Какой газ в квартире - природный или сжиженный? Газовая сварка металлов

Газ - это одно из наиболее широко используемых полезных ископаемых. Он применяется во многих областях жизнедеятельности человека в качестве топлива и позволяет выполнять задачи, которые были недостижимы ранее. Природный газ, также как уголь или нефть, добывается из земных недр при помощи специального оборудования. Он образовывался под действием высокой температуры и давления из остатков органических веществ животного происхождения на протяжении тысяч лет.

Довольно неоднороден, в зависимости от мест залегания и различных внешних факторов в него могут входить в разных количествах: азот, этан, бутан, пропан, водород, сероводород и т. д.

Как используют газ в современном мире?

В основном, газ используют как топливо для автомобилей, тепловых электростанций, горючее для обогрева жилых и складских помещений, а также для нагрева и приготовления пищи. Он широко применяется в химической и топливо-энергетической отраслях промышленности. Из-за доступной цены и абсолютной экологичности (газ считается самым безвредным в природе минеральным топливо) он используется как для бытовых, так и для промышленных нужд по всей планете.

Как используют природный газ в химической промышленности?

Применение природного газа в химической промышленности позволило синтезировать такие вещества, как полиэтилен, который ранее не существовал в природе. Кроме того, его используют в качестве сырья для создания разнообразных органических веществ: кислот, спирта, пластмасс, каучука и т. д.

Сам по себе природный газ не имеет запаха и цвета. Из-за данной особенности он не может использоваться в чистом виде, так как его утечка будет абсолютно незаметна. Чтобы обезопасить людей, в газ добавляют вещества, имеющие неприятный запах, такие, как этилмеркаптан.

Как транспортируют и где используют природный газ?

Природный из скважин, после чего его очищают от различных примесей, добавляют ароматизатор и подают в трубопровод под давлением в 75 атмосфер. Он перекачивается по газотранспортной системе до распределительных станций, от которых направляется к потребителям под значительно меньшим давлением.

Также существует способ сжижения природного газа, который позволяет транспортировать его с помощью специальных танкеров. Дальнейшее использование подобного газа ничем не отличается от предыдущего варианта. В порту газ выкачивается и подается в газотранспортную систему.

При работе с различными видами металлов в строительстве используют не только инструменты электромеханические и механические но также используется и газовая сварка металлов.

Металлов называется сварка металлов методом плавления при котором металл в зоне соединения расплавляется газовым пламенем. Для газовой сварки металлов используют следующие горючие газы:

водород, ацетилен, нефтяной газ, пары керосина и бензина а также различные природные газы. Газовая сварка имеет свои недостати и преимущества. К преимуществам можно относить:

несложность газового оборудования, простота способа сварки, независимость от источника электроэнергии. К недостаткам такого способа относят:

сложность механизации, необходимость в большой зоне нагрева для сварки, сварные соединения металла получаются с более низкими механическими свойствами чем при дуговой сварки и другие. Метод газовой сварки металлов используют широко при ремонте и изготовлении листовой стали толщиной 1-3 мм, сварке алюминия,чугуна, латуни, меди, наплавке твердых сплавов и для других видов работ.

Газовые смеси для сварки металлов

Для газовой сварки металлов используют следующие материалы:

Кислород

Кислородные баллоны

Кислород при обычной температуре и атмосферном давлении является газом без запаха и цвета и тяжелее воздуха, при обычном атмосферном давлении и температуре в 20 °С, масса 1 м³ кислорода равна 1,33 кг. Смешение горючих газов а также паров горючих жидкостей с кислородом в правильных соотношениях происходит в горелке при этом горение протекает очень энергично и с большой скоростью. В зоне горения возникает пламя имеющая большую температуру используемая для плавления металлов в зоне сварки.

Для сварочных работ используют технический кислород, которого добывают из атмосферного воздуха и подвергают обработки в специальных воздухоразделительных установках. Технический кислород используемый для сварки металлов хранят в специальных баллонах окрашенные в голубой цвет с надписью » КИСЛОРОД » производимой черной краской.

При работе с баллонами кислорода следует быть предельно аккуратным, так как давление в баллонах очень высокое и кислород становиться активным при взаимодействии с органическими веществами. При возникновении контакта между сжатым газообразным кислородом и маслами или жирами, последние как правило воспламеняются и могут стать причиной пожара. Для сварочных работ используют технический кислород трех сортов:

1.Высшего сорта с чистотой 99,5 % и больше.

2. 1 сорта — не менее 99,2 %.

3. 2 сорта с чистотой 98,5 % по объему.

при этом остаток от 0,5 до 1 % составляет азот и аргон.

Масса кислородного баллона без предохранительного колпака и без башмака равна примерно 60 кг. на верхнюю часть баллона навинчивается предохранительный колпак предохраняющий вентиль от механических повреждений во время транспортировки. давление кислорода в баллонах для сварки составляет 15000 кПа. газовый объем баллонов зависит от давления наполнения и водяного объема. Например, если температура окружающей среды составляет 20 °С, а баллон имеет давление на манометре в 15000 кПа и водяной объем составляет 40 дм³,тогда в него вмещается 6 м³ кислорода.

