И. И. СТРИЖЕВСКИЙ и С. Г. ГУЗОВ
АЦЕТИЛЕНОВЫЕ
СТАНЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Москва 1950

В книге подробно описаны конструкции
стационарных ацетиленовых генераторов,
компрессоров и вспомогательного оборудования,
применяемого на ацетиленовых станциях. Значительная
часть книги посвящена технологии производства
ацетилена из карбида кальция, контролю
производства и вопросам техники безопасности.
Книга предназначена для
инженерно-технических работников, связанных с производством и
использованием ацетилена, для проектировщи*
ков и студентов втузов.
Рецензенты
канд. техн. наук Д. Л. Глизманенко и инж. Г. Д. Свидерский
Редактор инж. Ю. Я. Шафит
Главная редакция
литературы по машиностроению и приборостроению
Заведующий редакцией инж. И. М. И ТКИ И

ПРЕДИСЛОВИЕ
Ацетилен является наиболее эффективным, а в ряде случаев
незаменимым горючим газом, широко используемым для
разнообразных целей газопламенной обработки металлов (разделительная
резка, сварка, пайка, закалка, металлизация и др.). За последние
годы освоены новые технологические процессы (газо-прессовая
сварка, поверхностная резка, очистка металлических поверхностей
от ржавчины, окалины и краски, правка стальных конструкций),
использующие ацетилено-кислородное пламя.
Применение ацетилена в качестве исходного продукта в ряде
отраслей промышленного органического синтеза также нашло свое
дальнейшее развитие.
В связи с этим объем производства ацетилена значительно
возрос, причем если раньше основная масса карбида кальция
перерабатывалась в переносных ацетиленовых генераторах, то
в настоящее время все большие количества ацетилена
вырабатываются на ацетиленовых станциях.
Еще в дореволюционные годы русские инженеры разработали
ряд оригинальных конструкций ацетиленовых генераторов. Однако*
в условиях царского самодержавия эти интересные работы не
нашли практического применения. Лишь после Великой Октябрь-
ской социалистической революции в нашей стране был начат
промышленный выпуск ацетиленовых генераторов и аппаратуры
К Н'ИМ.
Создание отечественных конструкций ацетиленовых генераторов
осуществлено советскими инженерами собственными, независимыми:
путями. Благодаря работам Е. Г. Воскресенского, С. Я. Мило-
славского, Д. Л. Глизманенко, В. А. Ковальского, П. Ф.
Парфенова и др. созданы оригинальные и надежные в эксплоатации
конструкции ацетиленовых генераторов.
Настоящая книга предназначена служить практическим
руководством инженерно-техническим работникам при проектировании
и зксплоатации ацетиленовых станций.
В книге описаны улучшенные и новые конструкции
ацетиленовых генераторов и вспомогательной аппаратуры ацетиленовых
станций, ацетиленовые трубопроводы, а также производство
растворенного ацетилена.

Значительное внимание уделено в книге вопросам технологии,
автоматизации и контролю производства. Особо выделены вопросы
техники безопасности и противопожарных мероприятий.
Составление этой юниги совпало с пересмотром руководящих
материалов, связанных с производством ацетилена, а именно:
«Правила устройства, обслуживания и установки ацетиленовые
аппаратов и хранения карбида кальция, НКТ, 1932»; «Правила
устройства, содержания и освидетельствования баллонов для ежа-
-;ых, сжиженных и растворенных газов, Котлонадзор, 1938»;
«Инструкция по производству ацетилена, Глававтоген, 1938»:
«ОСТ 17421-39. Ацетилен растворенный технический». В это же
время разрабатывались следующие новые руководящие материалы:
«Проект ГОСТ на ацетиленовые генераторы для газопламенной
обработки материалов, Классификация, ВНИИАВТОГЕН»; «Нормы
проектирования и сооружения кислородных и ацетиленовых
станций, Гипрокислород»; «Правила безопасности при наполнении
баллонов ацетиленом, отдел охраны труда ВЦСПС».
Разработка этих материалов проводилась при участии авторов;
гее эти новые материалы нашли отражение в книге.
Значительное внимание при составлении книги было уделено
уточнению основных понятий и выбору целесообразной
терминологии взамен затрудняющих понимание иностранных слов.
В книге сделан ряд указаний на пути возможной
интенсификации и повышения экономичности производства ацетилена, имеющих
целью дать направление рационализаторской деятельности работ-
пиков ацетиленовых станций.
Считаем своим приятным долгом выразить благодарность инж.
В. А. Ковальскому за участие в составлении V главы и ряд ценных
указаний.
Все замечания и указания читателей, касающиеся данной книги,
будут приняты нами с благодарностью.
Авторы

ГЛАВА I
СВОЙСТВА АЦЕТИЛЕНА
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЦЕТИЛЕНА
Ацетилен при обычной температуре и атмосферном давления
представляет собой бесцветный газ, обладающий в химически
чистом виде слабым эфирным запахом. Технический ацетилен
благодаря наличию в нем примесей, ib частности, фосфористого
водорода, имеет специфический резкий запах.
Молекулярный вес ацетилена М = 26,036.
Газовая постоянная ацетилена R = 2би3б = 32,58 кгм/кг • град.
Плотность по отношению к воздуху d = 0,9056.
Удельный вес ацетилена при нормальных физических условиях,
т. е. при температуре 0° С и давлении 760 мм рт. ст., равен
Yo= 1,1709 яг/л*3 (по наиболее достоверным экспериментальным
данным).
С изменением температуры и давления удельный вес ацетилена
изменяется. Зависимость .приближенно выражается формулой
^ ^ 273 Р_
7/ ~ и) * 273 + t # ~7Ь0 '
где t—температура ацетилена в °С;
Р — давление ацетилена в мм рт. ст.
Эта формула вытекает из уравнения состояния для 1 кг
идеального газа
где 0 = -/- —так называемый удельный объем;
Т = 273,2 + t °C — абсолютная температура.
У реальных газов, в том числе и у ацетилена, истинное
давление несколько больше измеренного за счет дополнительного
давления, создаваемого силами взаимного притяжения молекул, а
истинный удельный объем, который может подвергаться изменениям,
меньше определяемого по молекулярному весу на величину,
пропорциональную собственному объему молекул. Кроме того, на
поведение реальных газов при изменении их температуры и давления
5

влияют силы трения, возникающие между частицами газа,
величина которых зависит от вязкости газа. Величина суммарных
отклонений реальных газов от уравнения состояния идеального
газа, вызываемых перечисленными выше причинами, определяется
опытным путем. Наиболее удобно выражать эти отклонения при
помощи так называемого коэфициента сжимаемости г. В этом
случае уравнение состояния для 1 кг реального т^аза принимает
вид
Ри = zRT
аде Р — в кг/м'2;
v — в м3/кг;
Т — в °К.
Для ацетилена при нормальных физических условиях Л>
= 10 330 кг/м* (760 мм рт. ст.); То = 273,2° К (0° С) и
Ъ = \г0' Ь1709 кг'м*\
тогда
z ^L 1033° о qqi
0 '(o'R-T()~ 1,1709.32,58-^73,2 ~~ U'^b
Значения коэфициента сжимаемости для других температур
я давлений приведены в табл. 1.
Удельные теплоемкости 1 кг ацетилена «при 20° С и атмосферном
давлении равны: ср = 0,402 кал/кг • град; сг, = 0,325 кал/кг - град.
С изменением температуры теплоемкости ацетилена заметно
изменяются. Одновременно изменяется и их отношение k= p ,
* V
называемое показателем адиабаты. В табл. 2 приведены значения
сР, cv и k для интервала температур от 20° до 400° С. Часть
из этих значений получена путем графической экстраполяции.
Коэфициент теплопроводности ацетилена \ = 15,8 кал/м • час град.
Скорость распространения звука в ацетилене равна при 0° С и
760 мм рт. ст. 328 м/сек; критическая температура ацетилена
—35,9° С; критическое давление 61,6 ата.
При давлении 760 мм рт. ст. и температуре ниже минуо 83,6° С
ацетилен сжижается в бесцветную, слабо пахнущую,
легкоподвижную жидкость.
Удельный вес жидкого ацетилена при критическом давлении и
температуре 0° С равен 0,451 кг 1л.
Жидкий ацетилен, охлаждаясь при атмосферном давлении до
температур ниже минус 85° С, превращается в твердую массу.
Так как температура плавления твердого ацетилена при
атмосферном давлении очень близка к температуре кипения жидкого
6

Таблица 1

Температура
в СС
0
2J
25
1
0,991
0,992
0,993
Зависимость коэфициента
2
0,980
0,984
0,985
4
0,962
0,968
0,970
6
0,944
0,954
0,956
8
0,928
0,940
0,943
сжимаемости от
Давление в атс
10
0,911
0,927
0,931
и
0,903
0,920
0,925
температуры и
i
12
0,895
0.9П
0,920
13
—
0,908
I
давления
15
—
0,898
—
17
0,888
—
19
—
0,878
—
20
0,873
—
Таблица 2
Теплоемкости ацетилена при постоянном давлении в ккал\кг zvad и показатели адиабаты
г с
ср
cv
k
—20
0,377
0,300
1,255
-10
0,383
0,306
1,250
0
0,390
0,313
1,245
+ 10
0,396
0,319
1,240
+ 20
0,402
0,325
1,235
30
0,408
0,332
1,230
40
0,414
0,338
1,225
50
0,421
0,345
1,220
60
0,427
0,351
1,216
70
0,433
0,357
1,212
80
0,440
0,363
1,208
90
0,446
0,370
1,204
100
0,452
0,376
1,2С0
2 0
0,488
0.4П
1,180
гоо
0,516
0,441
1,170
4<Ю
0,540 '
0,466 (
1,160

ацетилена, то практически при обычных температурах твердый
ацетилен испаряется, не расплавляясь. Удельный вес твердого
.ацетилена ори температуре минус 85° С равен 0,76 кг/дц3.
Ацетилен способен растворяться во многих жидкостях.
В табл. 3 приведена растворимость ацетилена в некоторых
жидкостях при атмосферном давлении.
Таблица 3
Растворимость ацетилена в жидкостях
Жидкость-растворитель
Насыщенный раствор
поваренной соли
Вода
Бензол
Бензин
Этиловый спирт и уксусная
кислота
Метилацетат технический . . .
Ацетон
Диметилформамид
Теч пера-
тура
с*
в С
25
15
15
15
18
15
15
20
Ра твори-
мость в
объемах
ацетилена
на 1 объем

растворителя
0,32
1,15
4,0
5,7
6,0
14,8
23,0
-33
Растворимость ацетилена в жидкостях в значительной степени
зависит от температуры.
В табл. 4 приведена растворимость ацетилена в воде при
атмосферном давлении в зависимости от температуры.
Таблица 4
Зависимость растворимости ацетилена в воде от температуры
' Температура
в °С
! Растворимость
! ацетилена в воде
i в объемах на
j 1 объем
0
1,73
5
1,49
10
1.31
15
1,15
20
1,03
25
0,93
30
0,84
40
0,65
50
0,50
60
0,37
70
0,25
80
0,15
90
0,05
При контакте с водой ацетилен способен образовывать твердый
кристаллогидрат, представляющий собой белое кристаллическое
вещество, напоминающее снег или лед. Молекула
кристаллогидрата ацетилена состоит из одной молекулы газа и шести молекул
воды, т. е. ее химическая формула С2Н2 • 6Н2О.
Образование кристаллогидрата представляет собой процесс,
протекающий на поверхности соприкосновения ацетилена с водой

в жидкой фазе. Таким образом, процессу образования
кристаллогидрата в трубопроводах должна предшествовать конденсация
паров воды.
Условия, при которых кристаллогидрат находится в
равновесном состоянии, т. е. когда возможно как его образование, так и
разложение, характеризуются определенными сочетаниями
температуры и давления. Эта зависимость, представляющая собой
кривую равновесного состояния кристаллогидрата ацетилена,
приведена на фиг. 1.
Если при некоторых условиях образовался кристаллогидрат,
го его можно разложить соответственным понижением давление
или повышением температуры за пределы кривой равновесия. Кри-
°С
15
10
J
/
и Опасть СуЩыишоииипин
кристаллогидратов
ацетилена
10
15
го
25 30
35 ата
Фиг. 1. Кривая равновесия кристаллогидратов
ацетилена.
тическая температура кристаллогидрата ацетилена, т. е.
температура, выше которой кристаллогидрат не может существовать ни
при каком давлении, равна примерно +16° С.
Мнимое «замерзание» трубопроводов, наблюдаемое иногда при
температуре выше 0° С, в случае компримирования ацетилена в
действительности объясняется образованием кристаллогидрата
ацетилена, отлагающегося на внутренних стенках труб и сужающего'
их свободное сечение, а иногда и полностью закупоривающего их.
При сжигании в специальных горелках для целей сварки,
резки, пайки, нагрева, освещения и др. в смеси с чистым
кислородом или воздухом ацетилен дает ярко светящееся пламя, имеющее
высокую температуру.
Яркость ацетилено-воздушного пламени при полном сгорании
колеблется в зависимости от конструкции горелки от 4 да
30 стильб. При .недостатке воздуха яркость пламени резко
понижается.
Для полного сгорания 1 ж3 ацетилена по реакции
2СО2 + Н2О + Qi
С,Н2 + 2,£Оа
2 5
2 5
требуется теоретически 2,5 м3 кислорода гили ~ = 11,905 мг
воздуха. При этом выделяется тепло Qi^312 ккал/моль. Высшая
9

теплотворная способность 1 м3 ацетилена гири 0° и.760 мм рт. ст.,
определенная в газовом калориметре, составляет 13 800—
14 000 ккал/м3, что соответствует расчетной
Низшая теплотворная способность ацетилена равна примерно
11 000 ккал/м3.
Практически при сжигании ^ацетилена в горелках при
восстановительном пламени в горелку подается не 2,5 м3 кислорода на 1 м3
ацетилена, а всего лишь от 1 до 1,2 м3, что примерно соответствует
неполному сгоранию по реакции
С2Н2 + О2 - 2СО + Н2 + Q*
где Q2 ^ 60 ккал/моль или 2300 ккал/кг ацетилена. Остальные
1,5—1,3 м3 кислорода поступают в пламя из окружающего
воздуха, в результате чего в наружной оболочке пламени протекает
реакция
2СО + Н.2 + 1,5О2 г . 2СО2 + Н2О + Q8.
Реакция неполного горения протекает на 'внешней оболочке
светящегося внутреннего конуса пламени, причем под влиянием
высокой температуры на внутренней поверхности конуса
происходит распад ацетилена на его составляющие по реакции
где Q4 ^ 54 ккал/моль или 2070 ккал/кг ацетилена.
Таким образом, общая полезная теплопроизводительность
пламени ацетилена применительно к сварочнььм процессам
представляет собой сумму тепла, выделяемого при распаде ацетилена,
и тепла, выделяемого при неполном сгорании, что составляет
Q4 -f Q2 = 2070 + 2300 = 4370 ккал/кг или 4370 - 1,1709 ^
я^5120 ккал/м3.
При сварке может быть полезно использовано всего окошо 7з
от наибольшей возможной теплоты сгорания ацетилена.
Тем не менее ацетилен обладает наивысшей полезной тепло-
производительностью из всех углеводородов, практически
применяемых в качестве горючих, что объясняется его эндотермично-
стью (другие углеводороды экзотермичны, т. е. при распаде
поглощают тепло).
Максимальная температура ацетилено-кислородного пламени
имеет место при содержании ацетилена в смеси около 45%, т. е.
при отношении кислорода к ацетилену, равном примерно 1,25,
и составляет по наиболее достоверным данным 3150° С. С
изменением состава смеси изменяется и температура пламени.
Максимальная скорость воспламенения ацетилено-кислородной
смеси равна 13,5 м/сек и имеет место при содержании 27%
ацетилена в смеси. Скорость воспламенения также изменяется в зави-
ю

симости от состава смеси. В табл. 5 приведена зависимость основ-
йых характеристик ацетилено-кислородного пламени от состава
горючей смеси.
Таблица 5
Зависимость максимальной температуры ацетилено-кислородного пламени
я скорости воспламенения горючей смеси от содержания в ней ацетилена
Содержание
ацетилена в смеси в
объемных процентах
Максимальная
температура пламени
в°с:
Скорость
воспламенения смеси
в м!сек ....
12
8.0
15
2920
2Э
2940
11,8
25
2960
13,3
27
2970
13,5
30
2990
13,1
32
ЗОЮ
12,5
35
3060
—с—
11,3
40
3140
9,3
45
3150
7,8
50
3070
6,7
55
2840
—
Для полного сгорания ацетилено-воздушной смеси в ней
должно быть не больше t J_ ]}^05=7,75% ацетилена (та>к
.называемая стехиометричеокая смесь). При этом продуктами реакции
являются только СО2 и Н2О. При содержании ацетилена выше
17,37% выделяется, кроме того, свободный углерод в виде сажи.
Чем богаче смесь ацетиленом, тем больше 1вы1деляется сажи
(коптящее <пламя), а при 81% ацетилена процесс разложения — горения
вообще прекращается или не возникает. Максимальная
температура-ацетилено-воздушного пламени равна примерно 2350° С.
Максимальная скорость воспламенения ацетилено-воздушной смеси
составляет 3,35 м/сек и имеет место при содержании в смеси
9,5% ацетилена.
В табл. 6 приводятся для сравнения скорости воспламенения
смесей ацетилена и некоторых других горючих газов с воздухом.
Таблица 6
Скорости воспламенения смесей
горючих газов с воздухом
(При сжигании в стеклянных трубках с внутренним
диаметром 25 мм)
Горючий газ
Скорость
воспламенения в смеси
с воздухом в м/сек

Водород
4,8

Ацетилен
2,8
Этилен
1,4
Этан
0,8
Окись

углерода
0.6
Метан
0,6
11

См/сек
300
Скорость распространения пламени зависит, кроме состава
горючей смеси, от диаметра трубопровода, температуры, давления
и начальной скорости смеси, а также от способа и источника
воспламенения.
На графике (фиг. 2) приведена зависимость скорости
распространения пламени ацетилено-воздушных смесей при нормальном
атмосферном давлении от состава смеси и диаметра трубок. Из
этого графика видно, что с увеличением диаметра трубопровода
скорость распространения пламени увеличивается, а с
увеличением содержания ацетилена в смеси
сначала! увеличивается, а затем
уменьшается. При этом наибольшие
скорости имеют место при
содержании ацетилена в смеси в пределах:
от 8 до 11%.
Как показывают опыты, горючая
смесь, интенсивно горящая в трубах
большого диаметра, не горит совсем
в трубках,! диаметр которых меньше
определенного предельного диаметра
для данной смеси и способа
воспламенения.
При сжигании ацетилена в смеси
с кислородом -в инжекторных
горелках и резаках необходимо считаться
с возможностью проникновения
пламени в ацетиленовый канал и рас-
200 —
WO
—
i
!
I
II
г
\
x
1
>90
'tJ
*9
ll
\
\\ \
\
\
\
\
2 4 6 8 Ш П tt 16 1д 10%Сгиг пространения его ib направлении,
обратном обычному течению газа.
Фиг. 2. Скорости воспламенения Это явление, называемое обратным
ацетилено-воздушных смесей. „ ^ v^^ciini^vi
J ударом пламени, может послужить
причиной взры-ва в ацетиленопро-
воде или генераторе, если не принять необходимых
предохранительных мер. Характер и природа взрывчатости ацетилена и
необходимые предохранительные мероприятия описаны ниже.
Основными причинами обратных ударов пламени при эксплоа-
тации аппаратуры инжекторного типа являются увеличение
подпора на выходе горючей смеси из сопла и нагрев сопла
отраженным теплом.
Увеличение подпора, а также увеличение давления в
наконечнике, являющиеся следствием увеличения объема газовой смеси
в результате нагрева наконечника и сопла, ухудшают инжекцию,
т. е. при данном неизменном расходе кислорода уменьшается
количество подсасываемого ацетилена. Если своевременно не
увеличить подачу ацетилена в пламя или если увеличение подачи
оказывается невозможным ввиду недостаточного давления
ацетилена (отсутствует так называемый «запас» ацетилена), то за счет
уменьшения количества ацетилена уменьшается средняя скорость
истечения смеси.
12

Одновременно при обеднении смеси ацетиленом увеличивается
скорость воспламенения смеси (как это видно из табл. 5).
Когда скорость воспламенения смеси становится больше
скорости истечения ее у стенок сопла, пламя попадает внутрь сопла —
возникает обратный удар.
При нагреве сопла до температур выше 400° С возможно
непосредственное самовоспламенение горючей смеси в сопле.
ВЗРЫВЧАТЫЕ СВОЙСТВА АЦЕТИЛЕНА
Ацетилен относится к группе непредельных углеводородов
ряда СлН2л -. Химическая формула его С2Н2, а структурная
Н—С=С—Н. По сравнению с соединениями, не имеющими
тройной связи, ацетилен имеет пониженную устойчивость. Ацетилен
представляет собой эндотермическое соединение, т. е. образование
его из элементов, происходящее по реакции
2С + Н2 - С2Н2 Q,
требует значительной затраты тепла. Это тепло, как было
указано выше, составляет 2070 ккал/кг ацетилена. Благодаря этому
ацетилен содержит больше потенциальной энергии, чем исходные
вещества, и склонен к разложению, при котором выделяется
поглощенное при образовании ацетилена тепло. В результате, при
определенных условиях разложение ацетилена легко может
перейти во взрыв. При давлениях, не превышающих
атмосферного, распад ацетилена происходит только в том месте, где
началось разложение. Однако если повысить температуру ацетилена,
находящегося под давлением выше 2,0 ати, хотя бы в одной точке
выше 500° С, то происходит взрывчатое разложение всей массы
ацетилена. Предельные температуры и давления, при превышении
которых возможно взрывчатое разложение ацетилена, зависят от
начального давления, чистоты ацетилена, содержания в нем влаги,
скорости его передвижения, характера возбудителя взрыва,
размеров и формы сосуда, в котором заключен ацетилен, присутствия
катализатора и других причин. Повышение давления способствует
сближению отдельных молекул газа и тем самым облегчает
распространение начавшегося в одном месте разложения.
Это подтверждается, с одной стороны, тем, что жидкий
ацетилен, у которого сближение молекул особенно велико, является
даже при обычной температуре сильно взрывчатым веществом;
с другой стороны, сжатый ацетилен утрачивает свою взрывчатость,
если его молекулы будут каким-либо образом отделены друг от
друга. Достигнуть этого можно, смешивая ацетилен с азотом или
другим инертным газом, а также абсорбируя ацетилен ацетоном
или другим растворителем в присутствии пористого
вещества.
Ацетилен, получаемый разложением карбида кальция водой
в условиях избытка воды, проходя, кроме того, через промыватели
и водяные затворы, насыщается парами воды. Содержание водя-
13

ных паров возрастает с увеличением температуры газа, как эта
видно из табл. 13. Нагревание ацетилена всегда имеет место при
получении ацетилена из карбида кальция по уравнению
СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + Са(ОН)2 + Q,
так как при этом выделяется на каждый килограмм карбида
кальция примерно 400 ккал тепла и температура газа в зависимости
от количества потребляемой для разложения воды может
достигать высоких пределов. Недостаток воды при этой реакции может
вызвать сильное нагревание
карбида, температура которого в
отдельных местах может подняться
выше 1000°гС. Понятно, что столь
сильно нагретый карбид может
явиться причиной воспламенения
ацетилена.
Предельное давление
ацетилена, выше которого^ возможен
его взрыв, в значительной мере
зависит от температуры
ацетилена. С повышением
температуры это предельное давление
снижается.
Способность к взрыву
влажного ацетилена значительно ниже;
чем сухого, и уменьшается по
28 мере увеличения влажности.
Таким образом, с увеличением
влажности и допустимые
предельные давления могут быть
подвышены.
При объемном соотношении
водяного пара с ацетиленом
1:1,15 взрыва вообще не происходит. Это может быть объяснено
аналогично сказанному выше разобщением молекул ацетилена парами
воды.
На фиг. 3 показана зависимость предельного давления, ниже
которого взрыв не может произойти, от состава смеси при
разбавлении ацетилена метаном, азотом, окисью углерода, этиленом
и водородом при 15° С.
При соприкосновении с карбидом кальция, имеющим
температуру в пределах 830—930° С, взрыв влажного ацетилена не
наблюдался при давлении газа, не превышающем 1,2—1,3 ати9 и при
начальной температуре газа, равной 80° С. Из многих опытов, при
которых давление ацетилена было равно 1,6 ати, только в одном
случае произошел взрыв, причем температура карбида в этом
случае была равна 1055° С.
Для более точного выяснения условий взрываемости ацетилена
были проведены опыты, показавшие, что ацетилен, находясь
и
в п 16 го г1*
Давление смеси в ати
Фиг. 3. Пределы взрываемости
смесей ацетилена с метаном, азотом,
окисью углерода,этиленом и
водородом при различных составах.

