Чем заправляют кислородные баллоны для сварки

Обновлено: 18.05.2024

Кислород требуется не только для проведения сварочных работ, поэтому спрос на емкости с закаченным внутрь газом постоянно растёт и кислородные станции, где производится проверка и заправка кислородных баллонов, работают с постоянной нагрузкой. Крупные предприятия закупают сжиженный кислород в цистернах, а затем на своих станциях закачивают газ в баллоны, проверяют и маркируют соответственно требованиям ГОСТа.

Основные параметры

Жидкая субстанция кислорода окрашена в голубой цвет, при замерзании она меняется на синий. О₂ лучше всех газов растворяется в воде, не образует окислы с инертными газами, поэтому аналогичные смеси используются в промышленности.

Физические свойства таковы:

Состав в воздухе до 21%.
Не имеет в газообразном состоянии цвета, запаха и вкуса.
Растворяется в органических веществах, поглощается углем и металлами при состоянии порошка.
Закипает при заморозке ниже -183 0 C.
Плотность при нормальных условиях составляет 0,0014 г/см 3 .

[stextbox считается вторым по силе окислителем в периодической таблице химических элементов.[/stextbox]

Характеристики

Емкости изготавливаются из стальной трубы с пределами прочности не ниже 65 кг/кв. мм, а внутренняя поверхность не имеет дефектов и абсолютно гладкая. Толщина стенок не менее 6 мм и не более 9 мм, с одной стороны изделие имеет закругленную форму, а с другой — запаян вентиль, к которому присоединяется редуктор.

Заправка баллонов кислородом осуществляется только в вертикальном положении, для чего в нижней части устанавливается башмак. После заправки на вентиль одевается предохранительный колпак, чтобы защитить горловину от механических повреждений при транспортировке.

Максимальное давление

Разной емкости баллоны выдерживают определенную нагрузку при закачивании в них кислорода:

Толщина стенок зависит от производителя, но рекомендуется не ниже стандарта 6—8 мм.

Сколько же весит заправленный кислородный баллон, вычислить это не так уж и трудно, зная массу всех составляющих:

башмак — не более 5,2 кг;
резиновое кольцо — 300 г;
защитный колпак из металла — 1,8 кг;
масса закаченного газа в зависимости от давления — 8—12 кг.

После непродолжительных подсчетов имеем такой результат: 40 л заполненный баллон весит 67 кг, а на 50 л — не более 100 кг, что зависит от колпака, который выпускают и из прочного пластика.

Объем

Для того чтобы узнать сколько закачено кислорода в баллоне в м 3 , существуют специальные формулы, поэтому в емкости, рассчитанной на 40 л, вмещается при давлении в 150 кг/см² — 150х40=6 тыс. литров или 6 куб. метров. Для баллона на 50 л и с давлением в 200 кг/ см 2 получаем 10 м 3 .

Технический кислород

Согласно ГОСТ 5583-65 в производственных масштабах производятся две основные разновидности аналогичного газа, которые затем применяются в разной промышленности — это первого и второго сорта, состав указан в таблице.

Характеристики	Сортность кислорода
Характеристики	первый	второй
Процентное содержание О₂, %	99,7	99,5
Водяные пары, %	0,007	0,009
Водород в составе, %	0,3	0,5

Более загрязненные примесями субстанции могут применяться частными фирмами, но для серьезных производственных задач они непригодны.

Процесс получения

Промышленное производство кислорода основано на разделении воздуха при низких температурах: сначала происходит сжатие в компрессоре, затем нагревшуюся субстанцию охлаждают до комнатных параметров, чтобы произошло расширение и резкое понижение внутренней температуры; затем сжимают до 10—15 МПа.

В результате нескольких аналогичных циклов получают жидкий воздух, из состава которого во время перегонки улетучивается азот, а в остатке накапливается кислород.

Второй промышленный способ — это электролиз воды, при котором молекулярная составляющая раскладывается и в результате получается чистый кислород.

Области применения

Кислород используют во многих сферах деятельности человека:

Металлургическая — сварка и резка металлов.
Медицинские учреждения.
В виде топлива для ракет.
В сельском хозяйстве.
Очистка и обеззараживание воды.
Синтез химических соединений, например, при производстве взрывчатых веществ.