Ацетилен

Баллон с ацетиленом

Ацетилен используется для газовой сварке не в чистом виде. В свободном состоянии ацетилен особо взрывоопасен и поэтому его разбивают на мельчайшие частицы путем растворения в ацетоне. Такой метод позволяет заправить в баллон значительное количество ацетилена, так как растворенный в ацетоне ацетилен не взрывоопасен даже при давлении в 1900 кПа. при расходе газа не более 1700 дм³/ час рекомендуют сохранять вертикальное положение баллона и при этом оставлять остаточное давление в баллоне. это позволит уменьшить потери ацетона при расходе ацетилена. Баллоны используемые для газовой сварки окрашивают в белый цвет а надпись » АЦЕТИЛЕН» наносят красной краской.

Газы и пары жидкостей используемых при сварке металлов.
Для сварки металлов используют и другие газы а также пары жидкостей. Для того чтобы нагреть металл и расплавить его в зоне сварки необходима такая температура пламени которая бы превышала в два раза температуру плавления свариваемых частей металла. По этому в качестве газа для сварки подходят и другие различные газы (заменители ацетилена) которые используются и в других отраслях промышленности.

Таблица-1. Газы используемые для сварки металлов

Используемые газы для сварки металлов

Такие газы как правило производят в больших масштабах и являются сравнительно более дешевыми чем ацетилен. Но по сравнению с ацетиленом эти газы имеют более низкую температуру плавления и поэтому их использование ограничено.

Пропановый баллон с газом

Для сварки металлов можно использовать газ пропан или метан, но для этого необходимо использовать дополнительно специальную проволоку которая содержит кремний и марганец.

Кремний и марганец используют в качестве раскислителя а при сварке цветных металлов и чугуна используют флюсы. Кроме низкой температурой плавления газы заменители ацетилена имеют низкую теплопроводную способность и не являются экономичными для транспортирования в баллонах. эти свойства ограничивают использование таких газов для газовой сварки металла.

Используемые при сварки металлов сварочные проволоки

Проволока сварочная ER70S-6

При сварке металлов как правило используют сварочные проволоки с близким или с таким же химическим составом как и свариваемый металл. Поверхность сварочной проволоки используемой при сварке металлов должна быть гладкой и без пятен ржавчины, масла, краски, без следов окалины, и других видов загрязнений. Температура плавления используемой сварной проволоки должна быть равной температуре свариваемого металла или немного ниже.

Для сварки нержавеющей стали, меди, свинца и латуни можно использовать в виде исключения в качестве сварной проволоки (в случае отсутствия необходимой сварной проволоки) нарезанные полоски из листов той же марки, что и свариваемый металл.

Флюсы

Паяльный флюс

При нагревании во время сварки алюминий, медь, магний и их сплавы вступают энергично в реакцию с кислородом воздуха или с кислородом сварочного пламени (при использовании сварки окислительным пламенем). При этом они образуют окислы с более высокой температурой плавления,чем свариваемый металл. Окислы способны покрыть тонкой пленкой капли расплавленного метала,тем самым сильно затрудняя плавление металла при сварке.

Для предотвращения этого явления, то есть в целях защиты от окисления свариваемого металла и удаления уже образовавшихся окислов используют специальные пасты или порошки которых называют флюсами. Флюсы предварительно наносятся на присадочную проволоку и на кромки свариваемого металла. При нагревании металла они расплавляются образуя всплывающие на поверхность жидкого металла легкоплавкие шлаки. Таким образом образующаяся шлаковая пленка покрывает поверхность расплавленного метала и не позволяет процессам окисления развиваться.

В зависимости от вида и свойств используемого при сварки металла выбирают состав флюсов. В качестве флюсов используют борную кислоту,прокаленную буру и другие. Флюсы используют при сварке специальных легированных сталей,чугуна а также меди и ее сплавов. Флюсы не используются при сварке углеродистых сталей.

Технология газовой сварки металлов

Во время протекания процессов сварки происходит расплавление металлов (основного металла и присадочного). Регулировать степень расплавления металлов можно с помощью горелки при этом учитывают мощность горелки толщину свариваемого металла и его теплофизические свойства. С помощью газовой сварки можно выполнить сварные соединения металлов различного типа.

Металл имеющий толщину до 2 мм можно соединить в стык без разделки кромок и без зазора или проводят отбортовку кромок без присадочного металла. Металл имеющий толщину от 2 до 5 мм обычно сваривают с присадочным металлом встык, без разделки кромок но с зазором между кромками. При сварки металла имеющий толщину выше 5 мм используют V- или Х-образную разделку кромок.

Нахлесточные и тавровые соединения проводимые с помощью газовой сварки допустимы только для металла толщиной до 3 мм. При большей толщине металла получается неравномерный разогрев приводящий как правило к образованию трещин, существенным деформациям и образованию остаточных напряжений.

Рисунок-1.Способы газовой сварки металлов

технология газовой сварки

Перед сваркой необходимо зачистить кромки свариваемых деталей от загрязнений на 30…50 мм, газовым пламенем или механическим способом. При этом детали сварного соединения нужно закрепить с помощью коротких швов прихваток или в сборочно-сварочном приспособлении. Наклон горелки к поверхности свариваемого металла а также направление движения горелки оказывают существенное влияние на эффективность нагрева свариваемого металла, на качество шва и производительность сварки.

Различают два способа газовой сварки -правый и левый способ (смотри рисунок 1 ). Считается что при левом способе получаются сварные швы с лучшим внешним видом так как сварщик видит процесс образования сварного шва и может повлиять на его качество. При сварки металла с толщиной до 3 мм более производительным является левый способ так как лучше и быстрее проводится предварительный подогрев кромок.