в спокойном состоянии, взрывается при давлении не ниже
1,34—1,39 ати, если он соприкасается с сильно нагретой
поверхностью. Так, например, при давлении 1,47 ати и температуре
520° С ацетилен взрывается от нагретой железной поверхности.
При температуре нагретой железной поверхности ниже 500° С
явления взрьша не -наблюдалось даже при давлении 3 ати. Взрыв
может последовать и при температурах ниже 500° С в присутствий-
катализаторов.
Для ацетилена катализаторами могут явиться металлы
(железо, латунь, медь, алюминий) и их окислы, а также некоторые
другие вещества (как, например, карбид кальция и др.),
встречающиеся при производстве и использовании ацетилена.
Каталитическое действие окислов значительно сильнее, чем чистых
металлов. Чем мельче частицы катализатора, тем сильнее их
влияние на ход реакции. Каталитическое действие этих веществ
объясняется их способностью адсорбировать ацетилен на своей
поверхности, в результате чего повышается местная концентрация
ацетилена и ускоряется протекание реакции его распада. Это в свою
очередь приводит к понижению предельной температуры, выше
которой оказывается возможным взрывчатый распад ацетилена.
Если ацетилен вступает в химическую реакцию с
катализатором, то указанные выше явления протекают еще более энергично.
В табл. 7 приведены результаты опытов, проводившихся при
давлении 4 ати (давление, безусловно, достаточное для распада
ацетилена при нагревании) и скорости протекания газа 4,3 л/мин.
Из данных этой таблицы следует, что наиболее активными
веществами, могущими вызвать взрыв ацетилена при
сравнительно невысоких температурах, являются окись меди и окись
железа.
Уаблица 7
Зависимость наименьшей температуры взрывчатого распада
ацетилена от вещества катализатора
Катализатор
Железные стружки
Латунные стружки
Карбид кальция
Окись алюминия
Медные стружки
Активированный уголь
Ржавчина (гидрат окиси железа) . .
Окись железа
Окись меди
Начальная
температура
ацетилена
в °С
. 12
17
15
20
15
20
12
5
17
Наименьшая
температура,
при которой
возможен
взрывчатый
распад,
в °С
520
500 -520
500
490
460
400
280-300
280
240

При взрывчатом распаде скороеib распространения взрыва,
лзк правило, относительно невелика.
Однако при некоторых условиях (высокие давление и
температура разложения, большие размеры сосуда или большая
протяженность трубопровода) скорость взрыва становится столь велика,
что соседний слой не успевает удалиться, так как волна газа
может упруго удаляться лишь со скоростью распространения
*.вука. Возникает адиабатическое сжатие слоя, приводящее к его
самовоспламенению, что вызывает сжатие и самовоспламенение
впереди лежащих слоев. Вследствие
этого химическая реакция
протекает более интенсивно и в гораздо
меньший период времени, чем при
обычном взрыве. Такое
распространение реакции называется
детонацией.
Скорости детон ации ацетилено-
кислородной смеси значительно
превосходят скорости распространения
взры'ва. Величина их находится в
пределах от 1800 до 3000 м/сек. На
графике фиг. 4 приведена
зависимость скорости детонации ацети-
лено-кислородной смеси от состава
смеси.
При проведении опытов по
детонации ацетилена в стальных
трубах диаметром 100, 200, 300 и
400 мм и длиной 30 м было
установлено, что тотчас же после воз-
м/сек
2900
2700
2500
2300
2100
.1900
—
i
!
-,
4
./
/
м
/i
о ю
30
i
/
/
\
\
\
\
\
\
50
\
\
<Фиг. 4. Скорость детонации
смесей ацетилена с кислородом.
никновения разложения наступала детонация. Это происходило
при избыточных давлениях, превышающих 0,4—0,6 ати. Ниже этих
величин давления следовало только выделение сажи без
распространения разложения. Давления при возникновении детона-
иии составляли 100—350 ати, а в отдельных опытах
достигали 600 ати. Скорость распространения детонации достигала
3000 м/сек.
Ацетилен в смеси с другими горючими газами, не
реагирующими с ним при обычных* условиях, например, водородом,
светильным газом или нефтяным газом, становится менее взрывчатым
по тем же причинам, которые, как это было указано выше,
уменьшают взрывчатость растворенного в жидкости ацетилена.
При смешивании ацетилена с газами, вступающими с ним
в реакцию, способность таких смесей к взрыву возрастает. Так,
например, ацетилен с хлором взрывает уже при действии света.
В смеси с кислородом ацетилен взрывает при атмосферном
давлении, если нагреть смесь выше 300° С, причем содержание
ацетилена в смеси может колебаться в весьма широких пределах —от
16

2,3 до 93%. Наиболее взрывоопасны смеси, содержащие
около 30% ацетилена.
Ацетилен с воздухом дает смеси, пределы взрываемое™
которых при нормальном давлении равны 2,3—80,7%. Наиболее
взрывоопасны смеси, содержащие от 7 до 13% ацетилена.
Пределы взрываемости ацетилено-воздушных и
ацетилено-кислородных смесей шире, чем у смесей других горючих газов с воз*
духом и кислородом, как это можно видеть из данных табл. 8.
Таблица 8
Пределы взрываемости различных горючих газов
в смеси с воздухом и кислородом
Горючий газ
Ацетилен . . .
Водород . . .
Окись углерода
Водяной газ .
Метан ....
Этилен ....
Этан
Светильный газ
Пары бензина
бензола .
Пределы взрываемости
в объемных процентах
горючего газа в смеси
с воздухом с кислородом
2,3—80,7
3,3—74,2
12,5-75,1
12,3-66,9
5,3—14,8
4,0-14,7
4,2—9,5
7,8—24,8
0,7-6,0
0,8-8,6
2,3—93,0
9,2-91,6
16,7—93,5
12,65-92,0
6,5-51,9
4,1-61,8
4,1—45,8
10,0-73,6
2,1—28,4
2,8-29,9
На взрываемость ацетилено-воздушной смеси помимо ее
температуры влияет характер источника воспламенения и его
интенсивность. Изменение давления ацетилено-воздушной смеси не
слияет на границы ее взрываемости.
Если воспламенению подвергаются ацетилено-воздушные смеси,
то наибольшие давления взрыва в 11—13 раз превышают
начальные давления. При воспламенении ацетилено-кислородных смесей
давления взрыва значительно выше; кроме того, при большой
длине сосуда или коммуникации, в которых находится горючая
смесь, легко может возникнуть детонация. Температуры,
возникающие при «взрыве, могут достигать в зоне (реакции 2500—3000° С.
Разнообразие условий, при которых может происходить
взрывчатый распад ацетилена, объясняется отчасти тем, что при
повышении температуры ацетилена распаду предшествует процесс
соединения молекул ацетилена в более сложные молекулы,
называемый полимеризацией. Форма протекания полимеризации имеет
решающее влияние на характер последующего распада.
Действие тепла на ацетилен при температурах от 400 до 880°С
выражается главным образом в полимеризации с образованием
сложных смесей, состоящих в основному из бензола, толуола и др.
Ниже 800° С разложение ацетилена Сна углерод и водород) незна-
2 Стрпжевский, lOS'J. ';

чительно, «о выше этой температуры разложение является
основной, а выше 1000° С — единственной реакцией.
В присутствии металлов или других катализаторов
полимеризация ацетилена может начаться при температурах порядка
250—300° С. В результате полимеризации при невысоких
температурах образуется обычно смесь жидких полимеров
ацетилена.
Явление полимеризации сопровождается уменьшением
давления и протекает с выделением значительного количества тепла.
Так, например, (пр!и
полимеризации ацетилена в бензол
выделяется 148 ккал/моль тепла.
Выделяющееся тепло способствует
дальнейшей полимеризации,
развивая и ускоряя этот процесс, и в
конце концов при температурах
свыше 530° С может привести
к взрывчатому распаду
оставшегося, еще не подвергшегося
полимеризации ацетилена.
Молекулы соединений,
образующихся в результате
полимеризации, содержат меньше
потенциальной энергии, чем молекулы
ацетилена, так как их
образование происходит с выделением
тепла, благодаря чему они более
устойчивы.
Если при полимеризации имеет
место достаточно интенсивный
отвод тепля за счет хорошо
развитой поверхности охлаждения или других причин, то взрывчатого
распада ацетилена может не наступить, и реакция ограничивается
полимеризацией.
Температуры, при которых скорости полимеризации имеют
максимальные значения и возможно возникновение взрыва,
зависят от давления, под которым находится ацетилен.
На фиг. 5 приведена кривая, характеризующая границы
взрывчатого распада в зависимости от температур и давлений.
Этой кривой условно разграничивается область полимеризации
от области взрывчатого распада ацетилена. Из графика видно, что
при температуре 540° С и давлении ниже 3 ати может иметь место
только полимеризация; при температуре 550° С взрывчатый распад
возможен только при давлениях выше 2,5 ати, а при 600° С —
выше 1,25 ати. Таким образом, при температурах ниже 500° С и
отсутствии катализаторов и воздуха исключена возможность
взрывчатого распада ацетилена при давлениях, которые имеют место
обычно в ацетиленовых генераторах.
18
Область взрывчатого
распада
Фиг. 5. Границы взрывчатого распада
ацетилена в зависимости от
температуры и давления.

Характер протекания процесса полимеризации во многом
зависит от состава и строения присутствующих катализаторов.
Примеси сероводорода, фосфористого водорода и кремнистого
водорода не оказывают сколько-нибудь заметного влияния на
процессы полимеризации и распада ацетилена.
Примесь воздуха, который всегда может присутствовать в
ацетилене, сильно понижает предельные температуру и давление,
выше которых возможен взрывчатый распад ацетилена.
Рассмотрение взрывчатых и детонационных свойств ацетилена
показывает, что в ацетиленовых генераторах, где возможны
значительные местные повышения температуры, нельзя допускать
давления свыше 1,5 ати.
Существенное значение имеет также удаление воздуха из
генератора до начала газообразования во избежание взрыва аце-
тилено-воздушных смесей.
Для предотвращения возможности возникновения детонации
следует ограничивать диаметры длинных ацетиленовых
трубопроводов.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЦЕТИЛЕНА
Ацетилен обладает свойствами слабой кислоты. Кислотные
свойства ацетилена, в частности, выражаются в способности
замещения обоих атомов водорода металлами.
При взаимодействии ацетилена с водными растворами солей
меди, серебра и ртути образуются осадки соответствующих аце-
тиленидов металлов, обладающие взрывчатыми свойствами.
Ацетилен, содержащий влагу и аммиак, при длительном
соприкосновении с красной медью вступает с ней в соединение. При
этом возможно образование взрывчатой ацетилеыистой меди.
Заметные количества ацетиленистой меди могут образоваться только
при продолжительном действии на медь технического
ацетилена.
Применение технических медных сплавов с содержанием меди
до 70% для изготовления арматуры, соприкасающейся с
ацетиленом, вполне допустимо и безопасно.
С металлическим серебром технический ацетилен способен
образовать взрывчатое ацетиленистое серебро.
Ацетилен как ненасыщенный углеводород склонен к
разнообразным реакциям присоединения и замещения. При
взаимодействии с водородом в присутствии катализаторов при повышенной
температуре образуются этилен и этан.
Ацетилен на свету способен энергично соединяться с хлором,
причем образуются соединения как этиленового, так и метанового
ряда. * *\- -у*-- : '-'t
При взаимодействии хлора с ацетиленом, содержащим даже
небольшое количество воздуха, происходит взрыв. Чистый
ацетилен при контакте с хлором взрывает при интенсивном освещении.
Продуктом присоединения воды к ацетилену является уксусный
19

альдегид. Впервые этот синтез был осуществлен М. Г. Кучеровым
в 1881 г. Реакция протекает по уравнению
НС = СН + Н2О -* СН3 - - СНО.
Реакция проводится пропусканием ацетилена через
сернокислый раствор соли окиси ртути при температуре 70—80° С.
Применение этой реакции явилось началом промышленного
синтеза органических веществ с использованием ацетилена в
качестве исходного продукта.
При пропускании смеси ацетилена и паров воды в
соотношении примерно 1 : 10 при температуре 430—450° С над
цинк-ванадиевым катализатором происходит образование ацетона по
уравнению
2С2Н2 + ЗН2О -* СН3 СО СН3 + СО2 + Н2О.
Указанный процесс нашел применение в промышленных
масштабах.
При взаимодействии ацетилена с хлористым водородом
при 200° С над катализатором, представляющим собой двухлори-
стую ртуть, нанесенную на активированный уголь, образуется
хлористый винил по уравнению
С2Н2+НС1->СНа = СНС1.
С уксусной кислотой также в присутствии ртутных солей
ацетилен образует винилацетат
С2Н2 + СН3СООН -+ СН2 = СН - ОСО СН3.
Хлористый винил и винилацетат широко применяются при
производстве пластмасс.
При пропускании ацетилена через насыщенный раствор одно-
хлористой меди и хлористого аммония при температуре 50° С
образуется винилацетилен.
Реакция протекает по уравнению
СН = СН + СН = СН -* СН = С СН = СН2.
В результате присоединения хлороводорода к винилацетилену
образуется хлоропрен, который способен к быстрой и
самопроизвольной полимеризации с образованием каучука высоких
технических качеств.
Благодаря работам лауреата Сталинских премий И. Н.
Назарова химия винилацетилена нашла широкое теоретическое
обобщение, что позволило значительно расширить область применения
^того продукта.
При взаимодействии ацетилена со спиртами в щелочном
растворе образуются простые виниловые эфиры.
20

Так, например, реакция между ацетиленом и этиловым
спиртом протекает по уравнению
С2Н2 + С2Н5ОН -* Н2С = СН - О - С2Н5.
Эта реакция была открыта А. Е. Фаворским в 1887 г. и нашла
дальнейшее развитие и практическое использование благодаря
работам лауреата Сталинской премии М. Ф. Шостаковского.
Помимо указанного выше производные ацетилена находяг
весьма широкое применение в других областях техники.

ГЛАВА II
ПОЛУЧЕНИЕ АЦЕТИЛЕНА ИЗ КАРБИДА КАЛЬЦИЯ
СВОЙСТВА КАРБИДА КАЛЬЦИЯ
Карбид кальция представляет собой соединение кальция
с углеродом; его формула СаС2.
Технический карбид кальция получается в результате
взаимодействия обожженной извести с коксом или антрацитом в
электрических печах по эндотермической реакции
СаО + ЗС - СаС2 +СО 108 ккал\моль.
Таким образом, для получения 1 т химически чистого карбида
кальция требуется 1965 квт-ч. Однако вследствие значительных
потерь энергии в карбидных печах практически для получения 1 т
технического карбида кальция расходуется от 2800 до 3700 квт-ч
в зависимости от мощности печи. Если мощность печи меньше
1000 квту то расход электроэнергии может достичь 4000 квт-ч/т
и более.
Обычный технический карбид кальция (содержащий 60—75%
СаС2) имеет излом серого цвета, переходящий при более высоком
содержании карбида кальция в фиолетовый.
Высокопроцентный (80% СаС2 и выше) технический карбид
кальция имеет окраску от светлокоричневого до
голубовато-черного.
Удельный вес технического карбида кальция зависит от
содержания в нем СаСг, как показано в табл. 9.
Таблица 9
Зависимость удельного веса технического карбида кальция
от содержания в нем СаС2
Содержание СаС9 в техническом
карбиде в °/„
Удельный вес технического
карбида
80
2,32
75
2,37
70
2,41
65
2,45
60
2,49
55
2,53
22

Технический карбид кальция, получаемый в электропечах,
содержит ряд примесей, попадающих в него из исходных
материалов, которыми пользуются при его производстве.
Примерный состав технического карбида кальция в %
следующий: карбид кальция (СаС2)—70,0; известь (СаО)—24,0;
окись магния (MgO) — 0,4; окись железа и окись алюминия
(FeoO3 + А12О3) — 2,4; кремнекислота (SiO2) — 2,0; сера (S) —
0,3; углерод (С) — 1,0.
Как видно из приведенного состава, основной примесью
технического карбида является известь.
Карбид кальция активно взаимодействует с водой, образуя при
^том ацетилен и «гидрат окиси кальция — гашеную известь.
Химическая активность карбида по отношению <к воде столь велика, что
<Mi разлагается даже кристаллизационной водой, содержащейся
в солях.
При температуре 1000° С карбид кальция, взаимодействуя
с азотом, образует цианамид кальция
СаС2 +N, ==CaCNa+C.
Эта реакция используется для промышленного производства
цианамида кальция. Цианамид кальция применяется в качестве
удобрения и как исходный продукт для получения цианидов.
С водородом карбид кальция вступает в реакцию при
температуре выше 2200° С с образованием ацетилена и металлического
кальция. При высокой температуре карбид кальция
восстанавливает большинство окислов металлЪв.
РАЗЛОЖЕНИЕ КАРБИДА КАЛЬЦИЯ ВОДОЙ
При взаимодействии карбида кальция с водой, как уже было
сказано выше, образуются ацетилен и гашеная известь.
Реакция, протекающая по уравнению
СаС2 + 2Н2О == С2Н2 + Са (ОН)2 + 30,4 ккал моль,
сопровождается значительным выделением тепла.
Тепловой эффект разложения технического карбида кальция
слагается из тепла, выделяемого при взаимодействии с водой
карбида кальция и негашеной извести (содержащейся в карбиде
кальция). Взаимодействие извести с водой протекает по уравнению
СаО + Н2О = Са(ОН)2 -f 15,2 ккал\моль.
Расчет теплового эффекта при разложении водой 1 кг 70%-го
карбида может быть произведен приближенно следующим образом:
30,4.1000-0,70 15/2.1000.0,24 „ ккал1Кг
щ—-—Н щз - ЗУ/ ккалукг.
Содержание окиси кальция принимается при этом равным 24%",
1ак как кроме окиси кальция карбид содержит и другие примеси,
как было показано выше.
23

Выходом ацетилена из карбида кальция называется количество
ацетилена в литрах, выделяемое при разложении 1 кг карбида
кальция водой.
Для разложения 1 кг химически чистого карбида нужно
затратить 0,562 кг воды, причем образуется 1,156 кг гашеной извести
и 0,406 кг ацетилена.
Таким образом, теоретический выход сухого ацетилена из
химически чистого карбида кальция, приведенный к температуре 0° С
и давлению 760 мм рт. ст., составляет 346,89 л/кг.
Теоретический выход насыщенного влагой ацетилена из
химически чистого карбида при температуре 20° С и давлении
760 мм рт. ст. * равен 380,88 л/кг.
Практически выход ацетилена из технического карбида
кальция благодаря наличию в нем примесей и частичного разложения
влагой воздуха колеблется в пределах от 210 до 305 л/кг.
В табл. 10 приведен выход насыщенного влагой ацетилена,
приведенного к 20° С и 760 мм рт. ст., для технического карбида
кальция с различным содержанием СаС2-
Таблица 10
Выход ацетилена из технического карбида кальция
в зависимости от содержания в карбиде СаС2
i ~
: Содержание CaCj в техническом
карбиде в %
Выход ацетилена,
насыщенного влагой, в л\кг
80
1 305
1
75
287
70
267
65
248
60
230
53
210
Объем ацетилена, насыщенного влагой, выделяемый 1 кг
карбида кальция, приведенный к 20° С и 760 мм рт. ст. и выраженный
в литрах, должен быть в зависимости от размеров кусков карбида
не менее указанных в табл. 11 норм выхода ацетилена из карбида
кальция согласно ГОСТ 1460-46.
Таблица 11
Нормы выхода ацетилена по ГОСТ 1460-46
Обозначение
размеров
2/8
8/15
15/25
25/50
50/80
Размеры
кусков
в мм
От 2
■ 8
,. 15
- 25
. 50
ДО 8
„ 15
п 25
. 50
. 80
Нормы
1-й сорт
250
260
270
280
280
выхода ацетилена
в л, кг
|
2-й сорт
230
240
250
260
260
1 К этим условиям выход ацетилена приводится согласно ГОСТ 1460-46 на
карбид кальция.
24

В карбиде каждого размера допускается содержание не более
5% кусков соседнего высшего размера и не более 15% кусков
соседнего низшего размера.
В карбиде всех размеров допускается содержание частиц,
проходящих через сито с круглыми отверстиями диаметром 2 мм, не
более 3%.
Для заводов, оборудованных маломощными карбидными печами
(до 1000 кет) и работающих на местном низкосортном сырье,
допускается выпуск карбида кальция с выходом ацетилена (для всех
размеров кусков карбида кальция) не менее 220 л/кг.
Значительный тепловой эффект реакции разложения карбида
кальция и опасность перегрева ацетилена заставляют вести процесс
разложения карбида с большим избытком воды для охлаждения.
Количество воды, необходимое для охлаждения при разложении
1 кг карбида кальция, может быть рассчитано следующим образом.
При разложении 1 кг 70%-го карбида образуется 0,284 кг
ацетилена и 1,127 кг гидрата окиси кальция (принимая содержание
окиси кальция в карбиде кальция равным 24%).
Принимаем, что начальная температура воды равна 15° С, а
температура в генераторе во время работы равна 60° С. Уравнение
теплового баланса для 1 кг карбида кальция выражается
следующим образом:
Я г ~ Ч\ + Яг + #з + Яа + Яо>
где q — количество тепла, выделяющееся при разложении 1 кг
70%-го карбида кальция, равное 397 ккал;
q\ — количество тепла, затрачиваемое на нагревание
получаемой /гашеной извести с 15 до 60° С:
?!= 1,127- (60—15)-0,23=11,7 ккал,
0,23 — средняя теплоемкость гидрата окиси кальция в ккал/кг;
q2— количество тепла, затрачиваемое «а нагревание
получаемого ацетилена с 15 до 60° С:
?2 = 0,284-(60-15)-0,336==4,3 ккал,
0,336 — средняя теплоемкость 1 кг ацетилена в ккал в
указанном интервале температур;
<7з — тепло, затрачиваемое на испарение воды в количестве
0,034 кг (при 60° С содержание водяных паров,
насыщающих ацетилен, полученный из 1 кг карбида
кальция, равно 34 г) скрытая теплота парообразования
воды — 539 ккал/кг;
</3 = 0,034-539 + 0,034. 1 -(60— 15) - 19,9 ккал;
qA — потеря тепла в окружающую среду и на нагревание
стенок генератора; она составляет примерно 7% от
общего количества выделяющегося тепла:
п - '^~_'- —. «>7 Я
Ча - ~ inn — - * , о

<7з— количество тепла, расходуемое на нагревание воды до
температуры 60° С:
';, = 1 (ii+ 1* + Is + 1а) = 397 (11,7 + 4,3 + 19,9 + 27,8) -
336,3 ккал.
Искомый объем воды V равен
Qrt 336,3
л'
При (разложении в малом количестве воды куски карбида
кальция покрываются коркой гашеной извести (заиливаются) и
сильно перегреваются; при этом может иметь место реакция
СаС2 + Са (ОН), - С2Н, + 2СаО,
повышающая плотность образовавшейся на кусках карбида корки.
Если производить разложение одинаковых количеств карбида
кальция различными постепенно уменьшающимися количествами
еоды, то температура получаемой смеси ацетилен — водяной пар
будет соответственно повышаться. При температуре около 90° С
почти все тепло (за исключением тепла, затрачиваемого на
нагревание ацетилена и карбидного ила) расходуется на образование
водяного пара. Эти условия разложения карбида кальция
соответствуют (Процессу, при котором получается сухой гидрат окиси
кальция, поскольку вся вводимая в реакцию вода расходуется на
разложение карбида и образование водяного пара.
На этом принципе основана работа так «азьиваемых «сухих»
генераторов, в которых гашеная иззесть получается в виде сухого
порошка.
Схема «сухого» генератора описана в главе III.
При соприкосновении первой капли воды со свежей
поверхностью тотчас же начинается реакция разложения карбида.
Образовавшаяся известь остается на поверхности карбида, а выделяемое
тепло расходуется на нагревание карбида и извести, а также на
испарение воды. Вторая капля воды должна уже проникнуть сквозь
слой извести, чтобы вступить в реакцию с карбидом кальция, для
чего требуется известное время. Эта вторая капля, охлаждая
немного карбид кальция и известь, частично испаряется. Остаток
капли расходуется на продолжение разложения карбида кальция;
образовавшиеся при этом ацетилен и водяной пар проходят через
слой извести. При действии каждой последующей капли воды слой
извести утолщается, и поэтому разложение карбида кальция
замедляется. В определенный момент скорость движения смеси
ацетилен — водяной пар станет равной скорости движения воды в
противоположном направлении. Вследствие этого зона разложения
карбида кальция перестанет охлаждаться. Находящийся в ней
водяной пар вступает в реакцию с карбидом кальция, что еще
более повышает температуру в зоне разложения, которая может
26

достичь температуры распада ацетилена. Во избежание этих
явлений необходимо непрерывно удалять корку извести,
покрывающую куски карбида кальция.
При погружении карбида кальция в воду процесс разложения
протекает также весьма неравномерно; вначале реакция идет очень
активно с бурным выделением ацетилена, а затем скорость
реакции уменьшается. Это объясняется уменьшением поверхности
кусков карбида кальция и тем, что они аналогично сказанному
выше покрываются коркой извести, препятствующей свободному
доступу -воды.
При теремецшваиии воды с находящимся в ней карбидом
кальция разложение происходит быстрее и равномернее.
Скорость разложения карбида кальция в воде зависит от
чистоты карбида кальция и поверхности соприкосновения кусков
карбида кальция с водой.
Скорость разложения карбида кальция в воде является весьма
важным элементом, характеризующим качество карбида кальция.
Однако до сих пор требования в отношении скорости разложения
карбида кальция еще не нашли отражения ни в ГОСТ на карбид
кальция, ни в заводских технических условиях.
Для практических целей пользуются понятием
продолжительности разложения карбида.
Продолжительностью разложения карбида считают время, в
течение которого выделяется 98 % от всего количества ацетилена,
могущего быть выделенным из карбида кальция, так как остаток
разлагается очень медленно и не характеризует процесс разложения
применительно к условиям работы ацетиленовых генераторов.
В табл. 12 приведены экспериментальные данные о
продолжительности разложения карбида кальция в зависимости от размеров
его кусков.
Таблица 12
Продолжительность разложения карбида
в зависимости от размеров его кусков
Размеры
кусков в мм

Продолжительность
разложения
в мин.
Пыль
Не-
сколько
секунд
2'4
М7
5/8
1,65
8/15
1,82
15/25
4,23
25/50
13.5
50/80
16,6
Следует, оговорить, что данные табл. 12 характеризуют лишь те
образцы карбида кальция, с которыми были проведены опыты;
практически могут иметь место значительные отклонения, главным
образом в сторону уменьшения скорости разложения.
27

Скорость разложения карбида кальция в значительной степени
зависит от выхода ацетилена из карбида кальция. Чем ниже выход,
тем меньше скорость разложения карбида.
На фиг. 6 показано изменение скорости разложения карбида
кальция двух сортов с одинаковыми размерами кусков (25/50).
При разложении 1 кг карбида
с выходам ацетилена 263 л/кг за
гбо\ 1 ^~Н*" ' v -j первые 3 мин. выделяется 220 л
ацетилена,- а соответственно при выходе
226 л/кг — только 150 л.
180
100
60
20
"f
-н
[ j
Выход
С2>-—
F
Выход
263 Цкг
226",
_-——]
/кг
_»———
10 15
время
20 25 мин
УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВКА
И ХРАНЕНИЕ КАРБИДА КАЛЬЦИЯ
Карбид кальция упаковывают в
железные барабаны весом нетто от
50 до 130 кг. При специальных
заказах допускается упаковка карбида
кальция в железные барабаны или
герметически закрываемые
жестяные банки с весом нетто менее
бида кальция в зависимости от
выхода ацетилена.
Фиг. 6. Скорость разложения кар- 50 кг. По согласованию с потреби-
телем допускается упаковка карбида
кальция в оборотную герметическую
тару. На фиг. 7 показана
оборотная тара — бидон для перевозки и хранения карбида. Крышка
бидона уплотняется при помощи резиновой прокладки.
Так как при упаковке карбида во влажной
атмосфере возможно образование в бидоне
некоторого количества ацетилена, то
открывание бидона следует производить медленно
во избежание выброса карбидной пыли.
При взаимодействии карбидной пыли,
остающейся в бидоне после его опорожнения,
с атмосферной влагой образуется гашеная
известь. Последняя, увлажняясь, может при
последующем заполнении бидона вступать
во взаимодействие с карбидом с
образованием ацетилена. Поэтому после каждого
опорожнения бидона из него должна быть
тщательно удалена карбидная пыль.
Толщина железа для барабанов
одноразового употребления должна быть не менее
0,5 мм. При морских перевозках
толщина железа должна быть не менее
0,6 мм. На цилиндрической поверхности барабана обязательна
накатка волн (гофрировка). Барабаны должны иметь
герметически завальцованную крышку. Швы барабана закатываются
28
Фиг. 7. Оборотный
бидон для карбида.

