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1、常用气瓶的结构和使用安全要求常用气瓶的结构和使用安全要求一、气瓶结构一、气瓶结构用于气割与气焊的氧气瓶和氢气瓶属于压缩气瓶，乙炔瓶属于溶解气瓶，石油气瓶属于液化气瓶。(一)氧气瓶1氧气瓶的构造氧气瓶是贮存和运输氧气的专用高压容器，其构造如图 215 所示。 它是由瓶体、 胶圈、 瓶箍、 瓶阀和瓶帽五部分组成。瓶体外部装有两个防震胶圈，瓶体表面为天蓝色，并用黑漆标明“氧气”字样，用以区别其它气瓶。为使氧气瓶平稳直立的放置，制造时把瓶底挤压成凹弧面形状。为了保护瓶阀在运输中免遭撞击，在瓶阀的外面套有瓶帽。氧气瓶在出厂前都要经过严格检验，并需对瓶体进行水压试验。试验压力应达到工作压力的15 倍，即：
2、15MPa15225MPa图图215 氧化气瓶的构造氧化气瓶的构造1瓶体 2胶围 3瓶箍 4瓶阀 5瓶帽氧气瓶一般使用三年后应进行复验，复验内容有水压试验和检查瓶壁腐蚀情况。 有关气瓶的容积、 重量、 出厂日期、制造厂名、工作压力，以及复验情况等项说明，都应在钢瓶收口处钢印中反映出来，如图216、217所示。图图216 氧气瓶肩部标记氧气瓶肩部标记图图217 复验标记复验标记目前，我国生产的氧气钢瓶规格(详见表 26)，最常见的容积为 40L，当瓶内压力为 15MPa 表压时，该氧气瓶的氧气贮存量为6000L，即6m3。表表26 氧气瓶规格氧气瓶规格颜色工作压力(MPa)容积(L)外径尺寸(m
3、m)瓶体高度(mm)重量(kg)水压试验压力(MPa)采用瓶阀规格天蓝153321911502045222.5QF-2 型铜阀40137020552441490205722氧气瓶阀氧气瓶阀是控制氧气瓶内氧气进出的阀门。国产的氧气阀门构造分为二种：一种是活瓣式，另一种是隔膜式。隔膜式阀门气密性好，但容易损坏，使用寿命短。因此目前多采用活瓣式阀门，其结构如图218 所示。图图218 活瓣式氧气瓶阀活瓣式氧气瓶阀活瓣式瓶阀结构主要有阀体、密封垫圈、手轮、压紧螺母、 阀杆、 开关片、 活门及安全装置等组成。 除手轮、 开并片、密封垫圈外，其余都是由黄铜或青铜压制和机加工而成的。为使瓶口和瓶阀紧密结合，
4、将阀体和氧气瓶口结合的一端加工成锥形管螺纹，以旋入气瓶口内；阀体的出气口处，加工成定型螺纹，用以连接减压器。阀体的出气口背面，装有安全装置。使用氧气时，将手轮逆时针方向旋转，是开启氧气阀门。旋转手轮时，阀杆也随之转动，再通过开关片使活门一起转动，造成活门向上或向下移动。活门向上移动，气门开启，瓶内的氧气从出气口喷出。活门向下压紧时，由于活门内嵌有用尼龙材料制成的气门垫，因此可以使活门密闭。瓶阀活门上下移动的范围为153mm。(二)乙炔气瓶1乙炔气瓶的构造乙炔气瓶是贮存和运输乙炔气的压力容器，其外形与氧气瓶相似，但比氧气瓶略短 (112m) 、直径略粗(250mm)，瓶体表面涂白漆，并印有“乙炔
5、气瓶”、“不可近火”等红色字样。因乙炔不能用高压压入瓶内贮存，所以乙炔瓶的内部构造较氧气瓶要复杂得多。乙炔瓶内有微孔填料布满其中，而微孔填料中浸满丙酮，利用乙炔易溶解丙酮的特点，使乙炔稳定、安全地贮存在乙炔气瓶中，具体构造如图219 所示。图图219 乙炔气瓶的构造乙炔气瓶的构造1瓶帽 2瓶阀 3分解网 4瓶体 5微孔填料(硅酸钙) 6底座 7易熔塞瓶阀下面中心连接一椎形不锈钢网，内装石棉或毛毡，其作用是帮助乙炔从丙酮溶液中分解出来。瓶内的填料要求多孔且轻质，目前广泛应用的是硅酸钙。为使气瓶能平稳直立的放置，在瓶底部装有底座，瓶阀装有瓶帽。为了保证安全使用，在靠近收口处装有易熔塞，一旦气瓶温度
6、达到 100左右时，易熔塞即熔化，使瓶内气体外逸，起到泄压作用。另外瓶体装有两道防震胶圈。乙炔气瓶出厂前，需经严格检验，并做水压试验。乙炔气瓶的设计压力为 3MPa，试验压力应高出一倍。在靠近瓶口的部位，还应标注出容量、 重量、 制造年月、 最高工作压力、试验压力等内容。使用期间，要求每三年进行一次技术检验，发现有渗漏或填料空洞的现象，应报废或更换。乙炔瓶的容量为 40L，一般乙炔瓶中能溶解 67kg 乙炔。使用乙炔时应控制排放量，不能任意罚暾，否则会连同丙酮一起喷出，造成危险。2乙炔瓶阀乙炔瓶阀是控制乙炔瓶内乙炔进出的阀门，它的构造如图 220A 所示。图图220A 乙炔阀门的构造乙炔阀门的
7、构造1阀杆 2压紧螺母 3密封圈 4活门 5尼龙垫6阀体 7过滤件它主要包括阀体、 阀杆、 密封垫圈、 压紧螺母、 活门和过滤件等几部分。乙炔阀门没有手轮，活门开启和关闭是靠方孔套筒扳手完成的。当方形套筒反手按逆时针方向旋转阀杆上端的方形头时，活门向上移动是开启阀门，反之则是关闭。乙炔瓶阀体是由低碳钢制成的，阀体下端加工成27814 牙英寸螺纹的锥形尾，以使旋入瓶体上口。 由于乙炔瓶阀的出气口处，无螺纹，因此使用减压器时必须带有夹紧装置与瓶阀结合。(三)氢气瓶1氢气瓶的构造氢气瓶是贮存和运输氢气的高压容器，气瓶的承装压力为 15MPa，其构造与氧气瓶相同。 不同的是瓶体涂深绿色漆，并用红漆标明
8、“氢气”，瓶阀出气口处螺纹为反向。2氢气瓶的安全使用由于氢气瓶是高压容器，氢气又是可燃气体，因此氢气瓶使用规则应参照氧气瓶和乙炔瓶的安全要求。(四)液化石油气瓶液化石油气瓶是贮存液化石油气的专用容器，按用量及使用方式不同，气瓶贮存量分别有 10kg、 15kg、 36kg等多种规格，如企业用量较大，还可以制造容量为1t、 2t或更大的贮气罐。气瓶材质选用 16 锰钢或优质碳素钢，气瓶的最大工作压力为 16MPa，水压试验 3MPa。气瓶通过试验鉴定后，应将制造厂名、 编号、 重量、 容量、 制造日期，试验日期、工作压力、试验压力等项内容，固定在气瓶的金属铭牌上，应标有制造厂检验部门的钢印。该种
9、气瓶属焊接气瓶，气瓶外表涂银灰色，并有“液化石油气”红色字样。具体规格参见表 27，型式如图 220B 所示，瓶阀结构如图 221 所示。表表 27 液化石油气瓶规格液化石油气瓶规格规格参数ysp10ysp15ysp50钢瓶内直径(mm)314314400水容积(L)23.535.5118底座外直径(mm)300300400护罩外直径(mm)190190190钢瓶高度(mm)5356801215充装重量(kg)101550图图220B 液化石油气瓶液化石油气瓶1底座； 2下封头； 3上封头；4瓶阀座； 5护罩， 6瓶阀； 7筒体； 8瓶帽图图221 液化石油气瓶阀液化石油气瓶阀二、气瓶发生爆炸
10、事故的原因二、气瓶发生爆炸事故的原因气瓶发生爆炸主要有以下几种原因：(1)气瓶的材质、结构或制造工艺不符合安全要求。例如材料冲击值低，瓶体严重腐蚀，瓶壁厚薄不匀，有夹层等。(2)由于保管和使用不善，受日光曝晒、明火、热辐射等作用，使瓶温过高，压力剧增，直至超过瓶体材料强度极限，发生爆炸。根据试验，氧气瓶在盛夏的阳光直接曝晒下，瓶壁受热升温可达 100以上；将氢气瓶放于太阳光下曝晒，瓶温每升高 2，瓶内压力就增加 100kPa，石油气瓶在零下40时压力为 100kPa，在 20时为 700kPa，在 40时压力即上升达 2MPa，乙炔瓶受热超过 30，乙炔在丙酮里溶解度降低，压力即大大升高。氧气
11、瓶一般是在温度为 20，压力在 15MPa 的条件下充灌的。随瓶温的增高，瓶内气压的增加可用下式计算(3)在搬运装卸时，气瓶从高处坠落、 倾倒或滚动等，发生剧烈碰撞冲击。(4)放气速度太快，气体迅速流经阀门时产生静电火花。(5)氧气瓶上沾有油脂，在输送氧气时急剧氧化。(6)可燃气瓶(乙炔、氢气、石油气瓶)发生漏气。(7)乙炔瓶内多孔物质下沉，产生净空间，使乙炔瓶处于高压状态。(8)乙炔瓶处于卧放状态，或大量使用乙炔时出现丙酮随同流出。(9)石油气瓶充灌过满，受热时瓶内压力过高。三、气瓶运输、储存、充灌、使用的安全要求三、气瓶运输、储存、充灌、使用的安全要求(一)气瓶运输(含装卸)时的安全要求(
12、1)装运气瓶的车辆应有“危险品”的安全标志。(2)气瓶必须配戴好瓶帽(有防护罩的除外)，并要拧紧，)(2027327315MPatP（温度）（压力）防止摔断瓶阀造成事故。(3)要轻装轻卸，避免剧烈震动，严禁抛、 滑、 滚、 冲击，以防气体膨胀爆炸，最好备有波浪形的瓶架，垫上橡皮或其它软物，以减小震动。(4)禁止用起重机直接吊运钢瓶，充实的钢瓶禁止喷漆作业。(5)瓶内气体相互接触能引起燃烧、 爆炸，产生毒气的气瓶，不得同车(厢)运输；易燃、 易爆、 腐蚀性物品或与瓶内气体起化学反应的物品，不得与气瓶一起运输。如氧气瓶不得与油脂物质和可燃气体钢瓶同车运输。(6)气瓶装在车上，应妥善固定、避免碰撞、
13、摩擦和滚动，一般应横放在车厢里，头部朝向一方，垛高不得超过车厢高度，则不超过五层；如立放时，车厢高度应在瓶高的三分之二以上。(7)夏季运输应有遮阳设施，适当覆盖，避免曝晒；城市的繁华市区应避免白天运输。(8)严禁烟火。 运输可燃气体气瓶时，运输工具上应备有灭火器材。(9)运输气瓶的车、船不得在繁华市区、重要机关附近停靠；车、船停靠时，司机与押运人员不得同时离开。(10)装有液化石油气的气瓶不应长途运输。(二)气瓶储存时的安全要求(1)应置于专用仓库储存，气瓶仓库应符合 建筑设计防火规范的有关规定。(2)仓库内不得有地沟、 暗道，严禁有明火和其他热源；仓库内应通风、干燥，避免阳光直射。(3)盛装
14、易起聚合反应或分解反应气体的气瓶，必须规定储存期限，并应避开放射性射线源。(4)空瓶与实瓶两者应分开放置，并有明显标志，毒性气体气瓶和瓶内气体相互接触能引起燃烧、爆炸，产生毒物的气瓶，应分室存放，并在附近设置防毒用具或灭火器材。(5)气瓶放置时要配戴好瓶帽，以免碰坏气门和防止油质尘埃侵入气门口内。(6)气瓶应放置整齐。 立放时，应该有栏杆或支架加以固定或扎牢，以防倾倒；横放时，头部朝同一方向，垛高不宜超过五层。(三)气瓶充灌时的安全要求(1)气瓶充灌前，应有专人对气瓶进行检查，如发现有下列情况之一的应先进行妥善处理，否则严禁充装：1)钢印标记、颜色标记不符合规定及无法判定瓶内气体的；2)改装不
15、符合规定的或用户自行改装的；3)附件不全、损坏或不符合规定的；4)瓶内无剩余压力的；5)超过检验期限的；6)经外观检查，存在明显损伤，需进一步进行检查的；7)氧化或强氧化性气体气瓶沾有油脂的；8)易燃气体气瓶的首次充装，事先未经置换和抽真空的。(2)气瓶充灌时应控制流速，不能过快，否则会引起气瓶过热，压力剧增，造成危险。(3)充灌场地应有安全防护设施或装备。(4)液化石油气充装不得过量，必须按规定留出气化空间；严禁从液化石油气槽车直接向气瓶灌装；充装后应逐只检查，发现有泄漏或其他异常现象，应及时妥善处理。(四)气瓶使用时的安全要求(1)不得擅自更改气瓶的钢印和颜色标记。(2)气瓶使用前应进行安
16、全状况检查，对盛装气体进行确认。(3)气瓶的放置地点，不得靠近热源，距明火 10m 以外。盛装易起聚合反应或分解反应气体的气瓶应避开放射性射线源。(4)气瓶立放时应采取防止倾倒措施。(5)夏季应防止阳光曝晒。(6)严禁敲击、 碰撞，特别是乙炔瓶不应遭受剧烈振动或撞击，以免填料下沉而形成净空间影响乙炔的贮存。(7)严禁在气瓶上进行电焊引弧。(8)不得用温度超过 40的热源对气瓶加热，如乙炔瓶瓶温过高会降低丙酮对乙炔的溶解度，而使瓶内乙炔压力急剧增高，造成危险。(9)瓶内气体不得用尽，必须留有剩余压力(永久气体气瓶的剩余压力应不小于 005MPa；液化气体气瓶应留有不少于 0510规定充装量的剩余
17、气体)并关紧阀门，防止漏气，使气压保持正压，以便充气时检查，还可以防止其他气体倒流入瓶内，发生事故。(10)在可能造成回流的使用场合，使用设备必须配置防止倒灌的装置，如单向阀、止回阀、缓冲罐等。(11)气瓶和电焊在同一地点使用时，瓶底应垫绝缘物，以防气瓶带电。与气瓶接触的管道和设备要有接地装置，防止产生静电造成燃烧或爆炸。(12)氧气瓶阀不得沾有油脂，焊工不得用沾有油脂的工具、 手套或油污工作服去接触氧气瓶阀、 减压器等。 冬季使用时，如瓶阀或减压器有冻结现象时，可用热水或水蒸汽解冻，严禁用火焰烤或铁器撞击。氧气瓶着火时，应迅速关闭阀门，停止供氧。(13)乙炔瓶使用和存放时，应保持直立，不能横
18、躺卧放，以防丙酮流出，引起燃烧爆炸，一旦要使用已卧放的乙炔气瓶，必须先直立20 分钟后，再连接减压器然后再使用。(14)石油气对普通橡胶制的导管和衬垫有腐蚀作用，必须采用耐油性强的橡胶。不得随意更换衬垫和胶管，以防腐蚀漏气。(15)石油气瓶点火时，应先点燃引火物，后打开瓶阀，不要颠倒次序。(16)液化石油气瓶用户，不得将气瓶内的液化石油向其他气瓶倒装；不得自行处理气瓶内的残液，(17)气瓶投入使用后，不得对瓶体进行挖补，焊接修理。(五)气瓶定期检查气瓶在使用过程中必须根据国家气瓶安全监察规程要求进行定期技术检验。各类气瓶的检验周期，不得超过下列规定：(1)盛装腐蚀性气体的气瓶，每二年检验一次；(2)盛装一般气体的气瓶，每三年检验一次；(3)液化石油气瓶，使用未超过 20 年的，每五年检验一次；超过20 年的，每二年检验一次；(4)盛装惰性气体的气瓶，每五年检验一次。气瓶在使用过程中，发现有严重腐蚀、损伤或对其安全可靠性有怀疑时，应提前进行检验。 库存和停用时间超过一个检验周期的气瓶，启用前应进行检验。气瓶定期检验，必须逐只进行。各类气瓶定期检验的项目和要求应符合相应的国家标准。如：GB1300491钢质无缝气瓶定期检验与评定；GB1307591钢质焊接气瓶定期检验与评定；GB1307691溶解乙炔气瓶定期检验与评定；GB833487液化石油气钢瓶定期检验与评定；