Рисунок -2 . Сварка ванночками

Сварка пластин с отбортовкой кромок

При сварки металла с толщиной более 3 мм, с разделкой кромок получается угол скоса кромок при использовании правого способа сварки на 10-15 градусов меньше чем при левом способе сварки. А это существенно влияет на производительность сварки металла, так как угол наклона мундштука горелки тоже может быть меньше на 10-15 градусов по отношению к свариваемых деталей. Таким образом от угла наклона оси пламени к поверхности свариваемого металла зависит тепловое воздействие пламени на металл.

Во время сварки газовой горелке сообщаются колебательные движения правой рукой (если сварщик держит горелку в правой руке) а конец мундштука горелки при этом описывает зигзагообразный путь. При этом присадочный материал держат в другой руке (если используют присадочный материал) и располагают под углом в 45 градусов к поверхности свариваемого металла. Присадочному материалу (оплавляемому концу) также придают зигзагообразные колебания в противоположном направлении движению мундштука горелки.

Газовая сварка металлов может производиться в вертикальном и нижнем а также в потолочном положениях (смотри рисунок-2 ). При сварке металла методом вертикальных швов » на подъем » наиболее удобно вести сварку левым способом, а потолочных и горизонтальных удобнее правым способом.

Сварка ваночками используют при необходимости сварке тонких металлов (листовой металл) а также низкоуглеродистых и низколегированных сталей облегченными швами,сварке стыковых и угловых соединений при толщине металла до 3 мм.

Сварка ванночками

Сварка ванночками (смотри рисунок-2 ) заключается в следующем:

1. С помощью горелки на поверхность свариваемого металла расплавляют ванночку диаметром 4-5 мм. в которую вводят присадочную проволоку и расплавляют небольшое количество.

2.Затем конец проволоки перемещают в восстановительную зону пламени. Мундштуком горелки совершаются круговые движения и потом перемещают горелку с мундштуком для образования новой ваночки.

3. Новая ваночка при этом должна перекрыть предыдущую ванночку на 1/3 диаметра. При этом конец проволоки должен остаться в восстановительной зоне пламени до формирования новой ваночки. Этот прием позволит избежать окисления металла.

Оборудование для сварки металла, подготовка к работе

Оборудование для сварки металла

Газовая сварка состоит из газовых баллонов заполненных пропаном, ацетиленом или кислородом. Баллоны снабжаются редукторами с рукавами и горелкой. В свою очередь редуктора бывают ацетиленовые или кислородные, рукава то есть шланги бывают кислородные и ацетиленовые. Горелка снабжается различными наконечниками и набором мундштуков которые позволяют резать метал или наоборот произвести сварку. При подготовке к работе сварочной установки необходимо произвести следующие действия:

1.Продувка вентилей. В этом случае с баллона предохранительный клапан снимают, затем откручивают вентиль на четверть оборота, примерно на 1-2 секунды, потом закрывают.Такие действия делаются как с кислородными баллонами, так и с ацетиленовыми.

2. Установка редуктора на баллоны. Редуктор имеет регулировочный винт которого заворачивают до упора против движения часовой стрелки.Это касается газовых баллонов с ацетиленом.Затем присоединительный патрубок редуктора устанавливается на выходное отверстие баллона.После этого необходимо контргайку редуктора завинчивать до упора.На кислородный баллон установка редуктора отличается только тем, что контргайку на редукторе завинчивают по часовой стрелке.

3.Крепление к редукторам шлангов и их продувка осуществляют для того чтобы исключить присутствие талька, находящегося внутри шлангов. Делают это всегда когда используют новые шланги.Чтобы произвести продувку открывают вентиль баллона медленно, затем регулировочный винт редуктора поворачивают доводя давление до 0.6 бара. Вентиль баллона закрывают после двух секунд,затем регулировочный винт редуктора.

Шланги которые подсоединяют к редукторам могут быть разных цветов,но обычно шланги для ацетилена имеют красный цвет а для кислорода синий.Шланги баллонов надевают на фитинги. Фитинг баллона с ацетиленом заворачивают против движения часовой стрелки,а кислородного баллона по часовой стрелке.

4. Подсоединение мундштука и крепление шлангов к горелке.При выборе мундштука необходимо обратить внимание на его загрязнения внутри и снаружи.В случае когда отверстие выходное у мундштука сильно загрязнено, его прочищают с помощью металлического стержня-штифта.Стержень имеет меньший диаметр чем выходное отверстие,после используют стержень с таким же диаметром что и выходное отверстие.

С помощью металлической щетки очищают мундштук снаружи.Из рукоятки газовой горелки выходят два ниппеля.Верхний ниппель это для кислорода он расположен перпендикулярно торцу рукоятки горелки.Нижний ниппель предназначен для ацетилена и расположен под углом.Синий шланг присоединяют к прямому ниппелю.У ацетиленового фитинга резьба левая,кислородный фитинг имеет правую резьбу.Контргайку для ацетилена вращают против часовой стрелки а для кислородного шланга по часовой.

5.Установку рабочего давления производят с помощью регулировочного винта редуктора.Первым делом открывают у обоих баллонов вентили а потом регулировочным винтом устанавливают требуемое рабочее давление. На горелке необходимо открыть вентиль для ацетилена и зажечь ацетилен.Вентиль при этом открывают только на половину.В случае появления копоти увеличивают подачу газа до исчезновения копоти. После этого медленно открывают вентиль кислородный на горелке и регулируют подачу кислорода и нужное горение.

