ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Использование сжиженных газов в промышленности из "Сжиженные углеводородные газы Изд.2" Целесообразность применения сжиженных газов в обычных промышленных установках, например в нагревательных печах, котлах и т. д., определяется в первую очередь технико-экономическими сопоставлениями с другими видами топлива. [c.385] Однако существует ряд технологических процессов, в которых применение сжиженных газов наиболее целесообразно или единственно возможно. В этих случаях основную роль играет какое-либо специфическое свойство сжиженных газов их транспортабельность, высокое значение теплоты сгорания, повышенное давление при обычной температуре окружающей среды, узкие пределы воспламенения, возможность плавного регулирования в широком диапазоне и т. д. [c.385] Даже простой перечень объектов, применяющих сжиженные газы, показывает на широкое использование их в промышленности. Как топливо, сжиженные газы используются в машиностроении и металлургии для резки черных металлов, для сварки, плавления и пайки цветных металлов, для покрытия металлических поверхностей распылением, для снятия окалины и обработки слитков, для нагрева в печах при закалке и отпуске деталей, для поверхностной закалки, для получения защитных атмосфер. В строительной технике сжиженные газы используются для снятия асфальта при ремонте дорог, для оплавления несущей поверхности базальтовых и гранитных мостовых, для снятия краски при ремонтах металлических и деревянных элементов сооружений, для распыления и нанесения на поверхности красок, в производстве и обработке стекла, фарфора и фаянса, для сушки лесоматериалов, бумаги и т. д. На железнодорожном транспорте сжиженные газы применяются как топливо в нагревательных устройствах пассажирских и рефрижераторных вагонов, вагонов-ресторанов, для отепления механизмов в северных районах и т. д. [c.385] В текстильной промышленности сжиженные газы используются для опаливания тканей, в пищевой — для сушки овощей и молока, для копчения мяса и рыбы. Сжиженные газы как моторное топливо используются в автомобилях, тракторах и стационарных двигателях. [c.385] Резаки, предназначенные для работы на пропане, отличаются тем, что пропан подается не через сплошную кольцевую цепь, как в резаках для работы на ацетилене (рис. 232), а через индивидуальные отверстия, равномерно расположенные по окружности. Скорость резки пропановым пламенем на 10—15% превышает скорость резки ацетиленовым, а стоимость резки оказывается на 25—75% ниже стоимости резки ацетиленовым пламенем. [c.386] Огневая обработка стальных поверхностей. Огневая обработка применяется для снятия заусениц, выступов, образующихся при торцевой электросварке стальных листов и труб, при вырезке трещин, плен и других пороков на поверхности стальных слитков, подаваемых на прокатку, и т. д. [c.386] Сварка черных металлов. Температура необходимого для сварки стали восстановительного пламени парафиновых углеводородов Сз — С4 значительно ниже, чем температура ацетиленового пламени. При использовании сжиженных газов возможно получить необходимые для сварки температуры только в листах малой толщины, для которых удельный теплоотвод от зоны плавления относительно невелик. Институтом электросварки им. Е. О. Патона разработана конструкция горелки, пригодной для сварки тонколистовой стали толщиной 0,5—2,5 мм. Общий вид этой горелки приведен на рис. 234. Она состоит из обычной ацетиленовой горе.чкиСУ-44/2, оборудованной никелевым наконечником 1 и никелевым же стержнем 4, снаружи никелевый наконечник подогревается пропан-кислородным пламенем, подаваемым по трубке 3. Предварительный подогрев смеси повышает температуру пламени. Повышению тем-. пературы пламени способствует также пиролиз пропана, совершающийся в наконечнике с образованием непредельных углеводородов и водорода, имеющих более высокие температуры горения, чем пропан или бутаны. Сварка относительно толстых стальных листов и других деталей возможна только в ацетиленово-кислородном пламени с температурой нейтрального пламени около 3100° С. [c.387] Снятие окалины. Ржавчина и окалина на поверхности стальных болванок, плит, листов имеют коэффициент термического расширения, значительно меньший, чем сталь. При быстром нагреве поверхности стального изделия, окалина или ржавчина легко отрываются от этой поверхности. Для нагрева поверхности пользуются пронан-кислородными горелками, аналогичными применяемым для, обработки поверхностей стальных слитков (см. рис. 233). Для снятия окалины обычно достаточно подогреть поверхность до 120 С. Расход пропана на каждый сантиметр ширины горелки составляет около 75 л/ч, расход кислорода около 235 л/ч, при скорости перемещения горелки 2—3 м/мин. Форма горелки определяется формой изделия так, например, для очистки поверхности стальных труб применяются полукруглые горелки, охватывающие половину трубы. [c.388] На строительных плош адках при ремонте мостов и кораблей применяются переносные портативные горны для нагрева заклепок с использованием сжиженных газов в качестве топлива. [c.389] Горн для нагрева заклепок изображен на рис. 236. Инжекционная горелка подсасывает предварительно подогретый до температуры 100—120 С воздух, продукты сгорания со слегка восстановительной или нейтральной атмосферой попадают на под горна и нагревают заклепки, а затем уходят вверх. Заклепки движутся под действием собственного веса противотоком к продуктам сгорания нагретые до необходимой температуры заклепки вынимают через левую дверцу. [c.389] Поверхностная закалка. Для осуществления поверхностной закалки изделий сконструированы специальные газогорелочные устройства, работающие на пропан-кислородном или пропан-воздушном пламени. Такие газогорелочные устройства быстро нагревают поверхность металла до температуры закалки. Вслед за нагревом эту поверхность мгновенно охлаждают, вследствие чего и происходит закалка. Основной металл детали при таком методе закалки не изменяется. [c.390] Конструкция и конфигурация горелок для поверхностной закалки определяются фор-5 мой и размерами закаливаемого изделия. На рис. 237 изображено газогорелочное устройство для поверхностной закалки шеек коленчатых валов, в котором в качестве топлива используется сжиженный газ. [c.390] Защитные атмосферы. Пропан и пропан-бутановые смеси широко используются при термической обработке металлов, для создания защитных атмосфер, препятствующих окислению поверхности металла кислородом воздуха. Защитные атмосферы образуются при конверсии или сжигании пропана при недостатке воздуха, с последующим удалением влаги и углекислоты промывкой водой и другими поглотителями, например этилен-гликолями и этаноламинами. Чем меньше отношение СОа СО в смеси, тем выше восстановительная способность защитного газа. На рис. 238 приведен график состава защитного газа, получаемого при сжигании пропана в воздухе. Точка росы защитного газа, как показывает опыт, не должна превышать +7° С, а концентрация углекислоты 5—10 г нм . [c.390] Огневое распыление жталла. Принцип огневого распыления металла состоит в том, что расплавленный металл, обычно цветной, разбрызгивается потоком продуктов сгорания или специально подогретого воздуха на поверхность обрабатываемой детали, изготовленной из черного металла. В последнее время таким способом покрываются металлом изделия из дерева, пластмасс и т. д. При этом необходимо следить, чтобы слои металла укладывались равномерно. [c.390] Выпускаются также аппараты для покрытия стальных изделий алюминием или оловом. Проволока расплавляется электрическим нагревательным элементом, а пропан подается в камеру плавления только для создания защитной атмосферы, распыления и транспорта расплавленного металла на поверхность изделия. [c.392] Сварка алюминия. Алюминий всегда покрыт слоед окисла, препятствующим сварке. Температура плавления окисла алюминия выше 2000 С, т. е. во много раз выше температуры плавления самого алюминия. Окисел алюминия не восстанавливается сварочным пламенем, он тяжелее раплавленного алюминия и тонет в нем. [c.393] Указанные свойства окисла делают очень трудным выбор специального флюса для сварки алюминия. Этот флюс должен иметь температуру плавления ниже, чем алюминий, быть легче его, быть жидкоплавким, чтобы надежно защищать место сварки от атмосферного воздуха, и т. д. [c.393] На основании долголетнего опыта разработаны рецепты флюса для сварки алюминия сжиженными газами с преимущественным содержанием пропана (табл. 50). [c.393] Корродирующее действие некоторых компонентов флюса на алюминий нейтрализуется промывкой шва и поверхности деталей 10%-ным раствором азотной кислоты в теплой воде и в последующем горячей водой. Теплопроводность алюминия почти в 5 раз, а теплоемкость в 2 раза больше, чем стали поэтому при сварке алюминия необходимо поддерживать более высокую температуру пламени, чем температура плавления алюминия. [c.393] Сварка алюминия в пропан-кислородном пламени может быть осуществлена при помощи обычной ацетиленовой горелки. [c.394] Вернуться к основной статье