Как проверить качество аргона в баллоне для сварки
Обновлено: 20.09.2024
Гелий и аргон для сварки должны соответствовать определенным требованиям в отношении их чистоты и содержания примесей. Эти требования значительно изменяются в зависимости от состава и толщины свариваемого металла, а также состава присадочного металла. Они повышаются с усложнением состава свариваемого и присадочного металла и с увеличением толщины свариваемого материала.
Наиболее высокие требования к чистоте инертных газов предъявляются при сварке алюминиевых сплавов и алюминия. При использовании вольфрамового электрода для сварки на переменном токе алюминия и его сплавов минимальное содержание гелия или аргона должно составлять 99,7-99,8%. Примеси кислорода, азота, водяного пара, водорода, углекислого газа и углеводородов в заметных количествах недопустимы. Данные о влиянии перечисленных примесей на результаты сварки алюминия и его сплавов приведены в табл. 12.
Водяной пар под действием дуги диссоциирует на водород и кислород, увеличивая, таким образом, содержание этих примесей в окружающей дугу атмосфере. Водород абсорбируется расплавленным металлом и, медленно выделяясь при его охлаждении, дает пористый шов.
При сварке магниевых сплавов водяной пар (или водород) вызывает значительную пористость шва даже в том случае, когда их содержится в инертном газе всего 0,2-0,3%.
При сварке алюминиевых сплавов гелий или аргон должны, быть полностью осушены.
В табл. 13 приведены предельные содержания азота в аргоне для сварки сплавов АМц и Д16 по данным А. В. Петрова.
Отрицательное влияние азота и кислорода проявляется главным образом в технологических затруднениях процесса сварки (ухудшается формирование шва и сплавление кромок); с этой точки зрения предельное содержание примеси кислорода в аргоне для сварки большинства легких сплавов следует ограничить величиной 0,05%.
На механические свойства соединений сплавов АМц и Д16 примеси азота и кислорода в количестве соответственно до 1 и 0,5% не оказывают вредного влияния. Заметное снижение механических свойств указанных соединений, наступающее при превышении указанных пределов, обязано также плохому формированию шва, не-сплавлению кромок с обратной стороны шва и другим дефектам, вызывающим ослабление сечения шва.
Таблица 12. Влияние примесей в аргоне на результаты сварки алюминия и его сплава
Содержание влаги в газе увеличивается по мере снижения давления гелия в баллоне, и при давлении 3,5 ати могут образоваться дефекты в металле шва. Поэтому появление в швах пористости служит сигналом о необходимости смены баллона.
Кислород, реагируя с металлом, образует окисные пленки, затрудняющие сплавление кромок и вызывающие посторонние включения в сварном шве.
При сварке магниевых сплавов содержание кислорода не должно превышать 0,5%.
Увеличение содержания азота в аргоне при сварке указанных выше нержавеющих сплавов, а также меди ведет к увеличению скорости сварки ввиду увеличения тепловой мощности дуги. Наоборот, при сварке магния и его сплавов присутствие азота в гелии или аргоне снижает скорость сварки. Такое действие азота в этом случае объясняется, повидимому, химическими взаимодействиями между расплавленным магнием и азотом.
Имеются сведения о том, что примесь азота в аргоне также ухудшает свойства сварных соединений магниевых сплавов.
По данным В. А. Костюка, в сварных швах магниевых сплавов МА1 и МА8, выполненных с аргоном, содержащим азот (технический аргон), рентгеном обнаружены газовые поры и включения диаметром до 0,5 мм. В швах, выполненных с использованием чистого аргона (с содержанием азота, равным 0,4%), указанные дефекты не обнаружены.
Испытаниями сварных соединений на растяжение установлено снижение механических свойств при использовании технического аргона с содержанием азота до 14,7% (фиг. 57).
