מדוע אסור להשתמש בשסתומי שער בצינורות חמצן?

על פי התקנות של חומרי שסתום בתקנות GB 16912 חמצן ותקנות טכניות בנושא בטיחות גז, כאשר הלחץ גדול מ- 0.1 MPa, חל איסור מוחלט על השימוששסתומי שערכאשר הלחץ הוא בין 0.1 ל 0.6MPa, על דיסק השסתום להיות מפלדת אל-חלד. כאשר הלחץ הוא בין 0.6 ל -10 מגה פיקסל, יש להשתמש בשסתומים העשויים מכל סגסוגות הנירוסטה או הנחושת. כאשר הלחץ גדול מ -10 MPa, יש לעשות שסתומים מכל הסגסוגות על בסיס נחושת.

בשנים האחרונות, עם העלייה בצריכת החמצן, רוב משתמשי החמצן השתמשו בצינורות חמצן להובלת חמצן. שריפה ותאונות מתפוצצות של צינורות חמצן ושסתומים מתרחשות מעת לעת בצינורות הארוכים והפצה רחבה, יחד עם פתיחה פתאומית או סגירה מהירה של השסתומים. לכן, באופן מקיף יש לנתח את הסכנה והסכנה הנסתרים של צינור החמצן ונקיטת אמצעים מתאימים היא קריטית.

לגרום לניתוח הבעירה והתפוצצות של מספר צינורות חמצן נפוצים ושסתומים

1. החיכוך בין חלודה, אבק וסיגי ריתוך בצינור לדופן הפנימית של הצינור או יציאת השסתום יגרום לטמפרטורה גבוהה ולצריבה. מצב זה קשור לסוג, גודל החלקיקים ומהירות זרימת האוויר של זיהומים. ברזל. קל להבעיר אבקה וחמצן. ככל שגודל החלקיקים עדין, כך נקודת ההצתה מתחילה להיות נמוכה יותר; ככל שמהירות הגז מהירה יותר כך הבעירה הופכת קלה יותר.

2. ישנם צינורות או שסתומים חומרי נקודת הצתה נמוכים כגון שומן וגומי, אשר יתלקחו בטמפרטורה גבוהה חלקית.

נקודות ההצתה של כמה דליקים בחמצן בלחץ רגיל הם כדלקמן:

3. הטמפרטורה הגבוהה שנוצרת על ידי דחיסה אדיאבטית שורפת דליקים.
לדוגמה, הלחץ בחזית השסתום הוא 15 מגה וטמפרטורה היא 20°C; הלחץ מאחורי השסתום הוא 0.1MPa. אם השסתום נפתח במהירות, טמפרטורת החמצן שמאחורי השסתום יכולה להגיע ל 553°C על פי נוסחת הדחיסה האדיאבטית, שחיפשה או חרגה מנקודת ההצתה של חומרים מסוימים.

4. נקודת ההצתה התחתונה של דליקים בחמצן טהור בלחץ גבוה היא הזירוז של הבעירה של צינורות חמצן ושסתומים.
צינורות חמצן ושסתומים מסוכנים ביותר בחמצן טהור בלחץ גבוה. בדיקות הראו כי אנרגיית הפיצוץ של האש עומדת ביחס הפוך לריבוע הלחץ, המהווה איום גדול על צינורות חמצן מדי ושסתומים.

צעדי מנע
1. העיצוב צריך להיות תואם לתקנות ולתקנים הרלוונטיים.
התכנון צריך לעמוד בדרישות התקנות, כגון תקנות צינורות חמצן של חברות ברזל ופלדה שהונפקו על ידי משרד המתכות בשנת 1981, תקנות טכניות של חמצן ובטיחות גז קשורות (GB16912-1997) ומפרט העיצוב של תחנות חמצן (GB50030-91).

(1) קצב הזרימה המרבי של חמצן בצינורות פלדת פחמן צריך לעמוד בסטנדרטים הבאים: כאשר הלחץ הוא פחות או שווה ל- 0.1MPa, קצב הזרימה צריך להיות 20m / s. כאשר הלחץ הוא בין 0.1and 0.6MPa, מהירות הזרימה היא 13m / s. כאשר הלחץ הוא בין 0.6 ל 1.6 MPa, מהירות הזרימה היא 10m / s. כאשר הלחץ הוא בין 1.6 ל -3.0 MPa, מהירות הזרימה היא 8m / s.　
(2) על מנת למנוע שריפה, יש לחבר קטע של צינורות נירוסטה מבוססי נחושת באורך של פחות מפי 5 מקוטר הצינור ולא פחות מ -1.5 מ 'מאחורי שסתום החמצן.　　
(3) בצינורות חמצן צריכים להיות כמה שפחות מרפקים וסתומים. יש להחתים מרפקי צינור חמצן עם לחץ עבודה גבוה מ- 0.1 MPa. כיוון זרימת האוויר של ראש הבידול צריך להיות בזווית של 45° עד 60° עם כיוון זרימת האוויר של הצינור הראשי.　　
(4) באוגן הקעור-קמור המרותך התחת, חוט הריתוך האדום משמש כחותם אורינג, המהווה איטום אמין להתנגדות להבה של אוגן החמצן.　　
(5) בצינור החמצן צריך להיות מכשיר חשמלי טוב. עמידות ההארקה צריכה להיות פחות מ -10Ω, וההתנגדות בין האוגנים צריכה להיות פחות מ -0.03Ω.　　
(6) יש להתקין צינור פורקן בקצה צינור החמצן הראשי בבית המלאכה בכדי להקל על טיהור והחלפת צינור החמצן. יש להתקין פילטר לפני שצינור החמצן הארוך יותר נכנס לשסתום ויסות הסדנה.

