БАЛЛОННЫЕ СИСТЕМЫ ГАЗОПИТАНИЯ. РАМПЫ РАЗРЯДНЫЕ И ПЕРЕПУСКНЫЕ
Используемые в настоящее время для организации автономного и централизованного газоснабжения предприятия баллонные системы хранения и выдачи технических газов можно условно разделить на два типа:
— со стационарными баллонами;
— со сменными баллонами.
Системы со стационарными баллонами заполняются газом от внешнего (привозного) источника при помощи специального компрессора. Системы со сменными баллонами — путем замены пустых на полные с промежуточного склада предприятия.
Системы со стационарными баллонами применяются для обеспечения большого суммарного разового расхода, а также поддержания необходимого расхода длительное время, когда нецелесообразно содержание парка сменных баллонов.
Системы выполняются, как правило, в виде отдельных модулей (щитов), в которых устройства сгруппированы по функциональному назначению:
— секции баллонов – группы баллонов, объединенные общим коллектором в единую емкость и жестко закрепленные в металлоконструкции (контейнере). Разбиение системы хранения на секции повышает «живучесть» системы при различных неисправностях и упрощает обслуживание;
— щит заправочный – для приема газа от внешнего источника (компрессора);
— щит баллонов – для подключения и отключения баллонных секций (групп) в режимах выдачи, продувки, заправки; на время ремонта или изъятия баллонов для переаттестации и т.д.;
— щит управления – для переключения потоков газа в различных режимах работы всей системы в целом (центральный узел);
— щит редуцирования – для выдачи потребителю газа с необходимыми рабочими характеристиками (давление, расход).
При модульном исполнении системы отсутствует необходимость в монтаже отдельных узлов – все необходимые устройства установлены внутри щитов. Требуется только прокладка магистралей между щитами и секциями баллонов в соответствии со спецификацией системы.
Системы со стационарными баллонами часто используются для резервного, аварийного хранения газов. Примером такого использования могут служить автономные системы пожаротушения, системы сжатого воздуха для создания избыточного давления в защищаемых помещениях от проникновения извне дымовых и ядовитых газов (режим полной изоляции): защитных сооружениях и объектах ГО, АЭС, подземных сооружениях, метрополитене; системы аварийного жизнеобеспечения и т.д.
Системы со сменными баллонами применяются при относительно небольшом суточном потреблении на предприятиях, где требуется периодическая подача газа в течение определенного времени, либо непрерывно – станции газоснабжения лабораторий, медицинских учреждений, машин термической резки, сварочных цехов и т.д.
К системам со сменными баллонами относятся комплекты оборудования, традиционно называемые «рампа баллонная разрядная» или «рампа баллонная перепускная». Минимально в комплект рампы входит один или два коллектора высокого давления, для объединения баллонов в группу или секцию; соединительный коллектор (для рампы с двумя коллекторами); регулятор давления (редуктор); настенный комплект креплений для самой рампы и стеллажи для баллонов.
По назначению рампы условно можно разделить на следующие виды:
Рампа разрядная – система с одной группой баллонов, стандартно 5 или 10 штук, с одним баллонным коллектором и регулятором давления.
Рампа перепускная – система с двумя группами баллонов, стандартно по 5 или 10 штук в группе, с двумя баллонными и одним соединительным коллекторами, и регулятором давления. Каждый коллектор имеет общий вентиль для управления включением группы. Непрерывная циклограмма работы перепускной рампы обеспечивается поочередным включением коллекторов в работу и своевременной заменой израсходованных групп баллонов.
Рампа наполнительная — аналогично перепускной, но без редуктора. Предназначена для заполнения баллонов газом. На коллекторах дополнительно установлены предохранительные клапаны.
Количество баллонов в группе рампы выбирается исходя из оптимальной частоты замены в течение рабочей смены.
Источник
Кислородные баллоны и перепускные рампы
Баллоны для хранения и транспортировки кислорода, воздуха, азота и других газов под избыточным давлением 150 кгс/см 2 изготавливаются из цельнотянутых труб с обжатием горловины и днища.
