Газ кислород в баллонах

Как закачивают кислород в баллоны

Кислород широко применяется в различных отраслях промышленности, строительства, медицины и др. При этом используется сжатый кислорода, который поставляется в голубых баллонах голубого цвета.

Существует ряд особенностей безопасного хранения, использования и заправки кислородных баллонов.

Правильная заправка гарантирует безопасную эксплуатацию баллона с кислородом, поскольку газ является взрывоопасным и в закрытой емкости находится под высоким давлением. Нарушение правил хранения и закачки может привести к утечке и взрыву. Поэтому закачка кислорода в баллоны должна осуществляться на газовых заправочных станциях с использованием специального оборудования опытными специалистами и с соблюдением правил техники безопасности.

Особенности подготовки баллонов к заправке

К особенностям процесса заправки относятся:

обязательное выполнение осмотра и чистки;
оценка специалистами актуального ресурса баллона;
важно оставлять в баллоне небольшое количество газа, что даст специалистам возможность произвести сравнение с закачиваемым газом;
тестирование самого баллона гидравлическим способом — в него под давлением 300 кг/см² закачивают воду и удерживают это давление 5 минут, затем давление снижают до номинального. Корпус баллона осматривается на наличие запотеваний, капель, течей. Только баллон, успешно прошедший испытания допускается к повторному использованию;
заправка 40-литрового кислородного баллона выгодней, чем нескольких меньшей емкости.

Особенности заправки кислородного баллона

На станциях заправки кислород хранится в сжиженном состоянии. Поскольку, такое агрегатное состояние газа обеспечивает его наиболее безопасное хранение. Важно отметить, что такое состояние кислорода невыгодно для заправщиков, так как сжиженный газ при хранении испаряется в больших объёмах. В баллоны закачивается газообразный кислород.

Для заполнения баллонов используется два способа: насосный и безнасосный.

Закачка осуществляется не переохлаждённым газом. При заправке к вентилю баллона герметично подсоединяется труба, по которой подается кислород. Давление регулируется редуктором, который должен содержаться в исправном состоянии и в чистоте.

По завершении закачки следует проверить состояние редуктора и вентиля. Наиболее уязвимым местом в баллоне является вентиль. Он подвергается повышенному износу чаще всего из-за частого открывания/закрывания. Ремонту вентиль баллона не подлежит. Он может быть только заменен на новый аналогичный. Замена должна выполняться в заводских условиях.

Давление внутри баллона не должно превышать норму. При наличии утечки необходимо установить ее причину и устранить. Иначе при перевозке баллон может разорваться.

В настоящее время выпускаются кислородные станции для заправки баллонов, в которых газообразный кислород получается из атмосферного воздуха. В такой станции происходит очистка атмосферного воздуха от примесей и его сжатие, получение кислорода низкого давления разделением сжатого воздуха, сжатие газообразного кислорода до высокого давления и его закачка в баллоны посредством наполнительной рампы.

Такая станция представляет собой готовое решение по обеспечению техническим кислородом в баллонах различных потребителей.

Кислород газообразный технологический компримированный (в баллонах)

Для хранения и перевозки кислорода под избыточным давлением 150 кгс/см2 применяют баллоны.

Окрашивают баллоны с кислородом в голубой цвет, а на наружной поверхности наносится черной краской надпись «Кислород».

Во избежание ошибочного наполнения кислородом баллонов из-под горючих газов и наоборот вентили баллонов для горючих газов снабжают левой резьбой.

Арматура на баллонах со сжатым кислородом должна быть исправной и обеспечивать герметичность.

Перевозить наполненные кислородом баллоны нужно на рессорном транспорте или на автокарах в горизонтальном положении с обязательными прокладками между ними.

Допускается перевозка баллонов в вертикальном положении в специальных приспособлениях, исключающих удары и падения. На баллонах при перевозках должны быть предохранительные колпаки.

Баллоны, наполненные кислородом, хранят в специальных складских помещениях или на открытых площадках под навесом, защищающим баллоны от атмосферных осадков и прямых солнечных лучей.

Кислород газообразный технологический компримированный по физико-химическим свойствам соответствует ТУ 113-03-452-92:

Наименование показателя	Норма
1 Объемная доля кислорода, %, не менее	95
2 Объемная доля водорода, %, не менее	0,7
3 Массовая концентрация водяных паров в г/м³ при н. у., не более (что соответствует температуре насыщения кислорода при давлении 760 мм рт.ст. в ⁰С не выше минус 43)	0,07

Химические и физические свойства

Кислород обладает высокой химической активностью и образует оксиды со всеми химическими элементами, кроме инертных газов.

