Кислородный баллон

 Кислород – необходимый элемент, особенно когда дело касается газосварки. Но он взрывоопасен при соприкосновении с огнем, поэтому хранят его в специальном баллоне, окрашенного в голубой цвет, поперек которого наносится надпись черной краской «КИСЛОРОД». Баллон кислородный изготавливается из толстого листового металла толщиною 6-8 мм, как цельнотянутая емкость, в которой нет соединительных стыков.

По своей конструкции баллон для кислорода напоминает вытянутую цилиндрическую форму, как показано на фото ниже, с выпуклым дном и с верхней сферической горловиной. На последнюю накручивается вентиль, запираемый специальным кольцом, поверх которого установлен предохранительный колпак. Через вентиль закачивается кислород, из него же производится подача газа для необходимых сварочных операций. Для устойчивой вертикальной установки на днище надевается (впрессовывается) четырехугольный металлический башмак.

Характеристики кислородного баллона для сварки

Основная характеристика – это давление закачиваемого кислорода, которое баллон может выдержать. Максимальная величина для 40-литровых баллонов – 150 кг/см². Для 50-литровых – 200 кг/см².

Так как объем емкости 40 литров, то под своим давлением в него помещается 6000 литров (150 х 40). Переведя на кубические метры, получаем 6 м³. Для 50 литров и давлении 200 кг/см² объем составит 10000 литров или 10 м³ газа.

Что касается размеров, то диаметр 40 и 50 литровых баллонов одинаковый – 219 мм. А вот высота у них разная, к тому же она отличается даже внутри одной модели в зависимости от используемой для изготовления стали.

К примеру, если кислородный баллон изготавливается из стали СТ 45Д, его объем составляет 50 литров, а максимальное давление 200 кг/см², то высота такого изделия будет равная 1755 мм. Если при тех же характеристиках емкость будет изготавливаться из стали марки 30 ХГСА, то высота будет – 1660 мм. То же самое касается и 40-литровых баллонов, соответственно: 1370 и 1350 мм. Поэтому и вес самой пустой емкости будет разным.

К весу кислородного баллона необходимо добавить и вес комплектующих изделий.

• Нижний башмак весит 5,2 кг.
• Кольцо – 300 грамм.
• Металлический колпак на кольце – 1,8 кг.

Если учитывать вес закаченного газа, то полная масса увеличивается на 8-12 кг в зависимости от объема и давления. Чем больше давление, тем больше вес. В среднем 40-литровый кислородный баллон с газом будет весить 67 кг, 50-литровый – 105 кг.

И основные требования – это изготовление из стали с пределом прочности 65 кг/мм², и внутренняя поверхность резервуара должна быть гладкой, без дефектов и изъянов.

Кстати, говоря о давлении кислородного баллона, необходимо обозначить, что в зависимости от толщины стенки, к примеру, в 40 л емкость можно закачивать газ давлением до 200 кг/см². То же самое касается и 50 литровых, в которые максимально можно закачать до 150 кг/см². Разные производители, согласно ГОСТ, могут использовать металл толщиною от 6 до 8 мм.

https://www.youtube.com/watch?v=hw723ksEqls

Комплектация

Основным дополнительным элементом емкости для кислорода является вентиль. Изготавливают его из латуни. Поверх вентиля обязательно устанавливается защитный колпак, он может быть алюминиевым или пластмассовым. Обычно колпак идет, как неотъемлемая часть. Но теряются они часто, так что защитное приспособление может быть изготовлено из любого материала своими руками. Здесь важна надежность и герметичность. В сам баллон вентиль вкручивается посредству конической резьбы

Второй по значимости элемент – это башмак. Именно на него ложится вся весовая нагрузка. Изготавливается он из стальной ленты, которую формируют по сечению в квадрат. ГОСТом точно не определенно, как он должен закрепляться на баллоне, поэтому некоторые производители приваривают его, другие впрессовывают.

Техника безопасности

Устройство кислородного баллона очень простое, но надежное. Главное – точно соблюдать параметры закачиваемого внутрь газа, чтобы не произошел разрыв емкости. При эксплуатации и хранении нужно соблюдать некоторые очень жесткие требования.

• Если кислородный баллон используется в стационарном сварочном посту, то его устанавливают вертикально и закрепляют жестким хомутом.
• Перед установкой редуктор должен быть осмотрен на предмет отсутствия жировых и масляных пятен.
• Обязательно производится продувка штуцера, после чего накручивается и сам редуктор.
• После полного отбора газа необходимо внутри оставлять немного кислорода под минимальным давлением 0,5 кг/см². Причина – чтобы за станции заправки могли провести анализ ранее заправленного газа и сверить его с имеющимся в наличии.
• Нельзя перевозить кислород с другими горючими газами.
• На объектах кислородные баллоны должны транспортироваться в специальных тележках на мягких резиновых колесах.
• Расстояние от установленной емкости для кислорода до источника открытого огня или сварочного аппарата – 5 метров минимум.
• Должна присутствовать защита от атмосферных осадков и солнечных лучей при длительной эксплуатации на открытом воздухе.
• Если вентиль кислородного баллона замерз, то его оттаивать надо только чистой ветошью, смоченной в горячей воде.
• Хранить баллоны нужно в металлических ящиках с отверстиями, обязательно навешивается замок.
• Маленький баллон нужно переносить в специальном металлическом ящике, который снабжается ручкой и ремнем для переноски на плече.

Заправка кислородом – это сложный процесс, потому что в сварочные баллоны закачивается именно газ. А до распределительной станции он доходит в жидком состоянии. Такой кислород намного безопаснее, чем газообразный, но он быстро и в больших количествах испаряется, что невыгодно в финансовом плане. Но производители идут на такие потери, потому что безопасность превыше всего. Тем более, жидкий кислород транспортируется в больших количествах (авто- и железнодорожные цистерны). Если такой объем загорится и взорвется, то потери будут в несколько раз больше.

Закачка газа в баллоны производится насосным и безнасосным способом. При этом заполнение происходит не переохлажденным кислородом. При любых действиях с баллоном очень важно соблюдать аккуратность и требования техники безопасности. Самое уязвимое место – это вентиль, чаще всего именно он выходит из строя, потому что подвергается многократному открытию и закрытию.

Ремонту он не поддается, можно только поменять на новый. Делать это своими руками запрещено, такую операцию позволяют проводить только в заводских условиях. Здесь важно соблюсти правила установки, в основе которых лежит запрессовка, то есть вкручивание под определенным давлением. Затем сам баллон с вентилем проверяют испытательным давлением. Кстати, тестирование является гидравлическим. Внутрь баллона закачивается вода под давлением 225 или 300 кг/см², которая находится там в течение 5 минут. После чего давление снижают до рабочего – 150 или 200 кг/см².

Необходимо отметить, что по этой же технологии производится проверка самих баллонов на предмет обнаружения протечек. Если ничего не обнаружено: все стыки и стенки не стали мокрыми, значит, испытание прошло успешно, и само устройство может эксплуатироваться дальше.