6. После окончания работы выключают сварочное оборудование.Начинают с выключения подачи ацетилена (на горелке), после этого перекрывают подачу кислорода(на горелке).Это все производят с помощью вентилей на горелке. После этого перекрывают вентили обоих баллонов. Далее осуществляют продувку шлангов от оставшегося газа.Открывают сначала один вентиль на горелке,потом другой.Когда манометры покажут что давление уже не существует в шлангах можно все вентили на горелке закрывать.После продувки обоих шлангов отвинчивают регулировочные винты редукторов обоих баллонов.

Причины возникновения неполадок в работе газосварочного оборудования и их устранение

Во время работы с газосварочным оборудованием могут произойти различные неполадки в работе которые можно устранить своими силами. Например, может перегреваться наконечник горелки. Это происходит в результате воздействия высокой температуры исходящая от свариваемого металла. В трубке наконечника горелки происходит повышение давления горючей смеси,что является дополнительным фактором сопротивления не поступлению газа.

Получается что в результате в большей степени действует это на горючий газ который подается со слабым давлением. Обратные удары и хлопки происходят от того, что меняется состав горючей смеси и от смены скорости ее подачи. Для устранения этой причины следует охладить наконечник в воде. Но при этом необходимо помнить, что при охлаждении наконечника следует открыть кислородный вентиль для предотвращения попадания воды в горелку.

Обратный удар с проникновением пламени в шланги горелки происходит в следствии слишком сильного приближения мундштука горелки к свариваемым деталям. А также это происходит от засорения мундштука газовой горелки расплавленными частицами металла. Все описанные немного выше причины создают сопротивление выходу газов горючей смеси. Как правило пламя исчезает с сопровождением хлопков. Иногда это может случиться в результате неправильного выбора рабочего давления.

Для устранения этих причин рекомендуется подачу газа из баллонов перекрыть и приступить к проверке манометра на редукторе и мундштука горелки. Необходимо также проверить сварочную установку на наличие повреждений способствующие утечке газа. Осуществить это возможно с помощью манометров и мыльного водного раствора.

Для этого следует закрыть вентили баллонов и установить стрелку манометра кислородного баллона на 1,3 бара. Далее следует открыть вентиль кислородного баллона наполовину а показания манометра установить с помощью регулировочного винта. Далее следует установить рабочее давление ацетиленового баллона на манометре 0,3 бара. Выполнить это возможно с помощью поворота вентиля баллона на четверть оборота а рабочее давление выставляют поворотом регулировочного винта редуктора. После этого вентили баллонов закрывают и следят за показаниями давления на манометрах. Падение давления в манометрах свидетельствует об утечке газов. для устранения утечки следует протягивать все резьбовые соединения сварочной установки.

После протяжки резьбовых соединений приступают к проверке шлангов, штуцерных соединений шлангов и соединительных патрубков. При этом тоже используют мыльный раствор которого наносят на все перечисленные соединения. При образовании пузырьков на поверхность мыльного раствора это будет означать место утечки газа. Для проверки шлангов следует их поместить в бочку с водой или в любой другой резервуар.

Редуктор газового баллона

Редуктор газового баллона является устройством которое поддерживает автоматически давление независимо от расхода газа. они окрашиваются теми же цветами что и газовые баллоны для которых они предназначаются. Например, кислородный редуктор окрашивают в синий цвет,пропановый редуктор в красный, ацетиленовый редуктор в белый цвет.

Редукторы газовых баллонов имеют свои характеристики,основные их них перечислим ниже:

1. Перепад давления

2. Рабочее давление

3. Предел редуцирования

4. Пропускная способность

5.Чувствительность регулировки.

Редукторы подбирают в зависимости от выполняемых работ по пропускной способности и по величине рабочего давления. Пропускная способность редуктора неразрывно связана с величиной рабочего давления,с размерами выходного штуцера и сечением отверстия в седле штуцера. Когда расход газа резко прекращается тогда в камере редуктора происходит перепад давления в следствии изменения рабочего давления.

При больших перепадах давления возможны разрывы шланга горелки или разрывы мембраны редуктора. Поэтому для редукторов газовых баллонов есть предельно допустимые температурные интервалы, при которых они должны нормально работать:

1. Кислородные редукторы от — 30 до + 50 °С.

2. Ацетиленовые редукторы от -25 до + 50 °С.

3. Пропан-бутановые -от -15 до + 45 °С.

Редукторы присоединяют к баллонам с помощью накидного хомута или шайбы.

Редукторы газовых баллонов используемые для газовой сварки металлов бывают одноступенчатые и двухступенчатые.

Одноступенчатый редуктор (обратного действия.

Одноступенчатый редуктор

Принцип работы одноступенчатого редуктора следующий:

Когда открывают вентиль газового баллона, газ поступает через штуцер поступает в камеру высокого давления редуктора.После открытия регулировочного винта редуктора газ поступает в камеру низкого давления и потом по шлангам подается в горелку.

Двухступенчатый редуктор

Двухступенчатый редуктор

Схема работы редуктора разделена на два положения. Регулировочная пружина в первом положении не имеет своего расположения и в результате получается что в промежуточной камере редуктора установленное давление меньше чем давление в баллоне с газом. А во втором положении регулируют рабочее давление как на одноступенчатых редукторах.

Двухступенчатый редуктор поддерживает более точное давление чем одноступенчатый редуктор.

Редукторы газовых баллонов классифицируют:

1. По назначению

2. По роду газа

3. По схеме регулирования.