Кислород при нормальных условиях является бесцветным газом; он не имеет запаха, вкуса и несколько тяжелее воздуха.

При охлаждении кислорода под атмосферным давлением до температуры минус 183 0С он превращается в прозрачную голубоватую легкоподвижную жидкость, быстро испаряющуюся при комнатной температуре.

Горючие газы (водород, ацетилен, метан и др.) образуют с кислородом сильно взрывчатые смеси. Смазочные масла, а также их пары, при соприкосновении с чистым кислородом способны окисляться, а при определенных условиях и самовоспламеняться со взрывом. Если кислород находится под повышенным давлением, то опасность самовоспламенения горючих веществ и взрыва увеличивается.

Производство

Сырьем для промышленного получения кислорода методом криогенной ректификации является атмосферный воздух.

Сферы применения

Кислород завоевал популярность и нашел применение в различных производственных направлениях, таких как:

металлургическая промышленность – при конвертерной обработке металла, для отделения золота от руды, выплавки цветных металлов, газопламенной сварки и резки металла; выплавка чугуна и стали
в теплоэнергетике для розжига твердого топлива и прессования водно-угольной смеси;
химическая промышленность – при производстве различных кислот и веществ;
для бурения твердых пород в горнодобывающем производстве;
военное дело – для приведения в работу дизельных двигателей на подводных лодках, а также в ракетных двигателях в качестве окислителя для ракетного топлива;
сельскохозяйственное производство – для насыщения кислородом водоемов при разведении рыбы, обогащение кислородом пищи для животных.

Токсичность/Опасность

Кислород - нетоксичное вещество, не оказывающее вредного влияния на окружающую среду.

Он не воспламеняется и не взрывоопасен, но являясь сильным окислителем, резко увеличивает способность других материалов к горению.

В атмосфере, обогащенной кислородом, горючие вещества становятся более опасными: легче загораются, имеют более низкую температуру самовоспламенения, более широкий диапазон концентрационных пределов распространения пламени паров в результате значительного возрастания верхнего предела распространения пламени, большую скорость выгорания и полноту сгорания.

Для обеспечения безопасности при работе с кислородом необходимо исключить присутствие на поверхностях, контактирующих с кислородсодержащими средами, жиро-масляных отложений.

При работе с кислородом запрещается носить спецодежду из синтетических материалов, могущих вызвать накопление зарядов статического электричества.

Поскольку кислород тяжелее воздуха, он имеет свойство накапливаться в приямках, канавах. Поэтому все помещения должны быть оборудованы вентиляцией. После работы желательно проветрить одежду в течение получаса, так как ткани и волосы могут насыщаться кислородом.

Нахождение в природе

Кислород – наиболее распространенный в природе химический элемент. Он входит в состав многих органических веществ и присутствует во всех живых клетках.

На его долю (в составе различных соединений), приходится около 47,4 % массы твердой земной коры. Морские и пресные воды содержат огромное количество связанного кислорода — 88,8 % (масс.), в атмосфере содержание свободного кислорода составляет 21 % (об.). Элемент кислород входит в состав более 1 500 соединений земной коры.

Кислород способствует большинству органических жизненных процессов, главный из которых – дыхание.

Обратите внимание на другие сферы деятельности ОХК "Щекиноазот":

спанбонд (нетканое полотно)
сухой лёд (гранулированный)
гидроизоляционные мембраны, не подверженные гниению и плесени.

Просмотреть прайс-лист

Airgas

Что такое кислород?

Кислород (O ₂ ) представляет собой бесцветный газ без запаха, и его присутствие необходимо для большинства процессов горения. Предлагая множество режимов подачи, мы поставляем кислород для различных применений.

Приобретение газообразного или жидкого кислорода под высоким давлением

Мы предлагаем сжатый и жидкий кислород различных марок для различных применений, например:
• Незначительный компонент защитных газов для сварки
• Обогащенная атмосфера для производства металлов
• Вспомогательное средство для дыхания в медицине
• Стимулятор роста в биореакторах
• Незначительная добавка в упаковке пищевых продуктов

Загрузите спецификации и паспорта безопасности для получения дополнительной информации о покупке упакованного кислорода в Airgas сегодня.

