氧气瓶属于压缩气瓶,乙炔瓶属于溶解气瓶,石油气瓶属于液化气瓶。
(一)氧气瓶
1.氧气瓶的构造
氧气瓶是储存和运输氧气的专用高压容器,由瓶体、瓶箍、瓶阀、瓶帽、防震圈、手轮、瓶头等组成,其构造如图4-3所示。瓶体表面为天蓝色,并用黑漆标明“氧气”字样,用以区别其他气瓶。为使氧气瓶平稳直立的放置,制造时把瓶底挤压成凹弧面形状。为了保护瓶阀在运输中免遭撞击,在瓶阀的外面套有瓶帽。氧气瓶在出厂前都要经过严格检验,并需对瓶体进行水压试验。试验压力应达到工作压力的1.5倍,即14.7MPa×1.5=22.05MPa。
图4-3 氧气瓶的构造
1—瓶帽;2—瓶阀;3—瓶箍;4—瓶体;5—手轮;6—瓶头;7—防震圈
氧气瓶一般使用三年后应进行复验,复验内容有水压试验和检查瓶壁腐蚀情况。有关气瓶的容积、重量、出厂日期、制造厂名、工作压力以及复验情况等说明,都应在钢瓶收口处钢印中反映出来,如图4-4、图4-5所示。
图4-4 氧气瓶肩部标记
图4-5 复验标记
目前,我国生产的氧气钢瓶规格见表4-2,氧气瓶的额定工作压力为14.7MPa,最常见的容积为40L,当瓶内压力为15MPa(表压)时,该氧气瓶的氧气储存量为6000L。
表4-2 氧气瓶规格
2.氧气瓶阀
氧气瓶阀是控制氧气瓶内氧气进出的阀门。氧气瓶阀门构造分为两种:活瓣式和隔膜式。隔膜式阀门气密性好,但容易损坏,使用寿命短。因此目前多采用活瓣式阀门,其结构如图4-6所示。
图4-6 活瓣式氧气瓶阀
活瓣式氧气瓶阀结构主要由阀体、密封垫圈、手轮、压紧螺母、阀杆、开关片、活门及安全装置等组成。除手轮、开关片、密封垫圈外,其余都是由黄铜或青铜压制和机加工而成的。为使瓶口和瓶阀紧密结合,将阀体和氧气瓶口结合的一端加工成锥形管螺纹,以旋入气瓶口内;阀体的出气口处,加工成定型螺纹,用以连接减压器。阀体的出气口背面,装有安全装置。
使用氧气时,将手轮逆时针方向旋转,开启氧气阀门。旋转手轮时,阀杆也随之转动,再通过开关片使活门一起转动,造成活门向上或向下移动。活门向上移动,气门开启,瓶内的氧气从出气口喷出。活门向下压紧时,由于活门内嵌有用尼龙材料制成的气门垫,因此可以使活门密闭。瓶阀活门上下移动的范围为1.5~3mm。
3.氧气瓶安全使用技术
(1)室内或室外使用氧气瓶时,都必须将氧气瓶妥善安放,以防倾倒。在露天使用时,氧气瓶必须安放在冷棚内,以避免阳光的强烈照射。
(2)氧气瓶一般应该直立放置,只有在个别情况下才允许卧置,但此时应该把瓶颈稍微搁高一些,并且在瓶的两旁用木块等东西塞好,防止氧气瓶滚动而造成事故。
(3)严禁氧气瓶阀、氧气减压器、焊炬、割炬、氧气胶管等沾上易燃物质和油脂等,以免引起火灾或爆炸。
(4)取瓶帽时,只能用手或扳手旋转,禁止用铁锤等敲击。
(5)在瓶阀上安装减压器之前,应缓慢地拧开瓶阀,吹掉出气口内杂质,再轻轻地关闭阀门。装上减压器后,要缓慢地开启阀门,不能开得太快,以防高压氧流速过高产生静电火花而引起减压器燃烧或爆炸。
(6)在瓶阀上安装减压器时,与阀口连接的螺母要拧紧,以防止开气时脱落,人体要避开阀门喷出方向,并慢慢开启阀门。
(7)冬季要防止氧气瓶冻结,如已冻结,只能用热水和蒸汽解冻。严禁用明火直接加热,也不准敲打,以免造成瓶阀断裂。
(8)氧气瓶不可放置在焊割施工的钢板上及有电流通过的导体上。
(9)氧气瓶停止工作时,应先松开减压器上的调压螺钉,再关闭氧气阀门。(www.zuozong.com)
(10)当氧气瓶与乙炔瓶、氢气瓶、液化石油气瓶并排放置时,氧气瓶与可燃气瓶必须相距5m以上。
(11)氧气瓶内的氧气不能全部用完,最后要留0.1~0.2MPa的氧气,以便充氧时鉴别气体的性质和吹除瓶阀口的灰尘,以避免混进其他气体。
(12)氧气瓶在运送时必须戴上瓶帽,并避免相互碰撞。不能与可燃气体的气瓶、油料以及其他可燃物同车运输。在厂内运输要用专用小车,并固定牢固,不得将氧气瓶放在地上滚动。
(二)乙炔瓶
1.乙炔瓶的构造
