法律知识 一切尽在这里!

法律知识

当前位置: 主页 > 砖机 > 加气块 >

天然气切割

时间:2012-03-27 14:47来源:索子 作者:小灵猫 点击:
天然气切割 2009-11-16 08:48:15 阅读91 评论0 字号:大中小 V8NG工业燃气用于工业切割可行性分析 第一部分 新型工业燃气介绍 一、前言 自从100多年前法国科学家将氧气、乙炔气运用到金属切割领域后,乙炔气就成为全球金属切割的主要燃气,对工业大革命和人

天然气切割

2009-11-16 08:48:15 阅读91 评论0 字号:大中小

V8NG工业燃气用于工业切割可行性分析

第一部分 新型工业燃气介绍

一、前言

自从100多年前法国科学家将氧气、乙炔气运用到金属切割领域后,乙炔气就成为全球金属切割的主要燃气,对工业大革命和人类技术创新有过不可替代的贡献。

乙炔气因其易燃易爆,安全系数低,生产过程中耗能耗电,污染环境,生产成本偏高,以至在生产、存储、运输、使用、环保及价格方面存在诸多缺陷和隐患,发展受到了很大限制,因此许多国家都在研制新的更安全、更节能的工业燃气,中国国家机械工业部一九九五年在全国乙炔生产会议上明确不再审批新建扩建电石厂、乙炔厂。现有的厂家面临转产的境地。国家科委早在八五期间,就极力推广石油气替代乙炔气,如"丙烷气"、"丙烯气"、"天然气"、"丙烯混合气"等等, 以期逐渐取代乙炔气。

而如今由于各式各样的工业燃气参差不穷、鱼目混杂,所以各使用厂家很难选择到一种适合本单位的切割气体。

当今世界各国,对于天然气在世界能源中所占地位的认识,已经上升到了一个极其重要的高度。天然气作为继煤炭、石油之后的第三大天然能源,被誉为二十一世纪的新型环保能源。天然气消耗量将在二十一世纪上升到第一位。“西气东输”工程将成为我国规模最大的天然气建设工程。这意味着我国已经进入了天然气大发展时代。而今,由于天然气在切割领域的应用逐渐成熟起来,天然气节能环保、经济安全的优势才正真的体现出来。利用天然气代替乙炔、丙烷类工业燃气是中国未来工业大发展的必由之路。

二、公司介绍

包头葳特冶金化学科技发展有限公司位于包头稀土高新区,公司是以稀土节能环保应用技术及其多项专利产品研发生产为主的科技型企业。

公司由一批专业化程度高、科研基础雄厚、创新能力强的科研人员从事研发生产工作。其中,采用专利技术生产的V8燃料增益剂,是目前唯一将稀土材料应用在燃料增益剂中的高科技产品。V8燃料增益剂充分发挥了稀土的特殊作用,以与主体介质发生作用时以其火焰温度高,成本低,环保节能效果好,应用范围广而独具特色,其性能可以同国际前沿同类产品相媲美,赢得用户的认可,特别是为实现清洁生产,节约资源,替代乙炔,消除污染,降低成本等方面具有显著的效益。

包头葳特冶金化学科技发展有限公司以民族产业振兴工业燃气为己任,拥有自主知识产权的“V8”系列燃料增益剂、“V8”工业燃气、稀土活化燃气节能增效器,矢志成为国内V8(NG)工业燃气最大的生产及供应商,和最好的品牌。为企业提供安全、经济、高效和环保的工业燃气。

目前公司已掌握国内外领先的节能环保型燃料增益剂、工业燃煤气化炉及硫酸分解稀土矿的清洁生产专利技术和冶炼技术。其中,V8系列燃料增益剂、V8工业燃气产品已实现产业化,通过了ISO:2004环境管理体系认证,国家稀土高新区给予了大力支持,列入2006年包头市科技计划项目,产品已被国家发改委收录入稀土博物馆,得到了国家科技创新基金项目的支持。

三、V8燃料增益剂产品功能:

V8燃料增益剂分为两中V8-R2和V8-RT燃料增益剂两种,是稀土应用新材料在能源领域节能、增效、环保型高科技项目,产品以活化催化、助燃增效等方式解决了化学燃料难突破的燃烧方式,使分子氧化程序更合理,燃烧反应更充分完全,释能更集中。

