乙炔發生器防爆技術措施
乙炔發生器是利用電石和水相互作用而制取乙炔的設備。
⑴乙炔燃燒爆炸的危險性
乙炔屬不飽和的碳氫化合物,化學性質非常活潑,容易發生加成、聚合、取代等各種反應。在常溫常壓下是一種高熱值的易燃易爆氣體。影響乙炔燃燒爆炸的因素有:
①壓力和溫度。乙炔的自燃點為335℃,容易受熱自燃。200-300℃時,乙炔分子開始發生放熱的聚合反應。當溫度高于500℃時,乙炔會發生爆炸性分解。若該分解在密閉容器中進行,會因溫度的升高,壓力的增加而發生爆炸。溫度和壓力膿乙炔的聚合作用和爆炸分解的影響見下圖。
②氧化劑。乙炔與空氣混合形成爆炸性混合氣體,爆炸極限為2.2—81%,自燃點為305℃;與氧氣混合其爆炸極限為2.8—93%,自燃點為300℃;與氟氣混合在日光照射下或加熱就會爆炸。乙炔還能與氟、溴等化合,發生燃燒爆炸。
③雜質。乙炔中常含有磷化氫、硫代氫等有害雜質。磷化氫的自燃點較低,45—60℃時就會發生自燃、引爆乙炔與空氣混合氣體。
④觸媒劑。氧化鐵、氧化銅、氧化鋁等觸媒劑,能將乙炔的分子吸附在自己多孔的表面上,使乙炔濃度增加,促進乙炔分子的聚和反應和爆炸分解。
⑤容器容積。容器題小,越不易發生爆炸;反之,爆炸危險性也就越大。
此外,由于乙炔的點火能量小(0.019mJ),等金屬接觸后會形成爆炸性混合物等。
⑵電石燃燒爆炸危險性
電石是碳化鈣的俗稱,它本身不具有燃爆性質,其燃燒爆炸的危險性主要表現在:
①遇水燃燒爆炸。電石與火接觸立即分解,產生乙炔并放出大量熱
量,該熱量即可引起乙炔著火爆炸。
②電石火花。電石中一般含有硅鐵雜質,在碰撞或摩擦時,能產生火花,成為乙炔的引爆源;電石中含有的磷化鈣雜質,與水作用生成磷化氫氣體,該氣體自然點較低,易引起發生器中爆炸性混合物爆炸。
③電石粒度。電石的粒度越小,與水作用的分解速度越快,瞬時釋放的熱量也就越多,容易造成局部過熱而產生危險,見下表。
⑶乙炔發生aS防爆技術措施
①阻火措施。
當火焰的燃燒速度大于乙炔和氧氣混合的氣流速度時,氣焊(割)火焰就會沿焊(割)炬燒向膠管燃燒,發生危險。為此,應安裝阻火裝置,常用的是回火防止器,防止火焰竄入貯氣罐和主罐或防止火焰在管道中蔓延。回火防止器按壓力分為低壓式(<0.07MPA=和中壓式(0.07—0.15MPa)兩種;按結構分為開口式和閉合式兩種;按阻火介質分為水封式和干式兩種。
②泄壓措施。泄壓是當發生器的壓力升高超過一定限值時,或是爆炸而產生壓力時,能及時泄放壓力,從而防止發生器的破裂。常用的泄壓裝置有安全閥、泄爆片。
A安全閥。亦稱泄壓閥,其作用是保證乙炔發生器的壓力超過安全規定的壓力(0.215MPa)時能自動開啟,泄放部分氣體;當壓力降至安全范圍時又自動關閉,以保證發生器不超壓破壞。為保證安全閥的靈敏可靠,應定期作排氣試驗,以防排氣管、閥體等被粘結堵塞。此外,應經常檢查安全閥是否有漏氣或不停地排氣等現象,并應及時檢修。
B泄爆片。用于發生器的泄爆片材料有鋁箔片和橡膠片等。相比之下,鋁箔片較為理想。泄爆片應具有中夠的強度,以承受工作壓力(一般在0.15MPa以下):良好的耐熱、耐腐蝕性;同時應具有脆性;易于破裂;厚度應盡可能薄。對于容積大于300L的罐體,泄爆面積的選用應通過爆破試驗來確定。泄爆片應用規定的材料、規格,不能隨意更換。