Баллоны с кислородом используют для сварки и при газосварочной обработке поверхностей из различного металла до и после аналогичных процессов. Для резки металла его применение не имеет альтернативы, потому что только кислород дает максимально высокую температуру огненной струи, способной прожигать любой состав металлических деталей и конструкций.

Минимальная чистота кислорода для промышленного применения — 99,2%, а для использования в быту используют бюджетный вариант с 92%.

Требования к качеству газа

На кислородных станциях проверяется 5% из каждой партии вновь заряженных емкостей, при этом чистоту газа определяют при помощи газоанализатора типа ГК-1. Процентное содержание водяных паров показывает прибор КИВГ, который извлекает пары воды из газа при помощи гигроскопического вещества и производит разложение их на водород и кислород.

Запорно-регулирующая аппаратура

Вентили, устанавливаемые на кислородные баллоны, изготавливаются только из латуни, потому что она не плавится при его горении. Корпус имеет штуцер с правой резьбой, к которому присоединяется редуктор, оборудованный накидной гайкой. Внутри вентиля установлен клапан с уплотнителем, а вход герметически закрывается при транспортировке специальной заглушкой.

Вентиль устанавливается во время изготовления баллона и запрессовывается под определенным давлением в заводских условиях, поэтому самостоятельная разборка такого оборудования запрещена. В последних моделях фибровые прокладки, во избежание возгорания, заменены на капроновые.

Самостоятельная заправка малых емкостей

Когда нет возможности использовать для сварочных работ стандартный баллон, то можно своими силами перекачивать из него кислород в емкости меньшего размера. При этом получается очевидная экономия — баллона на 40 л хватит для не менее 20 заправок емкости, рассчитанной на 2 л, стоимость его заправки на кислородной станции около 350, а малых емкостей 100—150 рублей.

Заправку некоторые гаражные специалисты делают с помощью самодельных переходников, а заполнение малого баллона проверяют по степени нагревания поверхности емкости, что может привести к негативным последствиям, если у исполнителя нет достаточного опыта.

Лучше использовать специальное заправочное устройство заводского изготовления, состоящее из латунной трубки с гайками из аналогичного металла на обоих концах и полиамидными прокладками.

Оборудование:

Стандартный кислородный баллон на 40 или 50 литров.
Заправочный переходник из латуни, чтобы исключить случайное возникновение искры при ударе.
Малую емкость для кислорода на 2 или 6 литров.

Методика

Пред началом перекачивания из большой емкости в малую надо убедиться, что оба баллона имеют исправные вентили и чистую поверхность без следов ГСМ. В заправочном устройстве или переходнике проверяем исправное состояние прокладок на накидных гайках, чтобы исключить утечку газа при дозаправке.

Все работы выполняются в такой последовательности:

Один конец заправочного устройства при помощи накидной гайки присоединяется к баллону-донору, а второй — к заправляемой емкости меньшего объема.
Гайки на заправочном устройстве затягиваются плотно, но без фанатизма.
Открыть вентиль на заправляемом баллоне полностью и проверить соединение на предмет утечки (в баллоне всегда остается немного газа).
На большой емкости открываем вентиль, при этом слышится характерное шипение поступающего в пустой баллон кислорода.
Когда звук перекачивающего газа прекратится, то это сигнал о том, что давление в обеих емкостях выровнялось — малый баллон заполнен.
Закрываем вентиль на баллоне-доноре, затем перекрываем доступ к малой емкости и отсоединяем перекачивающее устройство.

Соединение переходника с большой емкостью можно не демонтировать, чтобы при последующих заправках не делать лишнюю работу.