Помимо указанного, при сварке магниевых сплавов МА1 и МА8 на весу (без подкладки) с использованием технического аргона (содержащего азот) не удается получить удовлетворительный шов, при использовании же чистого аргона сварка на весу при соответствующей тренировке сварщика удается довольно легко.
Алюминий можно сваривать на постоянном токе прямой полярности при условии использования гелия очень высокой чистоты (99,99%).
Требования к чистоте аргона для сварки некоторых металлов и сплавов сведены в табл. 14.
Таблица 14. Требования к чистоте аргона:
Очистка инертных газов
Получаемые промышленным путем инертные газы (аргон и гелий) обычно содержат примеси, которые могут быть удалены из газа различными физическими или физико-химическими способами.
Для осушки газа применяют охлаждение, компримирование и сочетание компримирования газа с его охлаждением. К физико-химическим методам осушки относятся процессы абсорбции и адсорбции влаги, нашедшие широкое развитие.
Осушка с применением адсорбентов заключается в поглощении влаги высокопористыми веществами: силикагелем, алюмогелем.
В условиях эксплуатации выявились несомненные преимущества алюмогеля (активированной окиси алюминия) перед силикагелем, хотя по своей поглотительной способности оба они высокоактивны. Эти преимущества состоят в большей механической устойчивости окиси алюминия при многократной регенерации, которая для oкиси алюминия проводится при температуре 245-260° С, для силикагеля - при 180-220° С.
Очистку от кислорода можно производить пропусканием газа через сосуд с нагретой медной стружкой или обрезками медной проволоки. Кальций, нагретый до 700° С, также хорошо поглощает кислород. Водород можно удалить, пропуская газ через сосуд с нагретой окисью меди. При этом, если в газе содержится примесь окиси углерода, последняя восстанавливает окись меди и превращается в углекислый газ, который поглощается едким кали или едким натром (каустиков).
Методы очистки газа от азота весьма сложны. Один из способов заключается в пропускании газа через сoсуд с горящей в нем дугой между кальциевыми или бариевыми электродами. При зажигании дуги кальций или барий частично испаряются, а ионизированные газы, кроме инертных, поглощаются металлом электродов, осаждающимся на стенках сосуда. Другой метод заключается в пропускании содержащего азот газа над раскаленным или расплавленным магнием или кальцием при повышенном давлении.
Из-за трудностей осуществления и дороговизны описанных методов очистка инертного газа от азота на месте его использования для сварки нецелесообразна.
Для очистки газа от других примесей (кроме азота) на заводах-потребителях газа строят специальную очистительную установку, схема устройства которой (фиг. 58) следующая: аргон из баллона 1, пройдя редуктор 2, поступает в печь 3, заполненную медной стружкой, а отсюда в сосуды 4, заполненные кусками едкого кали. В этих сосудах поглощаются углекислый газ и влага. Окончательная, более полная осушка аргона, происходит в сосуде 5, наполненном порошкообразным фосфорным ангидридом вперемежку с фарфоровым или стеклянным боем (для предупреждения спекания фосфорного ангидрида).
В печи 3 при 650-700° С происходит поглощение кислорода медью. Температура печи контролируется посредством термопары 6, соединенной с гальванометром 7.
Температура для печи выбрана на основе следующих экспериментов. Аргон с примесью 0,6% кислорода пропускали с постоянной скоростью (12 л/мин) через установку при различной температуре печи. Газовым анализом проверяли остаток кислорода в аргоне на выходе из установки. Результаты экспериментов приведены в табл. 15.
Таблица 15. Влияние температуры нагрева печи на эффективность очистки аргона от кислорода (скорость истечения аргона 12 л/мин):
Медную стружку необходимо периодически восстанавливать по мере ее окисления. Для этого печь подвергают регенерации продуванием водородом.
Конструктивно очистительная установка (фиг. 59, а и б) выполнена так. На легкой тележке 1 укреплены печь 2, сосуды 3 и 4 и гальванометр 5.