в замок. Изготовление барабанов должно обеспечить их полную
герметичность.
При морских перевозках, а также при необходимости хранения
карбида кальция свыше 6 месяцев барабаны покрывают снаружи
олифой, асфальтовым лаком или смоляной краской. В
указанных случаях по требованию потребителей барабаны помещают
в деревянную обрешетку. Рекомендуется завальцованные швы
покрывать смолопеком. На крышку барабана при помощи
трафарета несмываемой краской наносят данные о размере и сорте
карбида. На боковой поверхности барабана таким же образом
обозначают: наименование завода-изготовителя, вес (нетто и брутто),
«ГОСТ 1460-46»; кроме того, на барабане делают надпись «Беречь
от влаги и огня».
Карбид кальция разрешается перевозить по железной дороге
в отдельных крытых вагонах согласно правилам Министерства
путей сообщения. Если карбид кальция перевозится в небольших
количествах, то требуется обязательная обрешетка барабанов.
При перевозке карбида автомобильным или гужевым
транспортом барабаны должны накрываться брезентом.
Карбид должен храниться в сухих хорошо проветриваемых
помещениях.
В генераторных помещениях ацетиленовых станций, не имеющих
промежуточного склада карбида кальция, разрешается хранить
одновременно не свыше 200 кг карбида кальция, причем из этого
количества в раскупоренном виде может быть не более одного
барабана. Правила устройства зданий складов для карбида
кальция описаны в главе X.
РАСКУПОРКА КАРБИДНЫХ БАРАБАНОВ
При раскупорке карбидных барабанов необходимо всегда
счисться с возможностью присутствия в них ацетилено-воздушнсй
смеси.
Барабан, в который упаковывается 100 кг карбида кальция,
имеет емкость около 80 л. Объем кусков карбида равен примерно
42 л. Следовательно, между куокахми; карбида кальция остается
свободное пространство в 38 л, занятое газом. Если бы барабаны были
совершенно герметичны и наполнялись в сухой атмосфере, то все
свободное пространство было бы занято только воздухом; однако
практически эти условия невыполнимы, и благодаря
взаимодействию с влагой, содержащейся в воздухе, небольшое количество
ацетилена всегда будет образовываться в барабане. Достаточно
примерно 1 л ацетилена в воздухе, заполняющем свободное
пространство барабана, чтобы ацетилено-воздушная смесь могла
вспыхнуть от искры.
Для получения 1 л ацетилена должно быть разложено около
4 г карбида кальция, подвергшихся воздействию влаги воздуха,
т. е. 0,004% от -всего карбида кальция, находящегося в барабане.
29

Получение такой смеси во время наполнения барабана в сырой
атмосфере может произойти довольно быстро. После закупорки
барабанов с неостывшим карбидом кальция происходит частичное
поглощение азота, что приводит к повышению содержания
кислорода в воздухе, находящемся в барабане. При обследовании
карбидных барабанов было установлено, что в некоторых случаях
находящийся в них воздух содержал до 26% кислорода. Это
обстоятельство увеличивает взрывчатость ацетилено-воздушной смеси.
Наличие в карбиде кальция ферросилиция также вносит элемент
опасности. Удар стальным зубилом по ферросилицию и даже удар
друг о друга кусков ферросилиция могут вызвать искру и явиться
причиной взрыва.
Присутствие в карбиде кальция ферросилиция объясняется
наличием загрязняющих примесей в исходном сырье (железа в коксе
и деремнекислоты в извести), а также переходом в шихту железа,
из 'которого изготовлен кожух электрода и др.
На некоторых карбидных заводах дробленый карбид кальция
очищают от ферросилиция при помощи специальных
электромагнитных сепараторов. Однако и при наличии очистки могут иметь место
случаи, когда куски ферросилиция, находящиеся внутри больших
кусков карбида кальция, останутся неизвлеченными, а затем,
находясь уже в барабане, освобождаются от обволакивающей их
оболочки карбида кальция. Следует также отметить, что
ферросилиций, содержащий более 30% кремния, не обладает магнитными
свойствами.
Для раскупорки карбидных барабанов категорически
запрещается применять инструменты, при работе с которыми могут
образоваться искры, например, стальные зубила и молотки. Следует
применять для этой цели инструмент, изготовленный из латуни, кс-
торый вполне оправдал себя на практике.
При вскрытии барабанов с нарушением указанного правила
имели место случаи взрывов барабанов, сопровождающиеся
вспышкой огня и выбросом карбидной пыли.
В большинстве случаев эти взрывы обходятся без тяжелых
последствий, однако были отмечены взрывы со смертельным исходом
и несколько случаев с потерей зрения и тяжелыми ранениями.
При взятии проб карбида кальция для анализа барабаны
вскрывают следующим образом. На середину днища барабана
наносят небольшой слой минерального масла, после чего
просверливают это место ручной дрелью; в образовавшееся отверстие
вставляют ножницы и прорезают днище барабана в двух
радиальных направлениях примерно под углом 80° на длину 150 мм.
Образовавшийся клин отгибают и через клинообразное отверстие
отбирают совком пробу карбида кальция. Клинообразное отверстие
дает возможность отобрать пробу с разных участков поверхности.
Карбид из вскрытых барабанов должен быть пересыпан в
оборотную тару или следует вскрытый барабан закрыть мешком с сухим
песком.
30

ОБРАЩЕНИЕ С КАРБИДНОЙ ПЫЛЬЮ
Если содержание в карбиде кальция пыли и мелочи
превышает предел, установленный ГОСТ 1460-46, то перед загрузкой
в генератор пыль и мелочь должны быть отделены от кусков
карбида.
Это может быть осуществлено просеиванием через латунное
сито с круглыми отверстиями диаметром 2 мм. Расстояние между
отверстиями должно быть равно 3 мм. В случае, если просеивание
карбида является затруднительным, можно провести отделение
кусков карбида ручным отбором.
Из порожних барабанов пыль должна быть тщательно
удалена. Известны случаи взрывов ацетилено-воздушной смеси в
порожних барабанах вследствие того, что в них оставалась
карбидная пыль.
Особенно это опасно при хранении барабанов с остатками пыли
в сырых помещениях или под открытым небом. Порожние барабаны
следует хранить сухими и проветренными, сложенными в штабели
так, чтобы они не могли скользить один по другому.
Собранная карбидная пыль должна храниться в герметически
закрытой таре (см. фиг. 7).
При взаимодействии карбидной пыли с водой реакция
протекает практически мгновенно. Разложение происходит на
поверхности воды, вследствие чего выделяемое тепло в основном
расходуется на нагревание образующегося ацетилена.
Присутствие воздуха при этом особенно опасно, так как
вследствие сильного нагревания быстро достигается температура
воспламенения ацетилено-воздушной смеси.
Разложение накопившейся карбидной пыли следует производить
вне помещения ацетиленовой станции на открытом воздухе.
Карбидную пыль нужно забрасывать в воду небольшими порциями
(по 200—250 г) при сильном перемешивании. Вода при этом не
должна нагреваться выше 40° С. Следующую порцию нельзя
засыпать, пока полностью не разложится предыдущая. Сосуд для
разложения карбидной пыли рекомендуется емкостью 800—1000 л.
В сосуде указанной емкости может быть разложено без смены воды
не более 100 кг пыли.
Запрещается производить разложение карбидной пыли и
мелочи . в иловых ямах. Карбидная пыль и мелочь могут быть
также использованы для получения ацетилена (см. главу III), но
исключительно в специально приспособленных для этой цели
генераторах.
При наличии значительных количеств мелкого карбида кальция
и пыли целесообразно прессование этих отходов в виде брикетов,
которые можно загружать в генераторы вместе с кусковым
карбидом ил'и самостоятельно.
В качестве связующего вещества можно рекомендовать смесь
каменноугольной смолы и пека (смолопек), которую обычно при-
31

меняют для приготовления элеклродной массы при производстве
карбида кальция.
Каменноугольная смола, идущая для приготовления
смолопека, должна быть «жирной», т. е. не должна быть лишена
«промежуточных» масел, чтобы обладать необходимой вязкостью
для связывания твердых частиц карбида кальция. Хорошие сорта
смолы должны иметь содержание коксующегося остатка не
ниже 25%.
Это является одним из основных требований, предъявляемых
к смоле.
Как правило, смола с коксующимся остатком ниже 20% не
должна употребляться для брикетирования. При низком
содержании коксующегося остатка в смоле приходится увеличивать
содержание пека1. Содержание свободного углерода в смоле должно
быть в пределах 10—'15%.
Для приготовления смолопека может быть применен только пек,
полученный 1из каменноугольной смолы.
Хороший пек должен отличаться твердостью и блестящей
поверхностью; от удара он должен легко раскалываться. Температура
плавления пека должна быть в пределах 70—80° С. Коксующийся
остаток в пеке должен быть не менее 35%. Содержание свободного
углерода в пеке не должно превышать 25%. Удельный вес пека
должен быть в пределах 1,27—1,33.
Приготовление смолопека производится в специальной смоло-
варке с электрическим или паровым обогревом.
Соотношение между смолой и пеком должно быть примерно
1:1. Сначала в смоловарку наливается каменноугольная смола.
После обезвоживания смолы, нагреванием ее в смоловарке до
135—140° С с достаточной выдержкой nip и этой температуре,
загружается каменноугольный пек. После загрузки пека смесь смолы и
пека должна быть также разогрета до 135—140° С.
Готовый смолопек должен удовлетворять следующим
требованиям: содержание коксового остатка — от 30 до 40%, температура
размягчения должна быть не ниже 30° С, содержание углерода —
ке более 28%.
Карбидную пыль предварительно отсеивают от более крупных
кусков через сито с отверстиями диаметром 5 мм, после чего
смешивают в смоловарке или другом сосуде с 20% по весу смолопека
при температуре 70—90° С. Массу можно прессовать ручным
гидравлическим прессом при удельном давлении 37—40 кг/см2 в глухую
матрицу.
Полученные брикеты легко дробятся до нужной грануляции.
Продолжительность разложения брикетов водой равна примерно
10 мин., в то время как для кускового карбида кальция
грануляции 25/50 и 50/80 продолжительность разложения составляет
13—16 мин.
Таким образом, брикеты имеют несколько' большую скорость
разложения по сравнению с кусковым карбидом, однако
применение их совместно с кусковым карбидом вполне допустимо.
32

ПРИМЕСИ В АЦЕТИЛЕНЕ
Технический ацетилен, получающийся при разложении карбида
кальция водой, может содержать следующие примеси: 1)
фосфористый водород и другие фосфины; 2) сероводород и органические
сернистые соединения; 3) аммиак; 4) кремнистый водород.
5) мышьяковистые соединения; 6) метан; 7) окись углерода; 8)
водород; 9) воздух, углекислоту и водяные пары.
Наличие большинства примесей обусловлено загрязнением
карбида кальция рядом соединений, разлагаемых водой. Содержание
примесей в ацетилене зависит главным образом от качества
карбида кальция и способа его разложения.
Фосфористый водород (РН3) образуется при разложении водой
содержащихся в карбиде кальция фосфористого кальция и
фосфористого углерода. Содержание фосфористого водорода колеблется
в пределах 0,03—0,06% по объему. Содержание фосфористого
водорода в ацетилене должно быть строго ограничено, так как в
момент образования ацетилена в присутствии воздуха при высокой
температуре может произойти самовоспламенение. Такие случаи
имели место при содержании в ацетилене 0,15% фосфористого
водорода при запуске генератора системы «воды на карбид».
ГОСТ 1460-46 на карбид кальция допускает содержание в
ацетилене до 0,06 объемных % фосфористого водорода.
Способ разложения карбида не влияет на содержание
фосфористого водорода в ацетилене и имеет значение лишь в том смысле,
что ацетилен, полученный при низкой температуре, содержит
наряду с фосфористым водородом органические соединения фосфора,
отличающиеся малой устойчивостью и разлагающиеся с выделением
фосфористого водорода.
Сернистые соединения образуются из сернистого алюминия,
сернистого кальция и карбосульфидов кальция, содержащихся
в виде примесей в карбиде кальция. Сернистый алюминий
разлагается с выделением сероводорода при обычной температуре;
сернистый кальций выделяет сероводород при 80—90° С. Карбо-
сульфид кальция не выделяет сероводород, но при температуре
80—90° С он разлагается с образованием летучих органических
соединений серы.
Содержание сероводорода в ацетилене в большой степени-
зависит от способа разложения карбида. При разложении карбида
в условиях большого избытка воды сероводород в основном
растворяется в воде, и содержание его в ацетилене составляет в этом
случае всего 0,01—0,03%.
Ацетилен, полученный при температуре 60—80° С, содержит
до 0,08% сероводорода; при этом возможно также образование
сероорганических примесей, главным образом дивинилсульфида.
Аммиак образуется при разложении азотистого магния,
азотистого алюминия и цианамида кальция, содержащихся в карбиде
кальция. Содержание аммиака в ацетилене е еще большей степени
3 Стрижевскии. 1080. 33

зависит от тех же условий, что и содержание сероводорода. При
избытке воды и хорошем охлаждении ацетилена почти весь аммиак
остается в воде. Количество содержащегося в техническом
ацетилене аммиака колеблется в пределах от 0,02 до 0,2%.
Кремнистый водород образуется при разложении водой
кремнистого кальция, содержащегося в карбиде кальция. Содержание
кремнистого водорода в ацетилене может достигать 0,01%.
Содержание в ацетилене мышьяка не превышает 0,002%. Метан
образуется главным образом благодаря наличию в карбиде
кальция примеси карбида алюминия. Содержание метана колеблется
в пределах 0,03—0,5%.
Окись углерода и водород образуются при взаимодействии
ацетилена с водяным паром при высокой температуре по реакции
С2Н2+ 2Н2О -> 2СО +ЗН2.
Водород может получиться также при взаимодействии
имеющегося в карбиде кальция металлического кальция с водой.
В генераторах системы «карбид в воду» содержание каждой ни
этих примесей обычно не превышает 0,1%.
Кроме примесей, получающихся при разложении карбида
кальция водой, технический ацетилен содержит некоторое количество
воздуха. Наибольшее количество его попадает в ацетилен при
загрузке в генератор карбида кальция. Получить ацетилен,
полностью свободный от воздуха, не удается даже в самых
совершенных генераторах, так как воздух неизбежно попадает в ацетилен
вместе с карбидом кальция.
Кроме того, в ацетилен переходит также воздух, растворенный
в воде, поступающей в генератор.
Ацетилен, получаемый в стационарных генераторах при
установившемся режиме, содержит от 0,5 до 1,5% воздуха.
ература
°С
о
10
15
20
25
30
35
40
Содержание водяных паров в ацетилене
Содержание
водяных
паров в %
(по объему)
0,86
1/21
1,67
2,29
3,10
4,15
5,50
7,22
Содержание
водяных
паров
в г/л/{
6,8
9,4
12,8
17,2
22,9
30,1
39,3
50,8
Температура
в СС
45
i 50
55
65
70
75
80
Содержание
нодяных
паров в °/0
(по обьему)
9,4
12,1
14,5
19,6
24,5
30,7
38,0
47,1
Таблица 13
Содержание
водяных
паров
в г /м°
65,0
82,3
103,6
129,3
160,0
196,6
240,0
. 290,7

Присутствие больших количеств воздуха создает возможность
образования взрывоопасной ацетиленонвоздушной смеси, которая
может лметь место при содержании воздуха от 19,3 до 97,7%.
Способы удаления воздуха из генераторов описаны в главе III.
Углекислота попадает в ацетилен из воды. При быстром
нагревании воды в результате разложения карбида кальция вся
углекислота не успевает поглотиться известковым илом и часть ее
переходит в ацетилен. Содержание углекислоты в ацетилене составляет
0,02—0,03%.
Ацетилен, выходящий из генератора, почти насыщен водяными
парами, количество которых зависит от температуры. В табл. 13
приведено процентное содержание водяных паров (по объему) и
весовое содержание водяных паров (в г/м3) в ацетилене в
зависимости от температуры.

ГЛАВА III
АЦЕТИЛЕНОВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ
Ацетиленовый генератор представляет собой аппарат,
предназначенный для производства ацетилена из карбида кальция и воды.
Процесс газообразования регулируется автоматически в
зависимости от количества газа или его давления.
Все ацетиленовые генераторы, независимо от способа
приведения карбида кальция в соприкосновение с водой,
производительности, давления вырабатываемого ацетилена и других
характеристик, должны иметь следующие основные части:
1) газообразователь (один или несколько);
2) газохранилище или газгольдер;
3) предохранительное устройство от повышения давления
свыше предельного (одно или несколько);
4) предохранительный затвор от обратных ударов.
Все эти части могут представлять собой конструктивно одно
целое или быть выполнены в виде отдельных самостоятельных
аппаратов, связанных между собой трубопроводами.
Кроме того, в отдельных случаях, о которых подробнее будет
сказано ниже, в состав оборудования ацетиленовых генераторов
могут входить дополнительно следующие аппараты и устройства:
1) промыватели; 2) водоотделители; 3) химические очистители;
4) регулятор подачи воды; 5) регулятор давления ацетилена;
6) химические осушители; 7) обратные клапаны; 8) разрывные
мембраны; 9) регулирующие устройства для подачи карбида;
10) фильтры; 11) механизмы автоматических устройств и др.
КЛАССИФИКАЦИЯ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
Существующие в настоящее время конструкции ацетиленовых
генераторов могут быть классифицированы по следующим
основным признакам, определяющим их тип.
По предельному давлению вырабатываемого ацетилена.
Согласно принятой до сих пор классификации ацетиленовые
генераторы разделялись по величине рабочего давления ацетилена в газо-
образователе на следующие группы:
36

а) низкого давления — с газгольдером в виде плавающего
колокола и рабочим давлением не свыше 0,05 ати (500 мм вод. ст.);
б) среднего давления — с газгольдером открытого типа ] в виде
двух сообщающихся сосудов и рабочим давлением не свыше
0,5 ати (5000 мм вод. ст.);
в) высокого давления — с газгольдером в виде герметически
закрытого резервуара и рабочим давлением не свыше 1,5 ати
(55 000 мм вод. ст.).
Эта классификация не является целесообразной по изложенным
ниже причинам.
При производстве растворенного ацетилена, а также в
некоторых видах химических производств ацетилен сжимают до давления
20—25 ати, что является для ацетилена действительно высоким
давлением.
Интервал давлений от 1,5 до 25 ати является для ацетилена
специфическим (по изложенным в главе I соображениям), ввиду
чего к сосудам и трубопроводам в этом случае предъявляется ряд
специальных требований, а в зксплоатгации необходимо соблюдать
особые меры предосторожности.
Для ацетилена с давлением до 1,5 ати нет смысла в делении
на 3 группы, так как давления 0,05 и 0,5 ати являются
искусственными границами. Так, например, широко распространены
конструкции генераторов, состоящих из двух сообщающихся сосудов,
работающие при давлении 350—400 мм вод. ст. (МГ и др.). С другой
стороны, в генераторах, имеющих газгольдер с плавающим
колоколом, давление в газообразователе часто достигает 0,1 ати.
Поэтому наиболее целесообразно разделить существующие
конструкции ацетиленовых генераторов по давлению в них ацетилена
на две группы:
1) генераторы ацетилена низкого давления, у которых
вырабатываемый ацетилен имеет давление, не превышающее
1000 мм вод. ст. (0,1 ати); для этих генераторов характерно
использование открытых аппаратов с герметизацией при помощи
гидравлических затворов;
2) генераторы ацетилена среднего давления, вырабатывающие
ацетилен под давлением от 0,1 до 1,5 ати.
Все аппараты этих генераторов, -как правило, закрытого тила.
Ацетилен высокого давления (выше 1,5 ати) в настоящее время
(по условиям безопасности) получается не непосредственным гене-
оированием из карбида кальция, а путем повышения давления при
помощи компрессоров.
По системе действия, т. е. по способу приведения во
взаимодействие карбида кальция с водой и регулирования выработки
ацетилена:
а) генераторы системы «карбид в воду», в которых куски кар-
1 Под аппаратами открытого типа понимаются такие сосуды, у которых
внутренний объем отделен от атмосферы гидравлическим затвором.
37

бида кальция сбрасываются из загрузочного бункера в воду,
находящуюся в пространстве, где происходит разложение карбида, и
разлагаются в ней; регулирование осуществляется изменением
количества сбрасываемого карбида кальция;
б) генераторы системы «вода на карбид», в которых куски
карбида кальция, находящиеся в загрузочных ящиках, разлагаются
периодически подающейся <водой; регулирование осуществляется
изменением количества подаваемой воды;
в) генераторы системы «вытеснения воды», в которых куски
карбида кальция, 'находящиеся © неподвижкой корзине,
смачиваются водой при повышении ее уровня, причем по мере
выделения ацетилена вода оттесняется повышающимся давлением от
корзины; когда в результате отбора газа давление ацетилена в
генераторе снизится, вода вновь вступит в соприкосновение с карбидом
кальция;
г) генераторы системы «погружения карбида», в которых
корзина с карбидом, как правило, подвешена к плавающему колоколу
и, поднимаясь вместе с ним, по мере выделения ацетилена выводит
карбид из соприкосновения с водой;
в последних двух системах регулирование осуществляется
изменением продолжительности соприкосновения карбида кальция
с водой и количеством смоченного карбида, причем ввиду
кратковременности периодов соприкосновения карбида кальция с водой
разложение карбида происходит преимущественно в газовой среде,
следствием чего является сравнительно высокая температура
вырабатываемого в таких генераторах ацетилена;
д) «сухие» генераторы, р. которых определенное количество
воды подается в виде брызг или пара на трущиеся друг о друга
куски карбида. Выделяемое при разложении карбида тепло
расходуется в основном на испарение воды. Отходом производства
в этих генераторах является сухой порошкообразный гидрат окнам
кальция (пушонка).
Регулирование выработки ацетилена в «сухих» генераторах
может осуществляться изменением количества подаваемых в
единицу времени карбида и воды.
Кроме генераторов указанных систем возможны конструкции
генераторов, представляющие собой комбинацию двух или более
систем из числа допустимых для генератора данной
производительности.
Каждая из указанных систем генераторов имеет свои
положительные и отрицательные стороны, определяющие возможность их
применения в различных случаях.
Генераторы системы «карбид в воду» обеспечивают наиболее
полное разложение карбида кальция и минимальные потери
ацетилена (их 'К. 'П. д. может доходить в отдельных случаях до 96%),
а также хорошее охлаждение ацетилена. Однако эти генераторы
требуют относительно сложного загрузочного устройства,
расходуют больше йоды, вырабатывают больше известкового ила (более
38

жидкого) и имеют сравнительна большие габариты, чем генераторы
других систем. В связи1-с этим генераторы системы «карбид в воду»
применяются преимущественно в качестве стационарных генера-
горов средней и большой производительности, а в случае
использования этой системы в переносных генераторах работают только
на мелком карбиде кальция определенных для данного генератора
размеров.
Необходимо отметить, что ацетиленовые генераторы системы
«карбид в воду» могут при необходимости работать с производи-
JL
a) * 6}
Фиг. 8. Принципиальная схема ацетиленовых генераторов:
« — система .карбид в воду" (ацетилен низкого или среднего
давления):
1 — загрузочный бункер с карбидом, 2 — газообразователь и газохранилище, 3 —
регулятор подачи карбида, 4 — решетка, 5 — устройство для спуска ила, 6 — уровень воды.
7 •— отбор ацетилена;
б—система „вода на карбид" (ацетилен низкого давления):
1 — загрузочный ящик с карбидом, 2 — реторта (газообразователь), 3 — регулятор
подачи воды, 4 — газохранилище, 5—бак для активной воды, 6 — уровни воды; 7—
отбор ацетилена;
в — система .вытеснения" (ацетилен среднего давления):
1—корзина с карбидом, 2— газообразователь и газохранилище, 3 — воздушная подушка,
4 — упоры для корзины; 5 — устройство для спуска ила, 6 — уровень воды, 7 — отбор
ацетилена.
гельностью, значительно превышающей нормальную — паспортную.
Так, например, при эксплоатации генераторов типа СТКВ вполне
возможно повысить их производительность чв 1,5—2 раза, как это
показано в табл. 14, поскольку условия разложения карбида
в них настолько благоприятны, что при соблюдении необходимых
мер предосторожности и внимательном обслуживании такая
интенсификация не ухудшает сколько-нибудь заметно эксплоатационные
показатели (температуру ацетилена, к. п. д. и др.).
Генераторы системы «вода на карбид» более компактны и
расходуют меньше воды, но обслуживание их менее удобно, а
температура вырабатываемого ацетилена выше, чем у генераторов
системы «карбид в воду», в связи с чем форсирование их
производительности затруднено, неэкономично и, как правило, не
рекомендуется. Кроме того, у этих генераторов трудно механизировать
39

загрузку карбида и выгрузку ила. Применяются генераторы этой
системы преимущественно в качестве передвижных и в качестве
стационарных небольшой производительности.
Генераторы системы «вытеснения воды» при небольшой
производительности могут быть очень просты конструктивно и
компактны, но обладают низким к. п. д., а температура
вырабатываемого ацетилена зачастую превышает 100° С. Однако в
стационарных генераторах при некотором усложнении конструкции удается
обеспечить полное разложение карбида и поддерживать
температуру ацетилена в допустимых пределах.
Генераторы системы «вытеснения воды» применяются
преимущественно в качестве генераторов ацетилена' среднего давления.
Генераторы системы «погружения карбида» неудобны в
обслуживании ввиду сложности перезарядки и небезопасны в обращении,
а давление вырабатываемого ими ацетилена, как правило, низкое,
в связи с чем они не нашли практического распространения в
качестве стационарных.
На фиг. 8 приведены принципиальные схемы ацетиленовых
генераторов наиболее распространенных систем.
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ УСТРОЙСТВА АЦЕТИЛЕНОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
В газообразователи ацетиленовых генераторов, в которых
происходит разложение карбида кальция водой, периодически
загружается карбид кальция. При каждой загрузке в газообразователь
неизбежно попадает некоторое количество воздуха. Во избежание
создания в газообразователях взрывоопасной ацетилено-воздуш-
ной смеси они должны продуваться в момент загрузки или после
загрузки карбида ацетиленом или инертным газом. В небольших
передвижных и стационарных генераторах производительностью
примерно до 10 м3/час для продувки применяют ацетилен,
вырабатываемый в газообразозателе; в более крупных генераторах
предпочтительнее применять для целей продувки азот. За
неимением азота можно использовать углекислоту, однако она дороже
и не обеспечивает столь надежной продувки, так как ее удельный
вес значительно больше, чем воздуха. Ацетилен, везде где это
возможно, не должен применяться для целей продувки, чтобы не
создавать опасность взрыва при плохом отводе продувочных газрв
от генератора и не уменьшать к. п. д. генератора. Азот,
применяемый для целей продувки, должен иметь чистоту не ниже 97%.
При конструировании ацетиленовых генераторов должна
предусматриваться невозможность образования в газообразователях
значительных непродуваемых объемов (так называемых «мертвых
пространств»).
Для стационарных генераторов системы «карбид в воду»
производительностью свыше 50 м%/час обязательно устройство
автоматической продувки загрузочных бункеров. Продувка должна
производиться при загрузке карбида и открывании люка для
проталкивания застрявших кусков карбида.
40