[stextbox Н. Куприянов, образование: колледж, специальность: сварщик пятого разряда, опыт работы с 2003 года: «Следует строго выполнять требования техники безопасности при работе с кислородным оборудованием, т. к. опасность возгорания намного выше, чем у других газов».[/stextbox]

Меры предосторожности

Перед началом работы с кислородным оборудованием нужно тщательно вымыть руки и вытереть их насухо. Работать следует только в перчатках, при этом выполнять такие предосторожности:

Оба баллона надо прочно закрепить, чтобы исключить их случайное падение.
Наличие на поверхности емкостей ГСМ запрещается из-за возможности возгорания. Нельзя смазывать резьбовые соединения — они специально выполнены из латуни и не боятся ржавчины, но обеспечивают плавный и исправный ход гаек при закручивании или отвинчивании.
При работе с кислородными баллонами не допускается присутствие растворителей, спиртов или бензина, т. к. они могут самовоспламениться при соединении с газом при его случайной утечке.
При использовании инструмента, его контактные поверхности должны быть омедненными или тщательно промытыми водой с моющими средствами. Хранить такой инструмент надо отдельно.
Запрещено стравливать кислород из баллона в закрытом помещении, что чревато возникновением пожара.
Очищать кислородные баллоны от пыли и загрязнений следует только чистой ветошью, смоченной водой. Ни в коем случае не применять растворители и дезинфекторы.

О курении рядом с баллонами, наполненными кислородом, не может быть и речи, т. к. нарушитель подвергает опасности не только себя, но и окружающих, потому что взрыв газа сопровождается большими разрушениями.

Выводы

Применение кислорода помогает достигать высоких температур во время соединения металлов, но нужно следить за соотношением его присутствия и защитного газа. Его молекулы окисляют металл, но при использовании в смеси с инертными газами вредных последствий не наблюдается. Химические и физические свойства кислорода уникальные, поэтому он довольно часто используется в сварочных процессах, особенно при резке металлических конструкций.

[stexbox читайте на нашем сайте статью о заправке пропановых баллонов[/stextbox]

Устройство и использование кислородных баллонов для сварки

Кислород — это незаменимая составляющая, особенно в газосварке, но этот газ отличается взрывоопасностью при контакте с открытым огнем, поэтому хранят кислород в баллонах, а транспортируют к месту использования при помощи автомобиля. Такие емкости применяются при сварке металлоконструкций, а чистый О₂ используется только в медицине и при производстве пищевых продуктов.

Особенности применяемых емкостей

Баллон, предназначенный для хранения кислорода, выглядит как труба из стали, поэтому вес изделия внушительный — внутри находится сжатый газ объемом 40 куб. дециметров. Используются устройства и меньшего объема, например, кислородный баллончик для дыхания, используемый в медицине, весит не более 1 кг.

Любой баллон состоит из двух основных частей:

Вентиль, он располагается сверху и выполнен из латуни, вес изделия до 2 кг. При перевозке его закрывают колпаком из металла или прочного пластика.
Снизу на изделие наварен башмак — стальная лента из аналогичного металла, она служит надежной опорой при вертикальном положении баллона. Вес — до 5 кг.

[stextbox Н. Достигоев, образование: ПТУ, специальность: сварщик пятого разряда, опыт работы с 2002 года: «Начинающие сварщики должны помнить, что баллоны с кислородом доставляются к месту сварки только при помощи тележки на мягком ходу, переноска на руках опасна для жизни».[/stextbox]

Для обеспечения дыхания пациентов медики используют специальные кислородные баллоны, которые поставляются с тележкой или специальными футлярами из легкого металла. Кислород, независимо от формы выпуска, обязательно присутствует в аптеке, поликлинике, больнице или другом медицинском учреждении. Мобильный мини портативный, снабженный мягкой маской кислородный баллончик, весом не более 1 кг — это неотъемлемая составляющая машины скорой помощи, чтобы сотрудники, при необходимости, могли доставить его к больному на любой этаж.

Сварочные смеси

Самой распространенной считается соединение аргона и углекислого газа — её используют для ответственных работ и сварки сталей с низким уровнем легирования. Шовные соединения получаются пластичными и без внутренних каверн. Соединение кислорода с аргоном также дает плотную структуру шва, но в процентном отношении второй газ всегда преобладает и может достигать максимума в 95%.

Смесь аргона с активными газами используется для сварки широкого спектра металлов и сталей от низкого до высокого уровня легирования, отличается невысокой стоимостью по сравнению с другими аналогичными соединениями.