V8-R2型然料增益剂,主要用于丙烷、丙烯、液化石油气等气体里面,V8-RT燃料增益剂主要用于天然气、煤层气、煤气、沼气、等气体里面,增加其火焰温度。V8燃料增益剂在提高功效的同时,单独储运安全稳定性高、不易挥发、不易爆燃、使用方便,应用更灵活等特点。

V8燃料增益剂以燃烧化学和稀土络合物原理,充分发挥稀土的亲和及催化作用,引入燃烧时能产生初生态活性的稀土金属原子,激活氧化-还原反应形成稀土络合物。采用专利技术充分发挥其活性,助燃,抗爆,促进迅速完全燃烧,提高燃烧时火焰的温度。起到了增进燃烧、催化增温,防爆抗爆作用,燃烧完全,消除了未燃烧完的CO、TCH、和未分解的NOX ,达到了增温、节能、降耗、清洁、环保、安全的目的。将烷烃类工业燃气活度系数指标提高到空前高度,使其在氧气中燃烧的温度可达3400℃左右,在目前国内采用的添加剂中处于领先水平。在功能上割、焊、烤、热喷涂完全可以和乙炔媲美。

四、切割气介绍

火焰切割是大多数工厂广泛采用的加工方法,乙炔作为燃气普遍应用于火焰切割与焊接,但乙炔生产需耗大量的电能和其它工业原料,同时对环境造成污染,价格较为昂贵。用石油化工中催化裂化获得的副产品: 丙烷、丙烯、混合液化石油气以及经催化后的天然气取代乙炔作为切割用燃气,可以大幅度降低生产成本,改善切割质量,有益于环境保护。我国用液化石油气进行火焰切割始于70 年代,由于当时气源及设备等原因,没有好好推广应用。90 年代切割用燃气乙炔仍占90 % ,基本属单一燃气能源结构,而日本80年代初,液化石油气用量已达到总用气的61 %。我国石油气资源较为丰富,开发利用石油化工的副产品作为切割燃气是大势趋。天然气作为国家开发的新型能源,其环保性能、价格优势在各类燃气中独占鳌头。近年来逐渐被各工矿企业所熟知及运用。

五、V8NG工业燃气切割气的反应机理

V8NG工业燃气是一项新的高科技技术应用,它以特殊化学品为基料,加上国际先进技术的V8-RT燃料增益剂与天然气混配而成。V8-RT燃料增益剂是一种无毒无腐蚀的有机化合物,具有助燃、阻聚、催化等特殊功能。V8燃料增益剂与CH分子能完全结合,形成合成气体,提高燃气热值,在燃烧状态下可以改变火焰频率及波长,激化主体介质,使之能释放出更多的能量,而且使大多数热能强化,同时抑制燃烧焰向外辐射,火焰更加集中,以达到更高温度,因而V8NG工业燃气是当今最优越、最经济、最安全、节能的工业燃气。

六、常用燃气火焰切割性能介绍

1、丙烷(C3H6): 是石油化工工业的副产品,来源丰富,价格低廉,且燃烧对环境无污染,是乙炔后工业切割中应用较广的工业切割气。由于丙烷火焰温度较低,预热时间相对比乙炔长,这是目前推广应用中遇到的一大困难。

丙烷燃烧反应的热化学方程式:C3H8 + 5O2→3CO2 + 4H2O

2、天然气(CH4): 是目前切割用燃气中价格最为低廉的一种燃气,由于其燃烧速度慢,火焰温度低,切割预热时间相应增长。经过催化后的天然气在燃烧方式上发生了明显改变,火焰频率及波长在燃烧过程中反应更为充分合理。

天然气的主要成分是甲烷(CH4),发生燃烧反应的化学方程式如下:

CH4+2O2→CO2+2H2O ΔH=-890.3 kJ/mol.