У каждого стационарного ацетиленового генератора с
газгольдером в виде самостоятельного аппарата должен иметься обратный
клапан (гидравлический или механический), не допускающий при
нормальном ходе газообразования обратного поступления ацетилена
из газгольдера в газообразователь. Только в генераторах системы
«карбид в воду» низкого давления допускается обратное
поступление ацетилена из газгольдера в газообразователь при
понижении давления в последнем (при выгрузке ила) во избежание
подсасывания в газообразователь воздуха. Для этой цели служат
специальные гидравлические клапаны, иногда неправильно называемые
«обратными скрубберами».
Газгольдеры открытого типа должны иметь предохранительную
трубу для отвода наружу избытка ацетилена при переполнении
газгольдера. Диаметр предохранительной трубы должен быть не
меньше диаметра трубы, по которой ацетилен подводится в
газгольдер.
Если газообразователь генератора ацетилена низкого давления
представляет собой отдельный от газгольдера аппарат, то на
тайком газообразователе должно также иметься предохранительное
устройство от повышения давления выше допустимого (например,
гидравлический клапан).
На газообразователях и газгольдерах закрытого типа должны
быть установлены предохранительные клапаны. Диаметры
выходных отверстий и отверстия в седле, а также подъем уплотняющих
деталей клапана над седлом должны обеспечивать быстрое
удаление избытка газа при максимальном газообразовании с тем, чтобы
давление в аппаратах не могло* превысить 1,5 ати.
Выхлопные (являющиеся результатом прорыва
предохранительных мембран или срабатывания предохранительных затворов и
клапанов) и продувочные газы ни в коем случае не должны поступать
в рабочее помещения, а должны отводиться в атмосферу по- вен-
гиляциошвым трубам или в газголадер (при продувке
предохранительных клапанов на компрессорах и т. п.). При отводе в
атмосферу выходное отверстие вентиляционной трубы должно быть
выведено на самую высокую точку по отношению к близлежащим
зданиязм.
Газообразователи, газгольдеры и другие аппараты с давлением
в корпусе от 0,7 ати и выше должны в отношении прочности и
конструктивного оформления отвечать действующим правилам
Котлонадзора для аппаратов подобного рода и могут быть пущены
в эксшюатацию только при наличии разрешения соответствующей
инспекции Котлонадзора.
Эти аппараты должны периодически предъявляться для
переосвидетельствования инспекции Котлонадзора в сроки,
предусмотренные указанными выше правилами.
В загрузочных бункерах, питателях и других устройствах, где
возможно трение карбида и ферросилиция о стенки, необходимо
обеспечить невозможность образования искр. Для этой цели реко-
41

мендуется покрывать внутренние поверхности указанных аппаратов
резиной или алюминием.
Толщина стенок предохранительных жидкостных затворов
закрытого типа и линейных трубопроводов должна рассчитываться
из условия сохранения прочности оболочки при давлении,
равном 13-кратной величине рабочего давления. Что же касается гг-
зообразователей, газгольдеров и других аппаратов, входящих в
состав ацетиленовых генераторов, то они могут рассчитываться на
нормальное рабочее давление, поскольку они достаточно надежно
защищены от попадания взрывной волны со стороны потребителя
предохранительным затвором, а от внутреннего повышения
давления — предохранительными клапанами и разрывными мембранами
Стационарные генераторы ацетилена низкого давления с
давлением газа да 1000 мм вод. ст. должны иметь жидкостной (водяной
или ртутный) манометр для измерения давления ацетилена в
газгольдере. В качестве жидкости для манометра можно использовать
также четырехбромистый ацетилен (жидкость, не реагирующая
с ацетиленом, с удельным весом 2,964).
Генераторы ацетилена среднего давления должны иметь
пружинные манометры с соответствующей шкалой для измерения
давления ацетилена в газообразователе и газгольдере.
Все стационарные ацетиленовые генераторы должны иметь
термометры для замера температуры отходящего ацетилена, а
генераторы системы «карбид в воду» — также и температуры воды
в газообразователе.
Для изготовления и ремонта ацетиленовых аппаратов, арматуры
и измерительных приборов нельзя применять красную медь, сплавы,
содержащие больше 70% меди, и серебряные припои.
Нельзя экснлоатировать ацетиленовые генераторы и
предохранительные затворы, если их конструкции не одобрены Главкисло-
родом Министерства химической промышленности СССР и не
прошли приемочных испытаний, так как практика показывает, что
при несоблюдении этого условия в эксплоатацию поступают
ненадежные с точки зрения техники безопасности конструкции, в
результате чего имеют место несчастные случаи.
КОНСТРУКЦИИ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
Ниже описаны конструкции наиболее широко применяемых на
ацетиленовых станциях Советского Союза стационарных
ацетиленовых генераторов и некоторые конструкции передвижных
ацетиленовых генераторов, используемых иногда в качестве
стационарных
Генераторы «Рекорд»
Эти генераторы благодаря своей простоте и надежности в ра
боте получили широкое распространение в первые годы внедрения
сварки не только в качестве передвижных (тип 0 или РА), но и
42

в качестве стационарных на небольших ацетиленовых станциях,
питающих ацетиленом сварочные мастерские и участки сварки
и резки в котельных цехах и цехах металлоконструкций (типы I,
II и IH). Значительное количество таких генераторов работает и
в настоящее время.
Генераторы «Рекорд» (фиг. 9) работают по системе «вода на
карбид» и имеют корпус — газгольдер / с плавающим
колоколом 2, обеспечивающим своим весом давление ацетилена на
выходе из водяного затвора в пределах 100—150 мм вод. ст. Карбид
кальция засыпается в загрузочные ящики <?, состоящие из
нескольких отсеков, разделенных между собой
водонепроницаем ы м:и перегородка м и.
Количество загружаемого карбида
кальция зависит от
'Производительности генератора и ограничивается
условием, чтобы карбид кальция не
занимал более -половИ'ны объема ящика.
Это* необходимо для того-, чтобы обра-
;Ю1вавш(ийся известковый ил, объем
которого приблизительно вдвое больше
количества разлагаемого карбида
кальция, не переполнял загрузочный ящик
и не 'выплескивайся ib соседние отсеки,
содержащие еще не разложившийся
карбид, и в реторту 4. Генератор
имеет две реторты, работающие
попеременно. Газгольдер заполняется
водой через '.воронку 5 до 'верхнего ее
края. Эта вода расходуется частично
для разложения карбида кальция, а в остальной части служит
для охлаждения реторт, охлаждения поступающего в газгольдер
ацетилена и в качестве гидравлического затвора для плавающего
колокола. Вода поступает из газгольдера через патрубок 6, гибкий
резиновый шланг 7 и трехходовой распределительный кран 8
в одну из реторт.
При соприкосновении воды с карбидом кальция в первом отсеке
загрузочного ящика начинается реакция разложения и выделения
ацетилена. Когда весь отсек будет заполнен водой и
образовавшимся при разложении карбида кальция известковым илом, вода
начнет поступать во второй отсек, и в реакцию вступит новая
порция ка>рбида кальция.
Таким образом будет происходить последовательное
разложение всего карбида кальция, загруженного в реторту, если в нее
непрерывно будет поступать вода. Ацетилен, полученный в
результате реакции разложения, проходит по трубе 9 под колпак 10,
играющий роль обратного гидравлического клапана, и далее через
воду под колокол. Проходя через воду, ацетилен промывается и
охлаждается. По мере увеличения количества ацетилена, посту-
43
Фиг. 9. Схема генератора
„Рекорд'.

пающего под колокол, давление его будет возрастать до тех пор,
пока усилие, создаваемое давлением газа на крышку колокола, не
станет равным весу колокола. Начиная с этого момента,
повышение давления прекращается, и колокол начинает всплывать по мере
дальнейшего поступления ацетилена. По мере подъема колокола
будет подниматься и патрубок 6, прикрепленный к трубе 11,
связанной с крышкой колокола. Когда верхний конец патрубка
поднимется над уровнем воды внутри колокола, поступление воды в
реторту прекратится. Дальнейшее газообразование замедлится и
через некоторое время прекратится совсем. По мере расходования
ацетилена, отбираемого из-под колокола по трубе 12, колокол
будет опускаться и, когда патрубок 6 опять погрузится в воду,
вновь" начнется поступление воды в реторту и разложение карбида
кальция. Когда разложение всего карбида, находящегося в
реторте, закончится, воду направляют при помоши трехходового
крана 8 в другую реторту, которая к этому времени должна быть
подготовлена к работе, а первую реторту раскрывают, очищают
от ила, промывают и подсушивают загрузочный ящик и вновь,
загрузив карбидом кальция, закладывают его в реторту. После
закладки ящика в реторту она закрывается герметически при
помощи крышки 13.
На случай переполнения колокола ацетиленом, что возможно,
если будет смочено водой большое количество карбида кальция,
а отбор газа резко прекратится, служит предохранительная
труба 11, имеющая выход в атмосферу. Нижний конец этой трубы
расположен несколько выше, чем нижний край обечайки колокола,
вследствие чего при сильном подъеме колокола ацетилен начнет
выходить по трубе 11 раньше, чем колокол будет вытеснен
полностью из воды. Так как при резком прекращении отбора
ацетилена возможен все же скачок колокола вверх, рекомендуется на
газгольдерах стационарных генераторов устанавливать кроме
предохранительной трубы механические ограничители подъема
колокола. Генераторы «Рекорд» имеют несколько типоразмеров в
зависимости от производительности. Эксплоатационные характеристики
этих генераторов приведены в табл. 14, а основные габаритные
размеры—©табл. 15.
Генератор МГ
Изображенный на фиг. 10 генератор МГ конструкции инж.
С. Я. Милославского и Д. Л. Глизманенко является в основном
передвижным генератором низкого давления, работающим по
системе «©ода на карбид».
Генератор состоит из цилиндрического корпуса, открытого
сверху, разделенного горизонтальной перегородкой на две части:
верхнюю 1 — водохранилище и нижнюю 2 — газгольдер. Обе эти
части сообщаются между собой одной или двумя
циркуляционными трубами 3. В нижнюю часть генератора вварены две ци-
44

линдрические реторты 4, в которые вставляются загрузочные
ящики 5 обычного типа. Подача в реторты воды для разложения
карбида (так называемой «активной» воды) производится из
отдельного резервуара 6 через сифонную трубку 7 и трехходовой
кран 8 или два обычных проходных
крана. При повышении давления
ацетилена в реторте и газгольдере до
величины, уравновешивающей столб
воды в сифонной трубке 7, приток
воды в реторту прекращается; с
понижением давления поступление «воды
возобновляется. Из реторт ацетилен
отводится по трубкам 9 в газгольдер,
проходя через воду, (при этом
ацетилен промывается и охлаждается.
Благодаря тому, что колена трубок 9
выведены над уровнем корпуса
генератора, ацетилен и вода ни при каких
условиях не могут поступать в
реторты по трубкам 9 ,пр<и понижении
давления в ретортах и при
перезарядке их. В коленах трубок 9 имеются
пробки, позволяющие осуществлять ф"г- 10- Схема генератора МГ
чистку этих трубок в случае их
засорения. Из газгольдера ацетилен поступает по трубке 10 в водяной
предохранительный затвор открытого типа 11 и далее в сеть
потребления. Краны 12 и 13 предназначены для слива воды из
генератора и водяного затвора и для их промывки.
Генератор СТКВ
Генератор СТКВ относится к группе стационарных генераторов
низкого давления системы «карбид в воду». Генераторы этой
марки имеют значительное распространение на ацетиленовых
станциях.
Схема генератора СТКВ показана на фиг. 11.
Газообразователь генератора состоит из корпуса 7,
наполненного водой до определенного уровня, в котором происходит
разложение карбида, и загрузочного устройства. Загрузочное
устройство в свою очередь состоит из загрузочного бункера 2,
барабанного питателя 3, механизма привода питателя 4, цилиндрической
шахты 5 и конуса 6. Механизм привода питателя 4 в
действительности расположен на одной оси с питателем 3. На схеме фиг. 11
он показан отдельно для наглядности изображения.
Карбид кальция после просеивания и отсортировки
ферросилиция засыпается в передвижной бункер, поднимаемый при помощи
тали на уровень загрузочной площадки. Отверстие бункера
закрывается крышкой, связанной с тяговым штоком. Передвижной бун-
45

кер устанавливается на горловину загрузочного бункера, у
которого предварительно открывается верхняя крышка. Освобождая
от подвески тяговый шток передвижного бункера, опускают его
дно в горловину загрузочного бункера, благодаря чему карбид
пересыпается из передвижного бункера в загрузочный. Если загрузка
производится в работающий генератор, следует в момент загрузки
продувать загрузочный бункер азотом или ацетиленом из
газгольдера. После того как весь карбид будет пересыпан, передвижной
/////7////////М////////////
=Г
(//У/////
/7777/
Фиг. 11. Схема генератора СТКВ.
бункер убирается и крышка загрузочного бункера плотно
закрывается. На большинстве станций привод тали осуществляется
вручную. Однако ввиду того, что ручной подъем требует значительных
физических усилий и осуществляется очень медленно, на
некоторых станциях эту операцию механизируют путем привода от
электродвигателя, установленного вне помещения ацетиленовой
станции, через трансмиссию. Механизируется при этом только
подъем, остальные же операции осуществляются вручную.
Перед тем как загружать карбид, в генератор должна быть
залита вода. Эта операция может быть осуществлена как из
водопроводной сети, так и из бака с осветленной водой, причем
в обоих случаях заливка производится через гидравлический
обратный клапан 7, позволяющий доливать воду в работающий
генератор без опасности утечки аиетилена.
46

Поворотом рычага 8 благодаря храповому механизму
секторный барабан поворачивается на некоторый угол. При этом часть
карбида высыпается в воду и попадает на решетку 9. имеющуюся
в корпусе газообразова.теля. Конус 6 служит для более
равномерного распределения карбида по площади решетки. Во избежание
заиливания кусков карбида и прекращения их разложения над
поверхностью решетки может перемещаться мешалка 10. Такая же
мешалка 11 расположена и под решеткой для перемешивания
известкового ила, в который могут попадать мелкие частицы не-
разложившегося карбида. Обе мешалки приводятся в
колебательное движение одновременно при помощи рукоятки 12. Спуск ила
производится через клапан 13, снабженный гидравлическим затво
ром, исключающим возможность проникновения ;воздуха в газо-
(юразо!вателъ -при открывании клапана во время работы
генератора.
Нижняя часть шахты 5 погружена в воду, благодаря чему при
перезагрузке карбида создается гидравлический затвор,
препятствующий выходу ацетилена через шахту.
Автоматичности работы генератора обеспечивается тем, что
колокол плавающего газгольдера связан при помощи троса,
перекинутого через ролики, с блоком загрузочного механизма. Таким
образом, при понижении уровня колокола газгольдера блок
механизма начинает вращаться и имеющимся на нем выступом
поднимать рычаг 8. Подъем будет происходить до тех пор, пока рычаг
не соскользнет с выступа барабана благодаря эксцентричной
посадке рычага на оси. При своем падении рычаг поворачивает
барабан питателя, и очередная порция карбида поступает в газообра-
зователь. При подъеме колокола связанный с ним блок
загрузочного механизма вращается в обратную сторону, при этом зуб
блока проскальзывает мимо храповой собачки рычага, и рычаг
остается в нижнем положении, так что подачи карбида не
происходит.
Так как на время засыпки карбида в загрузочный бункер и
продувки его, а также на время полной смены зоды в газообразова-
теле выработка ацетилена прекращается, то в тех случаях, когда
требуется непрерывная работа, а производительность генератора
и полезный объем газгольдера недостаточны, чтобы обеспечить
непрерывность с учетом указанных выше операций, устанавливают
два газообразователя, работающие попеременно.
Генераторы СТВК
Генераторы СТВК работают но системе «вода на карбид» и
относятся к группе генераторов среднего давления, однако в виде
исключения! газгольдеры этих генераторов — открытого типа, ввиду
чего они имеют большую строительную высоту. Отличными от
других систем в генераторах СТВК являются газообразователь и
газгольдер. Работой этих двух аппаратов (фиг. 12) определяется
47

принцип действия генератора. Все остальные аппараты, входящие
в состав генератора, типовые и описаны достаточно подробно
в следующей главе. Газообразователь СТВК состоит из
цилиндрического кожуха 1, IB который вварены две реторты 2. В каждую из
реторт загружается от одного до трех загрузочных ящиков 3.
Количество загрузочных ящиков определяется производительностью
генератора. Для облегчения загрузки и выгрузки ящиков они
снабжены роликовыми подвесками, которые могут перемещаться по
направляющим угольникам, приваренным внутри реторт. Разгрузка
ящиков от ила и засыпка карбида производятся на площадке 4
Фиг. 12. Схема газообразователя и газгольдера генератора СТВК.
разгрузочного стеллажа 5. Устройство газгольдера описано .ниже.
в главе IV. Давление ацетилена в генераторе СТВК,
определяемое разностью уровней воды в верхнем и нижнем баках
газгольдера, составляет обычно 0,3—0,35 ати.
Кожух газообразователя соединен трубами 6 и 7 с верхним и
нижним баком газгольдера, в результате чего он заполнен
циркулирующей все время водой. Циркуляция вызывается разностью
температуры воды в баках газгольдера (в нижней части генератора
вода более теплая за счет разложения карбида и поглощения
тепла, вносимого ацетиленом, в результате чего эта вода
стремится перейти в верхний бак). Вода, заполняющая кожух
газообразователя, охлаждает реторты, нагревающиеся в результате
разложения карбида.
Во избежание выброса воды в реторты при их перезарядке под
давлением ацетилена, находящегося в газгольдере, колена газо-
отводящих труб 8 выносятся выше верхнего бака газгольдера.
Автоматическая подача в реторты воды для разложения карбида
производится по трубе 9 из бачка 10 с поплавковым клапаном.
48

После Тройника (распределительного крана) 11 вода постуnaet
в сифонную трубку 12 одной из реторт. При достижении в системе
газгольдер — реторта определенного давления последнее
уравновешивает давление столба воды в сифонной трубке, и подачи воды
в реторту не происходит. При этом уровень воды в бачке 10
повышается до тех пор, пока поплавок не всплывет настолько, что
связанный с ним клапан перекроет подачу воды из водопровода. При
уменьшении количества ацетилена в газгольдере по мере отбора
газа давление ацетилена в системе понизится и не сможет больше
уравновешивать давление столба воды в сифонной трубке. Вода
начнет поступать в реторту и разлагать находящийся в
загрузочных ящиках карбид. Форма ящиков и наличие вырезов в
перегородках, так же как и в других генераторах системы «вода на
карбид», обеспечивают последовательное разложение карбида
в отсеках ящиков. При понижении уровня воды в бачке 10
поплавок опустится, клапан откроется, и вода из водопровода опять
начнет поступать в систему. При наличии в отстойных ямах
освесгленной воды она перекачивается насосом в бак 13, а из него
по мере необходимости подается при открытом кране 14 в бак 10.
На это время закрывается кран на водопроводной магистрали,
подающей воду к бачку 10.
При подготовке к работе очередных реторт предварительная их
заливка водой производится при помощи трехходового крана 15.
Генераторы СВД
Генераторы СВД конструкции инж. В. А. Ковальского и
С. О. Рутштейна получили широкое распространение в последние
годы благодаря своей шмпактности, надежности в работе и
сравнительной простоте обслуживания. В процессе технологического
освоения этих генераторов в их конструкцию был внесен ряд
изменений, улучшающих технико-экономические характеристики
генераторов и облегчающих их обслуживание, в связи с чем
в эксплоатации имеются генераторы СВД, несколько отличающиеся
друг от друга в деталях. Ниже описывается последняя модель
генератора СВД.
Генераторы СВД относятся к группе стационарных генераторов
ацетилена среднего давления, работающих по системе
«вытеснения», и состоят из двух попеременно работающих газообразовате-
лей (фиг. 13), газгольдера закрытого типа (совмещающего и
функции промывателя), водяного предохранительною затвора закрытого
типа и напорного водяного бака, через который подается вода
в газообразователи из водопровода или из отстойных ям при
помощи* насоса. Кроме того, в тех случаях, когда требуется особо
тщательное поддержание постоянства давления ацетилена в рабо-
**ей сети . или когда . это давление должно быть ниже 0,2 ати,
в схему генератора после газгольдера включается регулятор давле-
ния ацетилена, Водоотделитель, устанавливающийся после водя-
* Стрижевскнй. I0S2. 49

ю затвора, представляет собой опасность при обратных ударах
в системе, поскольку имеет значительную емкость и недостаточно
прочный корпус. Ввиду этого везде, где только возможно по усло-
Фиг. 13. Схема газообразователей СВД.
виям производства, т. е. где небольшая влажность ацетилена на
выходе из водяного затвора допустима, следует изъять
водоотделитель из схемы генератора. В тех же случаях, когда удаление
водоотделителя нежелательно из-за опасности замерзания
трубопроводов, на нем следует установить разрывную предохранитель-
50

лую мембрану с установкой над мембраной вытяжной вентиля
ционной трубы.
Газообразователь генератора СВД (фиг. 13) состоит из
наружной обечайки / с конусным дном 2 и внутренней обечайки —
шахты 5, внутри которой устанавливается корзина с карбидом 4.
Конструкция корзины почти исключает возможность заиливания и
неполного разложения карбида. Проваливающиеся ме|жду прутьями
средней решетчатой части корзины куски карбида попадают на
лоток 5, где и заканчивается их разложение.
Пространство между обечайкой корпуса 1 и шахтой 3
образует собой газовую подушку 6. Подача в газообразователь воды
производится открыванием вентиля 7.
В процессе работы вода подается к газообразователям
непрерывно через напорный бак, не показанный на схеме фиг. 13, по
трубе 5. Основная масса воды поступает в газообразователь через
кольцевой ряд отверстий 9 в верхней части шахты. Ударяясь
о крышку корзины, водяные струи разбиваются, и вода стекает
вниз по поверхности кожуха, обеспечивая хорошее охлаждение
реакционного пространства внутри корзины и поднимающегося
навстречу ацетилена. Часть воды направляется по трубе 10 в нижнюю
часть корпуса газообразователя для предотвращения возможности
заиливания отверстия 11 трубы 12, предназначенной для спуска
жидкого ила.
После того как уровень воды в газообразователе повысится
настолько, что вода придет в соприкосновение с карбидом,
находящимся в корзине, начинается разложение карбида. По мере
выделения ацетилена давление его возрастает и вода оттесняется
в подушку б. Одновременно через отверстие 11 в шахте вода со
взвешенными в ней частицами ила поднимается по трубе 12 до
тех пор, пока не достигнет коллектора 13, откуда сливается по
трубе 14 в иловую яму. Высотой трубы 12 определяется величина
наибольшего давления ацетилена в газообразователе. Обычно эта
высота равна 10 м, и, следовательно, давление ацетилена в
газообразователе равно 1 ати, однако возможна работа генератора и
при меньшей высоте трубы, вплоть до 3 м, т. е. до
давления 0,3 ати.
Ацетилен отводится из верхней части газообразователя через
тРубу 15 и проходит через двойной клапан 16 (см. также фиг. 34),
препятствующий попаданию воды в ацетиленопровод при
повышении ее уровня в газообразователе после полного разложения
карбида и обратному течению ацетилена из газгольдера в
газообразователь, которое имело бы место при отсутствии клапана в случае
перезарядки газообразователя.
Удаление густого ила и мелких кусков ферросилиция
производится периодически через кран 18. Крупные «куски ферросилиция,
как правило, остаются в корзине.
Интенсивность процесса разложения карбида автоматически
Регулируется в зависимости от потребления ацетилена, так как
51

чём меньше отбор, тем выше давление ацетилена в газообразбйа-
теле и тем больше оттесняется вода от карбида.
После окончания разложения карбида в газообразователе
уровень воды в нем начинает быстро повышаться благодаря
непрерывному поступлению ©оды до тех пор, пока не достигнет уровня
трубы перелива 17У и вода начинает поступать те второй газо-
образователь, который к этому времени должен быть подготовлен
•к загрузке. Если случайно кран на трубе перелива 17 к моменту
повышения уровня воды <в газообразователе окажется закрытым,
вода будет подниматься выше, пока не достигнет поплавка
клапана 16 и гае перекроет клапан. При этом давление в
газообразователе резко возрастет, что вызовет интенсивный слив воды через
трубу 12.
Загрузка в газообразователь корзин с карбидом осуществляется
при помощи ручной тали или другого подъемного механизма.
Генератор ГВК-10
Ацетиленовый генератор ГВК-10 конструкции ВНИИАВТОГЕН,
схема которого приведена на фиг. 14, представляет собой
генератор ацетилена среднего давления, работающий по системе «вода
на карбид» с нормальной производительностью 10 мг/час.
Генератор может быть использован как в качестве передвижного, так и
в качестве стационарного. Ниже описывается схема работы
стационарного варианта. Генератор состоит из корпуса 1 с вваренными
в него двумя попеременно работающими ретортами 2 и верхнего
бачка 5, из которого производится подача активной воды в
реторты. К водоналивным штуцерам — воронкам подводятся в
стационарных условиях трубы водопровода с установкой на них за-
пюрных вентилей. В этом случае во избежание повышения
давления в генераторе и в особенности в бачке 3 подача воды
должна производиться либо через регулирующие клапаны при
давлении 1,5—1,6 am, либо на подводящих водопроводных трубах
должны быть установлены предохранительные клапаны на это же
давление. Во избежание попадания ацетилена в водопроводную
сеть при случайном отсутствии в ней воды или при очень низком
давлении воды, на трубах водопровода должны быть установлены
обратные клапаны.
Перед началом работы заливается вода в корпус генератора до
уровня контрольного крана 4 и в верхний бачок до уровня крана-
воронки 5. В каждую реторту вставляется по два загрузочных
ящика 6 и 7, основные отсеки которых наполовину заполнены
карбидом. Кроме.того, в первые (косые) отсеки передних загрузочных
ящиков 6 загружается 1—1,5 кг карбида. Ацетилен, получаемый
в результате разложения этого карбида, используется для целей
продувки. Продувку реторты надо осуществлять немедленно после
загрузки карбида.

?б 7 -
Фиг. 14. Схема генератора ГВК-10.