③監控措施。
監控的作用是為了控制乙炔的壓力、水和乙炔的溫度及水量等。對于固定式乙炔發生器,必須監控以上所有的參數;對于容量較小的移動式發生器可不必進行溫度監控。
A壓力監控。中壓乙炔發生器必須裝設壓力表,以直接顯示罐體內部的乙炔壓力值。為使壓力表保持靈敏準確,在使用過程中應注意維護和檢修。壓力表應保持清潔,如表盤玻璃破碎或刻度模糊.則應停止使用。壓力表的連接管要定期吹洗,以防堵塞。要經常檢查指針轉動后是否正常退回零位。壓力表必須定期檢驗,超過有效期限的壓力表應停止作用。
B水位控制。可以采用水位計或水位龍頭指示水位。應按水位計的標志或水龍頭指示的水位要求,給發生器各罐體加水。水位計的指示刻度應保持清晰易見,水位龍頭不應被銹蝕。
C溫度監控。采用酒精溫度計測量乙炔氣溫和發生器電解分解區域水溫的溫度,禁止使用水銀溫度計。溫度計的玻璃護管應經常擦洗,使溫度計的刻度清晰。
④乙炔發生器的布局。
A移動式發生器禁止安置在鍛工、鑄工和熱處理等熱加工車間和正在運行的鍋爐房內。
B固定式發生器應布置在單獨的房間,在室外安置時,應有專用棚子。
C乙炔發生器與明火、散發火花地點、高壓電源線及其他熱源的水平距離應保持在10m以上,不準安放在劇烈震動的工作平臺和設備上。
⑤乙炔使用前的準備工作。
A檢查發生器的安全裝置是否齊全,工作性能是否正常。
B按規定的裝水量灌水。
C應根據各類發生器要求的定量裝電石,不得裝得過滿。
D冬季作用發生器如發現結凍,只能用熱水或蒸氣解凍,嚴禁用明火或燒紅鐵烘烤,更不能使用鐵器等易產生火花的物體敲擊。
⑥乙炔發生器的使用。
A發生器啟動前要檢查回火防止器的水位,待一切正常,才可打開送水閥給電石送水。
B送水后應檢查壓力表、安全閥及各處接頭等處是否正常。
C起動后若出現壓力表讀數上升過快,或有氣體從安全閥逸出,或壓力表指針仍停在零位等現象,應立即停氣。待排除故障后,方可重新啟動。
⑦工作過程的防爆。
A在供氣使用前應捧放發生器內存留的乙炔與空氣混合物。
B在進行中應隨時檢查發生器的各個部位,一旦發現漏氣、水位不符或安全裝置失靈等問題,應及時采取措施。
C運行過程中清除電石渣的工作,必須在電石安全分解后進行。
D發生器內水溫超過80℃時,應灌注冷水或暫時停止工作,采取冷卻措施使之降溫。
E不可隨便打開發生器和放水,以防電石過熱引起的著火和爆炸。
篇2:乙炔發生器氣焊(割)防火防爆措施
(1)乙炔發生器的布設原則。移動式乙炔發生器可以安置在室外,也可以安置在通風良好的室內。但禁止安置在鍛工、鑄工和熱處理等熱加工車間、正在運行的鍋爐房等處。固定式發生器應布置在單獨的房間或專用的棚子里。
(2)使用前的準備工作。首先應檢查發生器的安全裝置(回火防止器、安全閥、泄壓膜、壓力表、水位計和溫度計等、、管路、閥門、操縱機構等是否完好、確認正常后才能灌水和加入電石。乙炔發生器必須沒有符合要求的水封安全器,否則禁止使用。浮簡式乙炔發生器應裝有橡膠酶膜,在水捅上裝刀刃,當浮簡爆起時能刺破薄膜,不準用重物壓著發生器的氣室。乙炔發生器可能發生爆炸的各部位(如發氣室、回火防止鋁和儲氣室等)都應當安裝膜片厚度為0.15~6.20mm的鋁箔泄壓膜。鋁箔片應刻刀痕或按花,以保證應爆破時可靠破裂。
