, наиболее стабильно поддерживает давление и экономит газ стрелочный регулятор с калиброванным жиклером, а регуляторы с ротаметром только снижают давление газа до нужной величины.

Эксплуатационные характеристики баллонов

1. Масса пустого 40-литровой емкости из углеродистой стали составляет 65 кг, баллон из легированной стали легче — около 55 кг.

2. Срок службы баллона составляет 20 лет (если иное не установлено производителем), но в целях безопасности один раз в пять лет баллон отвозят на обязательную проверку и сертификацию, по результатам которых выдается акт испытаний. 3. При перевозке баллон должен находится в горизонтальном положении, перед началом работы период покоя — не менее 30 минут. 4. В процессе работы углекислотные баллоны не должны находиться рядом с нагревательными приборами и под прямыми солнечными лучами.

При работе с углекислотными баллонами, прежде всего, важна безопасность, поэтому не стесняйтесь требовать сертификаты соответствия и акты испытаний, проверяйте паспорта и качество изготовления баллонов.

И обязательно обращайтесь к надежным поставщикам — их опыт и знания всегда к вашим width=»600″ height=»403″[/img]

На сколько хватает баллонов углекислоты разного объема

Как известно, стандартный 40-литровый баллон содержит 24 кг СО2, который при испарении образует около 12 000 дм³ газовой фазы. Учитывая приведенные выше данные, можно определить, на сколько хватает баллона углекислоты при непрерывном рабочем процессе.

На сколько хватает баллона углекислоты 40 литрового баллона

Вот обычный 40 литровый баллон, заполненный углекислотой

Так, например, при использовании 1-миллиметровой проволоки и средней силе тока в 100 А, 40 литров газа хватит приблизительно на 24 часа. Соответственно, баллона объемом 10 л должно хватить на 6 часов непрерывной эксплуатации.

Согласно справочным материалам, на 1 кг наплавленного металла расходуется 1,1 кг СО2 и 1,35 кг сварочной проволоки. Благодаря этим данным определяется следующая пропорция: СО2/проволока = 1:1,2 кг. То есть, на 1,2 кг проволочного материала приходится 1 кг углекислоты в жидкой фазе.

Опираясь на полученный коэффициент, можно легко посчитать потребление: 24 кг углекислого газа (емкость 40 литров) хватит на 29 кг сварочного металла. Как показывает практика, данные расчеты в большинстве случаев соответствуют действительности.

Покупка: критерии выбора и выбраковки

Приобретение инвентаря высокого давления (ВД) длительного использования нового либо б/у сложностей не представляет. Трудности возникнут при заправке углекислотных баллонов, если покупатель не учёл ограничения в эксплуатации и заправке:

  • Заправка баллонов углекислотой затрудняется, если оборудование станции заправки рассчитано на больший литраж – выручат заправщики огнетушителей;
  • Заполнение малолитражных ёмкостей в условиях гаража возможно посредством баллона-донора шлангом высокого давления при соблюдении условий безопасности;
  • Если пропущен срок аттестации, сосуд ВД подлежит проверке и сертификационному испытанию;

[stextbox газобаллонное оборудование желательно у надёжных поставщиков. Б/У – у производственников. Они следят за оборудованием, документооборот на уровне: предоставят оригинал сертификата соответствия, акты проведения испытаний.[/stextbox]

Причины браковки газобаллонного оборудования, касающиеся всех категорий наполнения по результатам внешнего осмотра:

  • неисправность запорного вентиля;
  • износ резьбы горловины;
  • неполное нанесение паспортных данных, просрочено очередное освидетельствование: отсутствие, неполнота паспортной информации переводит баллон в статус непригодных к эксплуатации;
  • срок жизни баллона с момента первой аттестации производителем 20 лет, превышение срока пользования на практике невозможно;
  • большая площадь и глубина наружной коррозии;
  • вмятины либо выпучины;
  • трещины;
  • риски и раковины глубиной 1/10 толщины металла;
  • повреждён либо косо посажен башмак;
  • несоответствие окраски и надписи.

