Тиск у кисневому балоні: характеристики резервуару
Кисень – популярна речовина, що окислює, яку використовують у зварюванні, при різанні металів або в медицині. Максимальний тиск у кисневому балоні на 40 л – 150 кг/см2, мінімальний – 125. У летючої сировини немає запаху та кольору, але вона чудово підтримує горіння. Через вибухонебезпечність газ транспортують у спеціальних ємностях, також дуже важливо знати все про допустимий рівень тиску всередині балона. Про це й розповімо далі.
Параметри балона
Кисень при окисненні виділяє в атмосферу багато тепла. Надлишок енергії може спровокувати спалах або детонування (вибух). Балони – безпечна судина, яка полегшує переміщення під час використання речовини. При виборі ємності звертають увагу на 3 параметри.
Будова
Конструкції для перевезення кисню роблять безшовним методом із високолегованих або вуглецевих марок сталі. Товщина стінок у резервуарів – 6-8 мм. Балони виконують у формі циліндра із закругленням з однієї із сторін. У ємності опукле днище. У нижній частині є черевик із металевої стрічки, який допомагає утримувати виріб у вертикальному положенні.
В області горловини мають кільце для монтажу ковпака безпеки. Пристрій встановлюють поверх вентиля. Елемент використовують для захисту від потрапляння всередину вибухонебезпечних компонентів, що ще захищає редуктор від механічних пошкоджень.
Важливою додатковою деталлю кисневого балона є вентиль. Пристрій виготовляють з латуні. Сплав міді та цинку за хімічними показниками набагато перевершує інші метали. У речовини висока стійкість до окислення та корозійних процесів, що необхідно при роботі з газом.
Латунний штампований вентиль – запірна деталь, завдяки якій елемент приєднують до кисневого балона. У нижній частині корпусу розташований хвостовик із різьбленням для горловини, збоку – штуцер для трубки. Між ємністю та елементом вкручують клапан та муфту з сідлом, між компонентами встановлюють ущільнювач із міді.
При обертанні вентиля за годинниковою стрілкою, механізм закриває отвір для газу. При зворотному русі клапан піднімається, відкриває свердловину та кисень починає виходити. Надійність обладнання забезпечує механічну будову конструкції.
Балони за ГОСТом треба забарвлювати у блакитний відтінок. Чорною фарбою поперек резервуару пишуть назву газу. На верхній овальній частині поверхні вибивають тавро виробника та інформацію про ємність:
- вага;
- дату огляду;
- тиск (робочий, пробний).
Щоб дані були добре видно, верх залишають незабарвленим. Вага стандартного балона варіюється від 67 до 105 кг. Маса додаткових деталей – до 10 кг. Висота у сорокалітрових моделей – 1,37-1,46 м, п'ятдесятилітрових – 1,68-1,76 м.
Тиск
Параметр відповідає за обсяг газу, що може витримати резервуар. Максимальний тиск у кисневому балоні на 40 л – 150 кг/см2, мінімальний – 125. У ємність міститься 6 тисяч літрів або 6 кубометрів. Місткість моделей на 50 л – 200 кг/см2, що становить 10 м3 летючої речовини.
Тиск у резервуарі може змінюватись під впливом температури. Сприятливим вважають градус +20 С, вже за +40С показник збільшиться на 10 одиниць. При нулі зменшиться на 10, при -40С зменшитися на 30 кг/см2.
Характеристика тиску важлива при заправці кисневих балонів. Фахівці використовують спеціальну формулу, що дозволяє точно визначити параметр. У обчисленнях враховують місткість конкретної моделі у кубічних дециметрах.
Види кисню
Вибір різновиду залежить від завдань, які повинна речовина виконувати. Для зварювання та різання металу використовують недорогу технічну сировину. Склад кисню обов'язково відповідає нормам ДСТУ 5583-48.
Летючий компонент виробляють методом низькотемпературної ректифікації з повітря. Газ у компресорі спочатку стискають, потім різко охолоджують до кімнатної температури. У результаті отримують концентрований рідкий кисень. Речовину можна виділяти при електролізі води.
Додатково газ ділять на 2 сорти, які відрізняються часткою різних домішок. У складі технічного вигляду можуть міститися незначні включення сполук і ледь вловимий запах. Характеристики не впливають на роботу, тому речовину не очищають.
Медичний вид – концентрований варіант, у якому немає домішок та сторонніх ароматів. Газ поставляють лише у нових балонах, а склад має повністю відповідати нормам ГОСТу 5583-48. У сировини дуже складний, дорогий та трудомісткий процес виробництва, що відбивається на вартості.
Медичний скраплений кисень відносять до лікувальних засобів, тому у виробника має бути ліцензія. Сировина проходить кілька етапів перевірки, що дозволяють виявити шлюб будь-якої стадії. Відрізнити вид від технічного можна за написом на балоні та за супровідною документацією.