Промышленное применение

Производство и изготовление металлов
Кислород обычно используется в лазерной и плазменной резке и может входить в состав защитных газов. Его также можно использовать для замены или обогащения воздуха для лучшего сгорания в газообразных средах, где происходит плавка, формование или резка металла.

Энергия
При использовании вместо воздуха кислород может повысить производительность технологических нагревателей, промышленных ферментеров и процессов газификации.

Здравоохранение
Кислород используется в различных медицинских целях — от оказания первой помощи до лечения органов дыхания. Существуют также специализированные методы кислородной терапии, такие как гипербарическая терапия.

Науки о жизни
Кислород используется в ферментерах и биореакторах для стимулирования роста клеток. Он также используется для обнаружения и производства лекарств, а также для обеспечения контроля качества и единообразия лекарств.

Производство продуктов питания
Хотя кислород обычно не используется в упаковке пищевых продуктов, кислород добавляется в небольших количествах для выбора упакованных пищевых продуктов, чтобы помочь сохранить цвет мяса и дыхание овощей.

Автомобильная промышленность
Кислород обычно используется в лазерной и плазменной резке и может входить в состав защитных газов в незначительной степени. Это также важно в процессе термообработки трансмиссий и двигателей.

Аэрокосмическая промышленность и оборона
Кислород, используемый в ковке, помогает производить прочные металлы для безопасных и надежных самолетов.

Первичные материалы
Кислород играет ключевую роль в производстве стекла, помогая снизить выбросы от стекловаренных печей. Это также увеличивает эффективность расплава стекла, способствуя более высокой температуре пламени.

Способы подачи

Баллоны и контейнеры для жидкости
Мы предлагаем кислород в газовых баллонах высокого давления и жидкостных сосудах Дьюара различных размеров для удовлетворения любых потребностей в малых объемах.

MicroBulk
Для тех, кто перерос баллоны и сосуды Дьюара, но не имеет места для хранения больших объемов, мы предлагаем кислород через Airgas MicroBulk — безопасное, чистое и эффективное решение для пользователей с большими объемами.

Поставки наливом
Кислород также доступен наливом в газообразном и жидком виде, а также в резервуарах любой степени чистоты и размеров.

Трубопровод
Для клиентов, регулярно потребляющих газ в больших объемах, мы предлагаем системы трубопроводного снабжения — более экономичный и надежный вариант других способов снабжения.

Решения для цепочки поставок

Обеспечьте наглядность, контроль и экономию

Вы готовы? Улучшите процесс закупок, получите прозрачность и контроль запасов, повысьте безопасность и производительность и снизьте общие затраты.

Узнать больше

Комплектная поставка газа

Получайте газы от поставщика, который есть везде

Повысьте эффективность цепочки поставок благодаря удобству и опыту комплексной поставки газа Airgas.

Подробнее

Цифровая интеграция

Объедините экономию и удобство с платформой электронных закупок Airgas

Упростите процесс от покупки до оплаты, интегрировав свое программное обеспечение для закупок или ERP-систему с решением, которое максимизирует рабочий процесс.

Узнать больше

Кислород в баллонах для сварки: основы

Кислород — это бесцветный газ без вкуса и запаха, который немного тяжелее воздуха.

Негорюч, но поддерживает горение с другими элементами.

В свободном состоянии кислород является одним из наиболее распространенных элементов.

Атмосфера состоит примерно из 21 части кислорода и 78 частей азота, а остальное - инертные газы.

Ржавление черных металлов, обесцвечивание меди и коррозия алюминия происходят из-за действия атмосферного кислорода, известного как окисление.

Кислородные баллоны для сварки измеряются в кубических футах и бывают трех размеров (80, 122 и 244). Цилиндры находятся под давлением до 2220 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм). Штуцеры баллонов для кислорода правосторонние (для затяжки по часовой стрелке).

В каждом баллоне имеется предохранительное устройство для сброса давления при высоких температурах, которые могут привести к опасным последствиям.

Чистый кислород не взрывается и не горит. Это ускоритель, который заставляет другие газы гореть горячее, быстрее и при более низких температурах.

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ

Кислород всегда называют кислородом, а не воздухом.