Пуск воды в реторту осуществляется открытием одного из
кранов 9 через регулятор подачи воды 8, размещенный в
специальном углублении в корпусе генератора. Это имеет целью
предохранить регулятор от повреждений и замерзания (в возимой модели).
Вода, поступающая в реторту из верхнего бачка, после окончания
продувки заполняет реторту несколько выше половины ее высоты
и затем начинает заливаться в первые прямые отсеки обоих
загрузочных ящиков. Образующийся ацетилен, подымаясь по трубе 10,
проходит через обратный клапан 11 и опускается вниз по трубе 12.
Пройдя через воду, промытый и охлажденный ацетилен поступает
в газохранилище (газовый объем корпуса над уровнем воды),
откуда по мере надобности отбирается через регулятор давления
ацетилена 13 и водяной предохранительный затвор 14.
Когда весь карбид в первой реторте разложится, что
определяется появлением воды при открывании контрольного крана 15,
переключают подачу воды вторым краном 9 на вторую реторту.
При повышении давления в газгольдере выше 1,4 ати начинает
работать предохранительный клапан 16. Креме того, на случай
резкого повышения давления или порчи предохранительного
клапана на нем установлена разрывная мембрана, разрывающаяся при
давлении в пределах от 2 до 2,5 ати.
На щите приборов 17 расположены два манометра 18 и 19,
.контролирующие давление ацетилена на выходе в сеть (после
регулятора давления) и в газгольдере и два дистанционных
термометра 20 и 21, показывающие температуру ацетилена и воды
в газгольдере.
Заливка воды в верхней бачок производится после выработки
трех реторт. Заливка воды в корпус производится по мере
необходимости в зависимости от ее температуры. При подаче воды из
водопровода через регулирующие клапаны налив воды
производится без прекращения работы генератора. При на'ливе воды
в корпус нужно одновременно сливать горячую воду и и!л через
кран 22, поддерживая в корпусе генератора постоянный уровень
воды.
Генераторы СМКВ
Генераторы марки СМКВ конструкции инж. Е. Г.
Воскресенского относятся к группе генераторов низкого давления системы
«карбид IB 1воду» большой производительности с непрерывной
подачей карбида и воды и непрерывным сливом ила. Генераторы
предназначены в первую очередь для -питания ацетиленом цехов,
использующих его как продукт химической переработки, однако не
исключено использование этих генераторов и для питания крупных
сварочных цехов.
Газообразователи СМКВ (фиг. 15) отличаются от описанных
выше газообразователей СТКВ следующими особенностями,
вытекающими из условия непрерывности работы и механизации
трудоемких и физически тяжелых операций.
54

Стационарный загрузочный бункер генератора — двойной.
Верхний, промежуточный, бункер 1 имеет крышку 2 обычного» типа,
уплотняемую болтами с барашковыми гайками. Второй,
загрузочный, бункер 3 перекрывается вверху конусным шибером 4, который
Фиг. 15. Схема газообразователя СМКВ.
открывается и закрывается при помощи системы рычагов 5
вручную с верхней рабочей площадки 6. Как к верхнему, так и к
нижнему бункерам подведены трубопроводы от коллектора
продувочного азота 7. Привод шибера связан при помощи троса 8 с
клапаном 9 таким образом, что при открывании шибера оба бункера
автоматически продуваются азотом. Внутренние полости обоих
бункеров облицованы алюминием или резиной. Наличие двойного
бункера позволяет производить пополнение запаса карбида без
55

прекращения процесса выработки ацетилена (разложения водой
карбида кальция) и обеспечивает более надежное удаление
воздуха, попадающего в бункер при засыпке карбида, чем в
генераторах типа СТКВ и им подобных (с одийарным стационарным
бункером).
Загрузка карбида в газообразователь производится при помощи
секторного барабанного питателя 10у приводимого в движение
специальным загрузочным механизмом 11. На валу тарирующего
барабана закреплено храповое колесо и свободно посажен
двусторонний рычаг с собачкой на одном конце. При повороте рычага
собачка входит в зацепление с храповым колесом и поворачивает
ею и связанный с ним тарирующий барабан на некоторый угол.
Второй конец рычага связан при «помощи шатуна с эксцентриком
вала, приводимого в движение от индивидуального
электродвигателя, установленного вне генераторного помещения. Регулируя
рабочую длину шатуна <и второго конца рычага1, можно изменять
угол, на который будет поворачиваться тарирующий барабан за
каждый оборот эксцентрикового вала и тем самым изменять
количество карбида, (подаваемого в газообразователъ в единицу
времени. Ссыпающийся в барабан карбид через шахту, служащую
гидравлическим затвором, разобщающим загрузочное устройство и
газовое пространство газообразователя, попадает в воду и
благодаря направляющему конусу 12 и обечайке 13 распределяется по
средней части верхней полки (настила) 14. Дальше под действием
гребкового механизма 15, ось которого приводится во вращение через
редуктор 16 также вынесенным наружу помещения
электродвигателем, карбид, разлагаясь, перемещается по наклонной
поверхности верхней полки от центра к периферии и у самых стенок
генератора падает на нижнюю полку 17, по которой под
действием обратного наклона и второй группы гребков 18 движется
от периферии к центру. Наклон полок и интенсивность вращения
гребкового механизма подобраны такими, чтобы за время
движения карбида по обеим полкам он успевал полностью
разложиться. Что же касается жидкого ила, твердых кусков
ферросилиция и др., то они попадают через центральное отверстие
в нижней полке в нижнюю конусную часть газообразователя,
причем жидкий ил удаляется из генератора непрерывно по
сифонной трубе 19, а твердые остатки опускаются ниже, в шахту 20,
из которой периодически удаляются. Эта шахта, иначе
называемая «ловушкой ферросилиция», имеет две попеременно
открывающиеся крышки, что позволяет производить удаление твердых
остатков без больших потерь -воды и без опасности попадания
в 'газообразователь воздуха. Выгрузка твердых остатков
производится вручную.
Образовавшийся в результате разложения карбида ацетилен
помимо охлаждения при проходе через слой воды охлаждается
дополнительно, проходя через мелкораспыленную водяную завесу,
создаваемую в результате удара о стенки шахты водяных струй,
вытекающих из водоподающей кольцевой трубы 21, в которой по
56

внутренней поверхности просверлено большое число отверстий.
Через эту трубу в газообразователь непрерывно подается свежая
вода. Если уровень, воды в газообразователе повысится настолько,
что достигнет трубы 22, то избыток воды будет слит через
гидравлический клапан 23 по трубе 24. Если повышение уровня воды
будет сопровождаться повышением давления ацетилена в
газообразователе, то избыток давления будет тотчас же ликвидирован
выпуском некоторого количества ацетилена через тот же
комбинированный гидравлический клапан 23 по трубам 25 и 26.
Одновременно усилится слив ила через сифонную трубу 19, высота
которой соответствует предельно допустимому давлению ацетилена
в генераторе.
Таким образом любое отклонение от нормального режима
быстро ликвидируется благодаря развитой системе гидравлических
клапанов.
Генераторы ГРК
Генераторы ГРК конструкции ВНИИАВТОГЕН относятся
к группе стационарных генераторов ацетилена среднего давления,
работающих по системе «вода на карбид».
Фиг, 16, Общий вид генератора ГРК-20.

Отличительные особенности этих генераторов следующие
1. Газгольдер из двух горизонтально расположенных
цилиндрических емкостей, установленный над блоком газообразователей,
заключенных в открытый охлаждаемый водой кожух.
2. Простота конструкции и удобство изготовления отдельных
аппаратов.
3. Компактность генератора в смонтированном виде, в
результате чего эти генераторы занимают весьма небольшую площадь.
В остальном конструкция и принцип действия этих генераторов
мало отличаются от других генераторов системы «вода на карбид»
среднего давления, описанных выше (см., например, ГВК-Ю).
В комплект генераторов ГРК входит тележка для загрузки и
разгрузки реторт.
Генераторы ГРК-10 и ГРК-20 совершенно сходны между собой
как по принципу действия, так и по конструкции и отличаются
только количеством реторт и длиной газгольдеров, т. е. шири'ной
по фронту (см. табл. 15)/.
На фиг. 16 показан общий вид генератора ГРК-20.
Генератор ГВР-3
Генератор ГВР-3 (фиг. 17) конструкции ВНИИАВТОГЕН
относится к группе передвижных генераторов ацетилена среднего
давления, которые в случае необхо-
, димости могут 'быть использованы
и в качестве стационарных.
Принцип действия генератора
основан на комби-нации двух
систем: «вода на карбид» и
«вытеснения». Когда отбор ацетилена
прекращается и давление <в
реторте возрастает выше 0,2 ати,
регулятор подачи воды
перекрывает подачу воды в реторту / (что
обычно для генераторов системы
«вода на карбид»), а часть воды,
находящейся в реторте 19
переместится в резервную емкость 2 (так
называемый «вытеснитель»).
Ввиду этого- при кратковременных
перерывах в работе (10—15 мин.)
исключаются потери ацетилена
через предохранительный клапан,
вызывающиеся в обычных конструкциях генераторов системы
«вода на карбид» повышением давления в результате остаточного
газообразования.
Загрузочные корзины генератора — решетчатые и устроены так,
что карбид располагается в верхней части реторт, в результате
чего разложение карбида начинается с нижних слоев, что умень-
58
Фиг. 17. Схема генератора ГВР-3.

тает опасность заиливания разлагающегося карбида. Так как при
нормальном отборе газа колебания давления в корпусе, генератора
весьма невелики (0,15—0,3 ати)у он не имеет регулятора давления.
Генератор снабжен водяным затвором 3 улучшенного типа,
мембранным предохранительным клапаном 4, повышенной
чувствительности, и предохранительной разрывной мембраной (не
показана на; схеме).
В остальном генератор сходен с другими генераторами системы
«вода на карбид».
Генератор ГС-75
Генератор ГС-75 (фиг. 18) конструкции ВНИИАВТОГЕН
относится к группе генераторов ацетилена низкого давления системы
«карбид в воду». Его основные отличия от описанных выше
генераторов этой группы (СТКВ и СМКВ) заключаются в следующем.
1. Загрузка карбида из бункера в газообразователь
производится при помощи шнекового механизма 1, подающего карбид
равномернее, чем барабанный питатель, легче регулируемого и
позволяющего работать на карбиде всех размеров кро'ме пыли.
2. Систематическое покачивание от моторного привода
корзины 2, на которой происходит разложение карбида, ускоряет
взаимодействие карбида с водой и увеличивает ;к. п. д. генератора,
так как способствует стряхиванию и смыванию ила, образующегося
на поверхности кусков карбида.
3. Проваливающиеся между прутьями корзины 2 мелкие кусочки
карбида попадают на полки 3, где окончательно разлагаются.
4. Корзина 2 и полки 3 периодически переворачиваются
(от руки), в результате чего скопившийся на них густой ил и куски
ферросилиция стряхиваются в нижнюю часть газообразователя,
откуда периодически удаляются так же, как это было описано для
генератора СМКВ.
5. Труба 4, по которой происходит непрерывный слив ила,
может промываться сильной струей воды как снаружи, так и
изнутри (в случае закупорки илом). Кроме того, непрерывно
работающая от моторного привода мешалка 5 препятствует
застаиванию ила в зоне, из которой он отбирается.
6. Выходящий из газообразователя ацетилен дополнительно
охлаждается, проходя через непрерывно действующую водяную за-
Еесу, образуемую струями воды, выходящими веером из кольцевого
трубопровода 6.
7. Смотровое стекло 7 выносное и может быть отключено для
прочистки или замены. Кроме того, смотровое стекло сдублировано
дистанционным указателем уровня воды.
8. Генератор оборудован автоматической системой блокировки,
которая обеспечивает:
а) автоматическую регулировку подачи карбида в зависимости
от расхода ацетилена, т. е. от степени заполнения ацетиленом
отдельно расположенного газгольдера:
59

б) автоматическое прекращение подачи карбида (выключение
механизма подачи 'или двигателя трансмиссии 8) при заполнении
газгольдера до установленного предела или при недостаточном
уровне воды в питательном баке 9\
ib) автоматическую остановку и включение двигателя насоса
осветленной воды в зависимости от уровня ©оды в баке 9\
г) автоматическую продувку бункеров инертным газом при
открывании их крышек через продувочные клапаны 10 (описанные
на стр. ИЗ) и ряд других операций.
Генераторы и приспособления для переработки
карбидной мелочи и пыли
В главе II указывалось на то, какую опасность создают
карбидная мелочь и пыль, если они попадут в реакционное пространство
ацетиленовых генераторов нормального типа, и на особые
предосторожности, которые нужно соблюдать при хранении и уничтожении
мелочи и пыли.
В то же время из карбидной мелочи и пыли в зависимости от
размеров частиц и степени разложения их на воздухе можно
получить выход ацетилена от 90 до 200 л/кг.
Таким образом, использование накапливающейся на
ацетиленовых станциях в результате отсеивания карбида мелочи и пыли
может значительно уменьшить расход карбида кальция, т. е. сделать
производство более экономичным. Помимо этого полезное
использование карбидной мелочи и пыли исключает кропотливую и
трудоемкую операцию их разложения, описанную выше. Следует,
однако, отметить, что в большинстве случаев использование
карбидной мелочи и пыли оказывается целесообразным только на
предприятиях, вырабатывающих карбид кальция, так как на
предприятиях, потребляющих карбид, поставляемый в барабанах,
карбидная пыль в большинстве случаев представляет собой по
существу почти полностью разложившийся карбид кальция.
'Переработка карбидной пыли и мелочи возможна лишь в
специальных генераторах системы «карбид в воду», так как в
генераторах системы «вода на карбид» щ «контактных» пыль и мелочь,
будучи смочены дадой, быстро разогреваются вследствие бурно
протекающей реакции. Скорость их разложения очень велика, и
в условиях недостатка воды и присутствия воздуха частицы
карбида легко могут раскалиться и вызвать взрыв ацетилена в
газообра зов ателе.
В генераторах «карбид © воду» обычных конструкций
переработка карбидной пыли и мелочи также «недопустима, так как
обычная система загрузки при помощи барабанного питателя не
обеспечивает равномерную подачу в газообразователь мелкого
карбида и пыли, и весьма часто может иметь место «самоссы-
пание».
Кроме того, попадая на поверхность воды, некоторая доля
частиц карбидной пыли сразу не тонет и, мгновенно разлагаясь,
60

обволакивается пленкой ила, вследствие чего создается местный
перегрев. Нередки случаи, когда такие частицы нагреваются до
температуры 900—1000° С, что может привести к взрыву
ацетилена. В то же время мгновенное выделение большого количества
ацетилена может вызвать столь резкое повышение давления
в генераторе, что это обстоятельство само по себе оказывается
опасным.
Таким образом, полезное использование карбидной мелочи и
пыли возможно лишь при наличии ацетиленового генератора, спе
циально предназначенного для работы на мелочи и пыли.
Основные условия, необходимые для возможности
осуществления безопасного разложения карбидной мелочи и пыли, следующие.
1. Переработка карбидной мелочи и пыли может
осуществляться только в соответственно оборудованных генераторах
системы «карбид в воду» низкого давления.
2. В реакционном пространстве газообразователя такого
генератора должно быть достаточное количество воды.
3. Подача карбидной мелочи и пыли в реакционное
пространство должна производиться при помощи шнека равномерно и
в небольших количествах.
4. На уровне воды в реакционном пространстве (точнее
несколько ниже этого уровня) должна располагаться мешалка с
механическим приводом, обеспечивающая сильное перемешивание
воды для предотвращения скопления на поверхности воды
раскаленных частиц карбида и пыли; вращение этой мешалки должно
начинаться раньше начала вращения шнека, подающего
карбидную пыль, и заканчиваться после остановки шнека.
5. Должны быть приняты меры для затруднения резкого
изменения уровня воды в реакционном пространстве и для
немедленного прекращения подачи карбидной мелочи и пыли, если такое
изменение уровня будет иметь место.
6. На газообразователе должны быть установлены
предохранительные устройства, не допускающие значительного повышения
давления в нем, с учетом возможности мгновенного образования
больших количеств ацетилена.
На фиг. 19 показана схема газообразователя ацетиленового
генератора, предназначенного специально для переработки мелкого
карбида и пыли.
Как видно из схемы, этот газообразователь принципиально
отличается от обычных газообразователей системы «карбид в воду»
низкого давления типа СТКВ и др. тем, что подача карбидной
пыли и мелочи ,из загрузочного бункера в газообразователь
производится при помощи шнешвого питателя / и что на уровне
зеркала воды в газообразователе непрерывно вращается ме-
шалка 2.
Оба устройства (шнек и мешалка) приводятся во
вращение от электродвигателя через соответствующие приводы. Эти
устройства обеспечивают невозможность единовременного
попадания в газообразователь больших количеств карбидной мелочи и
61

Фиг. 19. Схема газообразователя для переработки мелкою
карбида и пыли.

пыли ii 'Невозможноеiь образования на поверхности воды и тазо-
обрааователе шгавой корки и значительного скопления пены,
благодаря чему эксплоатация генератора может происходить вполне
безопасно.
Вода подается в газообразователь непрерывно и, стекая по
стенкам направляющего конуса, смачивает и разлагает попадающую
на эти стенки карбидную пыль, предупреждая тем самым
возможность ее налипания.
Ввиду того что в этом генераторе недопустимо заметное
отклонение уровня воды от нормального положения во время работы
генератора, указатель уровня зоды связан с приводом шнекового
питателя таким образом, что при резких колебаниях уровня воды
вращение шнека прекращается во избежание попадания карбидной
мелочи и пыли на спокойную поверхность воды (если уровень
воды оказывается выше или ниже области действия верхней
мешалки) .
Во "избежание перегрева воды и для того, чтобы не допустить
возможности значительного повышения давления, в генераторе
осуществляется непрерывная подача воды и слив ила,
регулируемые в зависимости от интенсивности работы генератора.
В остальном этот генератор сходен в своей работе с
генераторами типа СТКВ, СМКВ и ГС-75.
Так как на предприятиях с карбидным производством
небольшой мощности количество отсеваемой мелочи и пыли не может
обеспечить систематическую работу специального генератора для
их переработки, то вместо установки таких генераторов может
оказаться целесообразным соответствующим образом
дооборудовав какой-либо из имеющихся на станции генераторов системы
«карбид в воду» низкого давления (при наличии таковых).
На фиг. 20 показана схема дооборудования, предложенная
инж. Е. Е. Юдрвичем и Н. К. Лядоким, принцип действия) которой
в основном сходен с описанным выше специальным газообразова-
телем.
Дополнительное устройство, имеющее загрузочный бункер /,
шнек 2 и шахту 3, связано с основным газообр-азователем только
через отверстия 4 и открытую нижнюю часть шахты, находящиеся
в воде.
Разность давлений ацетилена в шахте устройства и в основной
части газообразователя определяет разность уровней воды в них,
к результате чего ацетилен из шахты может поступить в основной
газообразователь, только пройдя через слой воды, а обратный
ход газа невозможен. Верхний ряд отверстий расположен
несколько выше оси мешалки, а нижний ряд (резервный, на случай
резкого повышения давления в шахте) несколько ниже, но так,
что оба ряда отверстий находятся в зоне действия лопастей ме-
шалкц 5.
Если оказывается необходимым временно прекратить подачу в
генератор карбидной мелочи и пыли, вращение шнека может быть
остановлено расцеплением муфты 6\ при этом мешалка будет про-
63

Фиг. 20. Схема устройства для переработки мелкого карбида и пыли

должать вращение. Периодическая бчистка стенок шахты от
осевшей на них карбидной пыли осуществляется через люк 7. Шахта
в верхней части имеет меньший диаметр, чем находящаяся в воде
часть.
Это имеет целью уменьшить газовый объем шахты и
увеличить площадь зеркала ©оды, на котором в основном происходит
разложение пыли и мелочи. Та часть карбидной мелочи, которая
не успевает разложиться за время прохождения через воду в
пределах шахты, закончит свое разложение на решетке основного
газообразователя (не показана на схеме).
Таким образом, описываемое устройство при выключенных
механизмах и при отсутствии карбидной мелочи и пыли в бункере 1
не нарушает работы основного аппарата и может использоваться
периодически по мере накопления достаточных количеств мелочи
и пыли для переработки.
В верхней части бункера 1 и контрольного люка 7 должны
иметься краны 8 для продувки загрузочного бункера и шахты при
загрузке бункера.
Генератор в целом должен быть снабжен всеми устройствами,
необходимыми для предотвращения резкого повышения давления
и изменения уровня воды в генераторе.
Ниже приводятся некоторые технические характеристики этого
устройства.
Емкость загрузочного бункера — 80 кг (пыли). Шнек имеет
шаг 50 мм. Скорость вращения шнека — 5 об/мин. Скорость
вращения мешалки — 50 об/мин. Скорость подачи карбида — 800—
900 г/мин. Производительность — 7—12 м3/час при выходе
ацетилена из загружаемой мелочи и пыли 150—220 л/кг.
Следует отметить, что применение подобных устройств в
генераторах допустимо лишь по специальным разрешениям инспекции
охраны труда.
«Сухие» генераторы
Как уже было указано выше, «сухой» способ разложения
карбида кальция основан на том, что тепло, получаемое при
разложении карбида, расходуется на нагрев и полное испарение
избытка воды.
На фиг. 21 показана схема одного из «сухих» генераторов.
Из 'бункера 1 карбид пересыпается в карбидохранилище 2. При
повороте тарирующего барабана 3 некоторое количество карбида
просыпается на решетку, откуда он подается шнеком во
вращающийся сетчатый «барабан 4. Находящийся в барабане карбид
непрерывно смачивается разбрызгиваемой водой.
Образующийся ацетилен, поднимаясь в верхнюю часть
генератора, отвадится в промыватель и далее через газгольдер,
очиститель и водяной затвор поступает к потребителю.
При (вращении сетчатого барабана куски карбида, перемещаясь
врутся друг о друга, стирая слой извести, образовавшийся на по-
& Стрижевский. Ю80. 65

Газгольдер
Фиг. 21. Схема „сухого" генератора.
затвор

перхностп кусков. Одновременно образуется некоторое количеств
карбидной мелочи.
Смесь карбидной мелочи и сухой извести просыпается через
тонкие щели в обечайке барабана 4 и падает на верхнюю
тарелку 5. Шнеки 6 перемещают смесь последовательно по всем
нижележащим тарелкам, на которых происходит разложение
мелкого карбида брызгами воды и паром.
С нижней тарелки сухая известь попадает в приемник 7. Когда
приемник наполнится, о чем судят по положению указателя #,
поднимают вверх до упора клапан 9, отделяя этим приемник от
корпуса газообразователя. После этого опорожняют приемник
через люк 10. Щели в барабане прочищаются изнутри и снаружи
непрерывно" вращающимися щетками. Регулировка подачи воды
осуществляется клапаном // в зависимости от положения
газгольдера, с которым пусковой рычаг клапана связан при помощи троса.
Внутри оси сетчатого барабана 4 расположен щуп, который
при заполнении барабана карбидом до расчетного уровня (при
этом в барабане находится около 300 кг карбида) автоматически
выключает привод тарирующего барабана 3. Привод сетчатого
барабана, щеток, тарелок и шнеков осуществляется от отдельного
электродвигателя 72, который также автоматически пускается и
быключается йри помощи реле, связанного с колоколом
газгольдера.
Основным преимуществом «сухих» генераторов является
возможность получения порошкообразной легко транспортируемой
извести в виде пушонки, которая может быть без дальнейшей
обработки применена всюду, где требуется гашеная известь.
Получаемая пушонка, будучи спрессована в брикеты, может
быть употреблена в качестве сырья для получения карбида.
«Сухие» генераторы имеют значительно меньшие габариты
по сравнению с обычными генераторами. Так, например, «сухой»
генератор производительностью 2000 м3/нас имеет такой же
диаметр (3500 мм), как и обычный генератор СМКВ-500
производительностью 500 м*/час.
В «сухих» генераторах, помимо потерь ацетилена на продувку,
имеют место потери ацетилена при спуске пушонки вследствие
того, что некоторое количество ацетилена заключено между ее
частицами.
Исследования показали, что потери ацетилена с пушонкой
в «сухих» генераторах составляют 0,5%.
Следует отметить, что если из обычных генераторов выпускать
ил, нагретый до 70° С, то потери ацетилена в этом случае
примерно равны потерям в «сухом» генераторе.
Кроме того, устройство «сухих» генераторов гораздо сложнее
обычных генераторов и требует весьма квалифицированного
обслуживания.
Последнее обстоятельство ограничивает возможности
практического использования этих генераторов областью генераторов
большой производительности (75 м3/час и выше).
* 67

МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ
ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА
За последние годы при проектировании ацетиленовых генера-
юров и строительстве ацетиленовых станций значительное
внимание уделяется механизации трудоемких процессов и
автоматизации производственного процесса в основных его частях в целях
повышения безопасности производства и уменьшения потерь
ацетилена. Эти тенденции особенно заметны в конструкциях больших
ацетиленовых генераторов (как, например, генераторы ГС-75,
СМКВ и др.) и на крупных ацетиленовых станциях.
Механизация процесса производства ацетилена в генераторах
'мстемы «карбид в воду» сводится в основном к механизации
следующих процессов: а) механизации загрузки карбида с переходом
от подъема загрузочных корзин и бункеров при помощи ручных
талей к подъемным механизмам с электрическим приводом;
б) механизации подачи карбида из бункера в газообразователь
путем периодического вращения питательного барабана или шнека
(в большинстве случаев с приводом от индивидуального
двигателя); в) механизации вращения мешалок и гребков, с приводом
от индивидуального двигателя или от двигателя, вращающего
питательное устройство; г) механизации откачки осветленной воды
и ила из иловых ям.
Косвенно можно отнести к механизации введение систем
непрерывной подачи воды и удаления жидкого ила, так как это
значительно облегчает труд обслуживающего персонала и увеличивает
безопасность работы генератора, лишь незначительно увеличивая
расход воды. Основные объекты автоматизации в технологическом
процессе производства ацетилена следующие.
1. Блокировка газгольдера с механизмом подачи карбида в
генераторах системы «карбид в воду» и с устройством,
регулирующим подачу воды в реторты в генераторах системы «вода на
карбид», с тем чтобы прекращать или уменьшать подачу карбида или
воды при переполнении газгольдера и возобновлять или
усиливать подачу при опорожнении газгольдера. Такая автоматическая
блокировка позволяет лучше использовать емкость существующих
газгольдеров или устанавливать газгольдеры меньшей емкости при
постройке новых станций. Кроме того, при этом значительно
повышается к. п. д. генератора за счет устранения выброса ацетилена
из ■ газообразователя и газгольдера через предохранительные
устройства при резком уменьшении отбора газа и увеличивается
безопасность эксплоатации генератора, так как становится
невозможным образование разрежения и попадание воздуха в аппараты
генератора при чрезмерном опорожнении газгольдера. Примеры
такой блокировки описаны ранее.
2. Сигнализация в компрессорное помещение о достижении
верхнего и нижнего предельных значений объема ацетилена в
газгольдере, а также сигнализация в компрессорное помещение о
давлениях на рампах наполнительной.
68

Наличие такой сигнализации позволяет обслуживающему
персоналу своеврехменно осуществлять включение и выключение
компрессоров и тем самым предупреждать возможные аварии и потери
ацетилена. Наиболее полные схемы автоматики обеспечивают,
кроме того, автоматическое выключение двигателя компрессора,
если, несмотря на сигнализацию, выключение не произведено
обслуживающим персоналом, и невозможность ручного пуска
компрессора, если газгольдер ниже предельного положения или на
рампах слишком высокое давление. Для этой цели могут быть
использованы приборы типа ртутного переключателя, описанного
ниже.
3. Блокировка привода механизма загрузки карбида с уровнем
воды в питающем баке и указателем температуры в газообразо-
вателе. Это позволяет прекратить загрузку карбида в газообразо-
сатель при отсутствии воды в баке или понижении ее уровня (по
случайным причинам) и предотвратить возможность перегрева и
понижения уровня воды в газообразователе.
4. Блокировка пускового устройства насоса для откачки
осветленной воды из иловых ям с уровнями воды в питающем баке и
в отсеке иловой ямы. Это позволяет поддерживать необходимый
запас воды в баке (при наличии отстоявшейся воды в яме) и в то
же время исключает возможность холостой работы насоса (при
отсутствии воды в яме).
5. Автоматическое включение и выключение подачи воды в
напорный бак из водопроводной сети в зависимости от уровня воды
в баке. Для этой цели обычно используются поплавковые клапаны.
6. Блокировка момента открывания люков загрузочных
бункеров с подачей в бункеры азота. Это обеспечивает автоматичность
продувки бункеров во время загрузки карбида и устраняет
возможность попадания в бункеры и далее в газообразователь
воздуха, а также ограничивает утечки ацетилена из газообразователя
при загрузке карбида. Схема такой блокировки показана на
фиг. 18 и описана ниже, в главе IV.
7. Блокировка устройств для спуска ила (в генераторах с
прерывным удалением ила) с подачей в газообразователь воды или
ацетилена из газгольдера с тем, чтобы исключить возможность
образования разрежения в газообразователе и подсоса в него воздуха.
8. Пожарная и аварийная сигнализация и аварийная продувка
азотом. Перечисленные виды блокировки могут осуществляться
при помощи гидравлических, пневматических, механических п
электрических устройств, а также комбинированными
устройствами. Некоторые специальные устройства подобного типа
описаны при рассмотрении конструкций ацетиленовых генераторов и
вспомогательных аппаратов, подробное же описание схем
автоматического регулирования не приводится, поскольку они весьма
разнообразны и широко описаны в общей технической литературе.
Выбор схемы автоматического регулирования должен
производиться, исходя из реальных потребностей и возможностей станции
с учетом того, что при производстве ацетилена недопустимо раз-
69