Достоинства использования

Смеси из разных газов имеют преимущества перед традиционной защитой с аргоном или углекислотой:

увеличивается эффективность сварки;
значительно повышается производительность труда;
качество шовного соединения возрастает;
значительно повышается скорость расплавления металла;
становится меньше брызг при расплаве металла и припоя;
пластичность и прочность швов увеличивается;
стабильное горение сварочной дуги;
снижается задымленность при сварке;
происходит существенная экономия денежных средств.

Особенно важен последний аргумент: например, применяя смесь Аг+СО₂, потери металла электродов снижаются до 30 кг по отношению к тонне наплавленного материала, а это экономия в 2,5 тыс. руб. плюс повышение производительности за счет уменьшения дополнительных работ по обработке швов.

Маркировка

Для маркировки используются только специальные единые стикеры и цветовые обозначения по ГОСТу: кислородный баллон окрашен в голубой цвет, а сверху черной краской сделан трафарет с наименованием газа. Толщина стали находится в пределах 6—8 мм, изделие не имеет соединительных стыков, что увеличивает надежность эксплуатации.

Заводская маркировка наносится на неокрашенный участок под вентилем, в ней обязательно присутствует:

номер баллона;
группа и номинальная, также фактическая емкость в литрах;
масса в килограммах;
давление при испытании и рабочее;
дата проверки;
срок повторного гидравлического испытания;
клеймо завода-изготовителя и технического контроля.

Без выше обозначенных данных емкости использовать запрещено.

Применение на производстве

При смешивании с молекулами воздуха О₂ дает устойчивое горение с температурой до 3000 °C, а при таких параметрах легко соединяются многие виды металлов. Процентное содержание для разных видов сварки: 99,2% применяется при кислородно-ацетиленовом аналоге; 92—98% — при закалке поверхности металла или пайке.

[stextbox контакте кислорода с ГСМ возможно самопроизвольное возгорание и взрыв.[/stextbox]

Правила эксплуатации

Сварка относится к особо опасным видам производственной деятельности, поэтому существуют правила перевозки и хранения кислорода:

Строгая маркировка и окраска в соответствующий цвет.
Изначальное давление внутри емкости — 150 ат, максимальное использование допустимо до 1 ат, вентиль перекрывается, баллон отправляется на дозаправку.
Полный расход запрещен, т. к. на кислородной станции должны определить его вид.
Транспортировка только на стеллажах с амортизаторами, где каждая емкость надежно закреплена.
На производстве и строительных объектах емкости перевозятся только на тележках.
При использовании баллон находится не ближе 5 м от места сварки.
Запрещено держать долго емкости под прямыми солнечными лучами.
Нужно закрывать баллон от воздействия атмосферных осадков.
Редуктор автоматически регулирует подачу газа, его надо содержать в чистоте.

Периодически все аналогичные емкости проходят аттестацию: первичная проверка — при поступлении, а далее при заправке на кислородной станции.

Основы безопасности

Имеются довольно жесткие правила хранения и использования:

в стационарной мастерской для сварочных работ, емкость закрепляется в вертикальном положении;
редуктор перед установкой проверяют на отсутствие масляных пятен;
неукоснительно выполняется предварительная продувка штуцера;
минимальное использование газа до давления в 1 ат.
транспортировка емкостей с кислородом осуществляется отдельно;
на производстве баллоны перевозятся на тележках с надувными, а не обрезиненными колесами.
при замерзании вентиля оттаивать его нужно только чистой ветошью, пропитанной горячей водой;
хранение емкостей допускается в ящиках из прочного металла с отверстиями для вентиляции и навесным замком;
маленькие баллоны переносятся в ящике из металла, снабженном удобной ручкой или плечевым ремнем.

Большие предприятия закупают кислород в сжиженном состоянии, а затем самостоятельно видоизменяют его на кислородной станции и закачивают в баллоны. Уязвимым местом изделия служат вентили, которые часто открываются и закрываются, потому и выходят из строя. Замена такого изделия осуществляется только в заводских условиях, т. к. вкручивание происходит с давлением, а затем проводится гидравлическое испытание емкости.

