溶解乙炔气的充装操作规范

溶解乙炔气的充装 一、充装原理 乙炔是一种极不稳定的气体，为便于安全充装、运输、储存和使用， 必须将乙炔气体在 加压的条件下充装到浸渍有溶剂的多孔填料的钢瓶内。 钢瓶内装有多孔填料，其主要目的是利用填料的微孔结构去分散溶解于溶剂中的乙炔， 以避免产生分解爆炸。加压的作用，在于增加乙炔的充装量。 因为加压下的乙炔溶解度比常 压下的溶解度要大得多，见表 6—8，所以乙炔气的充装过程，实质就是乙炔气在加压的条 件下溶解于丙酮的过程。 表 6—8 乙炔在丙酮中的溶解度 (g／kg) 表 6—8 乙炔在丙酮中的溶解度 (g／kg) 总压 (MPa)(绝压) 温度 (℃) 0．10．2 0．3 0．5 1．0 1．5 2．0 2．5 3．0 058．0 109．5 158 241 526 912 548．7 95．3 137 208 447 754 1157 10 41．1 83．0 122 182 384 636 958 15 34．0 72．0 107 161 335 546 811 1146 20 27．9 62．494142 293 472 689 960 1279 25 22．4 53．682126 259 413 597 822 1099 30 17．9 45．772113 230 364 521 710 940 图 6—3 气体充装工艺流程图 图 6—4 充气装置系统图 二、充装工艺流程及其装置 典型的充装工艺流程如图6—3 所示。 如和此装置系统不同时，应符合相应系统的充装标准规定。 乙炔充瓶装置，除应符合《乙炔站设计规范》的要求外，还应符合下列基本要求： 1．乙炔充装排上的管道、阀门、附件及乙炔瓶等的连接处，均应保证不渗漏。 2．充气瓶管道中不得有铁锈或者其它颗粒状机械杂质。 3．充装排的全部管路系统应可靠接地。 4．充装排上的乙炔瓶充装的体积流速，应尽量采取较小值。 5．充装排的高压放散管应装设阻火器。 6．充装排上的充气支管，宜设置自动启闭装置，以防止空气混入管内。 三、充装操作要点 1．充装前的准备 (1)乙炔瓶在充气前，充气单位应由专人对乙炔瓶进行逐只检查，合格后，方可补加丙 酮。检查项目有： a．外观检查(如第六章第二节所述)。外检时，如发现易熔合金塞上的合金流失，瓶阀 出气口有碳黑或焦油等异物，应卸阀进行内部检验。 b． 压力测定。 按表 6—9 规定执行， 小于表内要求必须按下条规定对瓶内气体进行分折。 c．剩余气体纯度分析。特别是剩余压力小于表6—9 要求的乙炔瓶，必须逐只分析剩余 气体的纯度。纯度确实低于98％时，则应对该瓶进行不纯气体的抽真空和置换处理(首次充 气的新瓶也应照此办理)。 表 6—9 剩余压力与环境温度关系表 环境温度(℃)＜00～1515～2525～40 剩余压力(MPa)0．050．10．20．3 在气瓶检查中，经常发现的问题是： a．瓶阀碰坏的较多，其原因是不使用专用扳手和不戴瓶帽造成。 b．瓶体撞伤损坏的较多，其原因是运输装卸和使用中抛、滑、滚、碰造成。 c．易熔合金塞因回火而造成合金流失，却加以伪装。 d．剩余压力不足(剩余压力应符合表 6—9 规定)。 e．外表面被喷上其它颜色油漆。 f．有烧伤的痕迹，有时被涂上油漆进行掩盖。 g．丙酮补充不足。这是由于未按工艺要求补加以及在管理上混乱造成。 h．超过检验期限。 (2)补加丙酮 乙炔瓶在使用过程中，随着乙炔气的释放，瓶内的丙酮要流失一些。按GB 11638—89 《溶解乙炔气瓶》规定，当新乙炔瓶在环境温度 15～25℃的范围内，以不小于 2m3／h 的 流量连续放气，丙酮损失率应不大于 50g／kg(丙酮／乙炔气)。为了保证乙炔瓶的安全性， 所以在充装乙炔气以前，应逐只检查其丙酮损耗情况，以确定丙酮补加量。 首先，要确定丙酮补加量，即逐个测定乙炔瓶实际重量(以下简称实重)和瓶内剩余压力 (乙炔瓶应在室内静置8 小时后，再测定剩余压力)，并求出瓶内剩余乙炔量(按下式计算)： Cs=0．38δVB(6．8) 式中：Gs——乙炔瓶内剩余乙炔量，kg； δ——填料孔隙率，％； V——乙炔瓶实际容积，L； B——乙炔在丙酮中的重量溶解度，kg／kg。 其中δ、V 的数值可以从瓶肩原始标志中查出，B 可按表 6—10 选取。 表 6—10 乙炔在丙酮中的重量溶解度B (kg／kg) 压力 B 温度(℃) -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 0．1165 0．0965 0．0805 0．0675 0．05724 0．04806 0．04056 0．03356 0．02754 0．0221 0．16929 0．14786 0．12857 0．11428 0．10807 0．09405 0．08190 0．07106 0．0616 0．0528 0．24857 0．22143 0．19286 0．17143 0．156 0．13521 0．1204 0．1058 0．0930 0．08113 0．34286 0．29643 0．25714 0．22148 0．189 0．1749 0．1525 0．1315 0．1185 0．1042 0．42857 0．37143 0．32143 0．27585 0．23785 0．20528 0．1796 0．1589 0．14044 0．1249 (MPa) 0．10．20．30．40．5 30 35 40 0．01767 0．0139 0．01026 0．0451 0．0385 0．03257 0．07116 0．0615 0．0533 0．0885 0．0815 0．0735 0．11152 0．0995 0．0913 表 6—11 40L 乙炔瓶不同温度、压力下剩余乙炔量 (kg) 压力 剩余乙炔量 温度(℃) -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0．05 1．9 1．6 1．4 1．2 1．0 0．9 0．8 0．7 0．6 0．5 0．5 0．4 0．3 0．10 2．5 2．1 1．8 1．6 1．4 1．2 1．0 0．9 0．8 0．7 0．6 0．5 0．4 0．15 2．8 2．5 2．2 2．0 1．7 1．5 1．3 1．1 1．0 0．9 0．8 0．7 0．5 (MPa) 0．20 3．5 3．1 2．7 2．4 2．1 1．8 1．6 1．4 1．2 1．0 0．9 0．8 0．7 0．25 4．3 3．7 3．2 2．7 2．4 2．1 1．8 1．6 1．4 1．2 1．1 0．9 0．8 0．30 5．0 4．2 3．6 3．1 2．7 2．4 2．0 1．8 1．6 1．4 1．2 1．1 1．0 0．35 5．2 4．5 4．1 3．5 3．1 2．7 2．3 2．0 1．7 1．5 1．4 1．2 1．1 0．40 6．0 5．2 4．5 3．9 3．4 3．0 2．6 2．3 2．0 1．7 1．5 1．3 1．2 在实际操作中，40L 乙炔瓶的剩余乙炔量一般通过查表求得(见表 6—11)，然后根据乙 炔瓶皮重、实重和剩余乙炔量，确定丙酮补加量。 丙酮补