Generator acetylenu: urządzenie i zasada działania

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-02 14:01

Generator acetylenu to urządzenie do produkcji acetylenu w wyniku reakcji chemicznej. Oddziaływanie węglika wapnia z wodą prowadzi do uwolnienia pożądanego produktu. Obecnie takie urządzenia stosowane są zarówno w stacjonarnych, jak i mobilnych instalacjach gazowych. W rzeczywistości acetylen jest głównym paliwem w spawaniu gazowym. Porozmawiajmy bardziej szczegółowo o tym, czym jest ten sprzęt i jakie są jego kluczowe funkcje.

Klasyfikacja generatorów

Generatory acetylenu są zwykle klasyfikowane według kilku kryteriów, w tym wydajności, metody aplikacji, ciśnienia i zasady działania. Jeśli chodzi o ciśnienie, istnieją generatory acetylenu o niskim ciśnieniu - do 0,01 MPa, średnim - 0,07-0,15 MPa, wysokim - powyżej 0,15 MPa.

Zgodnie z metodą ruchu generator acetylenu może być stacjonarny i mobilny. Najnowsze urządzenia są mniej wydajne - 0,3-3 m³, stacjonarne wytwarzają od 5 do 160 m³ gazu palnego na godzinę. Co do zasadyczynności, należy zwrócić uwagę na następujące typy: KV - mieszanie węglika i wody, VK - woda na CaC_{2 z możliwym "mokrym procesem". Ponadto spawacze często używają VC, ale tylko w „procesie suchym”. Niezwykle rzadkie, ale wciąż używane generatory kombinowane. Łączą w sobie cechy i specyfikacje różnych typów, które wzajemnie się uzupełniają.}

Zasada działania generatora acetylenu

Jak wspomniano powyżej, projekt i sposób działania urządzenia zależą od jego typu. Najpierw spójrzmy na generator z węglika w wodzie. Jest to najbardziej popularne i proste.

Zasada działania jest następująca. Węglik przez bunkier w pewnej części jest podawany do komory gazotwórczej. W tym czasie przechodzi przez podajnik. Komora gazowa zawiera wodę. Dopływ węglika jest regulowany automatycznie iw dużej mierze zależy od ciśnienia w układzie. Po zasypaniu kolejnej porcji wzrasta ciśnienie w komorze gazotwórczej. Jeśli spadnie poniżej poziomu krytycznego, ładowana jest następna porcja.

Bezpośrednio podczas interakcji powstaje właśnie ten acetylen. Wchodzi do specjalnego węża przez próbnik. Wapno gaszone jest usuwane przez specjalny bunkier.

Jak działa generator wody do węglika

W tym przypadku porozmawiamy o tak zwanym „procesie mokrym”. Zasada działania takiego generatorapodobny do opisanego powyżej z tą różnicą. Tutaj woda jest okresowo dostarczana do węglika, skąd w rzeczywistości wzięła się nazwa. Wyraźną zaletą tego rozwiązania jest to, że przy maksymalnej prostocie konstrukcji niezawodność urządzenia jest dość wysoka. Oczywiście są tu też wady, które wyrażają się w niepełnym rozkładzie węglika wapnia, a także możliwym przegrzaniu acetylenu z powodu niewystarczającej wielkości urządzenia rozruchowego. Takie jednostki bardzo rzadko są stacjonarne, ze względu na ich niską wydajność, która nie przekracza 10 m³/godz. Na przykład generator acetylenu ASP-10 działa dokładnie według tej zasady. Ma niewielką wagę - 16,5 kg, a także wydajność 1,5 m^3/godz.

„Woda na węgliku” zgodnie z zasadą „procesu suchego”

Istotą działania takich generatorów jest to, że w komorze gazowej znajduje się bęben napędowy z węglikiem. Istnieje również półautomatyczny system podawania węglika. Jest ładowany do bębna przez specjalne włazy. Do tego dodaje się również wodę. W takim przypadku niezwykle ważne jest przestrzeganie prawidłowego dozowania płynu. Jego ilość powinna być dokładnie dwa razy większa niż jest to konieczne do rozkładu węglika. Ponieważ podczas reakcji chemicznej uwalnia się dużo ciepła, nadmiar wody odparowuje i nie trzeba go usuwać. Jeśli chodzi o wapno gaszone, spada ono przez dolny ruszt bębna, a następnie jest usuwane.

W tym przypadku generator acetylenu pozwala uzyskać suche wapno ze względu na pełneparowanie cieczy w układzie. Stąd w rzeczywistości pojawiła się nazwa „proces suchy”. Jeśli chodzi o zalety takiego rozwiązania to prosta konserwacja i usuwanie zużytego węglika. Zwykle są to generatory stacjonarne o średniej wydajności.

System wypierania wody

Różnica konstrukcyjna takich generatorów acetylenu polega na właściwościach komory formującej gaz. Składa się z dwóch połączonych ze sobą naczyń (wypieracz i generator gazu). Karbid jest ładowany do tego ostatniego, dlatego woda jest przemieszczana do poduszek powietrznych wypieracza. Przez próbnik acetylen jest usuwany z komory.

Ilość załadowanego węglika, a także wydajność urządzenia są regulowane automatycznie. To prawda, że proces zależy od presji. Im jest wyższy, tym wolniej płynie i na odwrót. Co ciekawe, pracę generatora acetylenu tego typu można płynnie regulować, co jest mocną stroną urządzenia. Również system „wypierania wody” słynie z niezawodności. Główną wadą jest to, że utrzymanie zakładów produkcyjnych jest bardzo trudne. Dlatego generatory acetylenu tego typu są mobilne i mają niską wydajność.

Połączone generatory

Sprzęt spawalniczy często łączy systemy „woda do węglika” i „wypieranie wody”. Zasada działania polega na tym, że w komorze zbiorczej gazu znajduje się kosz z węglikiem, do którego doprowadzana jest woda. W reakcji chemicznejpowstaje acetylen. Jeśli w układzie występuje nadciśnienie, woda jest wypychana do poduszki powietrznej komory wyporowej. Acetylen jest usuwany przez zawór zwrotny, po czym opuszcza komorę.

W przypadku spadku ciśnienia woda z wypieracza spływa z powrotem do kosza i w ten sposób stymuluje tworzenie się acetylenu. W większości takie systemy są mobilne. Kombinowane generatory acetylenu charakteryzują się dużą płynnością pracy i brakiem tak negatywnego czynnika jak spadek ciśnienia w układzie. Urządzenia mają niską wydajność, ale są bardzo poszukiwane.

Niskociśnieniowy generator acetylenu

Obudowa takiego urządzenia ma dwie oddzielne komory. Górny to kolektor wody, dolny to kolektor gazu. Między sobą są oddzielone specjalną przegrodą. Komora zbiorcza gazu posiada retortę, która znajduje się na dole. Umieszczono w nim koszyk z węglikiem. Po załadowaniu jest hermetycznie uszczelniony, do czego jako uszczelnienie służą uszczelki gumowe.

Woda jest dostarczana z góry za pomocą kranu. Po wejściu do retorty rozpoczyna się proces karbidowy, który następnie trafia do komory zbiorczej gazu. Następnie wchodzi do suszarki i śluzy wodnej, po czym trafia do przecinaka lub palnika gazowego.

Regulacja ciśnienia jest automatyczna. Wraz ze wzrostem, ciecz jest wypierana z retorty. Gdy woda spadnie poniżej poziomu kranu, powstanie acetylenuzwalnia. Taki sprzęt spawalniczy może pracować w temperaturze otoczenia -25 stopni Celsjusza, co bez wątpienia jest zaletą.

Generatory średniego i wysokiego ciśnienia

Generator acetylenu ASP-10 odnosi się do urządzeń pracujących w zakresie średniego ciśnienia. Urządzenie jest w zasadzie identyczne z generatorami niskiego ciśnienia. Ale tutaj - duże wymiary i odpowiednia wydajność. Z cech konstrukcyjnych warto zwrócić uwagę na obecność pudełka, przez które przepływa woda. Ponadto przewidziano tutaj elementarne chłodzenie wodne acetylenu. Wynika to z wysokiego ciśnienia roboczego i wysokiej temperatury gazu.

Wniosek

Więc odkryliśmy, czym jest generator acetylenu. Cena takiego sprzętu zależy bezpośrednio od jego rodzaju. Tak więc ASP-10 będzie kosztować około 20 000 rubli. Im bardziej wydajna jednostka, tym jest droższa. Pełnowartościowe stacjonarne instalacje wysokociśnieniowe kosztują od 30 000 rubli i więcej. Przy wyborze należy wziąć pod uwagę, w jakich temperaturach działa sprzęt. Im szerszy zakres, tym bardziej wszechstronny. Ogólnie to wszystkie podstawowe informacje na ten temat. Teraz już wiesz, czym jest generator acetylenu, jakie są typy tych urządzeń, jakie są ich różnice konstrukcyjne i techniczne.