Обязательные требования к пользователю оборудованием ВД:

  • автомобиль для перевозки должен обеспечить транспортировку в горизонтальном положении;
  • период покоя независимо от сезона перед началом работ составляет 0,5 часа;
  • задействованные и складские сосуды ВД не повергаются прямым солнечным лучам, не складируются вблизи нагревательных приборов.

Как должен поступать потребитель

Если фирма использует углекислоту в своей работе, ей необходимо найти тех, кто организует поставку. Процедура получения выглядит таким образом:

  • В компании, которая занимается поставками, оставляют заявку на получение определённого количества продукта.
  • В назначенное время получить баллоны, заправленные газом.
  • Вернуть те резервуары, углекислота из которых уже была использована.

Для заправки используются различные типы баллонов:

  • 40-литровая ёмкость вмещает 24 килограмма газа. Баллон имеет диаметр 21,9 см, высоту 140 см.
  • В 20-литровом диаметр 21,9 см — высота составляет 85 см. Здесь помещается вдвое меньше газа — 12 килограммов.
  • 10-литровая ёмкость более миниатюрная. Диаметр равен 14 см, а высота — 86,5 см. Покупателю предоставляется 6 кг углекислого газа.

Существуют ещё несколько типов баллонов, для которых может быть выполнена заправка.

Измерение специальным прибором

Современные производители предлагают пользователям оборудование, показания которого не зависят от внешних и внутренних факторов. Принцип измерения основан на ультразвуке. Прибор подставляют к баллону и определяют степень наполненности по цветовому индикатору. Продвигаясь по стенке емкости сверху вниз можно определить, до какого уровня она еще наполнена. Прибор стоит дорого, но для постоянного использования технических газов является очень полезным. Измерения проводятся быстро без дополнительных манипуляций с баллоном и вычислений.

Где используется углекислота

Как показали многочисленные лабораторные и технологические испытания, поставляемая в баллонах углекислота является максимально безопасным и безвредным веществом. Именно по этой причине правилами разрешается применять емкости на различных площадках (в том числе – открытых). Типичный пример – точки продажи разливного пива или кваса из кеговых бочек. Для перевозки задействуется грузовой автотранспорт, способный обеспечить баллонам горизонтальное положение. На малые дистанции емкости перемещают посредством металлических грузовых тележек.

Сферы применения углекислоты в баллонах:

  • Медицина. Обеспечение замораживания участком тела в ходе некоторых операций.
  • Пищевая промышленность. Производство газированных напитков.
  • Парфюмерия. Углекислота дает возможность усиливать аромат, не используя химические компоненты.
  • Строительство. Проведение качественных сварочных работ. Введение в реакцию углекислого газа позволяет избежать появления нагара.

Для складирования углекислотных баллонов разрешается применять площади закрытого и открытого типа. Открытые площадки должны быть оснащены качественными навесами, способными уберечь газовые емкости от климатических воздействий и прямого солнечного света. Обслуживать приспособления для перевозки и хранения углекислоты имеют право лицензированные организации, имеющие соответствующую разрешительную документацию. К эксплуатации допускаются баллоны с соответствующей окраской и маркировкой.

Нормальное давление для баллона углекислоты

Баллоны предназначены для газопитания индивидуальных (передвижных) постов и для оснащения газоразрядных рамп. Баллоны для ГПОМ (газопламенной обработки металла) должны соответствовать требованиям «Правила устройства и безопасности сосудов под давлением». Окрашиваются в различные цвета в зависимости от рода газа. На баллоне краской пишется название хранимого в нем газа.

Верхняя сферическая часть баллона не окрашивается, на ней набиваются паспортные данные: тип баллона, заводской номер баллона, марка завода изготовителя, масса баллона, емкость баллона, рабочее и испытательное давление, дата изготовления и следующего испытания, клеймо ОТК и Ростехнадзора.