3、其它类型工业燃气:近年来国内又新起了一些新型工业燃气,如:TD、金火焰、火鸟王等工业燃气,其使用方法是将其(TD、金火焰、火鸟王等)增益剂与母气(丙烷或液化气)在钢瓶内混合后形成的合成气体。由于使用的母气为(丙烷或液化气),所以其母气(丙烷或液化气)的特性决定了其工业气体的特性。其用成本是在母气(丙烷或液化气)的成本基础上加上其增益剂的成本,所以在成本上较(丙烷或液化气)略高一些。这些工业燃气使用时受外间温度的的影响较大,尤其外界较低时,瓶内的液化气体释放不完全,会形成一定的残液,影响使用效果。

第二部分V8NG工业燃气工业使用中的环保、安全性能介绍及效益分析

一、 环保性能

由图A-a可很直观的看出,燃烧物质在空气中燃烧,燃烧完全的其产物为CO2和H2O,若燃烧不完全的其产物是C、CO和H2O。从燃烧时火焰的明亮程度来看;烟的多少与分子中含碳量相关,含碳量越高,火焰越明亮。黑烟越多完全燃烧时耗氧量也就越多。例如CH4、C3H8、C2H2的燃烧,最易燃烧且燃烧完全、火焰也不明亮(淡蓝色)其中无烟的是加入V8-RT燃料增益剂的CH4。最不易完全燃烧,火焰很明亮且有浓黑烟的是乙炔(C2H2)。由分子组成通式可看出,含碳量质量分数比较为75%(甲烷)≤烷<85.7%(单烯、环烷)<炔≤92.3%因此,如何来控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,这对于节约能源非常重要。当今世界各国能源研究的前沿课题之一就是如何提高燃烧效率,节约能源。

从图A-a中可明显看出,经过催化后的甲烷火焰温度更高燃烧更完全、更清洁。

图A-a

① ② ③ ④ ⑤

① V8NG工业燃气燃烧情况 ② 甲烷燃烧情况 ③ 催化后的丙烷燃烧情况 ④ 丙烷燃烧情况 ⑤ 乙炔燃烧情况

二、安全性能

(一)V8-RT燃料增益剂安全性评析

(1)V8-RT燃料增益剂不易挥发,有效期长,避免了储存过程中燃料增益的损失。

(2)V8-RT燃料增益本身遇火不易燃烧,提高了储存的安全性。

(3)高温膨涨小、运输储存和使用非常安全。

(4)不腐蚀金属及皮肤。

(5)V8-RT燃料增益剂与主体介质发生反应后释放出的火焰能量是巨大的。

(6)每立方米天然气仅需要添加微量V8-RT燃料增益剂,降低了企业使用成本。

(7) V8-RT燃料增益剂与燃气反应更科学、更合理、更安全,降低了企业使用风险。

(二)V8NG工业燃气的安全性评析

表1常用切割燃气物理化学性质

气体

乙炔

(C2H2)

丙烷

(C3H8)

天然气

(CH4)

V8NG工业燃气(CH4)

分子相对质量

26

44

16

16

密度(标准状态下)/kg·m-3

1.17

1.85

0.71

0.71

15.6℃时相对于空气质量比(空气=1)

0.906

1.52

0.55

0.55

着火点/℃

335

510

645

645

热量分布kJP

焰心

9501

4100

外焰

总热量

中性焰温度/℃

氧气中燃烧

3100

2520

2500

3300

空气中燃烧

2630

2116

2132

火焰燃烧速度/m·s-1

氧气中燃烧

8

4

空气中燃烧

5.8

3.9

爆炸范围 (可燃气 体的体积分数/%)

氧气中

2.8~93

2.4~57

5.4~59.2

5.4~59.2

空气中

2.5~80

2.5~10

5~15

5~15

回火率

毒性

碰撞敏感性

切割质量

挂渣

不挂渣

不挂渣

不挂渣

使用成本

偏高

综合使用成本

偏高

使用方式

钢瓶

钢瓶

管道

管道

从表1我们可以看出,就V8NG工业燃气而言,其毒性非常低,相对乙炔、丙烷来说对人体造成伤害非常小的。V8NG工业燃气的比重比空气轻,且需要明火点燃,是所有切割燃气中最安全的气体。

V8NG工业燃气是燃烧时最为充分的气体,燃烧时不产生有毒、有害气体,无黑烟,预热打孔时间要比其他燃气显著缩短,免蒸加气块设备厂家 。工件表面光洁,变形小,棱角整齐,上缘不烧塌,下缘不挂渣。气割时,割嘴与工件的极限距离短,不产生回火,不爆鸣,爆炸极限窄,使用安全可靠。

V8NG工业燃气使用中由于使用的是管道输气,从而减少了气瓶的大规模流动、堆积,减少了因气瓶的堆积而引起的安全隐患,同时也排除了因气瓶运输途中而造成的安全威胁和劳动力浪费,可减除气瓶存放时的安全隐患,在一定程度上提高了工人的工作效率。