Даже новые кислородные баллоны отличаются высокой опасностью, поэтому не стоит пренебрегать правилами безопасного использования — один неверный жест и мобильная емкость превращается в мину с большим радиусом поражения.

Аргоновый баллон: объем и заправка с разным давлением

Для транспортировки и хранения промышленных газов используют специальные баллоны, изготовленные из металла или композитного материала. Аргоновые баллоны не являются исключением – они предназначены для заправки газообразным или жидким элементом № 18 периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева.

Область применения

В первую очередь необходимо разобраться с техническими характеристиками вещества. Аргон – это химический элемент, обладающий следующими характеристиками:

прозрачность;
отсутствие специфического запаха;
инертность;
не ядовит;
не горюч.

Его синтезируют промышленным способом, на специальных станциях, путем ректификации атмосферного воздуха при низкой температуре. Этим способом также отделяют кислород и азот. Аргон считается побочным продуктом производства. Технологический цикл синтеза аммиака также сопровождается незначительным выделением данного вещества.

Основная сфера применения – аргонодуговая сварка (TIG), где инертный газ защищает сварочную ванную от воздействия кислорода, содержащегося в воздухе. Кроме того, баллон для аргона, равно как и его содержимое, служит одним из компонентов смесей, которые применяют при плазменной резке или сварке в полуавтоматическом режиме.

Данные работы не ограничивают область применения газа. Его используют в следующих отраслях промышленности:

Металлургическая. При плавке некоторых сортов металла необходим этот элемент.
Электроэнергетическая. Им наполняют газоразрядные лампы.
Пищевая. В качестве наполнителя аэрозольных емкостей и продуктовых упаковок.
Медицинская. В основном для антибактериальной обработки.
Метрологическая. Чистота элемента нашла применение в производстве различных газовых анализаторов.

[stextbox производства аргона гораздо выше, чем у азота или углекислоты. Потому его используют только в наиболее ответственных работах, к которым предъявляют высокие требования при оценке качества. При соединении металла подача газа идет через редуктор для аргоновой сварки.[/stextbox]

Устройство

Конструктивные особенности сосудов для газа призваны удерживать содержимое под давлением при хранении и транспортировке. Баллон представляет собой сварную емкость цилиндрической формы, с толщиной стенки не менее 2 мм. Он состоит из следующих частей:

В горловине нарезают конусную резьбу, в которую ввинчивается газовый вентиль. Форма резьбового соединения обеспечивает высокую надежность соединения. Следует отметить, что для каждого вида газа существуют отдельные вентили, ввиду отличия предельно допустимых показателей давления в сосудах. Непосредственно к вентилю присоединяют редуктор для аргонодуговой сварки или прочих работ, в зависимости от вида деятельности.

Для равномерного распределения внутреннего давления верхняя и нижняя части баллона имеют выпуклую форму.

Производство аргоновых баллонов, равно как и прочих сосудов, работающих под давлением, подчиняется требованиям ГОСТа 949-73.

Поставщики предлагают потребителям аргоновые баллоны следующего объема:

Наиболее употребительными являются аргоновые баллоны на 10 л. Они отличаются незначительным весом и размерами пустой емкости, а также хорошей вместимостью. Более габаритные модели в основном используются крупными предприятиями. Примечательно, что при различной вместимости сосуда, наружный диаметр и высота остаются неизменными.

Критерии выбора

В первую очередь все зависит от характера работ, который влияет на интенсивность расхода аргона. Следует обратить внимание на удаленность местоположения от ближайшего центра заправки – в некоторых случаях имеет смысл купить более вместительный баллон, чтобы избежать частых поездок с длинным плечом.

[stextbox цель покупки – работа сварочным аппаратом, рекомендуем дополнительно обзавестись редуктором для аргонодуговой сварки с расходомером. Он позволит узнать, сколько литров расходуется при работе и рассчитать, на какой период времени должно хватить текущего объема.[/stextbox]

Технические характеристики

Аргоновый баллон емкостью 10 литров обладает следующими техническими характеристиками:

номинальный объем – 10 литров;
длина – 870 мм;
диаметр – 140 мм;
давление – 14,7 МПа (150 кгс/см²);
масса – 13 кг.