Сфера використання
Стиснутий кисень – популярний газ, сфера застосування якого залежить від виду сировини. Медичну речовину використовують під час реанімації пацієнтів. Елемент сприятливо впливає на серце і легені, тому часто призначають лікувальні процедури при проблемах зі здоров'ям. Компонент беруть для насичення коктейлів за кисневого голодування.
Технічний газ швидко нагрівається та довго підтримує високі температури. Отриманий суцільний струмінь пропалює метал будь-якої щільності, що дозволяє розрізати або спаювати деталі. Характеристика корисна як у будівництві, так і у побутовому використанні. У металургії речовина посилює ККД печей, що покращує якість готової продукції.
У хімічній промисловості застосовують під час виробництва складних кислот та вибухівки. У целюлозній галузі киснем очищають та відбілюють папір, у рибній – збагачують ставки. В авіації газ бере участь в окисненні рухового палива.
Правила використання
Кисень – небезпечний газ, який може вибухнути під час контакту з вогнем, олією. Герметичний балон захищає сировину від зіткнення з несприятливими умовами, але неприємність може виникнути при падінні або нагріванні сонячним промінням. Існують рекомендації, що дозволяють убезпечити людей під час експлуатації летючої речовини.
Сварка
Усередині резервуару кисень не вибухне, але через високі окисні властивості є обмеження за матеріалами. При контакті із жирами відбувається миттєве виділення тепла, що призводить до пожежі. При роботі з газом заборонено використання одягу, на якому залишилися олійні сліди. При взаємодії з речовиною тканина може спалахнути, що спровокує подальший вибух.
Кисень заборонено поєднувати з асфальтом та вугіллям, деревиною та папером. Просочені концентрованою стиснутою рідиною матеріали здатні детонувати. Після робіт із речовиною потрібно провітрювати одяг протягом півгодини.
Горючі та займисті компоненти мають мінімум 5-10 м від ємності з газом. За технікою безпеки резервуар розміщують у вертикальному положенні. Перед підключенням балони знежирюють ганчіркою. Конструкцію приєднують міцно і стійко, інакше конструкція звалиться.
Якщо вентиль замерз, заборонено відігрівати вогнем. Краще потримати резервуар у теплому приміщенні або використовувати гарячу воду. Ковпак легко від'єднати ключем, але деякі моделі відкручуються вручну. При рухах намагаються не робити різких ривків, інакше можливе займання.
При огляді поверхні запірної деталі звертають увагу на вм'ятини, подряпини. Заборонено експлуатацію обладнання з пошкодженою ємністю або з простроченим терміном придатності. Інгредієнти при випадковому попаданні можуть обпекти слизову оболонку очей і обморозити шкіру. Роботи з речовиною проводять у захисних рукавицях та масці.
Заправка
Надійність та безпека експлуатації резервуара залежить від правильності заправки. На станцію речовина надходить у рідкому вигляді, а балони потрапляє у формі газу. Процедуру здійснюють через вентиль, до якого герметично приєднують трубу. Один кінець підключають до бази, другий – до ємності.
Сполучні деталі прикручують щільно, але не пережимають. Обов'язково стежать за герметичністю з'єднання. Кран акуратно відкривають до характерного шипіння. Припинення шуму – ознака заповнення ємності.
Завантаження для об'ємних резервуарів здійснюють за допомогою насоса, невеликі судини можна без додаткового обладнання. Тиск у повному кисневому балоні редуктором, інакше конструкцію може розірвати. Після завершення процедури вентиль загвинчують, відкручують трубу.
Як зберігають та переміщають
Зберігання резервуарів з газом прописано у ГОСТі 26460. У приміщенні має бути електрика, опалення та витяжна вентиляція. Поруч із речовиною заборонено розташовувати інші гази, горючі інгредієнти та нагрівальні прилади. Будівля знаходиться на відстані від виробничих будівель. Резервуари тримають у металевих ящиках з отворами, далеко від спрямованого сонця.
Для переміщення балонів із киснем використовують спеціальну техніку (ноші, візки). Місткості заборонено носити на руках (плечах). При перевезенні на далекі відстані потрібен автомобіль із вантажним відсіком. Резервуари укладають горизонтально в комірки, для ущільнення та захисту від зіткнень застосовують повсть. Якщо заходи відбуваються у спеку, то конструкцію ховають під брезентом.
Спустошену ємність крейдою позначають словом «Порожній», закривають ковпак та заглушку. Кисень з балонів не можна повністю витрачати, тому залишають небагато речовини під тиском 0,5 кг/см2. Залишки потрібні для лабораторного аналізу складу газу на станції заправки. Якщо інформація збігається з даними від попередньої процедури, не треба промивати устаткування.
Висновок
Кисень – важлива речовина, яку використовують у медицині, будівництві та різних галузях промисловості. Вогне- та вибухонебезпечні характеристики газу допомагає нейтралізувати зберігання в балонах. Правильна експлуатація та обслуговування обладнання захистить від можливих проблем.