Эксплоатационные характеристики ацетиленовых генераторов
Таблица 14
Марка
генератора
„Рекорд"
МГ
СТКВ
СГВК

Типоразмер

Производительность в м?/час
нор-
0 (РА)
I
II
III
I
II
III
IV
V
VI
VII
О
I
II
III
0,5
1,0
5
9
2,0
8
12
20
40
60
90
120
4
7,5
15
30
1.0
2,5
6
10
2,5
12
20
40
60
90
120
150
5
10
20
40

Единовременная
загрузка
карбида *
в кг
2
4
10
20
2,5
30
60
125
250
500
750
1000
12,5
25
50
100
Давление ацетилена
в ати

нормальное
)
0,01
0,03 5
0,03
0,28

максимальное
0,015
0,08
0,04
0,35
ство
гене-
В Л
Количе
воды в
раторе
65
180
640
1060
180
450
900
1875
3 750
7 500
11250
15000
2140
3 930
8 530
11760
Газовый
объем
газгольдера
в л
Вес
генератора без
воды и
карбида
в кг
81
140
520
1000
1800
2 500 [
4 000
7 000
12 000
20000
30 000
1000
1800
3500
6 000
60
ПО
310
490
80
Система генератора
Вода на карбид
То же
Карбид в воду
То же
Вода на карбид
То же

свд
гвк
смкв
ГВР
ГРК
ГС
/
10
25
10
150
300
500
1000
1,25
3
10
20
75
10
25
10
150
300
500
1000
1,25
3
10
20
75
15
35
15
200
400
800
1100
1.5
3,3
12
25
100
70
120
20-25
570
1100
1900
2000
4
4
20—25
40-50
320
I
0.2-0,7
0,2-0,7
До 0,8
—
—
_
—
!o 1 ei~0 3
/V/. lu U)U
|до 0,7
0,04
1.0
1.0
1,5
0,04
0,06
0,11
0,11
07
1.5
0,06
—
850
—
—
—
290C0
55
110
—
2 000
2 000
1050
70
210
1000
1500
1700
600
3550
5550
45
110
520
820
Вытеснения воды
То же
Вода на карбид
Карбид в воду
То же
Вода на карбид и вытеснения
То же
Вода на карбид
То же
Карбид в воду
1 Для генераторов с двумя ретортами или двумя газообразователями иод единовременной загрузкой карбида
понимается загрузка в одну реторту (газообразователь). Для генератора ГРК-20 с четырьмя ретортами загрузка дана
для двух одновременно действующих реторт. \

Таблица Jo
Марка
генератора
.Рекорд"
МГ
сткв
СТВК

Типоразмер
0 (РА)
1
II
III
—
Ill
IV
V
VI
VII
0
I
II
III
Габаритные размеры аппаратов ацетиленовых
Газообразователя»
D
450
650
900
1150
590
1410
1740
2200
2500
2750
850
1000
1100
1100
\
н
710 (1280)2
1400
2160
2 570
1140
1640
2 160
2 640
3100
3600
575
575
1215
2 250
\
генераторов
Диаметр D и высота Н аппаратов в мм
Газгольдера а
D
—
—
—
—
1750
2050
2400
2920
2935
1250
1650
2250
3000:
н
—
—
2300 (4600)
2800 (5000)
3250 (6500)
3400 (6800)
5000 (9ЭС0)
5250
5250
5250
5250
Промывателя
D
—
—
—
—
—
—
—
—
■ —
—
—
н
...
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
Химического
очистителя я
D
—
—
—
—
—
—
—
--
__
—
430
560
615
700
1
н
—
—
—
—
—
—
750
850
915
1000
1
Водяного
зато о pa \
D
—-
—
—
--
—
-
—
300
300
300
425
1
н
— ;
—
—
—
—
--
—
—
500
500
500
650

свд
гвк
смкв
ГВР
ГРК
10
10
150
300
500
1100
1,25
3
10
20
520
1250
2100
2800
3500
3500
480
630
(1400X1320)4
(2350X1320)
1250
2160
8 500
10 700
12 500
13 500
935
1260
2100
2100
1100
6500
2700
8000
500
600
530
1400 1820
1520
1050
320 685
1260
1200
2300
1 Размеры генераторов, у которых газообразователи, газгольдер и промыватель конструктивно оформлены в одном
корпусе, показаны в графе „Газообразователя" (например .Рекорд" МГ и др.). В том случае, если генератор имеет
несколько газообразователей (например, СВД и др.)» в графе .Газообразователя" приведены размеры одного аппарата.
2 Для газгольдеров с плавающим колоколом основные значения высоты даны с опущенным колоколом; в скобках
приведена высота газгольдеров с колоколом, поднятым в верхнее положение.
3 Химические очистители включаются в комплект генераторов только по особому заказу.
4 Для генераторов ГРК дана занимаемая площадь.

мещение негерметичных электрических устройств и приборок
внутри рабочих помещений станции.
В связи с этим наиболее предпочтительны гидравлические и
пневматические системы регулирования, причем в случае
пневматических систем необходимо заполнение их газом, инертным по
отношению к ацетилену и кислороду.
Тем не менее в ряде случаев оказывается целесообразным
использовать для автоматического регулирования процесса
производства ацетилена и обычные электрические устройства при
безусловном обеспечении невозможности искрообразования в
помещениях ацетиленовых генераторов и других ацетиленовых аппаратов.
ВЫБОР ТИПА СТАЦИОНАРНОГО ГЕНЕРАТОРА
В табл. 14 приведены основные эксплоатационные
характеристики наиболее широко применяемых отечественных ацетиленовых
генераторов, а в табл. 15 — габаритные размеры основных
аппаратов этих генераторов. В соответствии с данными этих таблиц и
изложенным в предыдущих разделах этой главы материалом выбор
типа и конструкции ацетиленового генератора для установки его
на ацетиленовой станции в качестве стационарного должен
производиться по следующим признакам:
1. По необходимой нормальной производительности, учитывая,
что при малых и средних производительностях могут быть
использованы как генераторы системы «карбид в воду», так и генераторы
систем «вода на карбид» и «вытеснения воды»; при высокой же
производительности следует применять генераторы системы
«карбид в воду», имеющие наиболее высокий к. п. д. и более
доступные для механизации и автоматизации, чем генераторы других
систем. Широкое применение генераторов системы «карбид в воду»
небольшой производительности ограничивается тем, что по
сравнению с генераторами других систем равной производительности,
эти генераторы имеют более сложную конструкцию и вследствие
этого большую стоимость.
2. По режиму работы, учитывая, что при примерно постоянном
режиме расхода газа в течение всего времени работы станции
могут с равным успехом применяться все упомянутые выше
системы. Если же расход газа неравнсмерен, с резкими колебаниями
в течение короткого времени, то следует применять
преимущественно генераторы системы «карбид в воду», так как при других
системах потребуются большие резервные емкости (газгольдеры)
из-за остаточного газообразования.
3. По назначению. Если станция должна питать газообразным
ацетиленом разветвленную сеть значительной длины, следует
устанавливать генераторы среднего давления с учетом потерь давления
в трубопроводах или при большой производительности генераторы
низкого давления системы «карбид в воду» с газодувками.
Если же станция вырабатывает растворенный ацетилен, то
устанавливать на ней следует только генераторы низкого давления
системы «карбид в воду» по причинам, изложенным ранее.

ГЛАВА IV
ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИИ И ЕГО ЭКСПЛОАТАЦИЯ
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
К предохранительным устройствам, используемым в
оборудовании ацетиленовых станций, относятся:
а) жидкостные предохранительные затворы;
б) сухие предохранительные затворы;
в) грузовые, пружинные, пружинно-мембранные и
гидравлические предохранительные клапаны;
г) разрывные мембранные предохранительные клапаны.
Затворы предназначены для предохранения оборудования
ацетиленовых станций от попадания взрывной волны и пламени
(обратных ударов) со стороны сети потребления, а
предохранительные клапаны не должны допускать превышения давления в
сосудах и коммуникациях свыше установленных пределов.
Кроме перечисленных устройств у отдельных машин и
аппаратов ацетиленовых станций применяются обратные клапаны
различной конструкции, имеющие целью не допускать возможность
обратного потока ацетилена и повышения уровня воды на
определенных участках технологического цикла и в определенных
случаях. По конструкции и принципу действия различают пружинные,
поплавковые, нипельные, шариковые и гидравлические обратные
клапаны.
Жидкостные предохранительные затворы
Жидкостные затворы являются основньш устройством,
предохраняющим трубопроводы и оборудование станции от возможности
попадания в них взрывной волны и пламени со стороны сети
потребления, а также от попадания в систему воздуха и кислорода.
Ввиду этого чрезвычайно важно, чтобы установленные на
станции жидкостные затворы были правильно спроектированы и
изготовлены и обслуживались надлежащим образом.
Основные требования к жидкостным предохранительным
затворам заключаются в следующем.
1. Затвор должен устойчиво препятствовать распространению
взрывной волны при обратных ударах и воспламенении ацетилена
75

внутри трубопроводов путем надежного перекрытия газоподводя-
щей трубы и вывода взрывчатой смеси в атмосферу.
2. Конструкция затвора
не должна допускать при
проходе ацетилена через
жидкость образования
сплошных газовых потоков, по
которым при обратных ударах
взрывчатая смесь смогла бы
проникнуть в газоподводя-
щую сеть.
3. Конструкция затвора
должна обеспечивать
невозможность уноса
ацетиленом из затвора жидкости в
виде капель или брызг в
заметных количествах.
4. Корпус затвора должен
быть рассчитан на давления,
которые могут возникнуть
в нем при обратном ударе.
5. Конструкция затвора
должна обеспечивать
возможность осмотра,
промывки и ремонта.
Классификация жидкостных
предохранительных
затворов
По принципу действия и
давлению ацетилена
жидкостные предохранительные
затворы делятся на: а)
затворы открытого типа
(низкого давления) и б) затворы
закрытого типа (среднего
давления).
По пропускной
способности и назначению
жидкостные затворы делятся на:
а) постовые затворы с
пропускной способностью до
3 м3/час, обслуживающие
Фиг. 22. Центральный водяной затвор
открытого типа.
индивидуального потреби-
пропускной способностью от
теля, и б) центральные затворы с
3 м3/час и выше, устанавливаемые на ацетиленовых станциях.
Эти группы затворов различаются размерами и некоторыми
конструктивными особенностями.
На фиг, 22 показан центральный водяной затвор открытого
70

типа. По газоподводящей трубе 1 ацетилен поступает в затвор, на
полненный водой до уровня крана 2. Пройдя через слой воды,
ацетилен уходит через трубу 3 и патрубок 4, расположенный в верхней
части затвора, к потребителю. Если в линию со стороны
потребителя проникает горящая взрывчатая смесь (ацетилено-кислородная
или ацетилено-воздушная), то давление этой смеси значительно
превышает нормальное давление ацетилена в сети потребления.
Вследствие разности давлений
жидкость из затвора будет
оттесняться в трубу / и в
пространство между кожухом 5
и обечайкой затвора 6,
соединенное с атмосферой. Когда
уровень жидкости в затворе
достигнет отверстий в кожухе 5,
взрывчатая смесь будет
выброшена через отверстия в
крышке обечайки 7. На конце
трубы /, ниже нормального
уровня воды в затворе,
закреплен диск-рассекатель 6\
наличие которого обеспечивает
невозможность образования
прохода ацетилена через воду
в виде сплошной струи, по
которой волна обратного удара
могла бы проникнуть в трубу /.
Над воронкой 7, служащей для
налива воды, установлен
отражатель 9, цель которого —
вернуть основную массу воды в
затвор после выхлопа при
обратном ударе. Высота
затвора должна обеспечить
разность уровней жидкости в
обечайке 6 и внутренней части
затвора, уравновешивающую нормальное давление ацетилена,
проходящего через затвор. Это обстоятельство позволяет
использовать затворы подобной конструкции только для ацетилена
низкого давления, так как уже при давлении 0,1 ати высота
затвора должна быть больше 1 м, увеличение же высоты затворов
затрудняет их эксплоатацию.
Таким образом, жидкостные затворы открытого типа могут
Ьбслуживать лишь генераторы ацетилена низкого давления. Для
генераторов ацетилена среднего давления с рабочим давлением
ацетилена от 0,1 ати и выше применяются жидкостные затворы
закрытого типа с иным принципом действия.
На фиг. 23 показана одна из конструкций центральных водяных
затворов закрытого типа. Во входной трубе / установлена сетка
77
Фиг. 23. Центральный водяной затвор
закрытого типа.

с. материным фильтром 2% предохраняющая oi попадания в затвор
твердых частиц, могущих повредить латунное седло 3 и
уплотнитель 5 латунного клапана 4. Клапан перемещается вверх и вниз
в направляющей втулке 6 и шайбе 7. По выходе из клапана газ
проходит последовательно через отверстия в диске 8 и в конусе
рассекателя 9. Пройдя через весь слой воды и поднявшись в
верхнюю часть затвора, газ проходит в зазор между трубами 10 и 11,
где задерживается увлеченная им вода. Затем по трубе 12 ацети-
Фиг. 24. Водяной затвор закрытого типа.
лен уходит в линию. Предохранительная разрывная мембрана 13
зажата между фланцами патрубка при помощи резиновых
прокладок 14 и предохраняется от повреждений снаружи сеткой 15.
Вода наливается в затвор через штуцер 16, присоединенный через
вентиль к водопроводной сети, до уровня контрольного крана 17.
Краны 18 и 19 служат для спуска воды из затвора перед осмотром.
Необходимо отметить, что на водопроводной трубе, подающей
зоду в затвор, помимо запорного вентиля должен быть установлен
обратный клапан во избежание угечки ацетилена в водопроводную
магистраль при случайном понижении давления воды или
перерыве подачи.
При обратном ударе взрывчатая смесь, попадая в затвор,
создает в нем повышенное давление, которое, передаваясь через
поду, закрывает клапан 4. В то же время под действием повышен-
78

иого давления взрывной волны разрывается предохраните,1ыиш
мембрана 13 и взрывчатая смесь выходит в атмосферу.
На фиг. 24 показана несколько иная, примененная в ряде
новых моделей ацетиленовых генераторов, конструкция водяного за-
iBopa закрытого типа, показавшая хорошие результаты при
испытаниях. Этот затвор состоит из двух сообщающихся сосудов, из
которых сосуд 1 соответствует принципиальной схеме водяного
затвора закрытого типа и в основном отличается от затвора,
изображенного на фиг. 23, конструкцией обратного клапана
(стальной шарик, покрытый слоем резины) и отсутствием рассекателей
струи газа, в которых при данной конструкции клапана,
работающего практически без инерции, нет необходимости. Сосуд 2
служит резервной емкостью на случай частичного выброса воды при
обратном ударе из сосуда / до того, как клапан будет прижат
к седлу, а также на случай неплотности клапана при нерабочем
положении затвора.
Корпус затвора закрытого типа во избежание повреждения при
обратных ударах должен быть рассчитан на давление, могущее
возникнуть при взрыве, т. е. с 13-кратным запасом против
обычного рабочего давления. После изготовления водяные затворы
должны быть испытаны на прочность гидравлическим давлением,
равным полуторному расчетному.
В качестве запирающей жидкости как в открытых, так и в
закрытых жидкостных затворах, как правило, применяется вода.
Опытами установлено, что такие жидкости, как керосин и
машинные масла, обеспечивают более устойчивую работу затворов,
чем вода, не ухудшая в то же время столь заметно, как вода,
свойств ацетилена как горючего. Кроме того, эти жидкости не за-
мерзают в зимнее время. Однако широкого применения эти
жидкости не получили ввиду опасности пожара, возникающей при
разбрызгивании их из затвора в случае обратного удара, а также
ввиду значительного их расхода, благодаря необходимости
систематически пополнять уровень жидкости в затворе.
Сухие предохранительные затворы
Жидкостные затворы при надежной конструкции и правильной
эксплоатации обеспечивают надежное предохранение защищаемых
ими объектов от проникновения в них взрывной волны. Однако эти
затворы обладают и некоторыми недостатками.
1. Применение воды в качестве запирающего элемента
приводит к увлажнению поступающего к потребителю ацетилена, ввиду
чего теряет смысл химическая осушка ацетилена до затвора.
2. При эксплоатации жидкостных затворов в холодное время
года возможно замерзание воды; опасность замерзания не
исключается полностью даже в случае использования в качестве
запивающих жидкостей растворов с пониженной температурой
замерзания; особенно сильна эта опасность в переносных генераторах и
в тех стационарных генераторах, где не производится осушка
79

ацетилена, поступающего в жидкостной з&тйбр, т£к как в этом
случае запирающая жидкость все время разбавляется водой,
приносимой ацетиленом из генератора.
3. Для надежной работы затворов необходим систематический
контроль за состоянием уровня жидкости в затворе, так как даже
при отсутствии обратных ударов уровень жидкости может
понижаться за счет частичного увлечения влаги уходящим ацетиленом.
В свете этих обстоятельств представляют практический интерес
так называемые сухие предохранительные затворы.
Сухие (предохранительные затворы
можно разделить на две основные
группы.
а) затворы, основанные на действии
только шаровых или поршневых
обратных клапанов;
б) затворы со вставкой из мелкопори-
стой массы. Принцип действия этих
затворов основан на том, что пламя
обратного удара, проходя через вставку,
раздробляется на мельчайшие струйки и
гаснет, а давление в значительной
степени теряется благодаря сопротивлению
создаваемому вставкой. Для того чтобы
при нормальной эксшгоаташш потери
давления в затворе были не слишком
велики, такие затворы должны иметь
развитую рабочую поверхность
((большой диаметр), а материал! вставки
должен наряду с хорошей пористостью
создавать минимальное сопротивление
прохождению ацетилена при малых
скоростях его течения.
Затворы первого типа не обеспечивают надежного задержания
обратных ударов, так как обладают значительной механической
инерцией, в результате чего взрывная волна зачастую успевает
проникнуть через клапан прежде, чем он сработает (закроется).
Затворы второго типа при правильно выбранных размерах и
необходимых качестве и пористости материала вставки могут
обеспечить надежную локализацию большого числа обратных ударов.
Применение затворов подобного типа в качестве постовых на
магистралях ацетилена среднего давления может исключить
указанные выше недостатки жидкостных затворов. Обслуживание этих
затворов сводится лишь к периодической замене пористого
насадка.
Ниже приводится описание разработанного ВНИИАВТОГЕН
сухого затвора (фиг. 25). Затвор состоит из корпуса /, в который
при помощи специальной замазки вмазывается цилиндрическая
вставка 2 из пористой керамики. В верхнюю часть корпуса /
ввинчивается шайба 3 с отверстиями,
80
Фиг. 25. Сухой постовой
затвор.

На корпус / с обеих сторон навинчиваются крышки 4 и 5.
Уплотнение между корпусом и крышками достигается при помощи
оезиновых кольцевых прокладок о и 7. В крышку 4 впаян
штуцер <5, снабженный нипелем 9 и предохранительной разрывной
мембраной 10. Мембрана из оловянной фольги зажата при помощи
колпачка // между двумя фибровыми прокладками. Мембрана
рассчитана на разрушение при давлении 2—2,5 ати. В нижнюю
крышку 5 впаян штуцер 12 с нипелем. Внутри штуцера помещен
обратный клапан в виде резинового шарика 13, подъем которого
ограничен шайбой 14 с отверстиями.
Обратный клапан не допускает попадания кислорода в
ацетиленовую магистраль в случае засорения наконечника горелки или
резака, а керамическая вставка надежно локализует
распространение ацетилено-кислородного пламени в случае возникновения
обратного удара. Возникающим при взрыве давлением разрывается
мембрана и газы выходят наружу. Сопротивление сухого затвора
не превышает 0,07 ати при расходе газа через затвор до 2 м*/час.
В качестве центральных предохранительных затворов,
устанавливаемых на ацетиленовых станциях, могут быть допущены в на-
сюящее время только жидкостные затворы, причем затворы типа,
изображенного на фиг. 24, следует предпочесть затворам,
показанным на фиг. 23.
Предохранительные клапаны
Назначение предохранительных клапанов — не допускать в
сосудах и системах, на которых они установлены, повышения
давления ацетилена сверх установленного предела. Избыточное
количество газа выпускается в атмосферу вне помещения. Качество
конструкции клапанов оценивается по величине интервала между
давлением, при котором клапан начинает выпускать газ, и
давлением, при котором весь избыток газа, как бы велик он ни был,
сбрасывается клапаном, а также по величине интервала между
давлениями, при которых начинается и прекращается выпуск газа.
По конструкции клапаны могут быть:
1. Грузовые, где сила, прижимающая клапан к седлу,
определяется весом груза и плечом рычага, на котором закреплен груз;
в клапанах этой системы давление сброса обычно регулируется
положением груза на рычаге (длиной плеча).
2. Пружинные (фиг. 26 и 27), где прижатие клапана к седлу
осуществляется силой сжатия пружины; степень открытия
клапанов этой системы ограничена, так как по мере открытия клапана
увеличивается сжатие пружины т. е. для дальнейшего открытия
клапана требуется более высокое давление. Несмотря на этот
существенный недостаток, пружинные клапаны благодаря простоте
конструкции и малогабаритности широко применяются в тех
случаях, когда исключена необходимость выпуска больших количеств
раза или когда не играет большого значения величина интервала
Давлений, в пределах которых работает клапан.
6 Стрижевский. 1082. " 81

Фиг. 26. Пружинный
предохранительный
клапан.
Фиг. 27. Пружинный
предохранительный
клапан.
Фиг. 28. Грузо-мембранный предохранительный клапан.

3. Пружинно-мембранные, или грузо-мембранные (фиг. 28);
в этом случае давление газа на клапан определяется не маленькой
площадью отверстия седла, а значительной (по сравнению с
седлом) площадью мембраны; таким образом, даже небольшое
изменение давления в системе может значительно приподнять
клапан, и тем самым обеспечивается выпуск необходимых количеств
газа без заметного увеличения давления сброса. Такие клапаны
работают хорошо при условии, если диаметр седла составляет не
больше 20% от рабочего диаметра мембраны. В этом случае
площадь седла не превышает 4% от рабочей площади мембраны.
В противном случае, после того как клапан откроется, давление
на мембрану может значительно возрасти за счет увеличения ее
рабочей площади на величину площади, ранее уравновешенной
площадью седла, и в результате клапан закроется при значительно
меньшем давлении, чем давление, при котором он открылся. Такое
явление весьма нежелательно, а в ряде случаев, как, например,
при постановке таких клапанов на газообразователях, просто
недопустимо.
Поскольку давление сброса у клапанов ацетиленовых
генераторов не превышает обычно 1,5 атиу а площадь отверстия в седле
значительна, приходится для обеспечения надежной герметизации
клапана во время работы использовать в качестве уплотнителя
резину или другие мягкие материалы. Ввиду этого существенное
значение имеет присос уплотнителя к седлу, могущий заметно
нарушить регулировку клапана.
Для надежной работы клапанов (независимо от их
конструкции) следует систематически, не реже одного раза в смену,
производить их продувку, отдергивая вручную клапан от седла.
Пружинные и пружинно-мембранные клапаны снабжаются для этого
специальным стержнем с кольцом (см. фиг. 27). Продувка
грузовых клапанов производится подъемом рычага.
По принципу уплотнения грузовые, пружинные, пружинно-
мембранные и грузо-мембранные клапаны могут быть двух систем:
а) с кольцевым выступающим седлом в корпусе и с плоским
уплотнителем клапана (фиг. 27); в этом случае уплотнитель
сбычно изготовляется из мягкого материала (резины, эбонита);
при мембранных клапанах уплотнителем иногда служит сама
мембрана (см. фиг. 28);
б) с конусной поверхностью клапана и острой или слегка
притуплённой поверхностью седла (фиг. 26); в этом случае обычно
имеет место уплотнение металла о металл. Этот тип клапанов
используется в ацетиленовых компрессорах, т. е. при высоком
давлении ацетилена.
4. Гидравлические клапаны (на фиг. 15 и 19); эти клапаны
работают вполне надежно при условии, что в них все время
поддерживается уровень воды, определяемый контрольным краном;
они применяются обычно лишь для давлений до 1 м вод. ст., так
как при больших давлениях они очень громоздки (требуют
большой строительной высоты); тем не менее в отдельных случаях,
83

как, например, при спуске ила в генераторах СВД, гидравлические
клапаны работают вполне успешно на перепаде до 10 м вод. ст.;
для уменьшения высоты гидравлических предохранительных
клапанов, работающих без непрерывного слива, можно вместо воды
заполнить их четырехбромистым ацетиленом или ртутью.
До последнего времени ртуть не применялась в приборах
и устройствах, используемых при производстве ацетилена, так как
существовало совершенно необоснованное представление, будто
ацетилен способен в обычных условиях, имеющих место при его
производстве, образовать со ртутью химическое соединение
(ацетиленистую ртуть), обладающее взрывчатыми свойствами.
В действительности, как показали опыты, даже при весьма дли
тельном соприкосновении ацетилена со ртутью в обычных
условиях ацетиленистая ртуть не образуется. Кроме того, если даже
допустить возможность образования небольших количеств ацети-
ленистой ртути, то в присутствии сероводорода, всегда имеющегося
в техническом ацетилене, она быстро превратится в сернистую
ртуть, представляющую собой практически нерастворимое
соединение.
Разрывные мембранные клапаны
Разрывные мембранные клапаны предназначены предохранять
от разрушения аппаратуру и трубопроводы, на которых они
устанавливаются, в случае возникновения взрыва.
Принцип действия разрывных мембран основан на свойстве
металлов подвергаться разрушению под действием больших
нагрузок. В том случае, когда мембраны применяются для высоких
давлений, оказывается возможным, применяя мембраны из
хрупких материалов (например, из чугуна), достаточно точно
рассчитать необходимую толщину мембраны при заданных рабочем
диаметре мембраны и максимальном рабочем давлении газа. В
случае установки разрывных мембранных клапанов на сосудах и
трубопроводах ацетиленовых установок, в которых рабочее давление
газа не должно превышать 1,5 атиу ввиду невозможности (по
конструктивным соображениям) значительно увеличивать диаметр
мембран, приходится изготовлять мембраны из металлов,
обладающих сравнительно невысокой прочностью и допускающих
изготовление весьма тонких пластинок (фольги). Однако фольга из
мягких металлов обладает значительной пластичностью, ввиду
чего при нарастании давления на мембрану она, прежде чем
разрушиться, вытягивается и, если поверхность мембраны ничем не
ограничена, образует сферическую поверхность. Благодаря этому
усилие, необходимое для разрушения мембраны, значительно
возрастает. Так как степень вытяжки мембраны зависит от скорости
нарастания давления, не представляется возможным заранее
рассчитать необходимую толщину мембраны.
Ввиду изложенного толщина разрывных мембран, применяемых
на ацетиленовых установках, подбирается экспериментальным
путем.
84

Подбор мембран из фольги производится на стенде, еосюящем
из камеры с манометром и с такими же штуцером, накидной
гайкой и прокладками, как и на аппарате, для которого
подбирается фольга мембран. Испытывается не менее трех образцов из
каждого куска фольги площадью не более 0,2 м1. Фольга должна
разрушаться при давлении в пределах 2,5—3,5 ати. До разрыва
фольга должна быть непроницаемой для газа и не должна
портиться от действия водяных паров. В тех случаях, когда мембрана
имеет сравнительно большой диаметр и благодаря этому
значительную толщину, ее можно выполнять, как показано на фиг. 29,
где мембрана / зажата по контуру между фланцами 2 и <?, причем
между нижним фланцем и мембраной проложено кольцо 4 из
жесткой резины; центральная
часть мембраны во избежание
выпучивания при повышении
давления и случайного повреждения
зажата между двумя дисками 5;
таким образом, разрушение
мембраны при превышении
предельного давления происходит по
наружному контуру дисков 5,
т. е. металл мембраны работает
/L
/////// ///
Фиг. 29. Разрывной мембранный
клапан.
й этом случае в основном только
на срез (без изгиба).
Разрывные мембраиы очень
просты по конструктивному устрой-
ству и, как правило, обеспечивают невозможность повышения
давления в системе сверх установленного предела (при надлежащей
конструкции и правильно подобранной толщине мембраны), но
требуют систематического наблюдения за их состоянием и
немедленной замены разрушенных мембран.
Над местами установки разрывных мембран, так же как и над
всеми остальными выхлопными устройствами, описанными выше,
должны быть установлены трубы естественной вытяжной
вентиляции, обеспечивающие удаление взрывоопасной смеси в
атмосферу в самой высокой точке над зданием станции. Выходные
отверстия труб должны быть выведены на 2 м выше конька
крыши самого высокого здания, расположенного на расстоянии
до 30 м от трубы.
Обратные клапаны и водосливы
Как уже было сказано выше, обратные клапаны применяются
лля следующих целей:
а) предотвращение обратного потока газа в тех случаях, когда
возрастает давление в выходной линии или когда падает давление
•ю входной линии и, таким образом, давление на выходе из кла-
иала становится больше, чем на входе; для этой цели применяются
пружинные (фиг. 30 и верхняя часть фиг. 34), нипельные
85

(фиг. 31), шариковые (фиг. 32) и гидравлические (фиг. 33)
обратные клапаны;
б) подача ацетилена в определенном направлении, когда
давление на выходе из клапана становится меньше, чем на входе;
sto оказывается необходимым, например, для подачи ацетилена
из газгольдера обратно в газообразователь в целях
автоматической продувки при загрузке или выгрузке ила; для этой цели при
меняются обратные гидравлические клапаны типа, изображенного
на фиг. 33;
Резинодоя
трубка
(нипгль)
Фиг. 30. Пружинный обратный клапан.
Фиг. 31. Нипельный
обратный клапан.
в) прекращение повышения уровня воды выше допустимого;
для этой цели используются поплавковые клапаны (см. нижнюю
часть фиг. .34) и сифонные водосливы (фиг. 35).
Принципы действия обратных клапанов всех систем
достаточно ясны из приведенных схем и не требуют дополнительных
пояснений.
Водослив, изображенный на фиг. 35, устроен следующим
образом: цилиндрический сосуд 1 соединяется через штуцер 2 с
газовым пространством аппарата, в котором регулируется уровень
воды. По оси сосуда / расположена водяная труба 3, имеющая на
верхнем конце резьбовую муфту 4, которая служит для
регулирования уровня воды в гидравлическом затворе. Благодаря тому,
что полость между колпаком 5 и обечайкой сосуда 1 сообщается
с атмосферой сливной трубкой 6У уровень воды в этой полости
выше, чем внутри колпака, и избыток воды сливается через
трубку 6У газ же выйти через затвор не может. Описанный
водослив используется на ацетиленовых станциях в основном для
поддержания постоянного уровня воды в мокрых газовых счетчиках.
Аналогичные по принципу действия, но более простые
конструктивно водосливы (например, без регулировки уровня воды)
86

bupoima для налива доды
X и 8ыхлопнои клапан
IWI.
/азиз основ-
\ного on па рота
Фиг. 33. Гидравли-
Фиг. 32.
Шариковый
обратный клапан.
Фиг. 34. Поплавковый
фиг. лб. 1 идравли; обратный клапан для
ческий обратный воды и пружинный об-
клапан и промыва- ратНый клапан для газа,
тель открытого смонтированные в
общем корпусе.
типа.
Soda из ос но дно-
?о аппарата
Фиг. 35. Сифонный
водослив.

попользуются для непрерывного слива ила и поддержания уровне
воды в газообразователях при непрерывном поступлении в них
воды.
ГАЗГОЛЬДЕРЫ
Хранение ацетилена, полученного в генераторах,
осуществляется в резервуарах, называемых газгольдерами.
Газгольдеры могут быть разделены по типу конструкции
и давлению газа в них на следующие группы.
1. Газгольдеры открытого типа с плавающим колоколом, для
ацетилена с давлением до 400 мм вод. ст.
В этих газгольдерах давление газа поддерживается все время
постоянным, а объем, занимаемый газом, изменяется.
2. Газгольдеры открытого типа, состоящие из двух
сообщающихся сосудов, расположенных один под другим, для ацетилена
с давлением от 300 до 5000 мм вод. ст. Чем больше поступает газа
в газгольдер, тем больше воды вытесняется в верхний сосуд и тем
самым увеличивается давление газа, которое определяется
разностью уровней жидкости. Одновременно увеличивается и объем,
занимаемый газом.
3. Газгольдеры закрытого типа для ацетилена с давлением от
1000 до 15 000 мм вод. ст., представляющие собой герметически
закрытые сосуды. Давление газа в этих газгольдерах также
переменно и пропорционально весовому количеству содержащегося
в газгольдере газа при постоянном его объеме.
Газгольдеры включаются в газовую сеть между газообразова-
телем и газопроводом цеха-потребителя или компрессором
наполнительной станции растворенного ацетилена и т. п. и служат не
только для хранения газа, но и для регулирования его
поступления к потребителю, т. е. для устранения несоответствия между
расходом ацетилена и его поступлением.
Когда количество производимого ацетилена превышает его
расход, газгольдер наполняется, вмещая избыток газа. При
увеличении расхода газгольдер направляет в сеть накопленный в нем
ацетилен.
Таким образом, все колебания в расходе и давлении
ацетилена, вызываемые неравномерностью, либо внезапным
прекращением производства и потребления, воспринимаются газгольдером.
Газгольдер служит буфером, принимающим на себя все толчки,
возникающие при получении и потреблении ацетилена, тем самым
уменьшая взаимозависимость между ними и обеспечивая
спокойную работу как газообразователей, так и сети потребления.
Газгольдеры могут включаться в газовую сеть как
последовательно, так и параллельно (фиг. 36). В первом случае весь
выработанный ацетилен будет проходить через газгольдер, прежде чем
поступит к потребителю; во втором случае, при всех открытых
вентилях, в газгольдер будут поступать только излишки
производства над потреблением.

Вторая схема является универсальной, так как наличие \>, ней
вентиля / позволяет осуществлять как параллельное, так и
последовательное включение.
Если газгольдер предназначен служить в основном не
хранилищем, а регулятором давления и объем его по сравнению с общим
расходом газа невелик, он включается в сеть параллельно, так как
при последовательном включении даже небольшие изменения
расхода вызывают резкое изменение режима работы газгольдера.
Все газгольдеры открытого типа снабжаются
предохранительной трубой для отвода избытка, ацетилена наружу при
переполнении газгольдера, а газгольдеры за-
крытого типа предохранительным
клапаном.
Газгольдеры с плавающим
колоколом состоят в основном из двух
частей: цилиндрического вертикаль- /" Л
ного .резервуара, наполненного во- ( )
дой, и колокола, также предста- Пароплепьное\У
вляющего собой вертикальный ци- включение ££
линдр с герметической крышей и J^J
без дна, располагаемый внутри ре- *
зереуара. Через дно резервуара Фиг. 36. Схемы включения газ-
под колокол вводятся трубы для гольдеров.
притока и отбора газа. Когда газ
поступает в газгольдер, то,
благодаря увеличивающемуся внутреннему давлению, колокол
поднимается вверх. Давление газа под колоколом определяется
весом колокола за вычетом веса воды, вытесняемой той частью
его обечайки, которая погружена в воду. Так как
толщина стенок газгольдера обычно невелика (в средней части
обечайки толщина листов не превышает 3 мм даже для очень
больших газгольдеров), а нижняя часть газгольдера, где расположены
грузы, не выходит из воды при нормальной работе, то и
изменение давления газа с изменением положения газгольдера по высоте
обычно невелико и давление, создаваемое газгольдером, считается
практически постоянным.
При отборе газа колокол опускается вниз и своей тяжестью
выдавливает газ. Таким образом, собственно хранилищем газа
является колокол, вода же, находящаяся в резервуаре, служит
лишь для создания гидравлического уплотнения (затвора) между
стенками колокола и резервуара, препятствуя утечке газа. Зеркало
же воды служит как бы поршнем, вытесняющим газ из колокола
при его опускании.
Газгольдеры с плавающим колоколом устанавливаются как на
открытом воздухе, так и внутри специальных помещений
(газгольдерных). Преимущество газгольдера, стоящего в помещении,
заключается в том, что в этом случае исключается опасность
замерзания воды в резервуаре и гидравлических затворах в зимнее
время при условии, что помещение отапливается. Однако с точки
89

зрения техники безопасности предпочтительнее установка
газгольдеров на открытОхМ воздухе, поскольку в этом случае отсутствует
опасность образования взрывчатых ацетилено-воздушных смесей
при случайных утечках газа.
Установка газгольдера в помещении помимо увеличения взры-
ноопасности увеличивает и капитальные затраты, поэтому в тех
случаях, когда это позволяют климатические условия,
целесообразно строить свободно
стоящие газгольдеры. В этом слу-
. чае следует наливать в
гидравлические затворы над водой
слой масла, предохраняющий
воду от испарения в летнее
время и замедляющий
замерзание воды зимой. Кроме того,
в суровые зимы следует
производить отепление свободно
стоящих газгольдеров горячей
водой или паром.
На фиг. 37 показана
конструкция ацетиленового
газгольдера с плавающим
колоколом емкостью 50—80 м3.
Газгольдер включается в сеть
только параллельно и поэтому
для входа и выхода газа
используется одна и та же
труба 1. Шахта 2 служит для
создания гидравлического
затвора при опускании колокола
в нижнее положение во
избежание попадания под колокол
воздуха. Для облегчения
подъема колокола из нижнего
положения служит обводной
трубопровод с краном 3. При
открывании этого крана газ из
трубы / может поступать непосредственно под крышку
колокола, минуя гидравлический затвор шахты 2. Заполнение
резервуара газгольдера водой осуществляется непосредственно через
борт, а опорожнение (при смене воды и при ремонтах) через
кран 4. Труба 5 служит предохранителем от переполнения
резервуара водой. Во избежание перекоса колокола при его
перемещении он снабжен направляющими роликами 6 и 7,
перемещающимися по направляющим швеллерам. Выхлопная труба 8
предохраняет колокол от чрезмерного подъема при случайном
переполнении газгольдера ацетиленом.
90
Фиг. 37. Газгольдер открытого
с плавающим колоколом.

Выше было указано, что газгольдеры с плавающим колоколен
строятся лишь на давления, не превышающие 400 мм вод. ст.
(0,04 ати). Вызвано это тем, что для создания более высоких
давлений пришлось бы чрезмерно утяжелять колоколы газгольдеров
Так, уже при давлении 400 мм вод. ст. вес колокола должен
составлять более 400 кг на каждый кв. метр площади газгольдера.
Таким образом, если требуется более высокое давление
ацетилена в сети потребления и генераторы обеспечивают такое
давление, устанавливают газгольдеры в виде сообщающихся сосудов
или газгольдеры закрытого типа, либо прибегают к повышению
давления ацетилена при помощи газодувок и поршневых
компрессоров.
Иногда при наличии газгольдера с плавающим колоколом при
достаточно прочной и жесткой конструкции и необходимости
небольшого увеличения давления ацетилена (на 50—100 мм вод. ст.)
оказывается возможным обеспечить это увеличение давления за
счет утяжеления колокола при равномерном распределении
добавочного груза.
Газгольдеры открытого типа для ацетилена с давлением выше
0,04 ати состоят, как было указано выше, из двух сообщающихся
сосудов, из которых собственно газохранилищем является нижний
сосуд, верхний же сосуд, открытый сверху, т. е. сообщенный
с атмосферой, предназначен служить приемником для воды,
вытесняемой из газохранилища по мере заполнения его ацетиленом.
В газгольдерах этой системы давление ацетилена определяется
разностью уровней воды в верхнем и нижнем сосудах, т. е. в основном
высотой расположения верхнего сосуда над нижним. Таким
образом по мере заполнения или опорожнения газохранилища
давление ацетилена в газгольдере заметно изменяется, так как при
этом изменяется разность уровней воды в сосудах. Тем не менее,
поскольку в большинстве случаев имеющие место колебания
давления не сказываются существенно на режиме потребления газа, при
газгольдерах открытого типа дополнительная регулировка
давления ацетилена чаще всего не производится.
На фиг. 38 показан газгольдер, состоящий из двух
сообщающихся сосудов, применяемый в установках СТВК. Здесь ацетилен,
поступая в газгольдер через приемный патрубок /, проходит через
воду, которой частично заполнен нижний сосуд 2, благодаря чему
ацетилен охлаждается и отчасти теряет примеси. Отбор ацетилена
из газохранилища 2 осуществляется по трубе 5, причем перед
поступлением в выходной патрубок 4 ацетилен попадает в
расширитель 5, где частично теряет влагу, увлеченную при проходе через
слой воды. Верхний бак 6 служит приемником для воды,
вытесняемой в него из газохранилища по мере подачи газа в
газохранилище, а разность уровней воды в верхнем баке 6 и
газохранилище 2 создает необходимое давление газа. Верхний бак 6
соединен с газохранилищем трубой 7.
Во избежание выброса вместе с ацетиленом воды из верхнего
бака при переполнении газохранилища к нижней части газохрани-
91

нища присоединена выхлопная труба #. Патрубок 9
присоединяется к водопроводной сети и служит для налива воды в
газгольдер.
Через кран 10 осуществляется спуск воды из газгольдера при
промывке и ремонте. Осмотр газохранилища можно производить
через люк 11. Спуск отстоя из
верхнего бака осуществляется
чер'ез пробку 12.
Фиг. 38. Газгольдер открытого типа Фиг. 39. Газгольдер закрытого типа.
в виде сообщающихся сосудов.
Газгольдеры закрытого типа представляют собой
герметические сосуды цилиндрической формы. Накапливание газа в этих
сосудах осуществляется за счет разности давлений в газоподводя-
щем и газоотводящем трубопроводах. Ввиду этого на газоотводя-
щем трубопроводе, как правило, устанавливаются регуляторы
давления, создающие и поддерживающие постоянным необходимое
давление ацетилена в сети, практически независимое от давления
ацетилена в газгольдере.
Основное преимущество газгольдеров закрытого типа — их
сравнительно небольшие габариты, благодаря тому, что газ
находится в них под давлением до 1,5 оти.
92

На фиг. 39 показан вертикальный газгольдер закрытого типа.
Газгольдер снабжен грузо-мембранным предохранительным
клапаном /, срабатывающим при повышении давления в газгольдере
сверх установленного предела. Для контроля давления на
газгольдере установлен пружинный манометр 2.
При нормальной эксплоатации сухих
газгольдеров следует не реже 1 раза в смену,
открывая кран 3, спускать скопившийся
па дне конденсат. Не реже 1 раза в год
должны производиться внутренний осмотр,
чистка и окраска внутренних
поверхностей газгольдера, осуществляемые через
люк 4.
Фиг. 40. Узел промывателя в газгольдере
закрытого типа.
Фиг. 41. Газгольдер
закрытого типа
с поплавком.
Последние конструкции газгольдеров закрытого типа
исполняют одновременно и функцию промывателей, для чего они
частично наполняются водой.
На фиг. 40 показана конструкция нижней части такого
газгольдера закрытого типа, в который через патрубок 5,
присоединенный к водопроводной магистрали через обратный клапан,
наливается вода до уровня контрольного крана 6. Назначение и
принцип работы промывателей описаны ниже. Вода заливается в
газгольдеры закрытого типа еще и в тех случаях, когда давление
ацетилена в них используется для автоматизации загрузки
карбида кальция в газообразователь. Схема такого газгольдера
показана на фиг. 41. При увеличении количества ацетилена в
газгольдере повысившееся давление ацетилена оттесняет часть воды из
собственно газгольдера в центральную шахту. Поднимающийся
при этом поплавок, связанный тросом с загрузочным устройством
газообразователя, прекращает подачу в газообразователь
карбида кальция.
93

Давление ацетилена, при котором прекращается подача
карбида, может регулироваться изменением положения поплавка на
штанге или противодавлением, подводимым в шахту над
поплавком.
ПРОМЫВАТЕЛИ
Водяные промыватели устанавливаются обычно сразу после
газообразователей и имеют следующие назначения:
а) задерживать путем растворения в воде содержащиеся в
ацетилене аммиак и сероводород (последний лишь частично).
б) задерживать
частицы ила, увлекаемые
потоком ацетилена из
газообразователя; этот
ил обычно находится
в ацетилене в виде
мельчайших
взвешенных частиц и при
проходе ацетилена через
воду осаждается в ней;
в) охлаждать
ацетилен, который выходит
из газообразователя в
генераторах системы
«вода на карбид» и
«вытеснения воды» с
довольно высокой
температурой;
г) разобщать между
собой большие
емкости ацетилена, которые
представляют собой
газгольдер и газообра-
зователь, т. е. служить
гидравлическим
обратным клапаном (в
генераторах ацетилена низ-
5 кого давления);
L Фиг. 42. Водяной промыватель открытого типа, бра" JHa*£eMJ2
из современных конструкций промывателей открытого типа. Этот
промыватель представляет собой сосуд, у которого газоподво-
дящая труба / снабжена газораспределителем 2, погруженным
в воду, имеющим большую поверхность соприкосновения
ацетилена с водой. Промытый газ уходит по трубе 3, расположенной
выше уровня воды, определяемого контрольным краном 4. Кран 5
служит для спуска воды из промывателя. Налив воды в
промыватель производится по трубе 6. Давление ацетилена в про-
мывателе уравновешивается столбом воды в этой трубе,
94

сообщенной с атмосферой. Потеря давления ацетилена в про-
мывателе определяется глубиной погружения h
газораспределителя и обычно не превышает 100 мм в генераторах низкого
давления.
Другая конструкция промывателя, могущего одновременно
служить обратным клапаном, была приведена на фиг. 33. Здесь
распределение ацетилена по поверхности зеркала воды промывателя
осуществляется в результате прохода его через большое число*
отверстий на конце входной трубы небольшого диаметра,
погруженном в воду.
В генераторах небольшой производительности, в особенности1
в тех случаях, когда газообразователь совмещен конструктивно
ц одном аппарате с газгольдером, роль промывателя обычно*
исполняет вода, имеющаяся в газообразователе или в газгольдере.
Смена воды в промывателе производится периодически из;
расчета, что в 1 л чистой воды могут быть растворены примеси
аммиака и сероводорода, содержащиеся в 6 м3 ацетилена. При
соблюдении этой нормы аммиак практически улавливается
полностью, а сероводорода задерживается 0,03—0,04%. Промывка
ацетилена в проточной воде нецелесообразна из-за потерь, связанных
с растворимостью ацетилена в воде. Одновременно с промывкой,,
как уже было отмечено выше, ацетилен, проходя через воду,
дополнительно охлаждается и теряет частицы увлекаемого им ила.
ХИМИЧЕСКИЕ ОЧИСТИТЕЛИ
Очистка ацетилена
В отдельных случаях, как, например в наполнительных
помещениях станций растворенного ацетилена при наличии пропусков
п соединениях или в вентилях баллонов местные концентрации
ацетилена и содержащегося в нем фосфористого водорода могут
превысить допустимые санитарными нормами концентрации
фосфористого водорода.
Во избежание этого на станциях растворенного ацетилена
следует считать целесообразной очистку ацетилена от фосфористого
водорода, поскольку обеспечить абсолютную герметичность всех
присоединений и сальников вентилей зачастую представляется
затруднительным.
Существенное значение имеет удаление примесей из ацетилена
при использовании его в качестве исходного продукта в
химических производствах и для целей освещения, так как неочищенный
ацетилен образует нагар в выходных сечениях осветительных
горелок, ухудшающий работу этих горелок.
Очистка ацетилена от фосфористого водорода, а также от
кремневодорода и сероводорода производится химическим
способом. При этом указанные водородные соединения окисляются
с образованием кислот и задерживаются в аппаратах, в которых,
производится очистка.
95

Существуют два способа очистки:
1) очистка пропусканием ацетилена через один или несколько
слоев порошкообразной очистительной массы, содержащей в
качестве окисляющего реагента хромовый ангидрид (СгО3);
2) жидкостной способ очистки, при котором хромовый
ангидрид реагирует с фосфористым водородом и сероводородом,
находясь в растворе.
Для порошковой химической очистки в СССР применяется
специальная масса, получившая название «гератоль».
Гератоль представляет собой порошок, состоящий из
инфузорной земли, пропитанной раствором натрового хромпика, хромовой
кислоты или хромового ангидрида.
Удельный вес гератоля 0,85 кг\дцъ.
Состав гератоля в весовых процентах:
хромовый ангидрид от И до 13;
серная кислота „ 9 „ 18;
инфузорная земля щ 45 „ 55;
влага ,18 , 28
Взаимодействие хромового ангидрида с примесями происходит
по уравнениям:
8СЮ3 + ЗРН3 + 9H2SO4 = ЗСг2 (SO4)3 + 2СгРО4 + Н3РО4 + 12Н2О;
8СгО3 + 3H2S + 9H2SO+ = 4Cr2(SO4)3 + 12H2O.
По внешним признакам гератоль представляет собой рыхлый
порошок желто-оранжевого цвета, влажный на ощупь и дающий
при сжатии в руке нерассыпающийся комок.
Изменение желтого цвета массы на темнозеленый или темно-
бурый указывает, что реакция закончена и масса использована.
1 кг гератоля может очистить в среднем до 25 м* ацетилена,
т. е. расход его на очистку 1 м3 ацетилена должен составлять
около 40 г.
В отдельных случаях, при низком качестве карбида, расход
гератоля приходится повышать до 50 г на 1 м3.
Приготовление гератоля
Процесс приготовления гератоля состоит из следующих
операций:
1) расчета шихты;
2) приготовления хромового раствора;
3) пропитывания инфузорной земли хромовым раствором;
4) протирания геоатоля сквозь сито и упаковки.
96

Пример расчета шихты
Исходные материалы по данным лаборатории содержат воду
13 следующих количествах, в % по весу:
хромпик натровый кристаллический
двухводный (Na2Cr2O7 • 2Н2О) 12,1;
серная кислота (H2SO4) 10;
инфузорная земля 10.
Согласно техническим условиям содержание хромового
ангидрида должно быть не менее 11%.
Задаемся содержанием хромового ангидрида, равным 11,5%.
Взаимодействие хромпика с серной кислотой протекает по
уравнению
Na2Cr207 • 2Н2О + H2SO4 - Na2SO4 + 2CrO3 + ЗН2О.
На каждые 200 весовых частей хромового ангидрида требуется
298 частей двухводного хромпика:
298-11,5 1_1П/
—9ПП~ = /опо весУ хромпика.
Согласно техническим условиям содержание в гератоле
свободной серной кислоты должно быть не менее 9%.
Учитывая наличие воды в серной кислоте, нужно иметь ке
^енее
9-100 1Aftl
—щ— == 10 % но весу исходной серной кислоты,
На образование сульфата натрия при взаимодействии серной
кислоты с хромпиком расходуется
17,1-98-100 г ., п,
— = 6,2 о/о по весу исходной серной кислоты.
Всего нужно серной кислоты 10 + 6,2=16,2%.
Содержание инфузорной земли согласно техническим условиям
должно быть не менее 45%.
Принимаем содержание инфузорной земли равное 50%.
С учетом наличия влаги в инфузорной земле потребуется:
—£>о,5 0/0 по весу инфузорной земли.
—г—
Расчет количества воды, добавляемой для растворения
хромпика:
100 - (17,1 + 16,2 + 55,5) = 11,2 о/0 по весу воды.
Расчет общего содержания влаги в гератоле в %:
17.Ы8 17Л-12.1 16,2-10
298 "i ГбО '
вода, образую- с хромпи- с серной с инфу-
ШаЯС" ипи ком КИСЛОТОЙ ЗОГНОЙ
взаимодействии землей
хромпика <•
серной кислотой
Стрижевский. 1082. 97

Таким образом, на основании расчета должен быть принят
следующий состав шихты: хромпика—17,1%; серной кислоты
16,2%; воды—11,2%; инфузорной земли — 55,5%.
Смесь хромпика с серной кислотой и водой называется
хромовым раствором.
Приготовление хромового раствора
Хромовый раствор можно приготовлять в освинцованном
деревянном или металлическом баке.
Отвешивают требуемое количество хромпика и заливают
рассчитанным количеством горячей воды. Если применяют плавленый
хромпик, то он должен быть предварительно раздроблен до
грануляции 30—60 мм. Опускают в бак свинцовый змеевик, через
который пропускают пар для подогрева раствора. После
растворения примерно половины хромпика начинают постепенно
прибавлять рассчитанное количество серной кислоты. Раствор
перемешивают узкой деревянной лопатой. После растворения всего хромпика
хромовый раствор готов к употреблению.
Согласно указанному выше составу шихты для получения
гератоля следует смешать 44,5 части хромового раствора с 55,5
частями инфузорной земли.
Пропитывание хромовым раствором инфузорной земли
Операция подготовки инфузорной земли заключается в
измельчении его до грануляции 2—2,5 мм с последующим просеиванием
через сито с ячейками 3 мм.
Если влажность инфузорной земли не превышает 8—10%,
а грануляция ее меньше 3 мм, сушка и дробление не производятся.
Для пропитки инфузорной земли хромовым раствором
используют большой плотно сколоченный корытообразный деревянный
ящик. В ящик засыпают взвешенное количество инфузорной земли.
При помощи специального ковша обливают инфузорную землю
необходимым, согласно расчету, количеством хромового раствора.
Облитую хромовым раствором инфузорную землю
перелопачивают и имеющиеся комки растирают деревянными лопатами
о стенки ящика.
Протирание гератоля сквозь сито и упаковка
Для достижения однородности состава и во избежание
попадания комков гератоль протирают сквозь стальное сито с размером
ячейки 2—3 мм.
Остатки (твердые комки инфузорной земли и пр.) сбрасывают
с сита, а весь протертый через сито гератоль в ящике еще раз
перелопачивают. Из ящика отбирают пробу на анализ и при
соответствии гератоля техническим условиям производят упаковку.
Гератоль упаковывают в деревянные ящики или бочки,
выложенные рнутри плотной упаковочной бумагой; вес нетто 10, 30, 50
и 100 кг.
98

Фиг. 43. Химический очиститель открытого
типа.
Конструкции очистителей
Очистка ацетилена порошкообразными массами осуществляется
в аппаратах, называемых химическими очистителями, причем для
больших генераторов с
непрерывным циклом
производства обычно
устанавливаются два очистителя,
работающих попеременно.
Химический очиститель
(фиг. 43 и 44)
представляет собой
цилиндрический сосуд с одной или
несколькими (до 5 шт.)
расположенными друг над
другом металлическими
решетками. На, эти
решетки укладывается
марля, а на нее насыпается
слой гератоля высотой от 20 до 150 мм в зависимости от
размеров очистителя. Сверху каждый слой гератоля также покрывается
марлей во избежание
уноса гератоля
проходящим через нега
ацетиленом.
Ацетилен подводится в
очиститель снизу
по трубе, имеющей
большое число
отверстий для равно-
мерного
распределения газа по сеченик>
очистителя. Это
обстоятельство очень
важно для
равномерности
взаимодействия гератоля с
примесями по всей
площади очистителя,,
а также для того,
чтобы имеющая
большую скорость
струя газа не могла
пробить слой
гератоля и тем самым
нарушить очистку. Ввиду этого количество ацетилена, которое
может проходить в единицу времени через единицу площади
очистителя, ограничивается. В очистителях открытого типа с
гидравлическим затвором общая высота слоев гератоля не должна быть
больше 50 — 100 мм в зависимости от давления ацетилена во избе-
* 99
Фиг. 44. Химический очиститель закрытого
типа.