По роду газа разделяют на:

1. Кислородные

2. Ацетиленовые

3. Пропан-бутановые

По назначению разделяют на:

С-сетевые

Р-рамповые

Б-баллонные

По схеме регулирования:

О-одноступенчатые (имеют механическую установку давления)

Д-двухступенчатые (имеют механическую установку давления)

У-Одноступенчатые (имеют пневматическую установку давления).

Работники авторемонтных мастерских, монтажники и другие специалисты по сварочным работам в ходе сварки нередко применяют природный газ и разнообразные газовые смеси. О том, какие бывают газы, об их особенностях и свойствах вы узнаете из нашей статьи. Мы приведем также рекомендации по выбору и использованию того или иного защитного газа при разных методах сварки и в зависимости от свариваемого материала.

Для чего нужны защитные газы при сварке и резке

Защитный газ является немаловажным компонентом, обеспечивающим производительность и достойное качество сварочного процесса. Наименование защитного газа говорит само за себя, он нужен для защиты твердеющего расплавленного сварочного шва от окисления, а также от имеющейся в воздухе влаги и примесей, способных снизить устойчивость шва к коррозийным процессам, привести к возникновению пор и ослабить прочность шва, повлияв на геометрию сварного соединения. К тому же защитный газ охлаждает сварочный пистолет.

Какие типы газов для сварки и резки используются: их свойства и особенности применения

В качестве защитных газов, применяемых для сварки, используются инертные и активные газы, а также их смеси.

1. Инертные газы для сварки . Инертными именуются газы, которые не способны к химическим реакциям и практически не растворяются в металлах. Атомы таких газов наделены наружными электронными оболочками, заполненными электронами, чем и объясняется их химическая инертность. К ним относятся аргон, гелий и их смеси.

Аргон (Ar ) - инертный газ, не вступающий в химические реакции с расплавленным металлом и иными газами в зоне горения дуги. К достоинствам этого инертного газа относится то, что он на 38% тяжелее воздуха, аргон вытесняет его из зоны сварки и надежно изолирует сварочную ванну от контакта с атмосферой. Чаще всего Ar применяется в качестве защитного газа в процессе аргонодуговой TIG сварки, MIG/MAG сварки. Примеры свариваемых металлов при помощи аргона и особенности применения приведены ниже в таблице 1.

Аргон как защитный газ востребован:

• в строительстве и машиностроении (при сварке деталей из высоколегированной стали; оперативная резка металлов, включая и толстые листы тугоплавких металлов);
• в горнодобывающей промышленности и металлургии (выплавка металлов; удаление газовых включений из жидкой стали).

Гелий (He ) как и Ar является химически инертным, но отличается от него тем, что гораздо легче воздуха, что делает защиту сварочной ванны более сложным процессом, требующим больших затрат защитного газа. Гелий применяется как инертный защитный газ в ходе сварки нержавеющих сталей, цветных металлов и сплавов, активных и химически чистых материалов. Он обеспечивает повышенное проплавление, в связи с чем, иногда используется с целью проплавления толстых металлических листов или получения шва специальной формы. Но из-за повышенного расхода и высокой стоимости гелия в сравнении с аргоном сфера его применения достаточно ограничена.

Гелий (He) как защитный газ используется:

• при сварке нержавеющих сталей, цветных металлов и сплавов, химически чистых и активных материалов.

1.1. Инертные газовые смеси включают обычно аргон и гелий. Имея большую плотность, чем гелий, такие смеси обеспечивают более надежную защиту металла сварочной ванны от воздуха.

Если необходимо сварить химически активные металлы часто применяют инертную смесь, содержащую 60-65 об. % He, 40-35 об. % Ar. Инертные газовые смеси заметно дороже чистого аргона, но обеспечивают более интенсивное выделение теплоты электрической дуги в месте сварки. Это является значимым при полуавтоматической сварке металлов, характеризующихся высокой теплопроводностью.

2. Активные газы для сварки . Это газы, обеспечивающие защиту сварки от доступа воздуха и при этом вступающие в химические реакции со свариваемым металлом или физически растворяющиеся в нем.

Углекислый газ (CO2 ) (двуокись углерода) является бесцветным не ядовитым газом, растворимым в воде, он тяжелее воздуха. Газ углекислый для сварки не должен иметь минеральных масел, глицерина, сероводорода, соляной, серной и азотной кислоты, спирта, эфиров, аммиака, органических кислот и воды. Из-за редкости сварочной углекислоты 1 сорта для сварки применяется сварочная углекислота 2 сорта и пищевая углекислота. Но, повышенное содержание водяных паров в такой углекислоте при сварке ведет к возникновению пор в швах и снижению пластических свойств сварного соединения.

В сварочном процессе может использоваться и твердая двуокись углерода, соответствующая ГОСТ 12162-66 двух марок - пищевая и техническая. При сварке низкоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей применяется так же газовая смесь углекислого газа с кислородом (СО2 + + О2). Используют смесь, которая включает 30 об. % кислорода. Смесь СО2 + О2 оказывает более интенсивное окисляющее действие на жидкий металл, в отличие от чистого углекислого газа.

