Реферат: Газове зварювання
Основним способом одержання ацетилену є розкладання карбіду кальцію водою за рівнянням
СаС2 + 2Н2 0 = С2 Н2 + Са(ОН)2 .
При розкладанні 1 кг хімічно чистого карбіду кальцію виділяється близько 340 л ацетилену і 1675 кдж (400 ккал) тепла. З технічного карбіду кальцію, залежно від його сорту і грануляцій, вихід ацетилену становить від 230 до 300 л/кг.
Карбід кальцію одержують в електродугових печах сплавленням коксу або антрациту з випаленим вапняком:
газовий зварювання кисень ацетилен
СаО + ЗС = СаС2 + СО.
Розплавлений карбід виливають з печі в чавунні виливниці і після остигання подрібнюють на куски розміром 2—120 мм. Транспортують карбід кальцію в герметично закритих барабанах вагою від 50 до 130 кг.
4. Обладнання для газового зварювання
Апарати, в яких одержують технічний ацетилен, називаються ацетиленовими генераторами. Залежно від принципу взаємодії карбіду кальцію з водою розрізняють такі системи генераторів: «карбід у воду», «вода на карбід», а також контактного тиску «зануренням» і «витісненням».
У генераторах системи «карбід у воду» (рис. 3,а) карбід кальцію в резервуар з водою 1 подається із завантажувального бункера 2 за допомогою автоматичних пристроїв, які працюють залежно від витрачання і величини тиску ацетилену. Генератори цієї системи мають найбільшу потужність. Вони забезпечують найповніший розпад карбіду кальцію і одержання чистого та охолодженого ацетилену. Такі генератори найменше вибухонебезпечні.
а б в г
Рис. 3. Схеми основних систем ацетиленових генераторів.
В генераторах системи «вода на карбід» (рис. 3, б) карбідом кальцію завантажують одну чи дві реторти 1, в які з окремого резервуара З трубкою 2 подається вода. Ацетилен, що утворюється при розкладі карбіду кальцію, з реторти 1 трубою 6 надходить у нижню частину генератора, де він збирається під перегородкою 4.
Вода, що знаходиться тут, під тиском ацетилену витискується циркуляційною трубою 5 у верхню частину корпуса генератора. Відводиться ацетилен з генератора по трубі 7.
Генератори системи «вода на карбід» випускають невеликої продуктивності, низького тиску і в більшості випадків переносними.
Генератори контактної системи «зануренням» (рис. 3, в) або витісненням (рис. 3, г) характеризуються тим, що в них карбід кальцію з водою, залежно від величини тиску, стикається періодично. В першому випадку (рис. 3 ,б) при збільшенні тиску вище граничного відбувається підйом газгольдера 2 і виймання карбіду кальцію з води. В другому випадку (рис. 3, г) при надмірному тиску ацетилену вода витискується в сполучену посудину, і розпад карбіду кальцію теж припиняється. При зниженні тиску відбуваються зворотні явища.
Генератори контактної системи витісненням інколи будують в поєднанні з генераторами системи «вода на карбід», і випускають як переносні генератори невеликої продуктивності.
За величиною тиску ацетиленові генератори поділяють на три типи: низького — від 0,001 до 0,01 Мн/м2 (0,01—0,1 ат), середнього — від 0,01 до 0,15 Мн/м2 (0,1—1,5 ат) і високого — вище 0,15 Мн/м2 (вище 1,5 ат). Залежно від продуктивності і роду установки генератори бувають стаціонарними і переносними.
При нагріванні мундштука зварювального пальника вище 500° С в середині наконечника пальника можливе спалахування ацетилену і утворення зворотного удару полум'я.
Для захисту ацетиленових генераторів від вибуху на генераторах, а в окремих випадках і на робочих місцях зварювальників встановлюють запобіжні затвори. Найбільш поширені водяні затвори, які залежно від величини тиску ацетилену в генераторах, бувають відкритого і закритого типів.
Рис. 4. Схема водяного затвора.
Затвори відкритого типу встановлюють на генераторах низького тиску, а затвори закритого типу — на генераторах середнього і високого тиску.
На рис. 4,а, б показані схеми водяних затворів відкритого типу.
При нормальній роботі (рис. 4,а) ацетилен надходить у водяний затвор через трубку 1, що занурена у воду глибше відкритої трубки 2. При зворотному ударі полум'я (рис. 4, б) під тиском вибухової хвилі частина води і полум'я викидаються в атмосферу через запобіжну трубку 2. Шлях же полум'я до генератора лишається закритим рештою води у затворі і зануреним в неї кінцем трубки 1. На рис. 4, в, г зображені схеми водяних затворів закритого типу. При нормальній роботі (рис. 4, в) газ вільно проходить через зворотний клапан 1, газорозподільник 2, краплевідбійник З і штуцер 4, При зворотному ударі (рис. 4,г) тиск вибухової хвилі передається на воду і клапан закриває доступ полум'я через трубку 6 до генератора. В цей же момент відбувається розрив тонкої алюмінієвої або олов'яної мембрани 5, і вибухова суміш викидається в атмосферу.
Основним інструментом газозварювальника є зварювальні пальники. Вони служать для змішування в потрібних пропорціях горючого газу і кисню з метою одержання потрібних властивостей зварювального полум'я.
За способом подачі горючого газу в камеру змішування розрізняють пальники інжекторні, або низького тиску, і безінжекторні, або рівного тиску. В промисловості використовують переважно пальники інжекторного типу.
1 2 3 4 5 6 7