乙炔瓶是储存和运输乙炔气的压力容器,其外形与氧气瓶相似,但比氧气瓶略短(1.12m)、直径略大(250mm),瓶体表面涂白漆,并印有“乙炔瓶”“不可近火”等红色字样。因乙炔不能用高压压入瓶内储存,所以乙炔瓶的内部构造较氧气瓶要复杂得多。乙炔瓶内有微孔填料布满其中,而微孔填料中浸满丙酮,利用乙炔易溶解于丙酮的特点,使乙炔稳定、安全地储存在乙炔瓶中,具体构造如图4-7所示。
图4-7 乙炔瓶的构造
1—瓶帽;2—瓶阀;3—分解网;4—瓶体;5—微孔填料(硅酸钙);6—底座;7—易熔塞
瓶阀下面中心连接一锥形不锈钢网,内装石棉或毛毡,其作用是帮助乙炔从丙酮溶液中分解出来。瓶内的填料要求多孔且轻质,目前广泛应用的是硅酸钙。
为使气瓶能平稳直立的放置,在瓶底部装有底座,瓶阀装有瓶帽。为了保证安全使用,在靠近收口处装有易熔塞,一旦气瓶温度达到100℃左右,易熔塞即熔化,使瓶内气体外逸,起到泄压作用。另外瓶体装有两道防震胶圈。
乙炔瓶出厂前,需经严格检验,并做水压试验。乙炔瓶的设计压力为3MPa,试验压力应高出一倍。在靠近瓶口的部位,还应标注容量、重量、制造年月、最高工作压力、试验压力等内容。使用期间,要求每三年进行一次技术检验,发现有渗漏或填料空洞的现象,应报废或更换。
乙炔瓶的额定工作压力为1470kPa,容量为40L,能溶解6~7kg乙炔。使用乙炔时应控制排放量,否则会连同丙酮一起喷出,造成危险。
2.乙炔瓶阀
乙炔瓶阀是控制乙炔瓶内乙炔进出的阀门,其构造如图4-8所示。
图4-8 乙炔瓶阀的构造
1—阀杆;2—压紧螺母;3—密封圈;4—活门;5—尼龙垫;6—阀体;7—过滤件
乙炔阀门主要包括阀体、阀杆、密封圈、压紧螺母、活门和过滤件等。乙炔瓶阀没有手轮,活门开启和关闭是靠方孔套筒扳手完成的。当方形套筒扳手按逆时针方向旋转阀杆上端的方形头时,活门向上移动开启阀门,反之则关闭阀门。乙炔瓶阀体是由低碳钢制成的,阀体下端加工成φ27.8×14牙/in螺纹的锥形尾,以使旋入瓶体上口。由于乙炔瓶阀的出气口处无螺纹,因此使用减压器时必须带有夹紧装置与瓶阀结合,减压器的出口处必须安装经技监部门认可的乙炔瓶专用回火保险器。回火保险器的作用是当焊(割)炬发生回火时,立即切断乙炔通路,防止继续燃烧。
3.乙炔瓶安全使用技术
乙炔瓶内的最高压力是1.5MPa,由于乙炔是易燃易爆的危险气体,所以必须严格遵守下列安全使用要求:
(1)乙炔瓶应该直立放置,卧置会使丙酮随乙炔流出,甚至会通过减压器流入乙炔胶管和割炬内,引起燃烧和爆炸。
(2)乙炔瓶不应受到剧烈震动,以免瓶内多孔性填料下沉而形成空洞,影响乙炔的储存,引起乙炔瓶爆炸。
(3)乙炔瓶体温度不应超过40℃,因为乙炔在丙酮中的溶解度随温度的升高而降低。
(4)当乙炔瓶阀冻结时,严禁用明火直接烘烤,必要时只能用低于40℃温水解冻。
(5)乙炔瓶内的乙炔不能全部用完,最后要留0.05~0.1MPa的乙炔气,并将气瓶阀门关紧。
(三)氢气瓶
氢气瓶是储存和运输氢气的高压容器,气瓶的承装压力为15MPa,其构造与氧气瓶相同。不同的是瓶体涂深绿色漆,并用红色漆标明“氢气”,瓶阀出气口处螺纹为倒旋。
由于氢气瓶是高压容器,氢气又是可燃气体,因此氢气瓶使用规则应参照氧气瓶和乙炔瓶的安全要求。
(四)液化石油气瓶
液化石油气瓶是储存液化石油气的专用容器,按用量及使用方式不同,气瓶储存量分别有10kg、15kg、36kg等多种规格,如企业用量较大,还可以制造容量为1t、2t或更大的储气罐。气瓶材质选用16Mn钢或优质碳素钢,气瓶的最大工作压力为1.6MPa,水压试验压力为3MPa。气瓶通过试验鉴定后,应将制造厂名、编号、重量、容量、制造日期、试验日期、工作压力、试验压力等项内容固定在气瓶的金属铭牌上,应标有制造厂检验部门的钢印。该种气瓶属焊接气瓶,气瓶外表涂银灰色,并有“液化石油气”红色字样。
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