Стальные баллоны для газов изготавливаются по ГОСТу 949-57, согласно которому на избыточное давление 150 кгс/см 2 предусматриваются типы 150 и 150Л соответственно из углеродистой и легированной стали с определенными механическими свойствами: для углеродистой σв > 65 кгс/мм 2 ; σт > 38 кгс/мм 2 ; δ5 > 15%; для легированной σв > 90 кгс/мм 2 ; σт > 70 кгс/мм 2 ; δ5>10%; ан > 10 кгс . м/см 2 .
Согласно ГОСТу 949-57 водяная емкость баллонов может быть от 0,4 до 55 л, причем наиболее широко применяются баллоны емкостью 40 л.
Кислородный баллон (рис. 10) состоит из цилиндрического корпуса 4 с выпуклым днищем 5 и горловиной. На нижнюю часть корпуса в горячем состоянии насажен башмак 6 для устойчивости в вертикальном положении и возможности перекатывания на небольшое расстояние. На горловину баллона насажено кольцо 3 с наружной резьбой для навинчивания предохранительного колпака 1, а внутрь горловины на конической резьбе ввернут вентиль 2.
Кислородный баллон водяной емкостью 40 л имеет следующие данные: высота баллона (без вентиля) 1390 мм, диаметр 210 мм, толщина стенки не менее 7 мм, вес около 60 кг (без вентиля, колпака и башмака).
Баллон типа 150Л при той же емкости имеет меньшую высоту и толщину стенки и соответственно меньший вес (43,5 кг).
Вентиль кислородного баллона (рис. 11) имеет штампованный латунный корпус 8 с боковым штуцером 6 и конической хвостовой частью 7 с наружной резьбой. К штуцеру 6, имеющему наружную правую резьбу Труб 3 /4«, накидной гайкой присоединяется редуктор. В корпусе находится клапан 10 с наружной резьбой и уплотнителем 9 из красной меди; верхняя квадратная часть клапана входит в отверстие соединительной муфты 11 такой же формы, в которое сверху вставляется нижний конец шпинделя 4. На верхнюю часть корпусанавертывается сальниковая гайка 13, плотно прижимающая уплотнительную фибровую шайбу 12. На выступающую из сальниковой гайки часть шпинделя надевается маховичок 3, закрепленный с помощью пружины 1 и гайки 2. Вентиль снабжен заглушкой 5, предохраняющей штуцер от загрязнения и повреждения резьбы.
Открывается вентиль поворотом маховичка 3 против часовой стрелки, а закрывается вращением по часовой стрелке. Когда клапан 10 открыт, буртик шпинделя 4 благодаря пружине 1 и давлению газа плотно прижимается к фибровой шайбе 12, что препятствует выходу газа через сальник наружу.
Кислородные баллоны окрашиваются в голубой цвет с надписью черной краской «кислород».
На сферической неокрашиваемой части баллона (для защиты от коррозии покрывается прозрачным лаком) выбиваются его паспортные данные: клеймо завода-изготовителя, дата изготовления, номер и тип баллона, рабочее и испытательное давление в кгс/см 2 , вес в кг, водяная емкость в л, срок следующего испытания и клеймо инспектора Госгортехнадзора.
Определение объема кислорода в баллоне (ГОСТ 5583-58) применительно к стандартным условиям (20° С и 760 мм рт. ст.) производится по формуле:
где 1,03 — коэффициент, учитывающий сжимаемость кислорода и перевод давления, измеренного манометром, к 760 мм рт. ст.;
V1 — объем баллона в м 3 ;
R — коэффициент для приведения объема газа к температуре 20° С;
р — давление кислорода в баллоне, измеренное манометром,
1,04 — среднее абсолютное давление в кгс/см 2 .
Значения коэффициента R для температур 20, 10, 0, -10, -20° С соответственно составляют 1,0; 1,035; 1,073; 1,114; 1,158.