Углекислый газ в качестве защитного применяется:

• в строительстве и машиностроении (электросварка; процессы тонкой заточки, холодная посадка частей машин)

Кислород (O ) включен в газовые смеси СО2 + О2 и Аr + О2. Это бесцветный газ, не имеющий запаха, поддерживающий горение. В случае охлаждения до температуры -183 гр. Цельсия кислород превращается в подвижную жидкость голубого цвета, а при температуре -219 гр. Цельсия замерзает. Кислород гарантирует очень широкий профиль сварного шва, характеризующийся неглубоким проплавлением, а также обеспечивает высокое тепловложение на металлической поверхности. Кислородо-аргонные смеси отличаются особым профилем проплавления сварочного шва, напоминающим «шляпку гвоздя».

Кислород как защитный газ бывает необходим:

• в строительстве и машиностроении (кислородно-ацетиленовая газорезка и газосварка металлов, наплавка и напыление металлов, плазменный раскрой металлов)

Водород (H ) не имеет цвета, запаха и является горючим газом. Водород не подходит для мартенситных или ферритных сталей из-за образования трещин, он может использоваться в концентрации от 30 до 40% с целью плазменной резки нержавеющей стали - для повышения мощности и уменьшения шлака.

• Водород нашел применение при атомно-водородной сварке.

Азот (N ) - газ без цвета и запаха, который не горит и не поддерживает горение. В соответствии с ГОСТом 9293-59, азот бывает четырех сортов: электровакуумный, газообразный газообразный 1-го сорта, газообразный 2-го сорта и жидкий. Включение азота в этих сортах должно быть соответственно не менее об.%: 99,5; 99,9; 99 и 96. Главной примесью в каждом из них является кислород.

Азот в качестве защитного газа чаще всего используется:

• при сварке меди.

2.1. Смеси инертных и активных газов все чаще используются в процессе сварки плавящимся электродом сталей различных классов по причине их технологических преимуществ. К ним относятся:

• высокая стабильность дуги, благоприятный характер переноса электродного металла через дугу,
• меньшая, если сравнивать с активными газами степень химического воздействия на металлическую поверхность сварочной ванны.

Добавка к аргону незначительного количества кислорода либо иного окислительного газа существенно увеличивает устойчивость горения дуги, и улучшает качество образования сварных соединений. Кислород в атмосфере дуги обеспечивает мелкокапельный перенос электродного металла.

Выбор газа для определенного типа свариваемого металла

Какой газ используется при сварке того или иного металла, один из самых часто встречаемых вопросов новичков в сварке на тематических форумах. Примеры применения разнообразных защитных газов и газовых смесей для сварки различных металлов приведены в таблице.

Грамотно определив тип защитного газа, вы обеспечите оперативность и качество сварки, а также гарантируете отличное сварное соединение и глубину проплавления, повысите надежность созданного шва и качество детали. Выбор подходящего защитного газа и его качество значительно влияют на расход сварочных материалов, труд исполнителя сварки и на исправление дефектов и итоговую обработку сварочного соединения.

Если у Вас имеются какие-либо вопросы по теме, рекомендуем найти самую актуальную информацию на нашем сайте, или напрямую обратиться к консультантам компании Тиберис.

Какой газ используется в квартирах - природный или сжиженный? В кухонные плиты и системы для отопления помещений подается ископаемое топливо, что добывается из недр земли. Естественно, прежде чем оказаться в трубах, которые ведут к нашим домам, газ предварительное перерабатывается, в него добавляются вещества, которые позволяют сделать его состав оптимальным для применения в бытовых целях. Давайте же выясним, какой газ в квартире?

Состав

Какой газ в квартирах - пропан или метан? На самом деле горючее, что подается в дома, представляет собой смесь не только этих веществ, но и целой массы дополнительных субстанций. В действительности, его основу составляет метан. Содержание этого вещества в природном топливе может составлять от 70 до 98%.

И отвечая на вопрос, какой газ в квартире, можно сказать, что помимо метана в его состав входят следующие вещества:

• пропан;
• бутан;
• сероводород;
• углекислый газ;
• пары воды.

Чтобы обезопасить такое топливо и сделать его более качественным, оптимальным для применения в бытовых целях, поставщики подвергают природное ископаемое очистке, убирают из него лишние примеси и только после этого продают потребителям.

Какое в квартире

Прежде чем природное ископаемое топливо загорается на кухонных плитах в наших домах, оно преодолевает десятки и сотни тысяч километров по магистральным газопроводам. Давление в таких газотранспортных артериях чрезвычайно высокое и может достигать показателя порядка 11,8 МПа.

Очевидно, что указанный показатель давления абсолютно не соответствует требованиям безопасности для бытового потребления. Поэтому топливо предварительно подается на Здесь его давление снижают до 1,2 МПа. Кроме того, на таких станциях происходит очистка топлива.

Почему газ в квартирах обладает запахом

Какой газ поступает в квартиры? Каждый человек знает еще из школьной программы, что природное топливо не имеет цвета и запаха. Характерный аромат ему придают на все тех же газораспределительных станциях. В такое горючее добавляют так называемые одоранты - специфические вещества, которые распознаются человеческим обонянием и, соответственно, способствуют предупреждению опасной для жизни утечки газа в помещении. Они обладают довольно неприятным запахом. Последний напоминает нам дух, что исходит от гниющей капусты либо прелого сена.

Часто используемыми в данных целях одорантами являются такие вещества, как этантиол и этилмеркаптан. Эти субстанции представлены в виде пахучих жидкостей. При они распыляются в его структуру, что позволяет придать топливу характерный аромат.

Токсичен ли природный газ

Вот мы и выяснили, какой газ подается в квартиры. Теперь давайте рассмотрим, может ли такое топливо нанести вред здоровью.

