Хранение и транспортировка кислорода

Для хранения и транспортировки газообразного кислорода под давлением применяют стальные баллоны, имеющие следующую характеристику.

1. Баллоны из углеродистой стали —типа 100; 150 и 200, рассчитанные соответственно на условные рабочие давления 10; 15 и 20 МПа.

2. Баллоны из легированной — типа 150Л и 200Л, рассчитанные соответственно на условные рабочие давления 15 и 20 МПа.

Для кислорода, водорода, азота, метана, сжатого воздуха и инертных газов применяют баллоны типа 150 и 150Л; для сжатого воздуха и метана — типа 200 и 200Л; для углекислого газа —типа 150, для ацетилена, аммиака и других газов до 10 МПа — типа 100.

Согласно «Правилам» Госгортехнадзора баллоны следует подвергать контрольным проверкам и испытаниям каждые 5 лет. Баллоны для газов, вызывающих коррозию (хлор, сероводород, фосген и др.), испытывают не реже чем через каждые 2 года. На сферической части баллона выбивают его паспортные данные, а также данные о результатах периодических испытаний: товарный знак завода-изготовителя; номер баллона; фактическую массу (кг); дату (месяц и год) изготовления и год следующего освидетельствования; рабочее давление, пробное гидравлическое давление, емкость баллона (л); клеймо ОТК завода-изготовителя (круглое); клеймо завода-наполнителя (круглое, диаметром 12 мм), производившего очередное освидетельствование; дату произведенного и следующего освидетельствования (в одной строке с клеймом завода-наполнителя).

Баллоны для газов. Газообразный кислород хранят и транспортируют в стальных баллонах (рис. 1.) под давлением 150 кгс/см² (15 МПа). Баллоны изготавливают из бесшовных углеродистых или легированных стальных труб с условным давлением до 20 МПа. В полном кислородном баллоне объем кислорода при нормальных условиях равен 6000 л или 6 м³.

Количество ацетилена в баллоне (рис. 2) на заводе определяется взве­шиванием его до и после наполнения. В полном ацетиленовом баллоне объе­мом 40 л при давлении ацетилена 19 кгс/см² (1,9 МПа) объем газообразного ацетилена, соответствующий нормальным условиям, равен 5320 л или 5,32 м³.

Для пропана и пропан-бутановых смесей используют сварные баллоны (рис. 3). Наиболее широкое применение находят баллоны вместимостью 50 л (на 23 кг газа) наружным диаметром 390 мм. Масса такого баллона со­ставляет 35 кг, рабочее давление в нем — 1,6 МПа.

Запорным устройством баллонов при наполнении, хранении и расходо­вании газов является вентиль. Кислородный баллонный вентиль (рис. 4.) изготовлен из латуни, ацетиленовый — из стали. Редуктор присоединяется к вентилю с помощью хомута, снабженного нажимным винтом. Вентиль открывают и закрывают специальным торцовым ключом. Вентили для пропан-бутановых смесей изготовляют из латуни. Баллоны окрашивают в условные цвета, установленные для соответствующих газов, и снабжают надписями названия газа, а в некоторых случаях и отличительными полосами. Например, баллоны для кислорода окрашены в голубой цвет, надпись «Кислород» черного цвета; для ацетилена — в белый, надпись «Ацетилен» красного цвета; для водорода — в темно-зеленый, надпись «Водород» красного цвета; для пропана (и других горючих газов, кроме ацетилена) — в красный, надпись «Пропан» (или другой газ) белого цвета и т. д.

Баллоны наполняют кислородом с помощью кислородных компрессоров (или жидкостных кислородных насосов), используя устройства, называемые наполнительными рампами. Такая рампа представляет собой два коллектора из медных труб, снабженных запорными вентилями, манометрами и присоединительными медными змеевиками или гибкими шлангами высокого давления. С помощью этих змеевиков (шлангов) баллоны присоединяют к коллектору и наполняют газом. Коллекторы работают попеременно: когда через один из них наполняют баллоны, другой отсоединяют от наполненных баллонов и к нему присоединяют порожние баллоны.

Баллоны укрепляют в специальных контейнерах по 8—10 штук и в них транспортируют по складу, подают в наполнительную и перевозят к потребителю. Потребители организуют расходные склады баллонов и, в случае необходимости, распределительные рампы, из которых кислород через центральный редуктор по трубопроводу подается в цехи к местам сварки и резки.

Под действием влажного кислорода внутренняя поверхность стенок баллонов может подвергаться коррозии. Сухой кислород вызывает лишь медленное окисление железа в тонком поверхностном слое. При отсутствии влаги в кислороде и примесей поваренной соли в воде, применяемой для смазки кислородных компрессоров, не наблюдается заметной коррозии даже после эксплуатации баллонов в течение 20 лет и более.

Взрывы баллонов происходили вследствие наличия скрытых дефектов в баллонах или нарушения правил эксплуатации баллонов со сжатыми газами. Известны случаи взрывов наполненных баллонов от резкого удара о металлические предметы (рельс, балку, баллон и т. п.) при низкой температуре. Очень опасно попадание в кислородный баллон горючего газа (пропана, метана, ацетилена). Попадание в кислородные баллоны органических масел и жиров также может послужить причиной взрыва баллона.

Корпуса вентилей баллонов изготовляют из латуни ЛС59-1 методом горячей штамповки, что обеспечивает необходимую плотность и вязкость металла при малых размерах вентилей.

При больших расходах кислорода применяется подача его по трубопроводу под давлением 3—3,5 МПа (30—35 кгс/см²) непосредственно с завода-изготовителя газа, где кислород может накапливаться в хранилищах постоянного объема для компенсации неравномерности расхода газа — в так называемых реципиентах.

Дата добавления: 2014-01-04