Баллоны кислородные. Сжатый газообразный кислород хранится и транспортируется в пустотелых цельнотянутых баллонах по ГОСТ 949-73 типа 150 и 150А (цифры 150 указывают давление, а буква «А» указывает на то, что баллон изготовлен из легированной стали) вместимостью 40 л.

Максимальное количество кислорода в баллоне такого типа при наибольшем давлении равно 8 кг или 6 м 3 . Наибольшее давление кислорода в баллоне 15 Мпа (150 кгс/см 2 ), а испытываются кислородные баллоны при давлении 22,5 Мпа (225 кгс/см 2 ). Наружный диаметр баллона – 219 мм, толщина стенки – 8 мм, длина – 1390 мм, вес 70 кг.

Цвет окраски баллона: голубой.

Горловина баллона снабжена конической резьбой, в которую ввертывается латунный вентиль. Сверху на горловину баллона навертывается пластмассовый или металлический колпак, предохраняющий вентиль от загрязнений и повреждений. В нижней части баллона имеется башмак для придания баллону вертикальной устойчивости.

Кислородные баллоны должны обезжириваться. Необходимо всегда помнить о том, что кислородные баллоны и их арматура, в том числе и редуктор, должны оберегаться от загрязнений маслом или жирами, малейшие следы которых способны самовоспламеняться в среде кислорода и поэтому представляют опасность для целостности баллона. Остаточное давление в баллоне, поступающем от потребителя для наполнения, должно составлять не менее 0,05-0,1 Мпа (0,5-1,0 кгс/см 2 ).

Баллоны ацетиленовые. В отличие от других сжатых газов ацетилен хранится в цельнотянутых баллонах типа 100 вместимостью 40 л. Баллоны заполнены пористой массой, пропитанной ацетоном. В качестве пористой массы применяют активированный уголь БАУ или литую массу, изготовленную по специальной технологии (инфузорная земля, дробленая пемза и другие пористые материалы).

Ацетон служит для растворения сжатого ацетилена. Находясь в мельчайших парах массы и будучи при этом растворенным в ацетоне, сжатый ацетилен теряет свои взрывоопасные свойства и может в таком виде совершенно безопасно храниться под давлением до 2,5 Мпа (25 кгс/см 2 ). Среднее количество растворенного ацетилена равно 5,5 м или 6 кг.

Можно ли уменьшить расход?

Как отмечалось выше, во время рабочего процесса большое значение имеют внешние факторы. Поэтому желательно минимизировать их негативное влияние. Для этого достаточно соорудить закрытое помещение, защищенное от ветра и сквозняков. Не стоит забывать и о безопасности работы сварщика, обеспечив помещению хорошую вентиляцию.

На сколько хватает баллона углекислоты в закрытом помещении

В закрытом помещении заполненного баллона хватит на большее количество времени

Специальное сокращение расхода обычно не приводит к желаемому результату, поскольку, в таком случае, уменьшаются защитные функции, и качество сварочных швов становится хуже. Для сокращения потребления можно использовать многокомпонентную газовую смесь, например «Микспро 3212», которая, кроме того, обеспечит значительный рост качественных показателей сварки. Однако, цена у подобной смеси будет выше, чем у обычного углекислого газа. Поэтому, окончательный выбор необходимо делать, опираясь на технические требования и бюджет.

— качественный газ для сварки

Если вас действительно интересует, на сколько хватает баллонов углекислоты, и вы не хотите платить за воздух, тогда необходимо обращаться только к проверенным и надежным поставщикам. Много полезной информации по данному вопросу можно найти в статье: углекислота: где заправить – вопрос не праздный.

занимается не только заправкой баллонов техническими газами от лучших российских поставщиков, но и сама является их производителем. Поэтому, в качестве заправленной газовой смеси можно не сомневаться, поскольку все процессы выполняются в соответствии с установленными стандартами, правилами и нормами. По прочим техническим газам вы найдете статьи в соответствующем разделе блога.