Печь (фиг. 60) установки включает сосуд 1 из тонкой нержавеющей стали, заполняемой медной стружкой; сосуд на концах закрывается фланцами 6 и 7. Во фланце 6 имеется трубка 2 для установки термопары. Герметизация осуществляется при помощи свинцовых прокладок 9. Фланцы прижимаются к торцам сосуда 1 при помощи хомутов. 8. На сосуд 1 устанавливается каркас 3 с нихромовой обмоткой 4, служащей для нагрева сосуда 1 с медной стружкой. Теплоизоляционный кожух 5 служит для уменьшения наружного теплоотвода. Чтобы не допустить расплавления свинцовых прокладок 9, фланцы 6 и 7 охлаждают водой.
Сосуд (фиг. 61) для заполнения едким кали или едким натром и фосфорным ангидридом 2 состоит из корпуса 1, в который устанавливаются корзинки 2 и 5. Корзинка 2 в трех сосудах заполняется доверху кусками едкого кали грануляции 20 X 20, а в
четвертом - порошкообразным фосфорным ангидридом, засыпанным вперемежку с фарфоровым, мраморным или стеклянным боем. Корзинка опирается бортом на кольцо 3. Между кольцом 3 и бортом корзинки укладывается резиновое уплотнительное кольцо 4. Корзинка 5 заполняется доверху стеклянной ватой. Между корзинками 2 и 5 также укладывается резиновое уплотнительное кольцо. На корзинку устанавливается пружина 8. Крышка 6 прижимается к торцу сосуда шестью шарнирными болтами 7 с высокими гайками.
Для герметизации служит резиновое уплотнительное кольцо 9. Крышка при прижатии ее болтами 7 передает усилие через пружину 8 на корзинки 5 и 2. При этом обеспечивается герметичность в местах, соприкасания бортов корзинок и кольца 3.
Автор: Администрация
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Чистота аргона. ГОСТы и ТУ
В зависимости от области применения к чистоте аргона предъявляют различные требования. Нормативная документация разделяет газообразный аргон на следующие сорта и марки:
Устаревший ГОСТ 10157-62 разделял аргон на три марки: А, Б и В.
| Наименование показателя | Марка | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| А | Б | В | ||||||
| Объемная доля аргона, %, не менее | 99,99 | 99,96 | 99,90 | |||||
| Объемная доля кислорода, %, не более | 0,003 | 0,005 | 0, 005 | |||||
| Объемная доля азота, %, не более | 0,01 | 0,04 | 0,10 | |||||
| Содержание паров воды про 760 мм. рт. ст. г/м 3 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | |||||
Сферы применения марок аргона при сварке и резке:
- марка «А» — редкие и активные металлы (Ti, Zr, Nb) и их сплавы.
- марка «Б» — сплавы на основе алюминия и магния; сплавы, чувствительные к примесям растворенных в них газов. Обработку проводят плавящимися или неплавящимися вольфрамовыми электродами.
- марка «В» — чистый алюминий, жаропрочные, хромо-никелевые, коррозионностойкие сплавы, легированные стали.
Обновленный ГОСТ 10157-79 с изменениями 1,2,3 повышает требования к чистоте и разделяет аргон на два сорта — высший и первый.
| Высший сорт | Первый сорт | |
|---|---|---|
| Объемная доля аргона, %, не менее | 99,993 | 99,987 |
| Объемная доля кислорода, %, не более | 0,0007 | 0,002 |
| Объемная доля азота, %, не более | 0,005 | 0,01 |
| Объемная доля водяных паров, %, не более | 0,0009 | 0,001 |
| Температуре насыщения аргона водяными парами при давлении 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), °С, не выше | - 61 | - 58 |
| Объемная доля суммы углеродсодержащих соединений в пересчете на СО2, %, не более | 0,0005 | 0,001 |
Повышение требований к чистоте аргона
В связи с повышением требований современных стандартов к качеству промышленной продукции и точности измерительных приборов, повысились и требования к чистоте применяемых газов. Для точного спектрального анализа особенно важно чтобы аргон, используемый в работе спектрометра, соответствовал требуемой чистоте. Например, подаваемый в эмиссионный спектрометр аргон должен быть марки ВЧ с содержанием аргона 99, 998 % или более. Ухудшение качества аргона ведет к изменению параметров плазмы искрового разряда и, как следствию, искажению результатов анализа. По этой причине многие производители рекомендуют подключать спектрометр к баллону через фильтры очищающие аргон до нужной степени.