Горючие материалы должны храниться вдали от кислорода, включая баллон, клапаны, регуляторы и другие шланговые устройства. Кислородные баллоны и аппараты не следует трогать замасленными руками или замасленными перчатками. Чистый кислород поддерживает и ускоряет горение практически любого материала и особенно опасен в присутствии масел и жиров. Масло и жир в присутствии кислорода могут самовозгораться и бурно гореть или взрываться. Кислород никогда не должен использоваться в любых пневматических инструментах или для любых других целей, для которых обычно используется сжатый воздух.

Кислород тяжелее воздуха (1.105). Если кислородный баллон протекает, кислород будет оседать в низинах. Если концентрация кислорода составляет 23,5% или выше, газ взорвется или сгорит в 8 раз быстрее.

Производство кислорода в баллонах

Кислород в баллонах получают в промышленных масштабах либо с помощью процесса жидкого воздуха, либо с помощью электролитического процесса.

Процесс жидкого воздуха:

В процессе жидкого воздуха воздух сжимается и охлаждается до точки, при которой газы становятся жидкими. При повышении температуры жидкого воздуха в первую очередь выделяется азот в газообразном виде, так как его температура кипения ниже, чем у жидкого кислорода. Эти газы после разделения затем очищаются и сжимаются в баллоны для использования. Процесс жидкого воздуха на сегодняшний день наиболее широко используется для производства кислорода.

Электролитный процесс:

В электролитическом процессе вода разлагается на водород и кислород при пропускании электрического тока. Кислород собирается на положительном полюсе, а водород - на отрицательном. Каждый газ собирается и сжимается в баллоны для использования.

Баллон с кислородом

Типовой баллон с кислородом показан на рис. 5-7 ниже.

Изготовлен из стали и имеет объем 220 куб. футов при давлении 2000 фунтов на кв. дюйм (13,790 кПа) и температуре 70°F (21°C).

Дополнительное оборудование, предоставляемое поставщиком кислорода, состоит из выпускного клапана, съемного металлического колпачка для защиты клапана, а также предохранительной пробки и диска с низкой температурой плавления.

Цилиндр изготовлен из цельного листа высококачественной стали без швов и термообработан для достижения максимальной прочности.

Из-за высокого давления кислородные баллоны проходят всесторонние испытания перед их выпуском в работу и после этого должны периодически проверяться.

Схема баллона с кислородом — Рисунок 5-7

Связанные : Типы сварочного газа

Основы работы с кислородом для сварки

Тележка для сварочных баллонов

Тележка для баллонов предотвращает опрокидывание баллонов при использовании.

На изображении: ручные тележки Milwaukee 40501 — тележка со сварочным баллоном

Более 2000 фунтов на кв. дюйм при заполнении.
Отверстие в верхней части бутылки меньше карандаша, при повреждении бутылка может стать снарядом и нанести травму или материальный ущерб.
Никогда не опустошайте баллон, так как это может привести к обратному течению одного газа в другую газовую линию или баллон.
Не допускайте попадания масла, грязи и газа на фитинги, регуляторы и шланги, так как они могут взорваться под действием кислорода под высоким давлением.
Бутылки всегда должны быть на цепи.
Бутылка должна быть закрыта крышкой каждый раз, когда регулятор не присоединен к клапану.
Новые защитные колпачки в виде моллюсков позволяют закрывать бутылки, даже если установлен регулятор.
Баллоны с кислородом никогда не должны храниться вместе с легковоспламеняющимися/горючими веществами.
При хранении должен иметь 5’ мин. высота стены с пределом огнестойкости 30 минут (обычно шлакоблок)
Правильный способ перемещения бутылки - приковать ее к двухколесной тележке, а не катить руками. Бутылка может упасть и нанести травму.
Всегда храните баллоны с кислородом отдельно от других баллонов с топливным газом (минимальное расстояние 20 футов) или используйте негорючий барьер на расстоянии не менее 5 футов с классом огнестойкости не менее 1/2 часа.

Цвета сварочных шлангов. Зеленый для кислорода и красный для ацетилена

Опасность обратного потока

Схема обратного потока

Обратный поток возникает, когда баллон с кислородом почти пуст, в то время как другой газ, например ацетилен, пуст. В результате топливный газ, такой как ацетилен, может попасть в кислородный шланг и регулятор.

В этом случае может произойти взрыв, если газы зажгутся до выпуска кислорода.

Во избежание этой проблемы никогда не используйте почти пустую бутылку кислородного баллона. Пустым считается любой баллон с давлением 50 фунтов на квадратный дюйм или ниже.

Операторы всегда должны самостоятельно удалять воздух из шлангов перед зажиганием сварочной горелки.