灌水必須按規定加足水量,水質應好,應是沒有油污或其他雜質的潔凈水。
裝電石應根據各類發生器要求定量投裝,不能過滿。防止電石分解變成熟石灰,體積增大(增大一倍多)、堵塞進水管、輸氣管和夾層,使發氣空乙炔壓力增高。或因電石過熱燃燒,引起發氣室炸裂或電石槽拔不出來。
電石的粒度必須符合發生器說明書上的規定。移動式發生器使用電石粒度一般應在25~80mm范圍內。大型電石入水式乙炔發生器所使用的電石粒度亦應在8~0mm的范圍內,2~8mm的電石不應超過30%,不得使用尺寸大于80mm的電石。一般結構的發生器禁止使用粒度小于2mm的電石。
冬季使用發生器時如發生凍結,只能用熱水或蒸汽解凍,嚴禁使用明火、火焊、或燒紅的鐵件烘烤,更不準使用鐵器等易產生火花的物體敲擊。
(3)乙炔發生器的啟動。發金錢啟動前要檢查回火防止器的水位等,持一切正常后,才能打開進水閥結電石送水,或通過操縱桿讓電石藍下降與水接觸產生乙炔。這時應檢查壓力表,各處接頭及安全閥門等是否正常。
啟動后壓力表讀數可能上升過快,甚至有氣體從安全閥逸出,或者啟動后壓力表的指示仍靜正留在軍位。這些都說明發生器運行不正常,必須立即停止發氣,待檢查并排除故陳后,方可重新啟動。
冬季啟動時,中壓移動式發生器有時啟動數分鐘后,壓力表的指針仍靜止不動。可稍觀察幾分鐘后再根據情況判斷處理。
〔4)工作過程中的管理與維護。在供氣使用前應排放發生器內存留的乙炔與空氣混合氣。在運行期間應隨時檢查發生器各部位、一旦發現漏氣,水位不符合要求或安全裝置失靈,應及時采取措施解決,否則不允許使用。檢查漏氣時應用肥名水、禁止使用明火。
運行過程中清理電石渣的工作,必須在電石完全分解后進行。水滴式發生器如發現有水從發氣室排水門溢出,而壓力表靜止不動,表明電石已分解完全,可以清理。
發生器內水溫超過70℃時,應該灌注沖水,或暫時停止工作,采取冷卻措施使溫度下降。不得隨便打開發生器或放水,防止因電石過熱而著火爆炸。
乙炔發生器的水封安全器必須與地面保持垂直。在開始工作前,必須檢查水封安全器,應沒有漏氣和凍結,然后注入凈水、其水位可化至拎制閥中有水緩慢流出或滴出為止。注水和檢查水位工作,必須在停止輸氣時進行。在工作小每班車少須用控制閥檢查水仿兩次,在每次發生岡火后也應檢查一次。如發現水位降低,必須加水補充,但水位不得高于控制閥,以免妨礙乙炔通過水封安全器而破壞焊槍的正常工作。
在停止供給乙炔時,不管焊槍的閥門是否關閉,水封安全器的進氣閥門必須關閉。在寒冷天氣進行焊接工作時,水封安全器的外殼可用氈子包上,也可使用氯化鈉或氯化調水溶液。
低壓水封安全器的乙炔導管下端,應比安全管下端為低,以便發生回火時。使爆炸氣體經安全管排入大氣小,而不致侵入乙炔發生器。
廠內乙炔管道應裝沒薄膜安全門,安全門應裝在安全可靠的地點,以防傷人及引起火災。管道從閥門應每天檢查,保持不漏。
不淮在沒有吹凈的乙炔管道系統上動火,每次工作完畢,應將軟管拆下。