Для удовлетворения современных требований к качеству, производителями аргона были усовершенствованы технологии получения и очистки, разработаны новые нормативы на газообразный и сжиженный аргон. На данный момент можно приобрести аргон ВЧ , соответствующий следующим стандартам:
* Объёмная доля суммы углеродсодержащих соединений в пересчете на СО2
Обозначения вида «марка X.Y» используются также зарубежными производителями и потребителями аргона. Оно напрямую связано с чистотой газа: первая цифра «X» это количество «девяток» в объёмной доле аргона в газовой смеси, а вторая цифра «Y» — это последняя значащая цифра. Например, аргон ВЧ высшего сорта по ГОСТ 10157-79 можно назвать «аргон марки 4.3», это просто значит, что объёмная доля аргона аргона там не менее 99,993%.
Спектрометр и аргон — использование аргона марки 5.0 (5сф) и 4.8 в эмиссионном спектральном анализе
Применение аргона в сфере эмиссионного спектрального анализа обусловлено двумя направлениями использования газа. Во-первых, он используется как плазмообразующий газ, а во-вторых, как газ, вытесняющий воздух из оптических систем спектральных приборов.
В качестве плазмообразующего газа, как видно из названия, аргон образует плазму. Что это такое и зачем она нужна в эмиссионных спектрометрах? Плазма — это частично или полностью ионизированный газ. В нашем случае — частично ионизированный. Она состоит из нейтральных и заряженных частиц: атомов аргона, положительно заряженных ионов аргона и отрицательно заряженных электронов. Чтобы получить некоторое представление о том, какие процессы происходят внутри штатива искрового эмиссионного спектрометра, остановимся на этом подробнее.
Плазма находится в электрическом поле, которое образуется благодаря приложенному между двумя электродами напряжению. Отрицательно заряженный электрод — это образец, который лежит на предметном столике (столик штатива заземлён), а положительно заряженный вольфрамовый противоэлектрод находится внутри штатива.
Как известно из школьных курсов физики, на заряженные частицы в электрическом поле действует сила и они получают ускорение. Электроны двигаются к вольфрамовому электроду, а положительно заряженные ионы аргона двигаются в сторону нашего образца. Ионы аргона большие и тяжёлые (по сравнению с электронами), при разгоне они приобретают высокую кинетическую энергию и врезаются в поверхность образца, как болид из космоса в поверхность земли. При этом вся запасённая энергия идёт на разрушение поверхности образца, или на его локальный нагрев в точке попадания. Таким образом, вся поверхность образца бомбардируется разогнанными ионами аргона. При этом происходит нагрев и испарение, а так же в плазму вылетают осколки (они называются кластеры, так как состоят из огромного числа атомов) и брызги расплавленного образца. Мы говорим — происходит абляция, или пробоотбор. Фрагменты нашей пробы попали в плазму.
В плазме всё это дело продолжает усиленно двигаться и сталкиваться с летящими ионами аргона и электронами, которые продолжают сообщать этим фрагментам пробы энергию, разрушая их в конечном итоге на отдельные атомы, а иногда даже отрывая от них электрон или присоединяя его, создавая ионы. Мы говорим — происходит атомизация. После этого при дальнейших столкновениях частиц плазмы друг с другом, атомы и ионы нашего образца возбуждаются. Что это значит?