2. שיקולי התקנה
(1) כל החלקים הנמצאים במגע עם חמצן צריכים להיות משומנים לחלוטין, ולאחר שומן, השתמש באוויר יבש או חנקן נטול שמן כדי לנשוף.
(2) יש לרתך ריתוך בקשת ארגון או ריתוך בקשת.

3. אמצעי זהירות לפעולה
(1) יש לפתוח ולסתום את שסתום החמצן לאט. על המפעיל לעמוד בצד השסתום ולפתוח אותו בבת אחת.
(2) חל איסור מוחלט להשתמש בחמצן כדי לפוצץ את הצינור או להשתמש בחמצן לבדיקת נזילות ולחץ.
(3) מטרות הפעולה, השיטות והתנאים יוסברו ויתקבעו בפירוט מראש.
(4) מותר להפעיל שסתומי חמצן ידניים בקוטר גדול מ- 70 מ"מ כאשר הפרש הלחץ בין החלק הקדמי לאחורי השסתום מצטמצם בתוך 0.3MPa.

4. אמצעי זהירות לתחזוקה
(1) יש לבדוק ולתחזק את צינור החמצן לעתים קרובות, להסיר חלודה ולצבוע פעם אחת כל 3 עד 5 שנים.
(2) יש לבדוק באופן קבוע את שסתום הבטיחות ומד הלחץ בצינור, אחת לשנה.
(3) מושלם את מכשיר הארקה.
(4) לפני פעולת הלהבה יש לבצע החלפה וטיהור. תכולת החמצן בגז המפוצץ צריכה להיות בין 18% ל -23%.
(5) הבחירה של שסתומים, אוגנים, אטמים, צינורות ואביזרים צריכים לעמוד בתקנות הרלוונטיות של התקנות הטכניות של חמצן ובטיחות גז קשורות (GB16912-1997).
(6) להקים קבצים טכניים, ולהפעיל אנשי תפעול ותחזוקה.

5. אמצעי בטיחות אחרים
(1) הפוך את אנשי הבנייה, התחזוקה והתפעול לשים לב לבטיחות.
(2) שפר את הערנות של המנהלים.
(3) שפר את רמת המדע והטכנולוגיה.
(4) שפר ברציפות את תוכנית אספקת החמצן.

סיכום
הסיבה האמיתית לאיסור שסתום השער היא למעשה שמשטח האיטום של שסתום השער ייפגע מחיכוך עקב תנועות יחסית של משטחי האיטום (כלומר, פתיחה וסגירה של השסתום). ברגע שמשטח האיטום ניזוק, אבקת ביירון תהיה נופלת ממשטח האיטום. אבקת זעירון כזו קל להתלקח וזו הסכנה האמיתית.

למעשה, שסתומי שער אסורים בצינורות חמצן. גם שסתומים אחרים כמו גלובאלוולטים נתונים לתאונות. משטח האיטום של הגלובאלב ייפגע גם כן, ועלולה להתרחש סכנה. הניסיון של חברות רבות הוא שסתומים העשויים מסגסוגות מבוססות נחושת מאומצים לצינורות חמצן במקום פלדת פחמן ושסתומי פלדה ללא נירוסטה.

לשסתומי סגסוגת מבוססי נחושת יתרונות של חוזק מכני גבוה, עמידות בפני בלאי ובטיחות טובה (ללא חשמל סטטי). הסיבה האמיתית היא שמשטח האיטום של שסתום השער קל מאוד ללבישה, וכתוצאה מכך תיוק ברזל. באשר לירידה בביצועי איטום אינה הבעיה.

למעשה, בצינורות חמצן רבים שאינם משתמשים בשסתומי שער יש גם תאונות פיצוץ, שבדרך כלל מתרחשות ברגע בו הפרש הלחץ בין שני צדי השסתום הוא גדול והשסתום נפתח במהירות. תאונות רבות הראו גם שמקורות הצתה ובערים הם הגורם האולטימטיבי. האיסור על שימוש בשסתום השער הוא רק אמצעי לבקרת דליקים, והמטרה זהה להסרת חלודה, הסרת שומנים ואיסור שמן באופן קבוע. באשר לשליטה בקצב הזרימה ושיפור הארקה סטטית כדי לחסל את מקור ההצתה. לדעתי, חומר השסתום הוא הגורם הראשון. בעיות דומות מתרחשות בצינורות מימן. המפרט החדש הסיר את מילות האיסור על שסתומי שער, וזו הוכחה ברורה. המפתח הוא למצוא את הסיבה. חברות רבות לא דואגות ללחץ התפעולי, אלא מאמצות שסתומי סגסוגת מבוססי נחושת. תאונות פיצוץ יתרחשו גם כן. לכן, השליטה במקורות האש והבערים, שמירה בזהירות על הצינור ותשומת לב לבטיחות הם הקריטיים ביותר.