Меры безопасности при работе с СО2

Углекислота лишена токсичности, взрывобезопасна, однако при условиях, способствующих концентрации диоксида углерода более 5% в непроветриваемых помещениях, возможно проявление кислородного голодания, удушья.

В процессе сварки выделяются угарный газ и аэрозоли. Ремонт на баллоне, затяжка разъёмных соединений до сброса давления недопустимы.

Хранение и транспортировка углекислого газа

Углекислый газ поставляется по ГОСТ 8050. Для получения качественных швов используют газообразную и сжиженную двуокись углерода высшего и первого сортов.

Углекислоту транспортируют и хранят в стальных баллонах по ГОСТ 949 или цистернах большой емкости в жидком состоянии с последующей газификацией на заводе, с централизованным снабжением сварочных постов через рампы.

В верхней части баллона вместе с газообразной углекислотой скапливается воздух. Вода, как более тяжелая, чем жидкая двуокись углерода, собирается в нижней части баллона.

Для снижения влажности углекислого газа рекомендуется установить баллон вентилем вниз и после отстаивания в течение 10. 15 мин осторожно открыть вентиль и выпустить из баллона влагу. Перед сваркой необходимо из нормально установленного баллона выпустить небольшое количество газа, чтобы удалить попавший в баллон воздух. Часть влаги задерживается в углекислоте в виде водяных паров, ухудшая при сварке качество шва.

При выпуске газа из баллона вследствие эффекта дросселирования и поглощения теплоты при испарении жидкой двуокиси углерода газ значительно охлаждается. При интенсивном отборе газа возможна закупорка редуктора замерзшей влагой, содержащейся в углекислоте, а также сухим льдом. Во избежание этого при отборе углекислого газа перед редуктором устанавливают подогреватель газа. Окончательное удаление влаги после редуктора производится специальным осушителем, наполненным стеклянной ватой и хлористым кальцием, силикогелием, медным купоросом или другими поглотителями влаги.

Баллон окрашен в черный цвет, с надписью желтыми буквами «УГЛЕКИСЛОТА».

Процедура зарядки

Перед тем, как производить заправку, нужно внимательно осмотреть резервуар. Даже незначительные повреждения могут привести к взрыву. Если баллон исправен, приступают к проведению заправки углекислым газом.

В баллон заливают сжиженный газ. Для этого нужно создать разность давлений. Ёмкость нужно заполнить только на 80%. Оставшаяся часть отводится для газообразной части. Если этого не сделать, давление в баллоне может превысить норму.

Техника безопасности. Опасность угарного газа СО

Для дополнительной безопасности, советую приобрести плотные рукавицы и одежду, а так же специальную маску “Хамелеон”. Требования относительно безопасности и промышленной санитарии во время проведения сварочных работ должно обеспечиваться соблюдением условий ГОСТ 12.1.004-76 и ГОСТ 12.1.005-76.

В процессе сварки углекислотой выделяется угарный газ (СО).

Концентрация более 0,1 % — смертельна.

Опасен он тем, что не имеет запаха и очень токсичен. Токсическое действие заключается в возможной потере сознания сварщиком вследствие блокировки процессов транспортировки кислорода в клетки.

Сварка полуавтоматом в углекислоте относится к качественным и вместе с тем сравнительно недорогим способам соединения металлических заготовок Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа чаще всего используется в тех случаях, когда возникает потребность в надёжном сочленении металлических частей изделий различной толщины.

Читать также: Двигатель отто принцип работы

Кроме того, этот вид сварочных процедур востребован в ситуациях, когда тщательная зачистка соединяемых деталей невозможна по тем или иным причинам.

Применение баллонов

Далее представлены некоторые сферы применения этих резервуаров с СО2.