Таким образом, при установленном для кислородных баллонов давлении наполнения 150 кгс/см 2 и температуре 20° С в баллон емкостью 40 л вмещается около 6 м 3 газа. Фактическая величина давления наполнения баллонов принимается в зависимости от температуры в наполнительном помещении.
Для подачи кислорода из баллонов на рабочие места кроме системы индивидуального питания (когда на каждом рабочем месте устанавливаются отдельные баллоны) применяется также система централизованного питания с подачей газа из перепускной (распределительной) рампы.
Система централизованного питания кислородом согласно действующим правилам должна обязательно оборудоваться при наличии в одном помещении 10 и более рабочих мест по газопламенной обработке. В ряде случаев эта система оказывается рациональной и при меньшем количестве постов. Основными частями системы являются перепускная рампа и газопровод.
Перепускная рампа (рис. 12) имеет медный или латунный коллектор 2 (с внутренним диаметром 20 мм), с кислородными запорными вентилями 3, к которым медными трубками 1 подсоединяются баллоны.
Коллектор 2 состоит из двух ветвей, работающих поочередно и перекрываемых вентилями 6. На рампе устанавливается рамповый редуктор 5, понижающий давление газа, подаваемого в цех по газопроводу 4, со 150 кгс/см 2 до 5-15 кгс/см 2 .
Медь для коллектора и соединительных трубок применяется с целью обеспечения безопасности: этот металл не дает искры при ударе и, следовательно, исключается загорание элементов рампы при эксплуатации.
Перепускные рампы устанавливаются либо за стеной цеха в пристройке из огнестойкого материала, либо в отдельном здании; в цехе разрешается лишь установка рампы с числом баллонов до 6 для питания одного поста, например при резке стали весьма большой толщины.
При обращении с кислородными баллонами должны строго соблюдаться установленные правила эксплуатации и техники безопасности, так как ввиду большого давления и высокой химической активности кислорода по отношению к органическим веществам, не исключены взрывы баллонов, что может привести к несчастным случаям и разрушениям помещений.
Причинами взрывов кислородных баллонов могут быть:
1) падение и удары баллонов, что особенно опасно в зимнее время ввиду повышения хрупкости металла баллона;
2) загрязнение жировыми веществами (попадание их в вентиль и баллон);
3) нагревание баллона каким-либо источником тепла;
4) наличие в кислороде, находящемся в баллоне, примеси горючего газа (при использовании баллонов не по назначению).
Безопасность при эксплуатации баллонов обеспечивается периодическими их испытаниями.
1) промывку, наружный и внутренний осмотр баллона;
2) определение веса и объема баллона;
3) гидравлическое испытание на избыточное давление 225 кгс/см 2 в течение 1 мин (для баллонов на рабочее давление 150 кгс/см 2 ).
Уменьшение веса и одновременно увеличение водяной емкости баллона указывают на износ внутренней поверхности стенок вследствие коррозии. При потере веса на 7,5-10% или увеличении емкости против паспортной более чем на 1,5-2% баллон переводят для работы при давлении сжатого газа на 15% ниже указанного в паспорте; при уменьшении веса от 10 до 15% или увеличении емкости от 2 до 2,5% баллон допускается к эксплуатации под давлением не менее чем на 50% ниже установленного. При изменении паспортных данных баллона он подвергается новому клеймению, а старые клейма зачеканиваются. Если потеря веса превышает 15% или увеличение емкости составит более 2,5% — баллон бракуется.
Гидравлическое испытание производится только при положительных результатах осмотра, взвешивания и измерения емкости. Баллон считается пригодным к дальнейшей эксплуатации, если при этом испытании отсутствуют видимые деформации. После испытания в баллон ввертывается новый или отремонтированный вентиль, производятся записи в журнале испытаний, выбиваются новые клейма, в частности дата следующего испытания, и затем производится окраска баллона.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
 |
 |
 |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
 |
 НОВОСТИ |
| 11 Июня 2021 17:45 Источник |
Строительство ветропарка в Тибете