Вопреки распространенным заблуждениям, газ, что подается в наши дома, абсолютно нетоксичен. Поэтому отравиться при его вдыхании чрезвычайно сложно. Впрочем, везде имеются исключения. Известны многочисленные случаи, когда потребители погибали в загазованных помещениях. Однако летальный исход в таких ситуациях наступал не от интоксикации, а от удушья. Дело в том, что молекулы углекислого газа, небольшой процент которого присутствует в составе природного топлива, способны вытеснять из пространства молекулы кислорода. Таким образом, дыхание становится затрудненным, а при полном заполнении помещения газом - и вовсе невозможным.

Взрывоопасность природного газа

Какой газ в квартире - взрывоопасный или нет? Концентрация горючего для возникновения эффекта его возгорания является крайне тонкой величиной. Зависит вероятность взрыва от состава газа, уровня давления, температуры окружающей среды.

Наступить опасная ситуация может лишь в случае, если концентрация природного топлива в помещении достигнет показателя в 15% по отношению к общей воздушной массе.

Самостоятельно определить процент газа в пространстве без применения специализированного измерительного оборудования невозможно. Поэтому, ощутив характерный аромат, необходимо перекрыть подачу топлива к бытовым приборам. Также крайне важно обесточить устройства, в работе которых используются электрические импульсы. Касается это не только бытовой техники, но также приборов, которые функционируют от аккумуляторов, батареек. Как показывает практика, при концентрации газа в помещении на уровне 15% от общего количества воздуха, его возгорание может наступить даже от работы мобильного телефона либо ноутбука.

При появлении запаха газа, необходимо незамедлительно открыть все двери и окна в помещении. Проветривание жилья позволит снизить вероятность возникновения взрыва до приезда

Как обезопасить себя при эксплуатации газовых приборов

Чтобы природное топливо приносило лишь пользу, нужно следовать общеустановленным правилам использования газовых приборов:

1. Рекомендуется ежегодно вызывать специалистов для проверки тяги в помещениях.
2. Не стоит полностью изолировать вентиляционные решетки, а также окна и двери зимой.
3. Перед отъездом из дома на длительное время, следует перекрывать все газовые краны и вентили, а также отключать электрические устройства.
4. Нельзя оставлять функционирующие газовые приборы без присмотра.
5. Ощутив запах газа, следует избегать включения света и использования открытого огня.

О чем свидетельствует тот или иной цвет огня в конфорке

Оттенок пламени в газовой конфорке может рассказать об особенностях сгорания природного топлива. Если огонь имеет насыщенный голубой цвет однородной структуры, значит, газ полностью сгорает. При этом в пространство выделяется максимально возможное количество тепла.

А что происходит в случаях, когда пламя в конфорке приобретает красноватый либо яркий желтый оттенок? Если газ при горении имеет любой другой цвет, отличный от голубого, это может свидетельствовать о том, что к горелке поступает ограниченное количество воздуха, либо газ обладает низким качеством. В таком случае ископаемое топливо недостаточно эффективно осуществляет подогрев. Чтобы устранить указанный недостаток, достаточно вызвать квалифицированного специалиста, обратившись в газовое хозяйство.

Как видно, цвет газа при горении способен дать полезную информацию. Желтоватый либо красноватый оттенок топлива при воспламенении подсказывает о подаче в дом газа низкой плотности. И так как обогревательные котлы, рассчитаны на потребление топлива определенного качества, то при снижении плотности газа оборудование будет нуждаться в большем количестве вещества для создания комфортной температуры.

Фактически, желтые либо красные язычки огня на воспламенителе говорят о том, что приборами израсходуется больше горючего. Виновниками такого упущения могут стать управляющие компании. Некоторые из них намеренно снижают содержание в газе углекислоты и углеводорода. Поэтому при изменении цвета пламени на газовой конфорке, пользователи имеют право обращаться к поставщику за разъяснениями.

В заключение

Вот мы и разобрались, какой газ в квартире, и ответили на целый ряд других вопросов. Напоследок стоит отметить, что использование качественного природного топлива является крайне важным моментом, что отражается на стабильной работе и эффективности функционирования оборудования. К сожалению, потребители не имеют возможности самостоятельно определить, насколько качественное горючее подается в дом. Поэтому важно периодически привлекать специалистов для проверки газового оборудования.

Что мы знаем об углеводородах? Ну разве что что-то из школьной программы по химии, да периодически мелькающее в СМИ слово "метан"… Что мы знаем о природном газе, кроме его взрывоопасных свойств? Каково еще применение природного газа, кроме общеизвестных нам приготовления пищи и отопления жилых построек? Что нового происходит в мире энергопотребления и энергетической безопасности?

Основные свойства

Начнем с того, что известная фраза по поводу запаха газа в квартире или на улице не совсем правильна. У который подается нам в квартиры для приготовления пищи или для подогрева воды, нет ни вкуса, ни запаха. То, что мы ощущаем, есть не что иное, как специальная добавка, необходимая для определения утечек газа. Это так называемый одорант, добавляют его на специально оборудованных станциях в следующих пропорциях: 16 мг на одну тысячу кубометров газа.

Основным компонентом природного газа, безусловно, является метан. Его содержание в газовой смеси составляет порядка 89-95%, остальные компоненты - это бутан, пропан, сероводород и так называемые примеси - пыль и негорючие компоненты, кислород и азот. Процент содержания метана зависит от типа месторождения.

Энергия природного газа, выделяемая при сгорании одного кубометра топлива, называется теплотой сгорания. Данная величина является одной из начальных во всех вопросах проектирования газовых объектов, и в разных странах за основу берутся различные значения. В России расчет ведется по низшей теплоте сгорания, в странах Запада, таких как Франция и Великобритания, - по высшей.

Говоря о взрывоопасности природного газа, стоит упомянуть о таких понятиях, как пределы взрываемости и опасная концентрация. Газ взрывается при концентрации его в помещении от 5 до 15 % от объема. Если концентрация ниже, газ не горит, если концентрация более 15%, то газовоздушная смесь горит при дополнительной подаче воздуха. Опасной концентрацией принято называть 1/5 от нижнего предела взрываемости, то есть 1%.

Основы виды и применение природного газа

Бутан и пропан нашли свое применение как топливо для автомобилей Также пропан используется для заправки зажигалок. Этан в качестве топлива применяется крайне редко, поскольку является сырьем для производства полиэтилена. Ацетилен крайне горюч и используется при сварке и резке металлов. Применение природного газа, а если быть точнее - метана, нами уже обговаривалось, он используется как в плитах, колонках и котлах.

Разновидности добываемого природного газа

По типам добываемого газа месторождения делятся на газовые или попутные. Основное различие между ними заключается в проценте содержания углеводородов. В газовых месторождениях содержание метана составляет около 80-90%, в попутных, или, как их принято еще называть, «нефтяных», содержание его не более 50%. Остальные 50% - это пропан-бутан и отделившаяся от газа нефть. Одним из самых больших минусов газа из попутного месторождения является обязательная его очистка от различных примесей. Получение природного газа бывает также связано с добычей гелия. Подобные месторождения встречаются достаточно редко, гелий считается оптимальным газом для охлаждения ядерных реакторов. Сера, выделяемая из сероводородов, добытых как примесь природного газа, также используется в промышленных целях.

Основным инструментом при добыче природного газа является буровая установка. Это четырехногая вышка высотой около 20-30 метров. К ней подвешивается труба с буром на конце. Труба эта увеличивается по мере увеличения глубины скважины, в процессе бурения в скважину добавляется специальная жидкость, чтобы разрушаемые породы ее не забили.

Осуществляется подача данной жидкости с помощью специальных насосов. Разумеется, стоимость природного газа включает в себя затраты на эксплуатацию и сооружение газодобывающих скважин. От 40 до 60% себестоимости составляют затраты именно на это.

Как к нам приходит газ?

Итак, покинув место добычи, очищенный природный газ поступает на первую или, как ее еще называют, головную. Расположена она чаще всего в непосредственной близости от месторождения. Там с помощью установок газ с высоким давлением поступает в магистральные газопроводы. Для поддержания заданного давления на магистральных газопроводах устанавливаются дожимные компрессорные станции. Поскольку прокладка труб с данной категорией давления внутри городов запрещена, перед каждым крупным городом устанавливается ответвление. Оно уже, в свою очередь, не повышает, а понижает давление. Часть его расходуется крупными потребителями газа - промышленными предприятиями, заводами, котельными. А другая часть поступает в так называемые ГРП - газораспределительные пункты. Там давление еще раз понижается. Где применение природного газа нам с вами наиболее знакомо и понятно? Это конфорки плит.

Как давно он с нами?

Активное применение природного газа берет свое начало в середине 19 века, после изобретения газовой горелки. Причем изначальное использование его сейчас для нас не совсем привычно. Сначала применялся он для освещения улиц. В Советском Союзе до конца 30-х годов прошлого века самостоятельной газовой отрасли не существовало. Месторождения газа открывались случайно, лишь при разведке нефтяных скважин. Активное использование природного газа началось с времен Великой Отечественной войны. Нехватка топлива, в связи с потерей части угольных и нефтяных месторождений, дала мощный толчок развитию газовой отрасли. Уже после окончания войны газовая отрасль активно развивалась и постепенно стала одной из самых энергоэффективных.

Альтернативы нет

Пожалуй, лучшим доказательством преимущества природного газа как наиболее удобного источника энергии являются показатели Москвы. Подключение газа позволило ежедневно экономить один миллион кубов дров, 0,65 миллионов тонн угля, 150 тысяч тонн керосина и почти столько же И все это было заменено 1 млн. куб. м газа. Далее последовала постепенная газификация всей страны и поиск новых месторождений. Позже были найдены огромные запаса газа в Сибири, которые и эксплуатируются по сей день.

Промышленное использование

Использование природного газа не ограничивается только приготовлением пищи - хоть и опосредовано, он применяется для подачи тепла в жилые дома. Большинство крупных городских котельных в Европейской части России используют в качестве основного топлива именно природный газ.

Также все чаще природный газ используют в химической промышленности как сырье для получения различных органических веществ. Все большее количество автомобильных гигантов разрабатывают автомобили на альтернативных видах топлива, в том числе водороде и природном газе.

Только газ тому виной

С точки зрения экологии природный газ можно назвать одним из самых безопасных видов органического топлива. Однако подключение газа во многие сферы жизни человека и последующее сжигание привело к многократному увеличению содержания в атмосфере. Иначе этот процесс носит название "парниковый эффект". И это крайне негативно сказывается на климате нашей планеты. Однако новые технологии и уровень производства в последнее время максимально снижают уровень выбросов в атмосферу. Напомним, газ - один из наиболее безопасных видов топлива.