  1. В медицине они используются во время заморозки в операционном блоке.
  2. В пищевой индустрии применяются при производстве газированных напитков, а также некоторых коктейлей.
  3. Используются и в парфюмерной индустрии для того, чтобы получить духи с насыщенным ароматом и без неприятного, специфического запаха.
  4. Конечно же, применяются при проведении строительных или ремонтных работ во время сваривания конструкции, где нельзя допустить образование дополнительного нагара.

углекислый газ баллон какое давление

Также стоит отметить, что условно все баллоны с углекислым газом делят на три категории. К первой относят малые емкости — 2, 5, 10 литров. Ко второй относятся средние резервуары от 20 до 40 литров, а к третьей большие — от 40 литров и больше. Спрос на каждую категорию зависит от сферы их использования. К примеру, в промышленных отраслях используются средние и большие баллоны, так как их не нужно слишком часто заправлять. Важно отметить, что каждый резервуар должен проходить аттестацию раз в 5 лет.

Что такое углекислый газ?

Молекула углекислого газа СО2 состоит из атома углерода и двух атомов кислорода. При нормальных условиях оксид углерода представляет собой газообразное вещество тяжелее воздуха, без цвета и запаха.

Оксид углерода обладает низкой химической активностью, что делает его отличным кандидатом на роль создателя защитной атмосферы вокруг сварочной зоны. Это же свойство используется при работе углекислотных огнетушителей, прекращающих доступ кислорода воздуха к очагу возгорания.

При атмосферном давлении в жидком состоянии находиться не может. При охлаждении до -78оС затвердевает, образуя рыхлую массу, напоминающую снег. Это так называемый «сухой лед», используемых для охлаждения продуктов в пищевой промышленности и торговле.

Вещество выделяется в ходе окисления органических веществ — при сгорании, гниении, дыхании живых организмов.

Сферы использования

Углекислый газ имеет много различных способов применения. Наиболее известными являются следующие:

  • В медицинских целях для сохранения тканей может потребоваться заморозка. Для этой цели может использоваться сжиженная углекислота. Если её выпустить в условиях комнатной температуры и давления, то она принимает вид белых хлопьев забирая много тепла.
  • В парфюмерной промышленности сжиженный углекислый газ помогает получать духи с насыщенным запахом. Такая технология позволяет избежать неприятного специфического запаха, который может появляться в некоторых случаях при таких процедурах.
  • Углекислота позволяет создавать освежающие газированные напитки. Она также используется в качестве важного компонента при составлении некоторых коктейлей.
  • Когда производится ремонт или осуществляются строительные работы, часто требуется выполнение сварочных работ. Углекислота позволяет выполнять их без образования дополнительного нагара, что существенно улучшает результат работы.
  • Углекислотные огнетушители отличаются высокой эффективностью при тушении пожара. Их важным достоинством является возможность применять при тушении электрооборудования, так как в этом случае исключён риск возникновения короткого замыкания. Если производится тушение предметов, которые при тушении водой могут испортиться, то в этом случае углекислотные огнетушители будут хорошим выбором.
  • Использование сухих углекислых ванн является эффективной медицинской процедурой. Газ способствует расширению пор и регенерации клеток кожи. Процедура практически не имеет противопоказаний. Она может применяться даже после инфаркта, так как не создаёт чрезмерной нагрузки на организм.

Баллоны принято делить на категории в соответствии с их объёмом. Те, которые имеют не больше 20 л, считаются малыми, от 20 до 40 — средними, а превышающие 40 л считаются большими.

Параметры давления

При эксплуатации этих емкостей важно знать, что у них есть два показателя давления. К первому показателю относится рабочее давление, которое при соблюдении всех правил эксплуатации и транспортировки резервуара, не должно выходить за пределы 150 Атм. Ко второму типу давления относится проверочное, которое приобретает большую значимость во время этапа подсоединения основной системы. Этот параметр не должен быть выше, чем 225 Атм. Также стоит отметить, что при заказе этих емкостей, необходимо удостовериться в наличии защитного колпака.