Расшифровка маркировки

Паспортная табличка содержит полную информацию о баллоне. Расшифровка данных на фото ниже. Обратите внимание, что на старых емкостях таблица может быть скрыта несколькими слоями краски.

Особенности окраски

[stextbox читайте на нашем сайте стаю об углекислотных баллонах[/stextbox]

Каждому типу газа соответствует собственный цвет. Это касается не только непосредственно емкости, но и полосы, а также наименования элемента, содержащегося внутри баллона. Например, аргоновый резервуар следует окрашивать в серый цвет, а надпись и полоса должна быть зеленой. А коричневая окраска, белый шрифт и черная полоса говорит о том, что внутри содержится гелий. Полная расшифровка применяемой гаммы на рисунке ниже.

[stextbox требования к окрашиванию емкостей с промышленным газом отличаются от стандартов, принятых в странах СНГ, включая Россию.[/stextbox]

Требования безопасности

Несмотря на то, что аргон не ядовит, сильная концентрация газа несет угрозу здоровью. При вдыхании паров человек практически мгновенно теряет сознание. Если не оказать пострадавшему помощь, смерть наступает в течение нескольких минут.

В атмосферном воздухе содержится практически 21 % кислорода. В промышленности часто используется смесь аргона и кислорода. Низкое содержание последнего элемента может привести к трагическим результатам – от кислородного голодания до удушья.

Согласно требованиям охраны труда, запрещена эксплуатация резервуаров в помещениях с повреждениями системы вентиляции. Это связано с тем, что молекулярная масса данного газа выше воздуха, потому он скапливается в нижних частях помещений. Рабочее место должно быть оснащено газоанализаторами. Нужно выбирать модели с определением содержания кислорода.

Заправку баллонов аргоном должны специалисты прошедшие курсы подготовки по эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

Аргон в жидком агрегатном состоянии способен нанести вред окружающим. Обморожение незащищенных участков кожи и поражение глаз – далеко не весь перечень потенциальных опасностей.

Все баллоны должны проходить периодическую поверку в метрологических центрах, которые имеют разрешение на проведение соответствующего освидетельствования. Эксплуатация емкости после окончания срока проверки запрещена.

Неисправности и ремонт

Нарушения условий хранения, внешние механические воздействия и другие факторы способны нарушить целостность резервуара. Некоторые неисправности поддаются ремонту, например:

нарушения работы газового вентиля;
ошибочные показания манометра;
ммещение опорного башмака;
незначительные утечки содержимого баллона;
повреждение лакокрасочного покрытия.

К критическим повреждениям относят:

нарушения целостности корпуса (вмятины, трещины или вздутия);
повреждение маркировочной области;

Не зависимо от типа неисправности, окончательное решение о целесообразности ремонта должен принимать лишь специалист соответствующей квалификации. Как правило, при заправочных пунктах функционируют мастерские по ремонту и поверке сосудов под давлением.

Не рекомендуем выполнять восстановительные работы самостоятельно – домашний ремонт может привести к очень неприятным последствиям.

Заключение

Аргоновые баллоны – это не только необходимый компонент при сварочных работах в среде защитного газа, но также источник повышенной опасности. Перед работой рекомендуем тщательно изучить инструкцию по эксплуатации данных сосудов.

[stextbox Ткалич Дмитрий Ростиславович. Опыт работы – 15 лет: «На заводе пользуемся аргонодуговой сваркой только для соединения тонколистовых элементов. В основном это касается котлов охлаждения. Результат выше всяких похвал. Отдельно хочется сказать о безопасности – пока не столкнешься самостоятельно – будет относиться беспечно. У нас после доставки в реанимацию коллеги все отлично понимают, что угроза, которую несет инертный газ – не пустой звук».[/stextbox]

Как закачивают кислород в баллоны

Кислород широко применяется в различных отраслях промышленности, строительства, медицины и др. При этом используется сжатый кислорода, который поставляется в голубых баллонах голубого цвета.

Существует ряд особенностей безопасного хранения, использования и заправки кислородных баллонов.

