Мдк. 05. 01. Занятие №6 «пост для газовой сварки»

МДК.05.01. Занятие №6 «Пост для газовой сварки»

Выбор схем газопитания сварочного поста зависит от состава горючей смеси и принципа работы аппаратуры. При использова­нии инжекторной аппаратуры с ацетиленокислородным пламенем пост оборудуют по схемам, показанным на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Схемы газопитания сварочного поста: а — от баллонов; б — от газопроводов; в — от ацетиленового генератора;

1 — баллон с кислородом;

2 — кислородный редуктор;

3 — баллон с ацетиленом;

4 — шланги;

5 — горелка;

6 — кислородный трубопровод; 7 — ацетиленовый трубопровод; 8 — водяной затвор;

9 — кислородный вентиль;

10 — кислород­ный постовой редуктор;

11— ацетиленовый генератор

Основное назначение аппаратуры, входящей в состав свароч­ного поста, заключается в обеспечении подвода горючих газов к сварочной горелке с заданным расходом и предотвращении попа­дания пламени в баллоны с горючими газами при аварийном об­ратном ударе пламени.

В зависимости от назначения сварочные посты могут быть пе­редвижными или стационарными. Передвижные сварочные по­сты могут быть собраны в любом месте на предприятии или в цехе. На стационарных сварочных постах питание газом осуще­ствляется централизованно; при этом к местам потребления газ подается по газопроводам.

Для питания сварочных постов ацетиленом его получают в аце­тиленовых генераторах из карбида кальция и воды либо подают из баллона (или централизованной магистрали).

МДК.05.01. Занятие №7 «Ацетиленовые генераторы»

Согласно ГОСТ 5190-78 ацетиленовые генераторы классифи­цируют по давлению вырабатываемого ацетилена, производитель­ности, конструкции, применяемой системе регулирования взаи­модействия карбида кальция с водой.

Генераторы низкого давления изготовляют на давление аце­тилена до 0,01 МПа, генераторы среднего давления — на давле­ние ацетилена 0,01...0,07 МПа. Выпускают также генераторы на давление ацетилена 0,07...0,15 МПа; они относятся к генерато­рам среднего давления, но имеют более высокую производитель­ность.

По расчетной производительности генераторы изготовляют на 0,5; 0,75; 1,25; 2,5; 3,5; 10; 20; 40; 30; 160 и 320 м³/ч.

По конструкции генераторы выполняют передвижными и ста­ционарными. Передвижные генераторы имеют производитель­ность до 3 м³/ч.

По системе регулирования взаимодействия карбида кальция с водой генераторы изготовляют с количественным регулировани­ем взаимодействующих веществ и с регулированием продолжи­тельности контакта кальция с водой, которое называется повре­менным регулированием.

В генераторах с количественным регулированием применяют дозирование карбида кальция или воды. Если дозируется карбид кальция, а вода в зоне реакции находится в постоянном количестве, то система называется «карбид в воду». При дозировании воды и одновременной загрузке всего количества карбида каль­ция система называется «вода на карбид».

Применяют также комбинированную систему, при которой до­зируют оба вещества.

В генераторах с повременной системой регулирования контакт карбида кальция с водой происходит периодически, с определен­ными перерывами. Подвижным веществом обычно является вода. Такие генераторы относятся к работающим по системе «вытесне­ния».

Применяют также сочетание двух указанных систем в одном генераторе в целях более плавного регулирования газообразова­ния и уменьшения выброса газа в атмосферу.

В зависимости от способа взаимодействия карбида кальция с водой генераторы принято кратко обозначать следующим обра­зом: КВ — «карбид в воду»; ВК — «вода на карбид»; ВК и ВВ — комбинированные «вода на карбид» и «вытес­нение воды».

Конструкции различных ацетиленовых генераторов приведены на рис. 7.1.

Рис. 7.1. Схемы ацетиленовых генераторов: а — «карбид в воду»: б — «вода на карбид»; в — «вытеснение воды»; г,д — комбинированные системы; 1 — бункер или барабан с карбидом кальция; 2 — газосборник;

3 — спуск газа; 4 — штуцер для отбора газа; 5 — система подачи воды; 6 — реторта

В соответствии с ГОСТ 519-78 промышленностью выпуска­ются передвижные ацетиленовые генераторы типа АСП-10 (это ацетиленовый генератор среднего давления, передвижной, произ­водительностью 1,25 м³/ч) и стационарные генераторы типов АСК-3, АСК-4, АСК-5, ГНД-20, ГНД-40.

Каждый тип ацетиленового генератора имеет свои достоинства и недостатки. Не все типы генераторов находят равноценное при­менение, однако можно применять любой генератор, находящий­ся в исправном рабочем состоянии.

Наиболее предпочтительными являются генераторы комбини­рованной системы «вода на карбид» и «вытеснения воды».

Генератор рассчитывают для работы на карбиде кальция с кус­ками определенных размеров. Разложение карбида кальция в ге­нераторе должно регулироваться автоматически, в зависимости от расхода газа. Генератор должен обладать высоким коэффици­ентом полезного использования карбида кальция (в соответствии с паспортом на карбид данного сорта). Современные генераторы имеют коэффициент полезного использования карбида кальция до 0,98.

Избыточное давление в генераторе не должно превышать 0,15 МПа.