Можно добавить, что после проведения некоторых химических исследований, а также лабораторных наблюдений, было установлено, что СО2 в резервуаре является наиболее безопасным газом среди всех, а потому его можно использовать на открытых площадках.

заправить баллон углекислым газом

Самостоятельная работа

Не всегда есть возможность производить промышленную заправку у производителей. В таких случаях стоит её делать самостоятельно. При этом нужно учитывать следующее:

  • Бывает так, что потребителю для работы необходимы небольшие ёмкости, а заправщик работает только с большими баллонами. В этом случае работу можно проводить в два этапа: получить заправленные большие ёмкости, а затем с их помощью, зная, какое давление в баллоне с углекислотой, заправить те, которые нужно.
  • Для заправки малого баллона с помощью большого необходимо использовать шланг высокого давления. При проведении этой процедуры нужно тщательно соблюдать требования техники безопасности. В противном случае может возникнуть аварийная ситуация.
  • Если используемые ёмкости в течение более 5 лет не были аттестованы, необходимо перед заправкой исполнить этот недочёт. Только после аттестации можно продолжить работу с ними.

Приобретать такое оборудование нужно только у надёжных поставщиков. В противном случае возрастает риск возникновения аварийных ситуаций. Такие поставщики содержат в порядке необходимую документацию, смогут предоставить нужные сертификаты и акты проведения испытаний.

Если газобаллонное оборудование неисправно. Оно подлежит обязательной выбраковке. Для этого могут иметь место следующие причины:

  • Наличие трещин в металле повышает риск взрыва ёмкости.
  • Резьба горловины повреждена или изношена.
  • Запорный вентиль неисправен и не может выполнять свои функции.
  • Башмак, применяемый для устойчивости, имеет существенные повреждения или установлен косо.
  • На резервуаре видны вмятины или в некоторых местах выпучен металл.
  • На баллоне можно увидеть вмятины, глубина которых превышает десятую часть толщины оболочки.
  • Если надпись, свидетельствующую о дате аттестации оборудования, обвели с неправильным образом.
  • Видны проявления коррозии, имеющие значительную площадь и глубину.
  • Не в порядке документы: отсутствует часть данных в техническом паспорте, отсутствует запись об освидетельствовании в положенные сроки.

Если общий срок эксплуатации баллона превышает сорокалетний срок, то он не может использоваться дальше. Освидетельствование ёмкости или ремонт вентиля может проводить только уполномоченная организация.

Должны выполняться требования к технике безопасности, связанные с транспортировкой и складированием рассматриваемых ёмкостей:

  • При перевозке баллоны должны находиться в горизонтальном положении.
  • Нельзя при хранении допускать попадание прямых солнечных лучей.
  • Запрещено размещать ёмкости в непосредственной близости от нагревательных приборов.

Тщательное соблюдение правил исключит риск возникновения аварийной ситуации.

Характеристика газа в баллоне

Можно начать с того, что стоимость данного вещества довольно мала. Этот продукт не имеет какого-либо цвета, а также не является ядовитым. Получают углекислый газ в процессе сжигания угольного топлива, газообразных отходов спиртовой и сахарной промышленности. При температуре углекислого газа в баллоне +31 градус по Цельсию и давлении в 75,3 Атм, происходит сжижение этого вещества. Со снижением температуры будет снижаться и давление сжижения.

Важно отметить, что при температурном показателе в -78,5 градусов по Цельсию, данное вещество начнет переходить из газообразного в жидкое состояние. Во время испарения 1 кг жидкости будет получено 505 л газа. Также важно отметить, что во время хранения и транспортировки этот продукт находится в жидком состоянии под давлением в 60-70 Атм. Еще один важный факт — в баллон объемом 40 литров вмещается всего 25 кг жидкой углекислоты. При испарении всего объема жидкости будет получено 12 600 литров газа.