Согласно планетарной модели атома Бора-Резерфорда, атом состоит из положительно заряженного ядра, вокруг которого на стационарных энергетических орбитах находятся электроны. При получении атомом энергии, она тратится на перевод электрона на более высокую энергетическую орбиту. Мы говорим — атом перешёл в возбуждённое состояние. Это состояние неустойчиво и через некоторое время электрон вернётся обратно на более низкую энергетическую орбиту (в невозбуждённое состояние). При этом переходе атом излучает энергию (мы говорим — происходит эмиссия кванта света потому, что эта энергия находится в оптическом диапазоне). Набор энергий, который может излучать атом при переходе из возбуждённого состояния в невозбуждённое строго индивидуален для каждого вещества. Атомы светятся только своим уникальным светом. Изучив его, мы можем однозначно сказать, какие именно атомы светились, а по яркости света даже можем судить о количестве тех или иных атомов в плазме.
На этом и построен принцип работы атомных оптических эмиссионных спектрометров. Эмиссионный потому, что происходит эмиссия (излучение); оптический потому, что эмиссия происходит в оптическом диапазоне, а атомный потому, что излучают атомы исследуемого вещества. Наконец, спектрометр потому, что свет (излучение) раскладывается в спектр и параметры этого спектра измеряются.
Использование аргона в спектрометрах
Почему именно аргон преимущественно используется в спектрометрах? На это есть несколько причин.
Во-первых, аргон это инертный газ, практически не вступающий во взаимодействие с другими элементами благодаря своему строению (принадлежит к восьмой группе главной подгруппы периодической системы элементов Д.И.Менделеева).
Во-вторых, как сказано в начале статьи, аргон занимает третье место в атмосфере земли. Его много, его легко получать, он дешевле многих других газов с аналогичными физико-химическими свойствами (например, гелия или ксенона).
В-третьих, он легко отдаёт электрон — легко ионизируется (по сравнению с другим распространённым газом, азотом, примерно в 3 раза легче). Это означает что плазму легче зажечь и меньше энергии необходимо тратить на её поддержание.
Не ядовит, не взрывоопасен. Кругом одни плюсы. Совокупность всех этих причин делает подаваемый в спектрометр аргон наиболее подходящим газом для плазмообразования.
Какого качества газ нужен для использования в эмиссионных приборах? Необходим аргон высокой чистоты не хуже марки 4.8 (99,998%) для того, чтоб надёжно работал ваш спектрометр. Аргон марки 5.0 (99,999%) и более высоких марок можно назвать избыточными для использования в этой сфере. Их конечно же можно использовать, но они стоят дороже, а сколь заметного выигрыша не дадут. При использовании аргона низкого качества плазма будет получаться слабой и её энергии будет недостаточно для абляции исследуемого вещества. Основной загрязнитель, существенно снижающий качество аргона — это кислород. Кислород и всё, куда он входит: водяной пар, углекислый газ и т.п. Кислород очень сильный окислитель и он легко «ворует» из плазмы электроны. Количество заряженных частиц резко падает и, соответственно, снижается эффективность воздействия плазмы на поверхность образца. Это приводит к снижению качества результатов анализа, и даже к их отсутствию.
Самая распространенная причина появления «плохих», или «слепых», пятен обжига при измерении на искровом спектрометре — низкое качество используемого плазмообразующего газа, в данном случае аргона.
«Хорошие» пятна отличить просто: в центе пятна располагается так называемый «глазок». Глазок — это результат абляции (именно в этом месте происходил нагрев, испарение и «выскребание» фрагментов образца в плазму).
Слепые же пятна глазка не имеют, или он у них очень маленький. Это результат плохой абляции — в плазму попадает недостаточное количество пробы. Плохими пятна так называются потому, что когда у вас при обискривании возникают такие пятна, вы имеете плохие результаты измерений.