三、武汉凌云气体机具有限公司应用V8NG工业燃气效益解析

表2、天然气添加V8-RT燃料增益剂后的价格介绍(每立方米天然气添加V8燃料增益剂7克)

产品

单位

数量

单价(元)

配比量

合计(元)

V8NG工业燃气

天然气

立方米

1

1.9

1 m3

1.9

4.7元/m3

V8-RT燃料增益剂

1000

400

7 克

2.8

注:本文天一然气与V8-RT燃料增益剂混配后通称(V8NG工业燃气 )

表3、使用气体的价格对比(按一年的使用量计算)

产品名称

年气体

使用量

气体单价

成本合计

年节约成本

丙烷

500吨

4.9元/kg

245万元

104万元

V8NG工业燃气

30万m3

4.7元/m3

141万元

成本节约率

42.44 %

注:液化气1公斤汽化0.5-0.6立方米气体,丙烷气1公斤汽化0.6-0.7立方米气体,本文中液化气气体转换率按1公斤液化气汽化0.6立方米,低温情况下汽化量更小。由于V8NG工业燃气本身为气体,所以使用时不存在体积的变化。

表4、V8NG工业燃气配套设备简况

设备名称

最大流量

单位

单价

稀土活化燃气节能增效器

150m3/小时

5万元

液化气本身气化量受温度、气体输出量大小的限制,如气体使用量大时,在加上外界温度低,一瓶液化气就很难释放完全,形成残液的瓶内堆积,造成了不可避免的浪费。V8NG工业燃气是以管道形式存在和使用的,所以在使用时不存在汽化量的问题,使用后也不存在残液的堆积,更不用气体钢瓶的置换,这也是V8NG工业燃气节约的另一个方面。

第三部分 V8NG工业燃气应用工业切割介绍

一、 管道V8NG工业燃气应用形式

长输管线输送

长距离燃气输气管线有一定的储气能力。因为长输管线末端输出的燃气量是不断变化的,如果压送站供出的燃气量不变,而从管线末端排出的气量随用气工况变化,这样管线末端是在负荷不断变化的情况下工作的。当夜间城市用气量小于供气量时,剩余的燃气就积存在管道内,使管内压力升高。一般到凌晨5~6时,管道内的压力可达到最大允许值,而此时管道内排出的气量仍小于供气量,则压送机不得不停止压送,或减少压送量,在这种情况下,燃气储存在前一段(即末段)管道中,称为管道末段储气。当白天城市用气量高于供气量时,储存的燃气就经管道送入城市管网。企业用气和城市用气相比,其用气时间稳定,用气量稳定,管道输送降低了企业的运营成本。工业使用V8NG工业燃气气其工艺流程详见下图。

二、添加剂注液混合装置(RZD系列稀土活化燃气节能增效器)介绍

(一)、稀土活化燃气节能增效器简介

稀土活化燃气节能增效器是天然气与V8-RT燃料增益剂发生理化反应提高热值替代乙炔气的实用新型专利设备。稀土活化燃气节能增效器制备天然气改性乙炔,是将天然气通过稀土活化燃气节能增效器与V8-RT燃料增益剂结合,转化成的V8NG工业燃气,具有可靠的技术保证。

按每台稀土活化燃气节能增效器(平均150 m3/小时),日均工作12小时,年工作300天计算:每台年可处理54万m3 天然气,节约电石1800吨:节电1100万度:减排电石渣(干基)7000吨,减排含渣废水9万m3,减排电石炉烟气5000万m3(粉尘浓度高达1900 mg/ m3),消除了三废排放,又减少了巨额钢瓶,搬运等安全成本。为国家和社会节约了大量的财力,经济效益和社会效益非常显著。

稀土活化燃气节能增效器实用新型专利 ZL.1

产品示意图

↑专利证书

↑稀土活化燃气节能增效器

(二)、设备配置说明

1.型号 RZD-30-B、RZD-40-B、RZD-50-B

2.主要配置

计量加液泵/稀土活化燃气节能增效器/100L增益剂储液罐/压力表/自动控制系统

1)、工作电源:220V 50HZ AC

2)、功耗:<500W

3)、泵输出压力:1.6 MPa

4)、单次输出可调范围:0.05~0.5 ml/次

5)、工作频率:0~60次/分

6)、输入控制方式

(1)由自动控制系统控制计量加液泵调节输入信号

(2)脉冲控制信号输入

(3)手动控制方式

(三)、 工作原理及实现过程

燃气自动添加装置主要分两大部分:现场设备和控制系统(可选择)。现场设备安放在防爆区内,通过电缆与控制器链接。现场设备主要由计量加液泵/稀土活化燃气节能增效器/压力表/自动控制系统/阀门及其他附属设备组成 。

