Cylindry z dwutlenkiem węgla: właściwości, skład i objętość

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Butle do przechowywania różnych gazów, w tym dwutlenku węgla, sprzedawane są puste. Sam cylinder to metalowy zbiornik, czasem plastikowy. Warto zauważyć, że metalowy materiał do produkcji pojemników jest lepszy niż plastik, ponieważ na jego ściankach nie tworzy się elektryczność statyczna.

Urządzenie cylindryczne

Butla z dwutlenkiem węgla to metalowy pojemnik w kształcie cylindra, który jest gwintowany z zaworem odcinającym wkręconym w górną część urządzenia. Należy pamiętać, że rodzaj zaworu odcinającego będzie zależał od gazu, którym jest napełniony. Osobne wysokie wymagania stawiane są szczelności i niezawodności butli gazowych, zwłaszcza z substancjami takimi jak dwutlenek węgla.

Można też dodać, że konstrukcja zaworu do butli z dwutlenkiem węgla ma nie jeden, a trzy gwinty. Dolny służy do mocowania go w samym pojemniku. Trzpień zaworu jest przymocowany do górnego gwintu ibok jest przeznaczony na wtyczkę.

Rodzaje cylindrów

Ważne jest, aby zrozumieć, że jedną z cech tych kontenerów jest ich różnorodność. Dostępne są butle metalowe i kompozytowe, a także naboje gazowe. Oczywiście najczęstszym typem jest balon metalowy. Jego zaletą jest ekonomia. Korpus tego cylindra składa się ze stali miękkiej lub stopowej. Przyciąga również duży wybór wolumenów do magazynowania gazu. Objętość butli z dwutlenkiem węgla może wynosić 5, 10, 12, 20, 27, 40, 50 litrów.

Ważne jest, aby pamiętać, że przechowywanie 50-litrowej butli jest dozwolone tylko na zewnątrz, w specjalnej szafce, jak również ze specjalnymi oznaczeniami. Ponieważ pojemniki są wykonane z metalu, ich masa jest dość duża, nawet jeśli są puste. Waga jednej pustej butli waha się od 4 do 22 kg i zależy od pojemności.

Jeden ważny punkt - metalowe zbiorniki są najczęściej przeznaczone do przechowywania lub transportu dużych ilości dwutlenku węgla. Jeśli ilość substancji jest niewielka, lepiej wybrać butlę kompozytową jako magazyn. Główną zaletą tego typu zbiornika jest mniejsza waga samego zbiornika. Waga kompozytowej butli z dwutlenkiem węgla będzie o około 70% mniejsza niż butli metalowej.

Czołgi według GOST

Zgodnie z objętościami GOST 949-73 dla butli CO2 - 5, 10 i 40 litrów. Służą do magazynowania, transportu i dystrybucji gazu do odbiorców. Urządzenia te powinny zawierać następujące elementyszczegóły:

• Zawór tlenowy VK o masie 0,5 kg;
• pierścień gumowy transportowy w ilości 2 sztuk;
• 5,2kg buta wspierającego;
• nasadka stalowa lub recertyfikowana, której waga wynosi 1,8 kg, lub ta sama część, ale wykonana z włókna szklanego, waga wynosi 0,5 kg;
• pierścień noszony na szyi o wadze 0,3 kg.

Produkcja butli metalowych z dwutlenkiem węgla powinna być wykonywana wyłącznie ze stali gatunku 45 D lub ze stali gatunku 40 X GSA, jeśli jest to pojemnik o pojemności 40 litrów.

Funkcje butli CO2

Butla na dwutlenek węgla musi być całkowicie pomalowana na czarno, a także mieć napis „DUTLENEK WĘGLA”, wykonany z żółtej emalii. Należy zauważyć, że waga pojemnika jest ustalana bez uwzględnienia takich detali jak zawór, pierścienie, kapturki, buty. Oprócz kolorystyki i napisu czołg musi posiadać informacje paszportowe na ten temat.

Zastosowanie tych danych odbywa się metodą wpływu. Ważne jest, aby wiedzieć, że informacje są umieszczone w górnej części cylindra, a jego lokalizacja jest całkowicie oczyszczona z metalicznym połyskiem i ma podświetlającą się żółtą linię o szerokości 20-25 mm. Oto lista informacji, które musi zawierać paszport:

• data produkcji pojemnika i rok późniejszej kontroli;
• jakie jest ciśnienie dwutlenku węgla w butli (wskazane w MPa (kgf/cm2);
• pojemność zbiornika (w litrach);
• waga pustego pojemnika (wskazana wkilogramy);
• numer seryjny zbiornika i marka firmy, która go wyprodukowała;
• pieczęć firmy, która przeprowadziła badanie techniczne;
• ostatnia pieczęć z działu kontroli technicznej firmy, która wyprodukowała czołg.

Parametry techniczne

W zależności od pojemności kontenera nakładane są na niego różne wymagania techniczne. Jeżeli zbiornik produkowany jest o pojemności 5 litrów, to gatunek stali, który powinien być użyty do jego produkcji to 45 D. Ciśnienie dwutlenku węgla w butli o takiej pojemności powinno wynosić 14,7 MPa (kgf/cm 2 ). Średnica takiego cylindrycznego pojemnika wynosi 140 mm, długość 475 mm, a waga 8,5 kg.

Cylindry o pojemności 10 litrów są wykonane z tego samego gatunku stali, co butle o pojemności 5 litrów. Ciśnienie w takich zbiornikach, a także ich średnica, również odpowiadają poprzedniemu typowi. Długość takiego balonu powinna wynosić 865 mm, a waga 8,5 kg.

40-litrowa butla z dwutlenkiem węgla może być wykonana ze stali gatunku 45 D lub 40 X GSA. Jeżeli produkcja odbywa się z pierwszego gatunku stali, to ciśnienie w nim również utrzymuje się na poziomie 14,7 MPa (kgf / cm²), a jeśli ze stali 40 X GSA, wtedy ciśnienie robocze wzrasta do 19,5 MPa (kgf/cm^{2). Średnica obu zbiorników gazu wyniesie 219 mm. Długość cylindra ze stali 45 D wyniesie 1370 mm, a ze stali 40 X GSA 1350 mm. Waga zbiornikaz pierwszego gatunku stali - 58,5 kg, a z drugiego - 51,5 kg.}

Korzystanie z balonów

Poniżej przedstawiono niektóre zastosowania tych zbiorników CO2.

1. W medycynie są używane podczas zamrażania w jednostce operacyjnej.
2. W przemyśle spożywczym są wykorzystywane do produkcji napojów gazowanych, a także niektórych koktajli.
3. Stosowane w przemyśle perfumeryjnym w celu uzyskania perfum o bogatym aromacie i bez nieprzyjemnego, specyficznego zapachu.
4. Oczywiście są one używane podczas prac budowlanych lub naprawczych podczas spawania konstrukcji, gdzie tworzenie się dodatkowej sadzy jest niedopuszczalne.

Warto również zauważyć, że konwencjonalnie wszystkie butle z dwutlenkiem węgla są podzielone na trzy kategorie. Pierwsza obejmuje małe pojemniki - 2, 5, 10 litrów. Drugi obejmuje średnie zbiorniki od 20 do 40 litrów, a trzeci jest duży - od 40 litrów lub więcej. Zapotrzebowanie na każdą kategorię zależy od zakresu ich zastosowania. Na przykład średnie i duże butle są używane w sektorach przemysłowych, ponieważ nie trzeba ich zbyt często uzupełniać. Należy pamiętać, że każdy zbiornik musi być certyfikowany raz na 5 lat.

Ustawienia ciśnienia

Podczas obsługi tych zbiorników ważne jest, aby wiedzieć, że mają one dwa odczyty ciśnienia. Pierwszy wskaźnik obejmuje ciśnienie robocze, które, z zastrzeżeniem wszystkich zasad eksploatacji i transportu zbiornika, nie powinno przekraczać 150 atm. Drugi rodzaj ciśnienia to test,co staje się ważniejsze w fazie podłączenia głównego systemu. Ten parametr nie powinien być wyższy niż 225 atm. Warto również zauważyć, że zamawiając te pojemniki, należy upewnić się, że nasadka ochronna jest dostępna.

Można dodać, że po pewnych badaniach chemicznych, a także obserwacjach laboratoryjnych stwierdzono, że CO2 w zbiorniku jest najbezpieczniejszym gazem ze wszystkich i dlatego może być stosowany na terenach otwartych.

Charakterystyka gazu w butli

Możesz zacząć od tego, że koszt tej substancji jest dość niewielki. Ten produkt nie ma żadnego koloru, a także jest nietoksyczny. Dwutlenek węgla pozyskiwany jest w procesie spalania paliwa węglowego, odpadów gazowych z przemysłu spirytusowego i cukrowniczego. W temperaturze dwutlenku węgla w cylindrze +31 stopni Celsjusza i ciśnieniu 75,3 atm substancja ta ulega skropleniu. Wraz ze spadkiem temperatury spada ciśnienie skraplania.

Ważne jest, aby pamiętać, że w temperaturze -78,5 stopnia Celsjusza substancja ta zacznie przechodzić ze stanu gazowego do ciekłego. Podczas odparowania 1 kg cieczy uzyska się 505 litrów gazu. Należy również zauważyć, że podczas przechowywania i transportu produkt ten znajduje się w stanie ciekłym pod ciśnieniem 60-70 atm. Innym ważnym faktem jest to, że w 40-litrowej butli zmieści się tylko 25 kg ciekłego dwutlenku węgla. Gdy cała objętość cieczy wyparuje, uzyska się 12 600 litrów gazu.

Napełnianie cylindradwutlenek węgla

W celu napełnienia zbiornika gazem można zastosować kilka metod. Pierwsza metoda to przenoszenie substancji z jednego pojemnika do drugiego. Do przeprowadzenia tego procesu niezbędne jest użycie specjalistycznego sprzętu, a także przejściówek. Najważniejszym punktem podczas uzupełniania jest zważenie pojemnika, ponieważ tylko w ten sposób można określić, ile substancji znajdowało się w środku po ponownym napełnieniu.

Do napełniania butli z dwutlenkiem węgla można zastosować specjalistyczne jednostki wtrysku gazu ze sprężarką. Ta metoda jest uważana za bardziej odpowiednią, ponieważ zapewnia dokładniejsze napełnianie butli gazem, a także minimalizuje utratę substancji podczas tej operacji. Aby zrozumieć, jak napełniony jest cylinder, konieczne jest również zastosowanie ważenia tary.

Warto zauważyć, że w celu przeprowadzenia procesu tankowania konieczne jest przekręcenie pojemnika, który jest dawcą, w dół zaworem tak, aby znajdował się jak najbliżej podłogi. Następnie przykręca się do niego wąż wysokociśnieniowy, który będzie przewodził substancję z jednego zbiornika do drugiego.