Второе основное применение аргона в спектрометрах — удаление воздуха из оптического тракта прибора. Это связано с необходимостью удаления кислорода. Молекулы кислорода поглощают жёсткий ультрафиолет с длинной волны ниже 185 нм. Это не позволяет измерять некоторые вещества, которые излучают в этом диапазоне. Чтобы иметь возможность работать и с этими веществами — молекулы кислорода с оптического пути необходимо убрать. Среди прочих способов для этого может использоваться и аргон. Более подробно об этом на нашем сайте можно почитать в этой статье.
P. S. Просьба учесть, что статья имеет научно-популярный характер. Поэтому некоторые физические явления и процессы, описанные в ней представлены в упрощённом виде, дабы не усложнять изложение излишними подробностями и нагромождением понятий и определений. Пусть учёные нас простят за это.
Хранение и транспортировка аргона
Газообразный аргон хранится и поставляется в баллонах высокого давления.
Согласно ГОСТ 949-73 выпускаются баллоны с емкостью от 0.4 до 50 л. Для хранения и транспортировки аргона в основном используют баллоны емкостью 5, 10 и 40 л. Наиболее распространены сорокалитровые баллоны с рабочим давлением 150 кгс/см 2 (15Мпа) с объемом закачиваемого в них газа 6 м³. Менее распространены баллоны емкостью 50 литров с давлением 200 кгс/см 2 (20Мпа). Их использование значительно экономичнее, т.к. сокращает затраты на транспортировку из-за заметно большей вместимости баллона – 10 м³ аргона.
Так как баллоны высокого давления при транспортировке являются объектом потенциальной опасности, их перевозка должна осуществляться специализированным транспортом, и компаниями, имеющими необходимые разрешения. Правила перевозки и техники безопасности регламентируются соответствующими приказами Минтранса.
Техника безопасности
Аргон не относится к разряду опасных, ядовитых или взрывоопасных газов. Опасность он может представлять в двух случаях:
Выбор защитного газа для сварки и его хранение
а) Он тяжелее гелия в 10 раз и на 25% тяжелее воздуха, поэтому при равных условиях (т. е. при сварке одинаковых швов равного размера) расход аргона меньше расхода гелия на 30-35%.
б) Общая стоимость защитного газа для сварки при использовании аргона значительно ниже, чем при использовании гелия.
в) При сварке в среде аргона длина дуги имеет меньшее значение, чем при сварке в среде гелия. Небольшие изменения длины дуги в аргоне не вызывают изменений в проплавлении металла, в то время как при сварке в среде гелия это имеет место; поэтому при сварке вручную аргон предпочитают из-за более легкого управления процессом, в особенности при сварке тонкого материала.
г) В среде аргона легче сваривать металлы малых толщин также и потому, что напряжение дуги в среде аргона при любом токе меньше, чем в среде гелия. Следовательно, при одном и том же сварочном токе в дуге выделяется меньше тепловой энергии. Кроме того, изменение сварочного тока приводит к меньшим изменениям тепловой энергии дуги.
д) Может быть применен больший сварочный ток при одинаковом количестве вводимого тепла, что облегчает зажигание дуги.
е) Так как мощность дуги в аргоне меньше, чем в гелии, то потери тепла при сварке в среде аргона будут меньшими.
Наряду с достоинствами аргон по сравнению с гелием обладает рядом недостатков:
а) Так как напряжение дуги в аргоне приблизительно вдвое меньше, чем в гелии, то при одинаковом токе дуга, горящая в среде аргона, выделяет в 2 раза меньше энергии. Это выражается в меньшей скорости сварки и в необходимости применять более мощный источник питания дуги при сварке изделий с большой толщиной стенки.
б) Применение аргона для автоматической сварки приводит к усложнению схемы автоматических устройств ввиду пологой формы кривой зависимости напряжения от длины дуги.
На основании сказанного можно сделать следующие общие выводы по вопросу о выборе инертного газа для сварки:
1) при ручной сварке тонкого металла рационально применять аргон;
2) в остальных случаях, а также при автоматической сварке с электрическим регулированием длины дуги целесообразнее применять гелий или смесь из 80% гелия и 20% аргона.