(四)、设备参数

1.计量泵

(1)动力系统优化设计,同等功耗动力更强劲;

(2)单向阀采用特殊加工工艺,微米级加工精度,保压1.6MPa以上,保证正常工作时更高的加添加精度及在低峰小流量或长时间停泵时,杜绝燃气倒灌;

(3)采用外部冲程调节方式,冲程调节更加直观、方便;

(4)泵出口设安全阀,可无级设定泵的出口压力,防止因误操作造成系统超压损坏设备,并为预启动功能提供保障;

2. 储液罐

储罐内一般加装燃料增益剂100KG,确保正常增益剂补给。

3.安装方式

采用整体撬装方式,采用法兰对接。主要安装调试均在工厂进行,方便现场安装。

4.设备工作环境及要求

(1)设备部分可在温度-15℃~50℃,相对湿度25~100%的工作环境中正常工作;

(2)控制系统可在温度-20℃~50℃,相对湿度25~80%的工作环境中正常工作;

(3)要求天然气输出管道接口与地面垂直高度1.5米,以方便管道与设备的对接;

(4)设备需安装在遮阳、挡雨、通风的专用工作间内,以免因长期室外的存放,造成设备的提前老化和使用故障;

(5)设备投入使用后应由专人负责定期的查看和补液,以免造成设备的临时故障,和液位的不足而影响生产;

(6)由于设备为压力燃气设备,所以应在设备及设备操作间设置防雷电、静电系统。

三、V8NG工业燃气用于火焰切割的技术要求

(一)、技术要求

1、天然气热值较低,运用到火焰切割中预热时间长,切割速度慢,不能满足工艺要求,需要采用高效的增益剂来提高其热值和火焰温度来保证工艺质量要求。

2、增益剂的设计和研究必须符合国家金属焊割气添加剂的相关要求和规定。不腐蚀皮肤及金属,挥发性小,避免给使用单位造成损失,在安全方面应符合国家有关规定,添加剂本身不易燃烧,不堵塞管道及阀门。

3、天然气和增益剂必须按照恒定比例反应,而不是简单的混合,按照工作流量的实际大小按比例反应。且必须是防爆安全设计,适于长期连续运行。

4、V8NG工业燃气不需要更换特殊的切割工具,只需要更换为梅花割嘴。

5)、增益剂生产单位应具备一定的科研能力,能够不断升级产品,为使用单位提供有利的技术保障。

6)、包头稀土研究院高级工程师研发团队为产品不断升级提供了可靠的技术保证。

(二)、优越的性能特征

1)比重比空气轻,是所有切割燃气中最安全,燃烧最为充分的气体,预热打孔时间要比其它燃气显著缩短。

2)工件表面光洁,变形小,棱角整齐,上缘不烧塌,下缘不挂渣。

3)气割时,割嘴与工件的极限距离短,不产生回火,无爆鸣。

(三)、质量指标:

金属切割气质量满足焊割气技术及安全要求DB31(上海地方标准讨论稿)以及V8节能焊割气企业标准Q/BWTH02-2005。

四、V8NG工业燃气切割技术指标

切割速度要适合于所切割的材料厚度,切割过程才能稳定,切割件的质量才能提高,而且没有较大的后拖量和过量的溶渣。割件厚度大时,切割速度则慢,反之则快。用V8NG焊割气气割时要比乙炔气快1/3(随钢板厚度变化),快慢程度由操作者灵活掌握,太快易出现割不透,太慢易使切割口过宽。合理的切割速度应与从被切割金属表面传播到底部的燃烧反应速度相一致。所以随着钢板厚度的增加,切割速度应相应降低。

半自动、自动切割机、机割嘴型号选用与氧气、燃气输出压力、切割速度参照表

割嘴规格

切割厚度

(mm)

氧气压力

(Mpa)

燃气压力

(Mpa)

喉径

(mm)

切割速度(mm/min)