Правильная заправка гарантирует безопасную эксплуатацию баллона с кислородом, поскольку газ является взрывоопасным и в закрытой емкости находится под высоким давлением. Нарушение правил хранения и закачки может привести к утечке и взрыву. Поэтому закачка кислорода в баллоны должна осуществляться на газовых заправочных станциях с использованием специального оборудования опытными специалистами и с соблюдением правил техники безопасности.

Особенности подготовки баллонов к заправке

К особенностям процесса заправки относятся:

обязательное выполнение осмотра и чистки;
оценка специалистами актуального ресурса баллона;
важно оставлять в баллоне небольшое количество газа, что даст специалистам возможность произвести сравнение с закачиваемым газом;
тестирование самого баллона гидравлическим способом — в него под давлением 300 кг/см² закачивают воду и удерживают это давление 5 минут, затем давление снижают до номинального. Корпус баллона осматривается на наличие запотеваний, капель, течей. Только баллон, успешно прошедший испытания допускается к повторному использованию;
заправка 40-литрового кислородного баллона выгодней, чем нескольких меньшей емкости.

Особенности заправки кислородного баллона

На станциях заправки кислород хранится в сжиженном состоянии. Поскольку, такое агрегатное состояние газа обеспечивает его наиболее безопасное хранение. Важно отметить, что такое состояние кислорода невыгодно для заправщиков, так как сжиженный газ при хранении испаряется в больших объёмах. В баллоны закачивается газообразный кислород.

Для заполнения баллонов используется два способа: насосный и безнасосный.

Закачка осуществляется не переохлаждённым газом. При заправке к вентилю баллона герметично подсоединяется труба, по которой подается кислород. Давление регулируется редуктором, который должен содержаться в исправном состоянии и в чистоте.

По завершении закачки следует проверить состояние редуктора и вентиля. Наиболее уязвимым местом в баллоне является вентиль. Он подвергается повышенному износу чаще всего из-за частого открывания/закрывания. Ремонту вентиль баллона не подлежит. Он может быть только заменен на новый аналогичный. Замена должна выполняться в заводских условиях.

Давление внутри баллона не должно превышать норму. При наличии утечки необходимо установить ее причину и устранить. Иначе при перевозке баллон может разорваться.

В настоящее время выпускаются кислородные станции для заправки баллонов, в которых газообразный кислород получается из атмосферного воздуха. В такой станции происходит очистка атмосферного воздуха от примесей и его сжатие, получение кислорода низкого давления разделением сжатого воздуха, сжатие газообразного кислорода до высокого давления и его закачка в баллоны посредством наполнительной рампы.

Такая станция представляет собой готовое решение по обеспечению техническим кислородом в баллонах различных потребителей.

Кислород в баллонах

Использование кислорода в сфере газовой сварки происходит практически повсеместно. Кислород в баллонах используется вместе с другими горючими газами, чтобы повысить температуру горения, тогда как они обеспечивают защиту от влияния на сварочную ванну негативных факторов. Это негорючий газ, масса которого выше, чем у воздуха. Кислород не обладает запахом, но очень хорошо поддерживает горение, благодаря чему и получил столь широкое распространение.

Кислород в баллонах для сварки

Использование его совместно с инертными газами обусловлено тем, что, несмотря на высокую химическую активность, с ними он не способен образовывать оксиды. Стойкими к его окислению проявляют еще благородные металлы, но они не применяются в данной сфере.

Область применения

Кислород в баллонах для сварки находит применение во многих областях промышленности. Практически все места, где используется полуавтомат или газовая сварка, требуют применение кислорода. С его помощью осуществляется газопламенная обработка металла, как до начала сварки, так и после нее.

Если рассматривать применение газа для резки, то он становится неотъемлемым, так как именно он дает высокую температуру струи, которая прожигает металлические изделия. минимально допустимая чистота кислорода для использования кислорода в сфере сварки составляет 99,2%. Лучше, если этот показатель будет выше, если речь идет об ответственных работах. В домашнем применении встречаются бюджетные варианты и 92% кислорода.