Заправка баллонов углекислым газом

Для того чтобы заправить резервуар газом, может быть использовано несколько методов. Первый метод — это перелив вещества из одного баллона в другой. Для того чтобы осуществить данный процесс, необходимо использовать специализированное оборудование, а также переходники. Наиболее важным моментом при заправке является взвешивание емкости, так как это единственный способ, который позволит определить, сколько вещества оказалось внутри после заправки.

Возможно использование специализированных установок для нагнетания газа с помощью компрессора, чтобы заправить баллон с углекислым газом. Этот метод считается более актуальным, так как он обеспечивает более точную заправку баллона газом, а также минимизирует потери вещества при осуществлении этой операции. Для того чтобы понять насколько заправлен баллон, необходимо также использовать взвешивание тары.

Стоит отметить, что для осуществления процесса заправки, необходимо перевернуть емкость, которая является донором, вниз вентилем так, чтобы он оказался как можно ближе к полу. После этого к нему прикручивается шланг высокого давления, который и будет являться проводником вещества от одного резервуара к другому.

Поступление газа из баллона

При поступлении газа из баллона необходимо учитывать следующее:

  • После открытия вентиля давление углекислоты приводит к резкому расширению газа, приводящему к его сильному охлаждению. В выходящем газе присутствует небольшое количество водяного пара, который может превратиться в кристаллы льда и закупорить отверстие.
  • Обычно на выходе из вентиля устанавливают редуктор, который снижает перепад давления.
  • Чтобы лёд не закупорил редуктор, между ним и вентиле ставят подогреватель газа, который уменьшает снижение температуры углекислоты.
  • Используется осушитель газа, который представляет собой небольшую ёмкость, заполненную адсорбирующим веществом. Используются два типа осушителей. Тот, который предназначен для работы в условиях высокого давления, находится между вентилем и редуктором. Осушитель низкого давления расположен после редуктора.

Применение этих узлов позволяет сделать работу с углекислотой более безопасной и эффективной.

Проверка баллона

После истечения пятилетнего срока баллоны для углекислого газа должны проходить проверку. Без её прохождения дальнейшее использование ёмкости невозможно. Освидетельствование может проводить только уполномоченная организация.

Процедура предусматривает проверку состояния оборудования. При этом обращают внимание на следующее:

  • Выполняется тщательный осмотр внешнего вида. Не должно присутствовать повреждений или обширных и глубоких следов ржавчины.
  • Производится полное удаление углекислого газа из обследуемой ёмкости. Это делают с использованием инертных газов.
  • Проверяется исправность работы вентиля.
  • Выполняется оценка толщины стенок баллона. Для этого производится его взвешивание. Результат покажет, насколько уменьшился его вес и, соответственно, истончились стенки.
  • Гидравлические испытания показывают исправность работы оборудования.
  • После проверки выполняется просушка. Это делают с помощью прогретого воздуха.
  • При необходимости может производиться замена вентиля или выполняться покраска резервуара.

После того, как проверка окончена, с помощью специального клейма ставят дату проведения и обводят овальной линией. На баллоне должен присутствовать его технический паспорт. В нём содержится такая информация: заводской номер, вместимость в литрах воды, масса при изготовлении, рабочее и проверочное давление в атмосферах, клеймо завода, проводившего переаттестацию.

Вместимость в литрах воды увеличилась, это говорит о возможности образования внутренних трещин или изменении геометрии ёмкости. Если возрастание превысило 1,5%, то это считается признаком неисправности оборудования.

Заключение

Баллоны с углекислотой используются во многих сферах человеческой деятельности. Для того, чтобы их использовать, нужно знать правила техники безопасности, физико-химические свойства вещества, особенности использования. Углекислый газ при хранении находится под высоким давлением, его применение требует соблюдения строгих требований, о которых необходимо знать.

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации