Объемный вес ацетилена газообразного

Расчет кислорода в баллонах

Параметры и размеры кислородных баллонов можно посмотреть по ГОСТ 949-73 «Баллоны стальные малого и среднего для газов на Рр ≤ 19,7МПа». Наиболее популярными являются баллоны объемами 5, 10 и 40 литров.

По ГОСТ 5583-78 «Кислород газообразный технический и медицинский» (приложение 2), объем газообразного кислорода в баллоне (V) в кубических метрах при нормальных условиях вычисляют по формуле:

Vб — вместимость баллона, дм3;

K1 — коэффициент для определения объема кислорода в баллоне при нормальных условиях, вычисляемый по формуле

Р — давление газа в баллоне, измеренное манометром, кгс/см2;

0,968 — коэффициент для пересчета технических атмосфер (кгс/см2) в физические;

t — температура газа в баллоне, °С;

Z — коэффициент сжигаемости кислорода при температуре t.

Значения коэффициента К1 приведены в таблице 4, ГОСТ 5583-78.

Посчитаем объем кислорода в самом распространенном баллоне в строительстве: объемом 40л с рабочим давлением 14,7МПа (150кгс/см2). Коэффициент К1 определяем по таблице 4, ГОСТ 5583-78 при температуре 15°С:

V = 0,159 • 40 = 6,36м3

Вывод (для рассматриваемого случая): 1 баллон кислорода = 40л = 6,36м3

Таблица 4. ГОСТ 5583-78.

Температура газа в баллоне, °С

Значение коэффициента Ki при избыточном давлении, МПа (кгс/см 2 )

Свойства ацетилена

Ацетилен в советское время применяли на стройках путем смешивания карбида кальция с водой. Неприятный запах, сопровождавший процесс, был обусловлен примесями аммиака и сероводорода в техническом карбиде. Сам по себе чистый ацетилен:

• газ со слабым эфирным запахом,
• легким сладковатым привкусом,
• легче воздуха,
• слаботоксичный.

В таблице ниже представлены основные значения плотности, молярной массы и веса литра газа ацетилена при нормальных условиях.

При естественной влажности и нормальной температуре ацетилен бесцветный газ, а при понижении температуры до -85ºС кристаллизуется.

Особой характеристикой, которая в большой степени обусловила области использования ацетилена, стала его повышенная взрывоопасность во множестве сопутствующих условий, например, при резком повышении температуры (даже в результате трения) до 450 – 500ºС.

Смесь воздуха, а тем более кислорода с ацетиленом взрывоопасна в большом диапазоне концентраций (от 2,8% и до 81%). При 335ºС происходит самовоспламенение газа. Соединения ацетилена с медью или серебром взрываются от удара.

При повышении давления на большие объемы газа выше 2 кг/см2 газ становится взрывоопасным и может детонировать даже от искры статического электричества на одежде. Взрыв сопровождается увеличением давления до 10 раз и температуры до 3000 градусов Цельсия.

Для понижения взрывчатости ацетилен хранится и перевозится в баллонах с мелкокапиллярным пористым наполнителем либо растворяется в ацетоне, азоте, метане, пропане.

Расчет пропана-бутана в баллонах

Параметры и размеры кислородных баллонов для пропана, бутана и их смесей можно посмотреть по ГОСТ 15860-84. В настоящее время применяются четыре типа данных изделий, объемами 5, 12, 27 и 50 литров.

При нормальных атмосферных условиях и температуре 15°С плотность пропана в жидком состоянии составляет 510 кг/м3, а бутана 580 кг/м3. Пропана в газовом состоянии при атмосферном давлении и температуре 15°С равна 1,9 кг/м3, а бутана — 2,55 кг/м3. При нормальных атмосферных условиях и температуре 15°С из 1 кг жидкого бутана образуется 0,392 м3 газа, а из 1 кг пропана 0,526 м3.

Посчитаем вес пропанобутановой смеси в самом распространенном баллоне в строительстве: объемом 50 с максимальным давлением газа 1,6МПа. Доля пропана по ГОСТ 15860-84 должна быть не менее 60% (примечание 1 к табл.2):

50л = 50дм3 = 0,05м3;

0,05м3 • (510 • 0,6 + 580 •0,4) = 26,9кг

Но из-за ограничения давления газа 1,6МПа на стенки в баллон этого типа не заправляют более 21кг.

Посчитаем объем пропанобутановой смеси в газообразном состоянии:

21кг • (0,526 • 0,6 + 0,392 •0,4) = 9,93м3

Вывод (для рассматриваемого случая): 1 баллон = 50л = 21кг = 9,93м3

Данные газы доступны у нас: пропан C3H8

Расчет ацетилена в баллонах

Параметры и размеры баллонов для ацетилена можно посмотреть по ГОСТ 949-73 «Баллоны стальные малого и среднего для газов на Рр ≤ 19,7МПа». Наиболее популярными являются баллоны объемами 5, 10 и 40 литров. Корпус ацетиленового баллона отличается от корпуса кислородного баллона меньшим размером.

При давлении 1,0 МПа и температуре 20 °С в 40л баллоне вмещается 5 – 5,8 кг ацетилена по массе ( 4,6 – 5,3 м3 газа при температуре 20 °С и 760 мм.рт.ст.).

Приближенное количество ацетилена в баллоне (определяется взвешиванием) можно определить по формуле:

Va = 0,07 • Е • (Р – 0,1)

0,07– коэф., который учитывает количество ацетона в баллоне и растворимость ацетилена.

Е – водяной объем баллона в куб.дм;

Р – давление в баллоне, МПа (давлении 1,9 МПа (19,0 кгс/см2) при 20 °С по ГОСТ 5457-75 «Ацетилен растворенный и газообразный технический»);

0,1 – атмосферное давление в МПа;

Вес 1 м3 ацетилена при температуре 0°С и 760 мм.рт.ст. составляет – 1,17 кг.

Перевод ацетилена из м3 в кг

Что мы хотим узнать сегодня узнать? Сколько весит 1 куб ацетилена, газа для сварки, вес 1 м3 ацетилена ?
Нет проблем, можно узнать количество килограмм или количество тонн сразу, масса (вес одного кубометра, вес одного куба, вес одного кубического метра, вес 1 м3) указаны в таблице 1. Если кому-то интересно, можно пробежать глазами небольшой текст ниже, прочесть некоторые пояснения. Как измеряется нужное нам количество вещества, материала, жидкости или газа? За исключением тех случаев, когда можно свести расчет нужного количества к подсчету товара, изделий, элементов в штуках (поштучный подсчет), нам проще всего определить нужное количество исходя из объема и веса (массы). В бытовом отношении самой привычной единицей измерения объема для нас является 1 литр. Однако, количество литров, пригодное для бытовых расчетов, не всегда применимый способ определения объема для хозяйственной деятельности. Кроме того, литры в нашей стране так и не стали общепринятой «производственной» и торговой единицей измерения объема. Один кубический метр или в сокращенном варианте — один куб, оказался достаточно удобной и популярной для практического использования единицей объема. Практически все вещества, жидкости, материалы и даже газы мы привыкли измерять в кубометрах. Это действительно удобно. Ведь их стоимость, цены, расценки, нормы расхода, тарифы, договора на поставку почти всегда привязаны к кубическим метрам (кубам), гораздо реже к литрам. Не менее важным для практической деятельности оказывается знание не только объема, но и веса (массы) вещества занимающего этот объем: в данном случае речь идет о том сколько весит 1 куб ацетиленового газа (1 кубометр сварочной газовой смеси, 1 метр кубический газа для сварки, 1 м3). Знание массы и объема, дают нам довольно полное представление о количестве. Посетители сайта, спрашивая сколько весит 1 куб газа для сварки, часто указывают конкретные единицы массы, в которых им хотелось бы узнать ответ на вопрос. Как мы заметили, чаще всего хотят узнать вес 1 куба ацетиленового газа ( 1 кубометра, 1 кубического метра сварочной газовой смеси, 1 м3) в килограммах (кг) или в тоннах (тн). По сути, нужны кг/м3 или тн/м3. Это тесно связанные единицы определяющие количество. В принципе возможен довольно простой самостоятельный пересчет веса (массы) из тонн в килограммы и обратно: из килограммов в тонны. Однако, как показала практика, для большинства посетителей сайта более удобным вариантом было бы
сразу узнать сколько килограмм весит 1 куб (1 м3) ацетилена или сколько тонн весит 1 куб (1 м3) ацетилена
, без пересчета килограмм в тонны или обратно — количества тонн в килограммы на один метр кубический (один кубометр, один куб, один м3). Поэтому, в таблице 1 мы указали сколько весит 1 куб газа для сварки ( 1 кубометр ацетиленового газа, 1 метр кубический) в килограммах (кг) и в тоннах (тн). Выбирайте тот столбик таблицы, который вам нужен самостоятельно. Кстати, когда мы спрашиваем сколько весит 1 куб ( 1 м3) ацетилена, мы подразумеваем количество килограмм газосварочной смеси или количество тонн. Однако, с физической точки зрения нас интересует плотность или удельный вес. Масса единицы объема или количество вещества помещающегося в единице объема — это объемная плотность газосварочной смеси или удельный вес ацетилена для газовой сварки. В данном случае
объемная плотность сварочной газовой смеси и удельный вес ацетилена.
Плотность ацетиленового газа и удельный вес газа для сварки в физике принято измерять не в кг/м3 или в тн/м3, а в граммах на кубический сантиметр: гр/см3. Поэтому в таблице 1 удельный вес и плотность (синонимы) указаны в граммах на кубический сантиметр (гр/см3)

Таблица 1. Сколько весит 1 куб ацетилена, газосварочной смеси, вес 1 м3 ацетилена. Объемная плотность ацетиленового газа и удельный вес ацетилена для резки металла в гр/см3. Сколько килограмм в кубе газа для сварки, тонн в 1 кубическом метре сварочной газовой смеси, кг в 1 кубометре, тн в 1 м3.

Расчет двуокиси углерода (углекислота) в баллонах

Углекислота (по ГОСТ 8050-85 «Двуокись углерода газообразная и жидкая») применяется как защитный газ для электросварочных работ. Состав смеси: СО2; Ar + CO2 ; Ar + CO2 + O2. Еще производители могут маркировать ее как смесь MIX1 – MIX5.

Параметры и размеры баллонов для ацетилена можно посмотреть по ГОСТ 949-73 «Баллоны стальные малого и среднего для газов на Рр ≤ 19,7МПа». Наиболее популярными являются баллоны объемами 5, 10 и 40 литров.

При рабочем давлении углекислоты в баллоне 14,7 МПа (150 кгс/см2) коэффициент заполнения: 0,60 кг/л; при 9,8 МПа (100 кгс/см2) – 0,29 кг/л; при 12,25 МПа (125кгс/см2) – 0,47 кг/л.

Объемный вес углекислоты в газообразном состоянии равен 1.98 кг/м³, при нормальных условиях.

Посчитаем вес углекислоты в самом распространенном баллоне в строительстве: объемом 40л с рабочим давлением 14,7 МПа (150 кгс/см2).

Посчитаем объем углекислоты в газообразном состоянии:

24кг / 1,98 кг / м3 = 12,12м3

Вывод (для рассматриваемого случая): 1 баллон = 40л = 24кг = 12,12м3

Источник

1а. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

1a.1. Ацетилен — взрывоопасный газ. С воздухом образует взрывоопасную смесь с нижним концентрационным пределом воспламенения при атмосферном давлении, приведенным к температуре 25°С, — 2,5% (по объему) по ГОСТ 12.1.004-91.

Температура самовоспламенения ацетилена 335°С.

1а.2. По категориям и группам взрывоопасности ацетилен относится к категории и группе IIС-Т2 по ГОСТ 12.1.011-78*. ________________ * На территории Российской федерации действуют ГОСТ Р 51330.2-99, ГОСТ Р 51330.5-99, ГОСТ Р 51330.11-99, ГОСТ Р 51330.19-99.

1а.З. Содержание ацетилена в воздухе рабочей зоны должно контролироваться автоматическими приборами непрерывного действия, сигнализирующими о превышении в воздухе допустимой взрывобезопасной концентрации ацетилена, а также периодически с помощью индикаторных трубок по ГОСТ 12.1.014-84.

1а.4. Производство ацетилена по пожарной опасности относится к категории А, по классам взрывоопасных зон — к классам В1, В1а, В1б, В1г.

1а.5. Помещения ацетиленового производства должны иметь приточную и вытяжную вентиляцию.

1а.6. Все работы, связанные с производством и использованием ацетилена, должны выполняться в соответствии с правилами безопасности для производства ацетилена, утвержденными Госгортехнадзором СССР.

1а.7. В качестве средств пожаротушения следует использовать сжатый азот, углекислотные огнетушители, асбестовое полотно, песок.

Разд.1а. (Введен дополнительно, Изм. N 2).

Удельный вес ацетилена. Вес ацетилена в 1м3

Газ ацетилен был открыт еще в 1836 году ученым Эдмундом Дэви вследствие воздействия водой на карбид кальция. С 1855 по 1862 год французский химик Марселен Бертло смог получить ацетилен, или как раньше его назвали «двууглеродистый водород», сразу несколькими способами, он же присвоил ему название «ацетилен».

Яркое, теплого спектра и горячее пламя ацетилена стали использовать в светильниках вместо газовых фонарей не только в домашних условиях, но и для освещения улиц и даже в качестве фонаря для велосипедов и карет.

ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

2.1. Растворенный и газообразный ацетилен принимают партиями. Партией растворенного ацетилена считают любое количество однородного по своим качественным показателям ацетилена, полученного за один технологический цикл и сопровождаемого одним документом о качестве.

Партией газообразного ацетилена, транспортируемого по трубопроводу, считают любое количество ацетилена, направляемое потребителю в течение 24 ч.

Партия растворенного и газообразного ацетилена, направляемая потребителю, должна сопровождаться документом о качестве, содержащим следующие данные:

наименование предприятия-изготовителя и его товарный знак;

наименование, марку и сорт продукта;

номер партии;

дату изготовления продукта;

количество ацетилена в килограммах или кубических метрах;

результаты проведенных анализов или подтверждение о соответствии продукта требованиям настоящего стандарта;

обозначение настоящего стандарта.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.4. Для проверки качества растворенного ацетилена потребителем отбирают 2% баллонов, но не менее двух баллонов при объеме партии менее 100 баллонов. В отобранных баллонах проверяют давление.

2.5. При получении неудовлетворительных результатов анализа хотя бы по одному из показателей должна проводиться повторная проверка на удвоенной выборке или удвоенном объеме проб от той же партии.

Результаты повторных анализов являются окончательными и распространяются на всю партию.

МЕТОДЫ АНАЛИЗА

3.1.1. Для проверки качества ацетилена пробы отбирают из трубопровода или из баллона при 15-35°С с помощью ацетиленового редуктора. Баллоны должны быть выдержаны в помещении не менее 8 ч.

3.1.2. Перед определением содержания примесей первая порция ацетилена должна быть выпущена в атмосферу, для чего необходимо на 2-3 с полностью открыть вентиль для анализа на трубопроводе или вентиль на баллоне. Соединительные трубки от места отбора проб до установки для анализа должны быть продуты не менее чем десятикратным объемом анализируемого ацетилена. Ацетилен в установку подается под давлением не выше 1000 мм вод.ст.

Примечание. Допускается отбирать пробы ацетилена в латексные камеры для спортивных мячей или кислородные подушки, предварительно промыв их 3-4 раза анализируемым газом. Время пребывания пробы газа в камере и подушке не должно превышать 30 мин.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.1а. Определение объемной доли ацетилена

Объемную долю ацетилена ( ) в процентах вычисляют по разности между 100 и суммой объемных долей примесей по формуле

где — объемная доля воздуха и других малорастворимых в воде газов, %;

— объемная доля фосфористого водорода, %;

— объемная доля сероводорода, %;

— массовая концентрация водяного пара, г/м ;

0,1335 — коэффициент пересчета г/м в объемную долю водяного пара, выраженную в процентах.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

3.2. Определение объемной доли воздуха и других малорастворимых в воде газов

Объемную долю воздуха и других малорастворимых в воде газов определяют объемным способом, основанным на поглощении ацетилена проточной водой и измерении объема непоглощенных газов.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

Черт.1. Установка для определения содержания воздуха и других малорастворимых в воде газов в ацетилене

Установка для определения содержания воздуха и других малорастворимых в воде газов в ацетилене

1 — склянка; 3-3 по ГОСТ 25336-82; 2, 5 — краны; 3, 7 — резиновые трубки; 4 — бюретка; 6 — сосуд

где — масса пустой бюретки, г;

Требования к составу

Техническим растворенным ацетиленом наполняют стальные баллоны для растворенного ацетилена с пористой массой (активированным углем или литой пористой массой) и ацетоном.

Баллоны окрашены в белый цвет и оснащены вентилями специальных типов, предназначенными для ацетиленовых баллонов.

Транспортная маркировка должна быть нанесена на ящики с наполненными баллонами.

При повагонной отправке наполненных баллонов железнодорожным транспортом ярлык с транспортной маркировкой должен быть укреплен не менее чем на четырех баллонах у дверей вагона. При одиночных отправках маркировочный ярлык укрепляют на каждом баллоне.

Транспортную маркировку разрешается не наносить при перевозке наполненных баллонов автомобильным транспортом.

Растворенный ацетилен в баллонах перевозят всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевозки опасных грузов, действующими на данном виде транспорта, и правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утвержденными Госгортехнадзором РФ.

По железной дороге баллоны, наполненные растворенным ацетиленом, транспортируют повагонными и мелкими отправками в крытых вагонах. При транспортировании мелкими отправками колпаки баллонов должны быть опломбированы.

Для механизации погрузочно-разгрузочных работ и укрупнения перевозок автомобильным транспортом баллоны среднего объема помещают в металлические специальные контейнеры.

Транспортирование баллонов речным транспортом производится в контейнерах.

При транспортировании баллонов малого объема всеми видами транспорта они должны быть дополнительно упакованы в дощатые решетчатые ящики типа VII по ГОСТ 2991-76. Баллоны должны укладываться в ящики горизонтально, вентилями в одну сторону с обязательными прокладками между баллонами, предохраняющими их от ударов друг о друга.

Ящики в количестве двух и более грузовых мест подлежат укрупнению в транспортные пакеты по ГОСТ 21929-76 с основными параметрами и размерами по ГОСТ 24597-81 с использованием средств скрепления по ГОСТ 21650-76 и поддонов по ГОСТ 9078-84.

Источник