Выбор газа связан также с родом сварочного тока.
Для большинства металлов, свариваемых дуговой электросваркой в защитной среде инертного газа, выбор газа и рода тока можно производить согласно табл. 16.
При применении гелия возможна сварка алюминия на постоянном токе прямой полярности.
Металл шва при использовании гелия в качестве защитного газа отличается большей жидкотекучестью и легко смачивает кромки, способствуя образованию гладких угловых швов с вогнутым контуром.
Таблица 16. Выбор газа и рода тока для дуговой сварки металлов в защитной среде инертного газа:
Хранение аргона и гелия, техника безопасности
Аргон и гелий хранятся и транспортируются в стандартных баллонах при давлении 150 ата.
В баллоне номинальной емкостью 40 л помещается около 6 м 3 газа (отнесенного к 20° С и 1 ата).
Штуцер вентиля у баллона для аргона или гелия имеет правую нарезку диаметром 26,442 мм (профиль по ГОСТ 6357-52) такую же, как и у вентиля для кислородных баллонов.
Баллон для хранения гелия, согласно ГОСТ 949-41, окрашивается в коричневый цвет и снабжается надписью «Гелий», выполняемой белой краской.
Баллон для хранения технического аргона (фиг. 71, а) окрашивается в черный цвет и снабжается белой полосой вверху в месте начала скругления горловины. У сферы на верхней части баллона имеется надпись: «Аргон технический».
Баллон для хранения чистого аргона (фиг. 71,б) отличается, тем, что нижняя половина его окрашивается в черный цвет, а верхняя - в белый. На верхней части баллона черными буквами написано: «Аргон чистый».
Так как гелий и аргон - инертные, химически неактивные газы, то опасность взрывов, связанная с образованием взрывоопасных смесей в баллоне, отсутствует. Отсюда следует, что хранение и обращение с баллонами, содержащими гелий или аргон, связано с меньшей опасностью, чем хранение и обращение с баллонами, содержащими кислород. Однако нельзя утверждать, что баллоны с гелием или аргоном совершенно безопасны при всех условиях.
Взрыву могут способствовать сильные удары баллонов при их падении, толчках и т. д. и нагрев баллонов посторонними источниками тепла.
При нахождении баллона в цехе и установке его в вертикальном положении он должен быть прикреплен к раме цепью (фиг. 72) или с хомутом, либо установлен в приспособление типа, показанного на фиг. 73.
Опрокидывание баллона с техническим аргоном для удаления из него сконденсированной влаги можно выполнять только вдвоем. Сняв колпак и заглушку, баллон перевертывают, упирают в опорную плиту сборника (фиг. 74), и рабочий слегка поворачивает баллон вокруг вертикальной оси против часовой стрелки. Поворот баллона прекращают при появлении из штуцера вентиля струи жидкости. При прекращении вытекания жидкости из баллона последний поворачивают по часовой стрелке до закрытия вентиля.
После удаления сконденсированной влаги баллон вновь ставят вентилем вверх и прикрепляют хомутиком к рампе.
На фиг. 75, а и б показаны приспособления для удаления влаги из баллонов. Они служат для упрощения и облегчения этой операции и весьма рациональны с точки зрения техники безопасности. Баллон укладывают на опору 1 (фиг. 75, а) и упирают горловиной в поворотную рамку 2. При этом вентиль со штуцером входит в сливной сосуд 3, скрепленный с рамкой 2. Зажимы 4 служат для зажатия маховичка вентиля. Вместе с рамкой 2 баллон поворачивают в вертикальное положение и затем вращают против часовой стрелки. При этом вентиль открывается, и из баллона удаляется влага, собирающаяся в сосуде 3, откуда выливается при отвинчивании пробки 5.
Для снятия с приспособления баллон поворачивают вновь в горизонтальное положение и освобождают зажимы 4.
Читайте также: