气瓶充装基本知识(5[1][1].20)

⽓瓶充装基本知识(5[1][1].20)
⽓瓶
⽓瓶是指在正常环境下(-40~60℃)可重复充⽓使⽤的,公称⼯作压⼒为0~30MPa(表压),公称容积为0.4~1000L的盛装永久⽓体、液化⽓体或溶解⽓体等的移动式压⼒容器。
⼀、⽓瓶的分类
(⼀)按充装介质的性质分类
1.永久⽓体⽓瓶
永久⽓体(压缩⽓体)因其临界温度⼩于-10℃,常温下呈⽓态,所以称为永久⽓体,如氢、氧、氮、空⽓、煤⽓及氩、氦、氖、氪等。这类⽓瓶⼀般都以较⾼的压⼒充装⽓体,⽬的是增加⽓瓶的单位容积充⽓量,提⾼⽓瓶利⽤率和运输效率。常见的充装压⼒为15MPa,也有充装20~30MPa。
2.液化⽓体⽓瓶
液化⽓体⽓瓶充装时都以低温液态灌装。有些液化⽓体的临界温度较低,装⼊瓶内后受环境温度的影响
⽽全部⽓化。有些液化⽓体的临界温度较⾼,装瓶后在瓶内始终保持⽓液平衡状态,因此,可分为⾼压液化⽓体和低压液化⽓体。
(1)⾼压液化⽓体。临界温度⼤于或等于-10℃,且⼩于或等于70℃。常见的有⼄烯、⼄烷、⼆氧化碳、氧化亚氙、六氟化硫、氯化氢、三氟甲烷(F-13)、三氟甲烷(F-23)、六氟⼄烷(F-116)、氟⼰烯等。常见的充装压⼒有15MPa和12.5MPa 等。
(2)低压液化⽓体。临界温度⼤于70℃。如溴化氢、硫化氢、氨、丙烷、丙烯、异丁烯、1,3-丁⼆烯、1-丁烯、环氧⼄烷、液化⽯油⽓等。《⽓瓶安全监察规程》规定,液化⽓体⽓瓶的最⾼⼯作温度为60℃。低压液化⽓体在60℃时的饱和蒸⽓压都在10MPa以下,所以这类⽓体的充装压⼒都不⾼于10MPa。
3.溶解⽓体⽓瓶
是专门⽤于盛装⼄炔的⽓瓶。由于⼄炔⽓体极不稳定,故必须把它溶解在溶剂(常见的为丙酮)中。⽓瓶内装满多孔性材料,以吸收溶剂。⼄炔瓶充装⼄炔⽓,⼀般要求分两次进⾏,第⼀次充⽓后静置8h以上,再第⼆次充⽓。
(⼆)按制造⽅法分类
1.钢制⽆缝⽓瓶
是以钢坯为原料,经冲压拉伸制造或以⽆缝钢管为材料,经热旋压收⼝收底制造的钢瓶。瓶体材料为采⽤碱性平炉、电炉或吹氧碱性转炉冶炼的镇静钢,如优质碳钢、锰钢、铬钼钢或其它合⾦钢。⽤于盛装永久⽓体(压缩⽓体)和⾼压液化⽓体。
2.钢制焊接⽓瓶
是以钢板为原料,冲压卷焊制造的钢瓶。瓶体及受压元件材料为采⽤平炉、电炉或氧化转炉冶炼的镇静钢,材料要求有良好的冲压和焊接性能。这类⽓瓶⽤于盛装低压液化⽓体。
3.缠绕玻璃纤维⽓瓶
是以玻璃纤维加粘结剂缠绕或碳纤维制造的⽓瓶。⼀般有⼀个铝制内筒,其作⽤是保证⽓瓶的⽓密性,承压强度则依靠玻璃纤维缠绕的外筒,这类⽓瓶由于绝热性能好、重量轻、多⽤于盛装呼吸⽤压缩空⽓,供消防、毒区或缺氧区域作业⼈员随⾝背挎并配以⾯罩使⽤。⼀般容积较⼩(1~10L),充⽓压⼒多为15~30MPa。
(三)按公称⼯作压⼒分类
⽓瓶按公称⼯作压⼒分为⾼压⽓瓶和低压⽓瓶。
(1)⾼压⽓瓶,公称⼯作压⼒有:30、20、15、12.5、8MPa。
(2)低压⽓瓶,公称⼯作压⼒有:5、3、2、1.6、1MPa。
⼆、⽓瓶的安全附件
(⼀)安全泄压装置
⽓瓶的安全泄压装置,是为了防⽌⽓瓶在遇到⽕灾等⾼温时,瓶内⽓体受热膨胀⽽发⽣破裂爆炸。
⽓瓶常见的泄压附件有爆破⽚和易熔塞。
(1)爆破⽚装在瓶阀上,其爆破压⼒略⾼于瓶内⽓体的最⾼温升压⼒。爆破⽚多⽤于⾼压⽓瓶上,有的⽓瓶不装爆破⽚。《⽓瓶安全监察规程》对是否必须装设爆破⽚,未做明确规定。⽓瓶装设爆破⽚有利有弊,⼀些国家的⽓瓶不采⽤爆破⽚这种安全泄压装置。
(2)易熔塞⼀般装在低压⽓瓶的瓶肩上,当周围环境温度超过⽓瓶的最⾼使⽤温度时,易熔塞的易熔合⾦熔化,瓶内⽓体排出,避免⽓瓶爆炸。
(⼆)其它附件
其它附件有:防震圈、瓶帽、瓶阀。
1.⽓瓶
⽓瓶装有两个防震圈,是⽓瓶瓶体的保护装置。⽓瓶在充装、使⽤、搬运过程中,常常会因滚动、震动、碰撞⽽损伤瓶壁,以致发⽣脆性破坏。这是⽓瓶发⽣爆炸事故常见的⼀种直接原因。
2.瓶帽
瓶帽是瓶阀的防护装置,它可避免⽓瓶在搬运过程中因碰撞⽽损坏瓶阀,保护出⽓⼝螺纹不被损坏,防⽌灰尘、⽔分或油脂等杂物落⼈阀内。
3.瓶阀
瓶阀是控制⽓体出⼊的装置,⼀般是⽤黄铜或钢制造。充装可燃⽓体的钢瓶的瓶阀,其出⽓⼝螺纹为左旋;盛装助燃⽓体的⽓瓶,其出⽓⼝螺纹为右旋。瓶阀的这种结构可有效地防⽌可燃⽓体与⾮可燃⽓体的错装。
三、⽓瓶的颜⾊和标记
(⼀)颜⾊
国家标准《⽓瓶颜⾊标记》对⽓瓶的颜⾊、字样和⾊环做了严格的规定。常见⽓瓶的颜⾊见表5—3。
表5—3 ⽓瓶漆⾊标准
(⼆)钢印标记
⽓瓶出⼚和检验都有钢印标记,如下图:
(1)钢印标记打在瓶肩上时,其位置如图5—1(a)所⽰,打在护罩上时,如图5—1(b)所⽰。
(2)钢印标记的项⽬和排列,如图5—2(a)和图5—2(b)所⽰。
(3)制造钢印标记,也可在瓶肩部沿⼀条圆周线排列。各项⽬的排列应以图5—2(a)中的指引号为顺序。
图5—1 ⽓瓶钢印标记
(a)制造钢印标记
图中标记含义:1—⽓瓶制造单位代号;2—⽓瓶编号;3—⽔压试验压⼒,MPa;4—公称⼯作压⼒,MPa;5—实际重
量,kg;6—实际容积,L;7—瓶体设计壁厚,mm;8—制造单位检验标记和制造年⽉;9—监督检验标记;10——寒冷地区⽤⽓瓶标记;
(b)检验钢印标记
图5—2 钢印标记的项⽬和排列
四、⽓瓶的充装量
为了保证⽓瓶在使⽤或充装过程中不因环境温度升⾼⽽处于超压状态,必须对⽓瓶的充装量严格控制。确定永久⽓体及⾼压液
化⽓体⽓瓶的充装量时,要求瓶内⽓体在最⾼使⽤温度(60℃)下的压⼒,不超过⽓瓶的最⾼许⽤压⼒。
汽车空调电磁离合器对低压液化⽓体⽓瓶,则要求瓶内液体在最⾼使⽤温度下,不会膨胀⾄瓶内满液,即要求瓶内始终保留有⼀定⽓相空间。
根据上述原则,各种类型的⽓体的最⼤充装量应按下列⽅法确定:
(1)永久⽓体⽓瓶的最⼤充装量,应保证所装的⽓体在333K(60℃)时的压⼒不超过⽓瓶的最⾼许⽤压⼒。⽽永久⽓体的充⽓量是以充装结束时瓶内⽓体的温度和压⼒来计量的,所以这类⽓瓶的最⼤充装(结束时)压⼒应控制为:
(5—3)
式中 p——⽓瓶充装压⼒的极限值,MPa(绝对);
T——⽓瓶的充装温度,K;
Z0——在压⼒p0、温度T0条件下⽓体的压缩系数;
电暖画p0——⽓瓶的许⽤压⼒,MPa(绝对);
T0——⽓瓶的最⾼使⽤温度,333K;
Z——在压⼒p、温度T的条件下⽓体的压缩系数。
不同设计压⼒的⽓瓶在不同温度下的最⾼充装压⼒见表5—4。
表5—4 常⽤永久⽓体在不同充装温度下的最⾼充装压⼒单位:MPa
(2)⾼压液化⽓体的最⼤充装量也应保证所装液化⽓体在333K(60℃)时的⽓体压⼒(已全部汽化)不超过⽓瓶的最⾼许⽤压⼒。但它的充装量是以充装系数(单位容积内装⼊液化⽓体的质量)来计量的。⾼压液化⽓体⽓瓶的充装系数为:
(5—4)
式中 Fr——⾼压液化⽓体充装系数,kg/L;
M——所装液化⽓体的相对分⼦质量;
p——⽓瓶最⼤许⽤压⼒,MPa(取公称⼯作压⼒);
Z——⽓体在压⼒p及温度了时的压缩系数;
T——⽓瓶最⾼使⽤温度,K;
R——⽓体常数,R=8.314×10—3MPa·m3/(kmol·K)。
⾼压液化⽓体的充装系数见表5—5。
表5—5 ⾼压液化⽓体在不同设计压⼒下的充装系数单位:kg/L
(3)低压液化⽓体的最⼤充装量是保证所装⼊的液化⽓体在333K(60℃)时瓶内不会满液,仍保留有⽓相空间。也就是液化⽓体充装系数(单位容积内所装⼊的液化⽓体质量)不应⼤于所装介质在333K时液体的密度。⼀般为:
(5—5)
式中 Fr——低压液化⽓体充装系数,kg/L;
p——低压液化⽓体在最⾼液相介质温度下的液体密度,kg/L;
C——液体密度的最⼤负偏差,%。
低压液化⽓体的充装系数见表5—6。
表5—6 部分低压液化⽓体的充装系数单位:kg/L
五、⽓瓶的管理
(⼀)充装安全
(1)⽓瓶充装过量,是⽓瓶破裂爆炸的常见原因之⼀。因此必须加强管理,严格执⾏《⽓瓶安全监察规程》的安全要求,防⽌充装过量。充装永久⽓体的⽓瓶,要按不同温度下的最⾼允许充装压⼒进⾏充装,防⽌⽓瓶在最⾼使⽤温度下的压⼒超过⽓瓶的最⾼许⽤压⼒。充装液化⽓体的⽓瓶,必须严格按规定的充装系数充装,不得超量,如发现超装时,应设法将超装量卸出。
(2)防⽌不同性质⽓体混装。⽓体混装是指在同⼀⽓瓶内灌装两种⽓体(或液体)。如果这两种介质在瓶内发⽣化学反应,将会造成⽓瓶爆炸事故。如原来装过可燃⽓体(如氢⽓等)的⽓瓶,未经置换、清洗等处理,甚⾄瓶内还有⼀定量余⽓,⼜灌装氧⽓,结果瓶内氢⽓与氧⽓发⽣化学反应,产⽣⼤量反应热,瓶内压⼒急剧升⾼,⽓瓶爆炸,酿成严重事故。
(3)属下列情况之⼀的,应先进⾏处理,否则严禁充装:
①钢印标记、颜⾊标记不符规定及⽆法判定瓶内⽓体的;
②改装不符合规定或⽤户⾃⾏改装的;
③附件不全、损坏或不符合规定的;
柴油车节油器
④瓶内⽆剩余压⼒的;
⑤超过检验期的;
⑥外观检查存在明显损伤,需进⼀步进⾏检查的;
⑦氧化或强氧化性⽓体⽓瓶沾有油脂的;
⑧易燃⽓体⽓瓶的⾸次充装,事先未经置换和抽空的。
(⼆)储存安全
喇叭网罩(1)⽓瓶的储存应有专⼈负责管理。管理⼈员、操作⼈员、消防⼈员应经安全技术培训,了解⽓瓶、⽓体的安全知识。
(2)⽓瓶的储存,空瓶、实瓶应分开(分室储存)。如氧⽓瓶、液化⽯油⽓瓶,⼄炔瓶与氧⽓瓶、氯⽓瓶不能同储⼀室。
(3)⽓瓶库(储存间)应符合《建筑设计防⽕规范》,应采⽤⼆级以上防⽕建筑。与明⽕或其它建筑物应有符合规定的安全距离。易燃、易爆、有毒、腐蚀性⽓体⽓瓶库的安全距离不得⼩于15m。
(4)⽓瓶库应通风、⼲燥,防⽌⾬(雪)淋、⽔浸,避免阳光直射,要有便于装卸、运输的设施。库内不得有暖⽓、⽔、煤⽓等管道通过,也不准有地下管道或暗沟,照明灯具及电器设备应是防爆的。
(5)地下室或半地下室不能储存⽓瓶。
(6)瓶库有明显的“禁⽌烟⽕”、“当⼼爆炸”等各类必要的安全标志。
(7)瓶库应有运输和消防通道,设置消防栓和消防⽔池。在固定地点备有专⽤灭⽕器、灭⽕⼯具和防毒⽤具。
(8)储⽓的⽓瓶应戴好瓶帽,最好戴固定瓶帽。
(9)实瓶⼀般应⽴放贮存。卧放时,应防⽌滚动,瓶头(有阀端)应朝向⼀⽅。垛放不得超过5层,妥善固定。⽓瓶排放应整齐,固定牢靠。数量、号位的标志要明显。要留有通道。
(10)实瓶的贮存数量应有限制,在满⾜当天使⽤量和周转量的情况下,应尽量减少贮存量。
(11)容易起聚合反应⽓体的⽓瓶,必须规定储存期限。
(12)瓶库账⽬清楚,数量准确,按时盘点,账物相符。
(13)建⽴并执⾏⽓瓶进出库制度。
(三)使⽤安全
(1)使⽤⽓瓶者应学习⽓体与⽓瓶的安全技术知识,在技术熟练⼈员的指导监督下进⾏操作练习,合格后才能独⽴使⽤。
(2)使⽤前应对⽓瓶进⾏检查,确认⽓瓶和瓶内⽓体质量完好,⽅可使⽤。如发现⽓瓶颜⾊、钢印等辨别不清,检验超期,⽓瓶损伤(变形、划伤、腐蚀),⽓体质量与标准规定不符等现象,应拒绝使⽤并做妥善处理。
(3)按照规定,正确、可靠地连接调压器、回⽕防⽌器、输⽓、橡胶软管、缓冲器、⽓化器、焊割炬等,检查、确认没有漏⽓现象。连接上述器具前,应微开瓶阀吹除瓶阀出⼝的灰尘、杂物。
(4)⽓瓶使⽤时,⼀般应⽴放(⼄炔瓶严禁卧放使⽤)。不得靠近热源。与明⽕距离、可燃与助燃⽓体⽓瓶之间距离,不得⼩于10m。
(5)使⽤易起聚合反应⽓体⽓瓶,应远离射线、电磁波、振动源。
(6)防⽌⽇光曝晒、⾬淋、⽔浸。
(7)移动⽓瓶应⼿搬瓶肩转动瓶底;移动距离较远时可⽤轻便⼩车运送,严禁抛、滚、滑、翻和肩扛、脚踹。
洗车房
(8)禁⽌敲击、碰撞⽓瓶。绝对禁⽌在⽓瓶上焊接、引弧。不准⽤⽓瓶做⽀架和铁砧。
(9)注意操作顺序。开启瓶阀应轻缓,操作者应站在阀出⼝的侧后;关闭瓶阀应轻⽽严,不能⽤⼒过⼤,避免关得太紧、太死。
(10)瓶阀冻结时,不准⽤⽕烤。可把瓶移⼈室内或温度较⾼的地⽅或⽤40℃以下的温⽔浇淋解冻。
(11)注意保持⽓瓶及附件清洁、⼲燥、禁⽌沾染油脂、腐蚀性介质、灰尘等。
(12)瓶内⽓体不得⽤光⽤尽,应留有剩余压⼒(余压)。余压不应低于0.05MPa。
(13)要保护瓶外油漆防护层,既可防⽌瓶体腐蚀,也是识别标记,可以防⽌误⽤和混装。瓶帽、防震圈、瓶阀等附件都要妥善维护、合理使⽤。
(14)⽓瓶使⽤完毕,要送回瓶库或妥善保管。
⽓瓶安全储存的原则:
1.应置于专⽤仓库储存,须遵守国家危险品贮存法规,⽓瓶仓库应符合《建筑设计防⽕规范》的有关规定,必须配备有专业知识的技术⼈员,其库房和场所应设专⼈管理,配备可靠的个⼈安全防护⽤品,并设置"危险"、“严禁烟⽕”的标志。
2.仓库内不得有地沟、暗道,不得明⽕和其他热源,仓库内应通风、⼲燥、避免阳光直射;储存仓库和储存间应有良好的通风、降温等设施,不得有地沟、暗道和底部通风孔,并且严禁任何管线穿过,应避免阳光直射,避开放射性射线源。应保证⽓瓶瓶体⼲燥。夏季应防⽌曝晒。
3.盛装易起聚合反应或分解反应⽓体的⽓瓶,必须根据⽓体的性质控制仓库内的最⾼温度、规定储存期限,并应避开放射线源。
4.空瓶与实瓶应分开放置,并有明显标志,毒性⽓体⽓瓶和瓶内⽓体相互接触能引起燃烧、爆炸、产⽣毒物的⽓瓶,应分室存放,并在附近设置防毒⽤具或灭⽕器材。必须与爆炸物品、氧化剂、易燃物品、⾃燃物品、腐蚀性物品隔离贮存。
5.⽓瓶放置应整齐,应保持直⽴放置,妥善固定,且应有防⽌倾倒的措施。创新新全塑型⽓瓶固定板和⽓瓶固定架⾮常完美地解决⽓瓶存放和⽓瓶固定问题,提⾼安全性和避免⽓瓶摆放的杂乱⽆章,符合美国职业健康管理局标准OSHA 29
CFR.1910的规定,⽓瓶安全⼤⼤提⾼。创新性⽓瓶固定板和⽓瓶固定架的全塑结构,不会像钢制产品那样笨重、发⽣⽣锈和掉屑,特别适合⽆尘室、洁净室、⼿术室、电⼦室等对洁净要求⾼的场合。
fmmix
⽓瓶安全运输的原则:
1.运输⼯具必须安全可靠。全塑型⽓瓶推车和常见的⾦属⽓瓶推车相⽐,在运输过程不
产⽣摩擦⽕花,不会腐蚀,不产⽣噪⾳,不需要维护。另外,功能更强,平衡性更好,操作性更好。质轻、不费⼒,耐⽤。可以适合于任何路⾯。
2.必须配戴好瓶帽(有防护罩的⽓瓶除外)、防震圈(集装⽓瓶除外),轻装轻卸,严禁抛、滑、滚、碰。
3.吊装时,严禁使⽤电磁起重机和⾦属链绳。
4.瓶内⽓体相互接触可引起燃烧、爆炸、产⽣毒物的⽓瓶,不得同车(厢)运输;易燃、易燃、腐蚀性物品或与瓶内⽓体起化学反应的物品,不得与⽓瓶⼀起运输。
5.采⽤车辆运输时,⽓瓶应妥善固定。⽴放时,车厢⾼度应在瓶⾼的2/3以上,卧放时,瓶阀端应朝向⼀⽅,垛⾼不得超过五层且不得超过车厢⾼度。

本文发布于:2024-09-23 00:40:57,感谢您对本站的认可!

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