Преимущества использования

Кислород в баллонах применяется почти постоянно во время сваривания металлов газами. Такая востребованность объясняется следующим рядом преимуществ:

Использование кислорода хоть и является достаточно опасным из-за риска возникновения пожара или взрыва, но он более безопасный, чем другие газы подобного рода;
Вещество доступно и обладает относительно невысокой стоимостью, что снижает себестоимость получаемых швов;
Хранение и транспортировка не вызывают особых проблем, хоть и требуют соблюдения правил безопасности;
Кислород нормально переносит взаимодействие с инертными газами и не ухудшает качество сварки;
Его свойства отлично подходят для резки.

Виды баллонов для кислорода

Баллоны для хранения и транспортировки данного газа производятся из углеродистой или высоколегированной стали. Толщина стенок у них составляет около 8 мм. Изделие обладает цилиндрической формы и закруглено с одной стороны. На горловине располагается кольцо, на которое устанавливается защитный колпак. Колпак служит для защиты редуктора от повреждения. С нижней стороны баллона располагается башмак для установки его в вертикальное положение.

На вентиль ставится специальный уплотнитель. Все используемые изделия должны пройти специальную проверку на техническую пригодность, которая проводится раз в несколько лет.

Конструкция и маркировка баллонов с кислородом

Заправка баллонов с кислородом разрешается только в проверенные емкости. Если на изделии заметны следы ржавчины и имеются вмятины, но корпус сохранен в целости, то их можно использовать, но при пониженном давлении.

Основные различия изделий состоят в объеме, так как выпускаются баллоны от 1 до 40 литров.

Виды баллонов с кислородом

Здесь приведены некоторые важные параметры распространенных видов:

Наиболее часто кислород в баллонах встречается в емкостях на 40 литров:

Расчет объема кислорода в баллонах

Когда происходит заправка баллонов кислородом и прочие процедуры, которые требуют определить количество материала, требуется использовать формулы расчета. Чтобы узнать объем вещества, который находится в объеме, следует использовать такую формулу: V = K1•Vб.

В данном случае параметр К1 является коэффициентом определения объема газа в емкости. Для кислорода он составляет 0,968*Р + 1.

Vб – это вместительность конкретно взятого баллона, измеряемая в дм кубических.

Р – давление газа в баллоне. Оно измеряется манометром в единицах «кг*с/см 2 ».

Инструкция по использованию баллонов при сварке

Кислород в баллонах не горюч и не токсичен, у него нет повышенной предрасположенности к взрывам, но из-за окислительных свойств для работы с ним нужно применять только разрешенные материалы. Во время работы нельзя использовать перчатки, на которых есть следы масла. Это может привести к воспламенению перчаток и прочей рабочей одежды.

Все легковоспламеняющиеся и горючие вещества должны находится на расстоянии, как минимум, 5-10 метров от баллона и источника пламени. Баллоны должны быть обезжиренными, чтобы технический кислород не воспламенил их. При работе нужно закреплять баллон, чтобы он не падал, так как это может привести к взрыву или пожару.

«Важно!
По технике безопасности баллон лучше всего располагать в вертикальном положении.»

Хранение и транспортировка баллонов

Хранение баллонов с кислородом обусловлено ГОСТ 26460. Это означает, что давление газа при нормальных условия в то время, когда он не используются, должно составлять 14,7 МПа. Отклонения допускаются в размере 0,5 МПа. Транспортировка и хранение производится чаще всего в жидком виде, а газификация вещества делается уже на месте использования. Технический газ можно транспортировать по трубопроводу и давление в данном случае определяется параметрами самого трубопровода.

Превращение жидкого кислорода в газообразный производится при помощи специальных газификаторов или насосов. Это очень продуктивно, так как увеличение объема составляет, примерно, в 960 раз.

«Важно!
Согласно правилам, в возвратных баллонах давление кислорода должно составлять, как минимум, 0,05 МПа.

Заключение

Использование данного газа помогает достичь требуемых параметров сварки. Для каждого режима нужны свои параметры соотношения данного газа к защитному. Несмотря на то, что кислород в чистом виде является вредным для сварочной ванны, при использовании инертных газов он не создает большого вреда, как тот, который находится в атмосфере. Физические и химические свойства кислорода уникальны, что и делает его одним из самых часто используемых газов при сварке. Главное в данном деле не забывать о правилах безопасности.

Читайте также: