Оборудование и аппаратура для кислородной резки

Пост для ручной кислородной резки изображен на рис. 3.10. Кислородные баллоны служат для хранения и транспортировки сжатого кислорода. Как правило, они имеют водяной объем от 0,4 до 50 дм³, но наиболее распространены баллоны на 40 дм³. В наполненном баллоне кислород находится под давлением 15 МПа. При этом давлении и температуре 293 К в баллоне с водяным объемом 40 дм³ содержится около 6 м³ кислорода. Такой баллон имеет массу около 60 кг. Кислородные баллоны окрашены в голубой цвет и имеют надпись черной краской «кислород». В использованном кислородном баллоне остаточное давление не менее 0,05 МПа.

Рис. 3.10. Пост для ручной кислородной резки:
1 — кислородный баллон, 2 — кислородный редуктор, 3 — шланги, 4 — резак, 5 — ацетиленовый баллон

Ацетиленов не баллоны служат для хранения и транспортировки растворенного ацетилена. Ацетиленовые баллоны заполняют специальной пористой массой (активным углем), пропитанной ацетоном. Ацетилен растворяется в ацетоне и становится взрывобезопасным при значительном давлении. Предельно допустимое давление внутри наполненного баллона 1,9 МПа при температуре 293 К. Конструкция ацетиленового баллона аналогична кислородному.

На всех баллонах устанавливают вентили — запорные приспособления, препятствующие выходу газа из баллона. Вентиль необходим также для присоединения к баллону редуктора или наполнительной рампы. В кислородном вентиле металлические части, непосредственно соприкасающиеся с кислородом, обычно изготовляют из латуни.

Кислород и горючий газ к рабочим местам подают под высоким давлением от баллонов или под рабочим давлением от магистральных трубопроводов. Понижение давления до рабочего и поддержание его постоянным в процессе работы производится редукторами. По роду газа редукторы разделяют на кислородные, ацетиленовые и др. Кислородные редукторы рассчитаны на рабочее давление 0,05—1,5 МПа и пропускную способность 7,5—60,0 м³/ч, ацетиленовые— 0,01—0,12 МПа и 3,0—5,0 м³/ч соответственно. Для подачи газов в магистрали применяют рамповые редукторы. Принцип их действия не отличается от баллоновых. Корпус редукторов окрашивают в различные цвета: кислородных — в голубой, ацетиленовых — в белый, пропанбутановых — в красный.

У каждого рабочего поста от трубопроводов кислорода и горючего газа делают отводы. На отводе от кислородопровода устанавливают запорный вентиль и редуктор, а на отводе горючего газа — вентиль и водяной затвор. Отводы вместе со смонтированной на них аппаратурой необходимо закрывать металлическими шкафчиками.

Рукава для ацетилена рассчитаны на рабочее давление 0,63 МПа, а для кислорода — не более 2,1 МПа. При недостаточной длине рукавов разрешается соединять отдельные их отрезки (не короче 3 м) с помощью специальных ниппелей (латунных — для кислорода и стальных — для ацетилена), закрепляемых на рукаве винтовыми хомутами. Ацетиленовый рукав снаружи должен быть окрашен в красный цвет, а кислородный — в синий. Рукава осматривают и испытывают один раз в месяц.

Предохранительные затворы предназначены для зашиты ацетиленовых трубопроводов от проникновения в них пламени при обратном ударе, а также кислорода из горелки и атмосферного воздуха. В предохранительном затворе марки ЭСП-8 при нормальной работе (рис. 3.11, а) ацетилен через газоподводящую трубку 1 и шариковый клапан 2 проходит в корпус 3 затвора, заполненный водой или незамерзающей жидкостью до уровня контрольного краника 6, и через ниппель 5 поступает в горелку. В случае обратного удара (рис. 3.11,6) взрывная волна гасится в узком кольцевом зазоре между стенкой затвора и диском-отражателем 4 (см. рис. 3.11, а), давление в затворе резко повышается, в результате обратный клапан 2 под давлением жидкости закрывается, прекращая дальнейшее поступление ацетилена. Предохранительные затворы осматривают и испытывают один раз в месяц.

Рис. 3.11. Схема работы предохранительного безмембранного жидкостного затвора закрытого типа

Резак служит для смешивания кислорода и горючего газа, образования подогревающего пламени и подачи чистого кислорода в зону реза. Наиболее распространены в судостроении резаки типа «Пламя», работающие на ацетилене (рис. 3.12). В таком резаке для регулирования подачи газа служит вентиль 4, а для подачи режущего кислорода — вентиль 1. Инжектор 5 установлен перед смесительной камерой 6. К головке резака горючая смесь подается по трубке 9, а режущий кислород — по трубке 10. В головку резака ввертывают внутренний 7 и наружный 8 мундштуки. Горючий газ, поступая из шланга через вентиль в инжектор, засасывается в смесительную камеру струей кислорода, где образуется горючая смесь, поступающая в кольцевой зазор, образованный внутренним и наружным мундштуками. При зажигании эта смесь воспламеняется и дает подогревающее пламя. Режущий кислород подается через осевое отверстие внутреннего мундштука. Резаки периодически проверяют в мастерской (а где ее нет—слесарями, имеющими на это право) на подсос, плотность и горение. Проверке подвергают каждый резак.

Рис. 3.12. Устройство резака для кислородной резки:
1 — вентиль режущего кислорода, 2 —вентиль подогревающего кислорода, 3 — ниппель для присоединения шлангов, 4 — вентиль ацетилена, 5 — инжектор, 6 — смесительная камера, 7 — внутренний мундштук, 8—наружный мундштук, 9 — трубка горючей смеси, 10 — трубка режущего кислорода