00

5~10

0.5

0.03

0.6

700~800

0

10~20

0.5

0.03

0.8

650~750

1

20~40

0.5

0.04

1.2

550~650

2

40~80

0.5

0.05

1.4

450~530

3

80~120

0.5

0.05

1.6

380~430

4

120~160

0.55

0.05-0.06

1.9

320~360

5

160~210

0.65

0.06-0.08

2.2

280~220

6

210~260

0.75

0.08-0.09

2.4

180~200

7

260~300

0.75

1.0-1.2

2.6

120~140

检测数据提供参考:

使用V8NG工业燃气,从20㎜钢板(船用钢板)到50㎜钢板的打孔预热实验室据见下表:

钢板厚度

预热时间(秒)

试验地点

20㎜

6-7

铁道部陕西桥梁厂

30㎜

7-8

江苏华泰重工

40㎜

8-10

上海三一重工

50㎜

10-12

中油华北二机厂

由于V8NG工业燃气,打孔预热时将火焰高温点(最佳中性焰)贴近钢材表面,引起局部快速熔化,其机理与乙炔不同,因此钢材厚度对预热时间影响不大。

40mm的冷钢板垂直打孔预热、打穿时间:

乙 炔

预热时间 12秒

打穿时间 14秒

丙 烷

预热时间 20秒

打穿时间 23秒

液化气

预热时间 25秒

打穿时间 28秒

天然气

预热时间 28秒

打穿时间 30秒

其它类型工业燃气

预热时间 15秒

打穿时间 18秒

V8NG工业燃气

预热时间 10秒

打穿时间 12秒

V8NG工业燃气其它工业燃气的耗氧量对比(燃气:氧气)

燃气类型

理论耗氧比例

实际耗氧比例

乙 炔

1:2.5

1:1.1

丙 烷

1:5

1:3.5

其它类型工业燃气

1:5

1:3.5

V8NG工业燃气

1:2

1:开加气块砖厂 。1.5

V8NG工业燃气对不同厚度的钢板进行预热打孔、半自动切割、打坡口等多项试验。试验数据如下:

预热打孔时间测试

序号

试验项目

V8NG工业燃气

1

钢板厚度

70mm

2

钢板材料

普钢

3

割炬型号

100型

4

割咀型号

3#

5

打穿时间

第一次

13秒

第二次

14秒6

25mm半自动机割

钢板厚度

25mm

钢板长度

8.5米

试验气体名称

V8NG工业燃气

割嘴规格

2#

切割速度(mm/分)

550

切割面质量

光洁,不挂渣,满足工艺要求

试验结论

新型工业燃气切割速度超过乙炔,切割表面光洁度高,同时满足钢材切割面的质量要求。

加工坡口试验记录(三)

钢板厚度

155mm

钢板长度

2.5米

试验气体名称

V8NG工业燃气

割嘴规格

6#

切割速度(mm/分)

170

切割面质量

光洁,不易挂渣,满足工艺要求

试验结论

新型工业燃气切割面光滑,无挂渣现象,满足钢材坡口切割面的质量要求。

华油二机厂现场切割冒口测试记录

气体名称

直径

mm

预热时间 s

横截面积

mm2

切割时间s

平均切割速度s/ mm2

燃气压力

mpa

割嘴

型号

V8NG工业燃气

330-460

4

380

343

0.11

3

其它工业燃气

300

10

208

340

0.28

4

丙烷

300

15

280

260

0.28

4

V8节能焊割气使用技术说明书

1、V8节能焊割气的特征:

该焊割气以油性碳氢化合物为原料如天然气、丙烷、丙烯、液化石油气等按比例添加V8燃料增益剂后就生成了V8节能焊割气。如果使用丙烷气其在20℃时的液态比重0.5~0.6kg/cm3,当气压在6~9kgf/cm 2时,V8气在钢瓶中保持气液均衡状态。使用液化天然气其在钢瓶中为液态,钢瓶内压力5-6kg。如果使用管道天然气其压力更低一般1~1.5kg。比乙炔和丙烷更安全。V8节能焊割气在与氧气反应燃烧时,焊割嘴上的反应机率是乙炔的一倍,放出的热能量也是乙炔气的一倍。所以在使用V8节能焊割气时应选用丙烷焊割嘴。

2、V8节能焊割气与乙炔气的性能差异(见下列表中数据)

气相状态

乙炔气

V8节能焊割气

氧气中火焰温度℃

3088~3200

3300~3460

热值Kj/m3

空气中的爆炸范围

2.5~80.0

2.4~15

回火率

碰撞敏感性

不稳定

稳定

3、V8节能焊割气与乙炔气对钢瓶的压力区别

国家对压力容器规定:低压为1~8 kgf/cm 2;中压为8~18 kgf/cm 2;高压为18-50 kgf/cm 2;大于50 kgf/cm 2为超高压。(1 MPa =10 kgf/cm 2)。

乙炔气一般在高压范围,而V8节能焊割气一般在较低的低压范围,相对较安全。使用者只需参考表压,以瓶的重量为主,只要温度适宜,瓶内还有存量就可以配合氧气一直用完,不产生残液。

4、V8节能焊割气切割时的操作要领:

①首先打开燃气,点燃后再打开氧气,交叉调整,直到得到火焰颜色白亮的内焰,长度在(5~8mm),即最佳中性焰。

②切割钢板时要选择与被切割钢板相匹配的切割工具及相对应的割咀。

③当火焰交叉调整到最佳中性焰后开始预热切割,预热时应以火焰顶端垂直接触钢板,距离约3~5mm,钢板红热熔融后,保持原状,放出高压氧(见左图)。

④进行圆钢切割时,应使火焰顶端直接垂直接触圆钢,当圆钢预热点红热熔融时,改变火焰喷角,同时放出高压氧气(见右图)。厚度30~40mm以上钢板预热在3~4秒内即可起步切割。

⒌ 焊接要领:

焊接时,一般焊丝和铁丝即可。焊接时的火焰也是交叉调整,首先稍微开启燃气手柄,点火后加大氧气供量,交叉调整至内焰芯亮白色成8~10mm长,稳定内芯,见下图。

①焊接时应选用与焊接母材厚度相对应的焊枪和焊嘴。

②首先稍微开启燃气手柄,点火后加大氧气供量,交叉调整至内焰亮白色成8~10mm长,稳定内芯,火焰为中性焰。

③焊接时先用焰芯把焊件预热至红熔(达到临界温度),出现熔池后并保持溶池再将焊丝稳定焰心处,焊嘴与焊件一般呈45度角,焊嘴与焊丝保持约90度角,焊件与焊丝都熔后,焊丝不离开熔池与焰芯,慢慢向前移动(焊枪微作左右摆向前移动)。

注意:焊接时,V8工作压力为0.02Mpa,氧气为0.3Mpa。

⒍ 烤校:

如对钢板、紫铜板,烤校时,需换上型号相对应的烤嘴和烤枪。烤校速度和质量优于乙炔气。如果使用V8专用烤嘴和烤枪效果更佳。

⒎、选用自动,半自动切割机工作时应注意的事项:

①根据不同厚度的钢材选用不同型号的机用切割嘴。

③自动切割时与手动切割时火焰的调整相同,当预热好放出高压氧切透钢板后,可根据钢板厚度调整好切割机速度让其自动行走。

⒏ V8节能焊割气对不同厚度的钢板的切割:

切割速度要适合于所切割的材料厚度,切割过程才能稳定,切割件的质量才能提高,而且没有较大的后拖量和过量的溶渣。割件厚度大时,切割速度则慢,反之则快。用V8焊割气气割时要比乙炔气快1/3(随钢板厚度变化),快慢程度由操作者灵活掌握,太快易出现割不透,太慢易使切割口过宽。合理的切割速度应与从被切割金属表面传播到底部的燃烧反应速度相一致。所以随着钢板厚度的增加,切割速度应相应降低。

不同厚度的钢板的切割参考表:

钢板厚度

(mm)

割 炬

氧气压力(Mpkgf/cm2)

燃气压力(Mpkgf/cm2)

型号

割嘴号码

≤5

5~10

G01-30

1~2

2~3

0.3~0.4

0.4~0.5

0.03

10~25

25~50

50~100

G01-100

1~2

2~3

3

0.5~0.7

0.5~0.7

0.6~0.8

0.03~0.05

100~150

150~200

200~250

G01-300

1~2

2~3

3~4

0.7

0.7~0.9

1.0~1.2

0.04~0.05

0.05~0.06

0.06~0.07

9﹑操作要领:

1、手工切割操作要领:

①割枪、减压表与乙炔通用,先开启并点着燃气,再开启氧气交叉调整火焰呈亮白色,发出“沙——”的哨音,内焰长5~8mm为佳。

②切割钢板割嘴距板面3~5mm,割嘴二分之一压板面预热2~3秒,待钢板熔融,后保持原状,放出高压氧进行切割。

③切割圆钢:钢管等圆柱形材料割嘴应倾斜45℃,直对金属面3~5mm(见上右示意图),预热6~8秒,待圆钢或钢管熔融,加氧同时扶正割嘴切割开始。

2、半自动、自动切割机、仿形切割机切割操作要领:

将割嘴换成机用丙烷割嘴。火焰调整同手工切割,割嘴距板面5-8mm。割嘴型号的选用与氧气、燃气输出压力参照下表:

机割嘴型号选用与氧气、燃气输出压力、切割速度参照表

割嘴规格

切割厚度(mm)

氧气压力(Mpa)

燃气压力(Mpa)

喉径(mm)

切割速度

(mm/min)

00

5~10

0.5

0.03

0.6

750~850

0

10~20

0.5

0.03

0.8

650~750

1

20~40

0.5

0.04

1.2

550~650

2

40~80

0.5

0.05

1.4

450~530

3

80~120

0.5

0.05

1.6

380~430

4

120~160

0.55

0.05-0.06

1.9

320~360

5

160~210

0.65

0.06-0.08

2.2

280~220

6

210~260

0.75

0.08-0.09

2.4

180~200

7

260~300

0.75

1.0-1.2

2.6

120~140

注意事项:

1、割嘴使用前应检查30°锥面是否有碰伤,防止漏气。

2、使用6#以上的割嘴进行切割作业时需要Φ9.5mm以上的气体软管。

3.切割800 mm以上割件时,应由机械臂操作并配备相应的专用机械割嘴。

4、技术参数中提及的气体压力为割嘴实际作业压力,如在供气系统中安装有燃气回火防止器、防逆阀等设施,应适合当提高压力进行补偿。

10、V8节能焊割气与乙炔气使用手法的区别:

乙炔气起步常用的是温火中性焰,V8焊割气是最佳中性焰起步。由于乙炔与V8焊割气热值比,反应机理不同,火焰的频率和波长也不同,所以用V8燃气时为了发挥最大热能效益,必须选用丙烷割嘴,使燃气流速放慢,增大热反应面和火焰强度,达到超过乙炔气的使用效果。

切割操作过程中常见问题的处理方法

操作中出现的问题

原因及解决方法

出现下列问题将造成预热慢的现象:

1.火焰调整不对

2.割咀距离割件太大,中心焰(内焰)未靠落在工件表面上。

3.割咀选择不合理

4.供气量小,混合氧匹配不好。

1.火焰调至最佳中性焰

2.割嘴距离割件8~10mm(切割时)为适宜,内焰距割件2~4mm,似接触非接触状态。

3.根据工作的厚度,选择合适的割咀。

4.提高供气量并匹配混合氧

切割时吹渣不畅,造成断面凹坑和下陷

割嘴被脏物微阻致使高压氧的气流偏散,应清理割嘴脏物。

切割工件表面倒角,塌边。

割嘴型号偏大,切割速度慢所造成。应调换成相应的割嘴,调节供气量。提高切割速度,增大割嘴与割件的距离。

切割断面粗糙及拉痕或沟槽

切割速度慢,供氧气过量,供氧压力过大造成温度过高,割嘴与割件间距小,高压氧严重打散而造成,应提高切割速度,调整切割嘴和割件的间距。另外,供氧量或供氧压力也不能过小,过小吹渣不畅且影响切割速度。

切割面不光滑,倒弓成斜坡形。

割嘴与割件间距过大或切割速度过快,应调整好两者之间的适当间距及降低切割速度。

熔渣来不及从割缝流落而造成尾拖(下部拉痕后倾)或凹陷

切割速度过快割缝没有穿透而造成,应适当控制切割速度。

挂渣多及粘渣严重,流渣太多。

火焰调节不当,切割氧偏小,切割速度偏慢,割嘴配用选择不合适,割嘴距割件距离过小,应调整好割嘴与割件之间的距离,调整好火焰,适当增大切割氧的供量和切割速度。

(责任编辑:admin)
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
表情:
验证码:点击我更换图片
栏目列表
推荐内容
Copyright 2006-2010 砖机网专题报道 版权所有 砖机产品中心 全国产品订购咨询电话 400-666-3616 手机:13203831688 QQ 2696782059 豫ICP备10206634号