乙炔站發生火災時、應迅速切斷火場的動力電源,關閉各工藝管路及乙炔氣瓶上的所有閥門。用干粉或二氧化碳滅火器滅火。
(5)停用時的清理工作。發生器停用時應先將電石籃提高脫離水面,或關閉進水閥使電石停止發氣。然后再關閉出氣管閥門,停止乙炔輸出。在開蓋取電石籃時,若發現冒出火苗,應立即蓋是發生器蓋子。使其隔絕空氣,并立即提升電石籃離開水面、待冷卻降溫后才能再開蓋子和放水,禁止在蓋上蓋子后隨即放水。使用“水管給水式”乙炔發生器,當分解室的溫度降至50℃以下時,才可進行清除工作。清除的石灰漿應送進廢料坑。
冬季在作業完畢后,應將發生器備罐體的水利電花邊全部排出,沖洗干凈,以免凍結。
(6)乙快發生器的制造應符合安全技術要求:
1)發生器的構造應當保證器內的所有氣體能夠完全釋放出來,以便在重裝電石之前能夠把剩余空氣吹凈。
2)應裝設必要并符合要求的女裝裝置,安全裝置有阻火裝胃、防爆泄壓裝置及指示裝置等。安全裝置的裝設部位應符合要求。
回火防止器(阻火裝置)的基本技術要求為;①能可靠的防止火焰和爆炸波的傳描。并能把爆炸混合氣排泄到大氣中去;②應具有泄壓裝置、泄壓裝置應符合技術要求;③能滿足焊接工藝的要求,如不影響火焰溫度和氣體流量等;④容易檢查、控制、清洗和修理;⑤在發生回火時最好能切斷氣源;⑥回火防止器的工作壓力應與乙炔發生器的工作壓力相適應;⑦回火防止器的結構形式很多、水封式回火防止器安全性能較好,應用最廣。
防爆泄壓裝置的安裝部位和技術性能應符合規范要求。當發生器壓力升高并超過保護定值時,應能及時可靠功作,泄山器內氣體,降低壓力,從而防止發生器罐體的破裂。防爆泄壓裝置有安全閥和泄壓膜等。指示裝置有壓力表、溫度計和水位指示等,裝置應靈敏準確。
3)保證有良好的冷卻條件。發生器必須有足夠的冷卻水量,根據條件應盡可能讓電石在大量水中分解。
在電石分解區,水的溫度不得超過60℃。發氣室的溫度都輸出的乙炊溫度應符合下列要求:滴水式、排水式或浸離式:發氣字溫度個得高于90℃。從發生器輸出的乙炔溫度不得高于40℃。
對于移動式乙炔發生器,在周園環境溫度超過30℃的情況下,允許從乙炔發生器中輸出的乙炔溫度比周圍空氣的溫度高10℃。
4)發生器的結構及其運功部件不得在工作時因碰損、摩擦而引起火花。
5)乙炔發生器的零件不準使用純銅(紫銅),以免產生乙炔銅而發生危險,可采用含鋼70%以下的合金。
5)乙炔發生器必須進行安全試驗。
凡是生產、自制從經過大修的乙炔發生路,在出廠或使用前必須經過安全性能試驗,其試驗內容包括靜壓試驗相爆炸試驗。
靜壓試驗。靜壓試驗包括水壓試驗和氣密試驗,其目的是檢驗發生器在最大工作壓力下的耐壓強度和氣密性。發生器主罐和儲氣罐應分別進行水壓試驗,試驗膚力為0.3MPa,保持時間10min,水溫不低于5℃。氣密件試驗是在發生器桶體水壓試驗合格后,整體組裝成套進行,試驗用力火0.105MPa,保持時間10min。試驗均不得有泄漏。
爆破試驗。靜壓試驗后進行爆破試驗,模擬回火發生的條件,檢驗回火發生器的阻火性能是否可靠,以及當回火發生器失靈時,泄壓服等安全裝置能否及時泄出爆炸壓力。在泄壓過程個發生器應能經受爆炸波的沖擊,本體不受損壞、零件沒有飛出。