Во избежание выброса ацетилена в помещение при внезап­ном прекращении отбора газа генератор должен быть герметич­ным и иметь газосборник достаточного объема. Кроме того, ге­нератор должен обеспечивать хорошую очистку получаемого газа.

Рассмотрим устройство и работу генератора АСП-10, пред­ставленного на рис. 7.2. Корпус состоит их трех частей: верхней — газообразователя, средней — вытеснителя и нижней — промы- вателя и газосборника. Верхняя часть с нижней соединены меж­ду собой переливной трубкой 4. В газообразователе происходит разложение карбида кальция водой с выделением ацетилена. В вытеснителе формируется воздушная подушка, которая в про­цессе работы генератора контактирует с водой в газообразова­теле.

В промывателе происходят охлаждение ацетилена и его от­деление от частичек извести. В верхней части промывателя скапливается ацетилен. Эта часть аппарата называется газосборником.

Вода в газообразователь заливается через горловину. При до­стижении уровня переливной трубки 4 вода поступает из газообразователя в промыватель. Заполнение промывателя происходит до уровня II.

Рис. 7.2. Схема передвижного

ацетиленового генератора АСГИО:

1 — промыватель; 2 — вытеснитель; 3 — патрубок; 4 — пере­ливная трубка; 5 — газообразователь; 6 — манометр; 7 — винт; 8 — шток; 9 — рукоятка; 10 — крышка; 11 — предохранительный клапан; 12 — корзина для карбида кальция; 13— предохрани­тельный сухой затвор; 14 — вентиль; I, II, III — уровни воды соответственно в газообразователе, вытеснителе и промывателе

Карбид загружают в корзину 12, закрепляют поддон корзины, устанавливают и прижимают крышку 10 с мембраной усилием, создаваемым винтом 7. Образующийся в газообразователе ацети­лен по трубке 4 поступает в промыватель, проходит через слой воды, охлаждается и промывается. Из промывателя ацетилен про­ходит через вентиль по шлангу и поступает через предохрани­тельный затвор 13 на потребление.

Регулирование процесса разложения карбида кальция в газо­образователе происходит одновременно двумя способами: верти­кальным движением корзины с карбидом кальция в воду и за счет работы вытеснителя.

По мере повышения давления в газообразователе корзина с карбидом, связанная с пружиной мембраны, перемещается вверх, уровень орошения карбида уменьшается, выработка ацетилена ограничивается и повышение давления прекращается.

При снижении давления в газообразователе усилием пружины мембрана и корзина с карбидом опускаются в воду. Таким обра­зом, с помощью мембраны с пружиной осуществляется автомати­ческое регулирование давления ацетилена в аппарате.

Давление в аппарате одновременно регулируется вытеснением воды из газообразователя в вытеснитель через патрубок 3 и об­ратно.

По мере выделения ацетилена давление в газообразователе возрастает, вода переливается в вытеснитель. Уровень воды в га­зообразователе понижается, и корзина с карбидом оказывается выше уровня воды; при этом реакция разложения карбида каль­ция водой прекращается.

При понижении давления в газообразователе вода из вытесни­теля поднимается вверх и вновь происходит орошение карбида в газообразователе.

Предохранительный клапан 11 служит для сброса избыточно­го давления ацетилена. В месте присоединения клапана к корпу­су установлена сетка для задержания частиц карбида.

Вентиль 14 служит для пуска и регулирования подачи ацетиле­на к потребителю. Давление ацетилена в газообразователе конт­ролируется манометром 6.

Слив ила из газообразователя и воды, содержащей ил, из промывателя осуществляется через вентиль 14.

Вопросы и задания

1. От чего зависит выбор схем газопитания сварочного поста?

2. Нарисуйте схему газопитания сварочного поста от ацетиленового генератора с обозначением и наименованием оборудования.

3. В чем различие схем газопитания сварочного поста от баллонов, от газопроводов и от ацетиленового генератора?

4. Каково основное назначение аппаратуры, входящей в состав свароч­ного поста?

5. Какими могут быть сварочные посты в зависимости от назначения и чем они характерны?

6. Каким образом получают ацетилен?

7*. Выполнит таблицу следующей формы:

Ацетиленовые генераторы

№ п.п.

Тип генератора согласно ГОСТ 5190-78

Наименование генераторов данного типа и их основные технические характеристики

и/или описание схемы их действия

8. Как принято кратко обозначать генераторы в зависимости от способа взаимодействия карбида кальция с водой?

9*. Нарисуйте одну из схем ацетиленовых генераторов (рис. 7.1) с обозначением и наименованием их основных элементов.

10. Какие генераторы выпуска­ются промышленностью в соответствии с ГОСТ 519-78?

11**. Почему не все типы генераторов находят равноценное при­менение?

12. Генераторы каких систем являются наиболее предпочтительными?

13**. Как используется карбид кальция в ацетиленовом генераторе? Дать полный ответ.

14. Какие требования предъявляются к ацетиленовым генераторам? *Дать полный ответ.

15. Опишите устройство и работу генератора АСП-10.

16. Как осуществляется регулирование процесса разложения карбида кальция в газо­образователе?

17. Как регулируется давление в аппарате?

18. Для чего служит и что выполняют помощью вентиля 14?

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Организация работы процедурного кабинета

Области применения синхронных машин

Оптимизация по Винеру и Калману