жание чрезмерных потерь давления, а скорость пропускания
ацетилена не должна превышать 1 л/час на 1 см2 площади очистителя,
*ввиду чего площади химических очистителей открытого типа обычно
весьма велики. В химических очистителях закрытого типа,
работающих при давлении ацетилена выше 0,1 ати, где может быть
допущена суммарная высота слоев гератоля до 600 мм, в скорость
пропускания ацетилена может быть повышена до 10 л/час на 1 см2,
размеры очистителей могут быть значительно уменьшены.
Для уменьшения потерь давления ацетилена при проходе через
очистительную массу можно смешивать загружаемый в очистители
гератоль с древесными опилками (в равных объемах). Это дает
возможность значительно увеличить толщину слоя гератоля без
заметного увеличения сопротивления.
В очистителях старых конструкций между отдельными
решетками оставлялось некоторое расстояние для облегчения прохода
газа и лучшего его распределения на входе в следующий слой
гератоля. Это допустимо и даже необходимо при ацетилене низкого
давления; при сохранении же такой схемы распределения гератоля
в очистителях закрытого типа струйки газа последовательно
пробивают каналы в одном слое за другим, и газ проходит через
очиститель неочищенным. Ввиду этого в современных очистителях
закрытого типа (фиг. 44) каждая последующая решетка
укладывается прямо на предыдущий слой гератоля, прикрытый марлей,
так что по высоте очистителя получается как бы сплошной слой
очистительной массы.
Кроме этого между очистителями открытого и закрытого типов
имеется еще одно различие. В очистителях открытого типа (фиг. 43)
для облегчения перезарядки, ввиду больших размеров крышки
герметизация между крышкой и корпусом очистителя осуществляется
гидравлическим затвором, в который обычно наливается вода.
В очистителях закрытого типа (фиг. 44) такая система, естественно,
невозможна и герметичность соединения между крышкой 3 и
корпусом 1, а также между корпусом Z и корзиной 2 осуществляется
при помощи резиновых колец 4, причем затяжка этих
уплотнений осуществляется болтами, что при небольших диаметрах
очистителей закрытого типа не представляет сложности, тем более что
фланцевое соединение имеет место лишь между крышкой и
корпусом, а герметизация между корзиной и корпусом осуществляется
всего одним болтом 5 через систему нажимных кронштейнов 6 и 7
и упоров 8. Спуск конденсата производится через кран 9.
Установку химических очистителей следует производить в той
части технологического потока, где ацетилен еще не подвергся
осушке, так как очистка влажного ацетилена протекает значительно
успешнее, чем сухого.
• На крупных ацетиленовых станциях более целесообразна
очистка ацетилена так называемым «жидкостным» способом.
При этом способе очистка ацетилена о г сероводорода и
фосфористого водорода производится при пропускании ацетилена через
100

раствор хромовой и серной кислот. На фиг. 45 показана схема
заводской установки для жидкостной очистки ацетилена. Ацетилен
поступает в нижнюю часть скруббера У, проходит через три барбо-
тажные тарелки 2 и попадает в пространство 5, заполненное
насадкой. Насадка орошается сверху, через разбрызгиватель 4,
раствором хромовой и серной кислот, подаваемым при помощи
центробежного кислотоупорного насоса 5 из напорного бачка 6.
Очищенный ацетилен, выходя из верхней части скруббера,
проходит через влагоотделитель 7, в котором улавливаются
увлеченные газом частицы раствора. Скорость пропускания ацетилена
ацетилен'
На ли 6
очищающего растбора
Фиг. 45. Схема установки для жидкостной очистки ацетилена
раствором хромпика и серной кислоты.
через скруббер не должна превышать 0,06 м3/час на 1 см2 площади
сечения скруббера. Раствор состоит из двухромовокислого натрия
(xNa2Cr207), серной кислоты (H2SO4) с удельным весом 1,84 и
веды. Растворение хромпика следует производить в горячей воде.
Применение жидкостной очистки позволяет производить
регенерацию хрома электрохимическим путем. Таким образом, отпадает
необходимость в расходовании больших количеств хромпика. Кроме
того, при жидкостной очистке создается возможность более тесного
соприкосновения газа с очищающим раствором, благодаря чему
эффективность очистки увеличивается.
Для жидкостной очистки ацетилена может быть также
применена крепкая серная кислота. Образующиеся при очистке
небольшие количества сернистого ангидрида могут быть легко удалены
пропусканием ацетилена после очистки через раствор щелочи.
Очистка ацетилена от примесей может быть осуществлена
также при орошении насадки скруббера 0,5-процентным раствором
хлора в воде.
101

В разбавленном водном растворе хлор, взаимодействуя с водой,
образует хлорноватистую и соляную кислоты.
При обычной температуре и отсутствии света процесс очистки
ацетилена разбавленным водным раствором хлора практически
безопасен.
В случае необходимости очистки ацетилена от кислорода газ
пропускают через орошаемый скруббер с щелочным раствором
гидросульфита натрия.
ОСУШИТЕЛИ
Благодаря способности ацетилена значительно насыщайся
водяными парами в результате контакта с водой при температурах,
имеющих место в газообразователях, а также благодаря
механическому увлечению частиц воды при прохождении ацетилена через
воду (в газообразователе, про-
мывателе, водяном затворе и
других аппаратах) переме-
щающийся по трубопроводам
J j ацетилен несет с собой значи-
т) ^******1! ] ГТ5"*****^ тельное количество воды. В свя-
11 зи с тем, что вода и водяные
пары вызывают коррозию тру-
1 бопроводов, а в условиях низких
температур могут привести
к замерзанию трубопровода,
а также ввиду того, что пары
воды понижают температуру
ацетилено-кислородного
пламени за счет поглощения тепла
при диссоциации паров воды
на водород и кислород,
представляется целесообразным
удалять из ацетилена
содержащуюся в нем влагу. В первую
очередь для этой цели
применяются механические
водоотделители (фиг. 46).
В этих аппаратах
используется принцип понижения
скорости и одновременного
резкого изменения направления
движения газа.
При этом, когда
потерявший скорость газ поднимается вверх, он теряет при контакте
с металлическими поверхностями значительную часть
увлеченной им воды, а также воды, сконденсировавшейся в
результате охлаждения ацетилена после выхода из газообразо-
вателя; вода осаждается в виде брызг на этих поверхностях.
102
Фиг. 46. Водоотделитель закрытого
типа.

Иногда механические водоотделители являются частью
конструкции, в которой ацетилен соприкасается с водой или проходит
через воду, как, например, в большинстве жидкостных
предохранительных затворов (см. фиг. 23). Зачастую водоотделители служат
одновременно и для отделения других жидкостей, которые могут
увлекаться ацетиленом по ходу технологического процесса, как,
например, масла после компрессора. В этом случае они называются
масловлагоотделителями.
Как следует, однако, из табл. 13, содержание водяных паров
в ацетилене составляет и при обычных температурах значительную
величину, пренебречь которой в случае производства растворенного
ацетилена нельзя.
Правда, при производстве растворенного ацетилена удается
выделить из ацетилена в механических влагоотделителях
дополнительное количество воды за счет уменьшения объема ацетилена при
сжатии в компрессоре и его охлаждения в холодильниках. Однако
и после этого в ацетилене содержится еще такое количество
водяных паров, которое не может быть допущено в ацетиленовые
баллоны, так как, сконденсировавшись в пористой массе, эта влага
уменьшит полезную емкость баллона, поскольку растворимость
ацетилена в воде в 20 раз меньше, чем в ацетоне.
Таким образом, при производстве растворенного ацетилена,
а также в отдельных случаях использования газообразного
ацетилена непосредственно из газгольдера, приходится прибегать к
дополнительной осушке, обычно химическими методами.
Химическая осушка ацетилена основана на свойстве ряда
веществ активно поглощать влагу. В качестве поглотителей могут
применяться хлористый кальций, едкое кали, едкий натр (так
называемый каустик) и другие вещества. Наиболее широко
применяется до сих пор для химической осушки ацетилена
технический (плавленый) хлористый кальций 1-го сорта по ГОСТ 450-41
(не содержащий хлорноватокислого калия).
При поглощении хлористым кальцием воды образуется жидкий
гидрат хлористого кальция. Ввиду того, что технический
хлористый кальций содержит значительное количество влаги,
практически на каждый килограмм поглощенной из ацетилена влаги
приходится расходовать 4—5 кг технического хлористого кальция.
Для улучшения осушки целесообразно выпаривать
предварительно влагу из технического хлористого кальция. Для этого
раздробленный на куски хлористый кальций нагревают на железных .
противнях. После расплавления кусков полученную жидкую массу
следует перемешивать, не прекращая нагрева, до тех пор, пока
она не затвердеет. Твердую массу продолжают сушить еще в
течение 5—10 мин. В результате получается обезвоженный хлористый
кальций. После охлаждения массу дробят на куски размером
15/25 мм, имеющие насыпной вес около 0,6 кг/л.
Хлористый кальций ввиду его гигроскопичности должен
храниться только в герметически закрывающейся таре. Поэтому для
хранения обезвоженного хлористого кальция, а также хлористого
103

кальция из вскрытых барабанов на станции должна иметься
специальная тара по типу изображенного на фиг. 7 бидона с
герметически закрывающейся крышкой.
При химической осушке ацетилена, находящегося под высоким
давлением, осушка осуществляется в специальных баллонах,
в которые вставляются гильзы,
заполненные хлористым кальцием.
На фиг. 47 показан разрез такого
баллона. Вставляемая -в корпус баллона 1
гильза 2 через нижнюю съемную
решетку 3 загружается кусками хлористого
кальция. Сверху гильза закрывается
крышкой 4 с уплотняющим1 резиновым
кольцом 5, препятствующим проходу
ацетилена через зазор между стенками
гильзы и баллона. Верхняя часть баллона,
представляющая собой газовую камеру,
герметизируется при помощи фланцевой
крышки 6 с кольцевым выступом и
уплотнительното кольца 7 посредством
болтов, соединяющих крышку 6 с флаи-
цем корпуса 8. Вход ацетилена в баллон
осуществляется снизу по трубе 9.
Выходит ацетилен через трубу 10. Вентиль 11
служит для периодического спуска
(продувки) накопившегося раствора
хлористого кальция.
Так как диаметр осушительных
баллонов не может быть очень велик (обычно
баллоны имеют внутренний диаметр 200—
220 мм), а высота ограничивается
требованием удобства перезагрузки патронов,
то во -избежание слишком частых
перезагрузок соединяют последовательно в так
называемую батарею несколько баллонов.
Количество баллонов в ацетиленовых
осушительных батареях обычно
составляет 3—5. На фиг. 48 показана типовая
пятибаллонная осушительная батарея.
Ее размеры даны в табл. 16.
В один осушительный баллон с
емкостью патрона 25 л входит около 15 кг
обезвоженного хлористого кальция. Та-
-2
Фиг. 47. Баллон
осушительной батареи.
ким образом, в пятибаллонную батарею загружается
единовременно 75—80 кг хлористого кальция.
Для лучшего использования осушительной массы на входе
в батарею устанавливается механический масловодоотделитель,
в котором удается дополнительно отделить часть влаги,
содержащейся в ацетилене, вышедшем из компрессора, несмотря на нали-
104

Фиг. 43. Осушительная батарея.

Таблица ]в
Размеры пятибаллонной осушительной батареи в мм
Наружный
диаметр
219
Размеры баллона
Толщина
стенки
7
Полная
высота
1450
t
j Длина
2650
Общие
размеры
Ширина
1200
батареи
Высота
1850
чие аналогичных аппаратов после холодильника каждой ступени
компрессора. Кроме того, в этом масловодоотделителе
улавливаются и остатки масла, не задержанные в предыдущих аппаратах.
Перезарядка баллонов осуществляется при помощи ручной тали.
При перезарядке следует обращать внимание на размеры кусков
хлористого кальция, так как слишком большие куски имеют очень
малую по отношению к весу активную поверхность, а мелкие куски
слишком быстро оплывают под действием поглощаемой влаги и
создают повышенное сопротивление проходу ацетилена через
баллон. Нормально куски хлористого кальция должны, как было
указано выше, иметь размеры в пределах от 15 до 25 мм. Для того
чтобы в баллоне не накапливался большой слой влаги, создающий
повышенное сопротивление, а также для того, чтобы влага не могла
механически увлекаться ацетиленом из батареи, необходимо
периодически, не реже чем через каждые 2 часа нормальной работы
батареи, производить так называемую продувку, т. е. спуск
конденсата из баллонов.
Одновременно производится и продувка влагоотделителей.
Содержание влаги в сжатом ацетилене после осушки хлористым
кальцием не должно превышать 0,5 г/и*3.
Контроль осушки ацетилена описан в главе XII.
Несмотря на широкое применение хлористого кальция в
качестве осушителя для ацетилена, нельзя считать, что он полностью
обеспечивает требуемую осушку, так как после осушки хлористым
кальцием в ацетилене еше содержится значительное количество
влаги. Осушка ацетилена карбидом кальция, представляющая
известные теоретические преимущества, пока еще практически не
освоена и потому не может быть рекомендована. Применение
в качестве осушителя технического едкого кали и каустической
соды в виде дробленых кусков значительно улучшает качество
осушки. Однако следует учесть, что в ацетилене содержится
значительное количество углекислоты (до 0,03%); реагируя с едким
натром, углекислота может образовать углекислый натрий,
который покрывает поверхность кусков и затрудняет процесс осушки.
Практической возможностью улучшить осушку ацетилена является
также применение адсорбционной осушки силикагелем.
106

Силикагель представляет собой твердое пористое вещество
белого или слегка желтоватого цвета. Силикагель образуется при
взаимодействии водного раствора кремнекислого натрия (жидкого
стекла) с соляной кислотой. В результате реакции получается
студнеобразная масса, превращающаяся после сушки в твердое
мелкопористое прозрачное вещество, представляющее собой кремне-
кислоту (SiO2). По внешнему виду силикагель напоминает круг-
ный кварцевый песок.
Силикагель хорошо удерживает (адсорбирует) газы и в
особенности пары различных жидкостей, в том числе и пары воды.
Если через слой силикагеля пропускать влажный ацетилен, можно
достичь высокой степени осушки. Остаток влаги в газе значительно
меньше, чем при осушке хлористым кальцием и каустиком. Для
осушки следует применять силикагель с размерами зерна от 3 до
6 мм, пропитанный раствором хлористого кальция. Для осушки
силикагелем могут быть использованы те же батареи, что и при
химической осушке, только для предохранения от измельчения
в гильзе слой силикагеля разбивается на 5—б участков при
помощи вставных сеток. Нижняя часть гильзы заполняется
силикагелем, не пропитанным хлористым кальцием, и служит для
улавливания стекающего водного раствора хлористого кальция.
Когда содержание влаги в ацетилене после осушительной
батареи начинает возрастать (что определяется анализом), нужно
перезарядить батареи, а вынутые из баллонов гильзы подвергнуть
регенерации. Регенерация производится в специальной камере, где
гильзы постепенно в течение 1,5—2 час. нагреваются до 120—
150° С и выдерживаются при этой температуре 3—5 час. Во время
регенерации гильзы должны все время продуваться (по
направлению сверху вниз) азотом. После остывания регенерированный
силикагель вновь может быть использован для осушки.
Опыты осушки силикагелем воздуха на кислородных заводах
дали весьма положительные результаты. Нет сомнения, что и для
осушки ацетилена этот метод окажется вполне эффективным.
Затруднение в переходе на силикагелевую осушку заключается лишь
в необходимости постройки регенерационных печей, что при
небольших масштабах действующих станций растворенного ацетилена
задерживало до сих пор практическое внедрение этого метода
осушки.
РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ АЦЕТИЛЕНА
В результате, остаточного газообразования и неравномерного
потребления газа ни одна из систем ацетиленовых генераторов не
может обеспечить постоянство давления вырабатываемого газа.
Газгольдеры — сообщающиеся сосуды и газгольдеры закрытого
типа также не поддерживают постоянного давления. Ввиду этого
в тех случаях, когда оказывается необходимым поддерживать
в линии потребления постоянное рабочее давление ацетилена выше
0,04 ати, а также в тех случаях, когда вырабатываемый в
генераторе ацетилен имеет излишне большое для потребителя давление,
107

применяют специальные приборы, называемые регуляторами
давления. Регуляторы давления позволяют снижать давление ацетилена
до необходимой величины и поддерживают его практически
постоянным. Регуляторы давления применяют лишь в тех случаях,
когда необходимое рабочее давление с учетом потерь в линии выше
0,04 ати. При давлениях ниже 0,04 ати вполне удовлетворительные
результаты обеспечивает использование газгольдеров с плавающим
колоколом.
По принципу действия регуляторы давления ацетилена сходны
с газовыми редукторами, применяемыми для понижения и
поддержания постоянным давления газов, находящихся под высоким
давлением (до 150 ати), и отличаются от них лишь большими по
/диаметру мембранами и несколько более простым конструктивным
оформлением. Увеличение диаметра мембраны является
необходимым условием для обеспечения потребной чувствительности
регулировки и постоянства давления при малых перепадах давления,
имеющих место в ацетиленовых регуляторах.
Регуляторы давления в большинстве являются пружинными
приборами обратного действия, т. е. величина рабочего давления
определяется у них степенью сжатия нажимной пружины, а газ,
давление которого должно быть снижено, подводится под клапан.
При такой схеме обеспечивается наибольшее постоянство рабочего
давления при переменном давлении ацетилена на входе.
На фиг. 49 представлен разрез регулятора давления ацетилена,
входящего в комплект стационарных генераторов ацетилена
среднего давления.
Ввиду того что регулятор давления ацетилена не должен
служить одновременно и запорным приспособлением, как это имеет
место у редукторов, в нем отсутствует обратная (запорная)
пружина. Ацетилен, поступающий в регулятор по входной трубе U
проходит через зазор между седлом 2 и клапаном 3 в корпус 4,
откуда через отверстия 5 уходит в выходную трубу 6.
Крышкой корпуса служит гибкая резиновая мембрана 7,
связанная шарнирно с клапаном. Давление ацетилена, находящегося
в корпусе, действуя на мембрану, приподнимает ее и связанный
с ней клапан. Прижимаясь к седлу, клапан прекращает доступ
ацетилена в корпус. Если при помощи маховичка 8 сжать
регулирующую пружину 9, то сила сжатия пружины будет действовать на
мембрану и клапан в сторону, обратную давлению ацетилена.
Таким образом, чем сильнее будет сжата пружина, тем большее
давление ацетилена в корпусе потребуется, чтобы закрыть клапан.
Если сжать пружину настолько, чтобы клапан закрывался при
нужном рабочем давлении в сети, то дальше регулятор будет
работать автоматически, ибо, как только в результате поступления
ацетилена в регулятор через седло в количестве, превышающем отбор,
давление в линии и в корпусе несколько возрастает, клапан
закроется и откроется лишь тогда, когда в результате
продолжающегося отбора ацетилена давление упадет несколько ниже
нормального и клапан откроется под давлением пружины, превысившим
108

противодавление газа на мембрану. Таким образом, заданное
давление будет поддерживаться постоянным с небольшими
отклонениями в обе стороны, причем практически эти колебания незаметны
и не имеют значения, так как происходят с большой частотой.
Рабочее давление контролируется по манометру 10 на
выходной трубе. Так как после выхода из седла ацетилен резко
расширяется, из него выделяется часть поглощенной им ранее влаги.
Фиг. 49. Регулятор давления ацетилена большой пропускной способности.
Спуск конденсата производится периодически через кран 11. Для
малых пропускных способностей и больших рабочих давлений
ацетилена применяют менее громоздкие регуляторы, однако по
принципу действия и по конструкции они вполне соответствуют
описанному. На фиг. 50 показан разрез такого регулятора. Для удобства
сравнения с регулятором фиг. 49 сходные детали обозначены
одинаковыми цифрами.
Описанная выше схема регулятора (без обратной пружины)
згсьма проста, но надежность работы таких регуляторов в сильной
степени зависит от качества изготовления деталей и сборки
регулятора, поскольку сила прижатия клапана к седлу, определяющая
109

Фиг. 50. Регулятор давления ацетилена малой
пропускной .способности.
Фиг. 51. Регулятор давления ацетилена малой
пропускной способности с обратной пружиной.
ПО

его герметичность, в очень сильной степени зависит от длины
соединительного стержня и от величины подъема мембраны.
Таким образом, если отрегулировать нормальное прижатие
клапана лри наибольшем рабочем давлении ацетилена, то при
малых рабочих давлениях сила прижатия может оказаться
недостаточной для создания герметичности. Если же регулировку
длины соединительного стержня произвести из расчета самого
малого рабочего давления, то при больших давлениях возможно про-
резание материала уплотнителя (обычно резина) седлом и также
нарушение герметичности (так называемый «самотек»). Поэтому
в тех случаях, когда требуется особо надежная и устойчивая
работа регулятора, его снабжают обратной пружиной. В этом случае
оказывается возможным нарушить связь между мембраной и
клапаном при повышении рабочего давления в регуляторе, что
положительно сказывается на работе последнего.
На фиг. 51 изображен регулятор подобного типа.
В этом регуляторе клапан 1 прижимается к седлу 2 обратной
пружиной 3 с постоянным усилием, не зависящим от давления
в рабочей камере, так как болт 4У скрепляющий детали клапана,
представляет собой отдельную деталь, как и нажимная шпилька 5„
которая при подъеме мембраны отходит от клапана.
РЕГУЛЯТОРЫ ПОДАЧИ ВОДЫ
В генераторах системы «вода на карбид» автоматичность
работы генератора может быть обеспечена лишь в том случае, если
подача воды будет прекращаться, как только давление или
количество газа в генераторе достигнет некоторого предела, причем
этот предел должен быть значительно ниже наибольшего
допустимого, так как, несмотря на прекращение поступления воды,
газообразование в течение некоторого времени еще будет продолжаться,,
поскольку часть неразложившегося карбида оказывается
смоченной к моменту прекращения подачи воды.
Для регулировки подачи воды применяются различные системы
и конструкции в зависимости от схемы работы и давления
ацетилена в генераторе. Простейшим регулятором является система
наливного патрубка, связанного с плавающим колоколом,
используемая в генераторах ацетилена низкого давления (фиг. 9).
В генераторах ацетилена низкого давления с газгольдером
в виде сообщающихся сосудов поступление воды регулируется
сифонной трубкой. При повышении давления газа в реторте это
давление уравнивает вес столба воды в сифонной трубке и тем самым
прекращает поступление воды в реторту.
В генераторах ацетилена среднего давления такая примитивная
регулировка подачи воды невозможна, и в этом случае обычно
прибегают к регуляторам, напоминающим по конструкции и принципу
действия регуляторы давления ацетилена.
На фиг. 52 показана схема одного из наиболее простых
мембранных регуляторов подачи воды. Такой регулятор укрепляется
ill

:яа горловине люка 1, в стенке сосуда активной воды ниже уровня
последней, при помощи фланца 2. К этому фланцу прикреплена
гибкая резиновая мембрана 3. Вода в сосуде находится под
давлением газа, выработанного в генераторе. Таким образом, давление
воды на мембрану будет изменяться соответственно изменению
давления газа. С другой стороны на мембрану давит сжатая до
определенных размеров пружина 4. Когда в результате отбора газа
давление его на воду уменьшится ниже некоторого предела, сила
-сжатой пружины преодолеет давление воды на мембрану, и мем-
йрана начнет перемещаться в сторону клапана 5, а так как клапан
JL
Фиг. 52. Мембранный регулятор подачи воды.
связан с мембраной жестким шарниром 6, то он отойдет от седла 7
и откроет доступ воде в патрубок <§, соединенный с ретортами.
Поступление воды в реторту будет продолжаться до тех пор, пока
повысившееся в результате начавшегося разложения карбида
давление газа, действуя через воду на мембрану регулятора, не
перекроет клапан. После того как при наладке регулятора при по-
мощи нажимного винта 9 будет) достигнута сила сжатия пружины 4,
обеспечивающая нормальную работу регулятора, положение
нажимного винта фиксируется пломбой 10 во избежание самовольных
нарушений режима работы генератора обслуживающим персоналом.
УКАЗАТЕЛЬ УРОВНЯ ВОДЫ
В генераторах системы «карбид в воду» существенное значение
имеет контроль за уровнем воды в газообразователе. Однако
осуществление этого контроля по смотровому стеклу, установленному
непосредственно на корпусе газообразователя, часто бывает
затруднено из-за плохой освещенности стекла и заиливания его изнутри.
Задача несколько облегчается при устройстве выносных указате-
112

лей уровня по типу, изображенному на фиг. 53. Такой прибор
может быть установлен в удобном для наблюдения месте. Кроме
:ого, в случае заиливания трубки он может быть отключен от газо-
образователя при помощи вентилей / и 2, после чего, вывернув
пробку 5, можно прочи-
2
стать, г если надо то
и заменить, стеклянную
трубку 4.
Еще лучшие
результаты получаются при
использовании
дистанционных указателей уровня
жидкостей
(гидравлических или электрических).
Конструкции таких
указателей описаны в
общетехнической литературе.
Фиг. 53. Указатель уровня воды.
Фиг. 54. Продувочный клапан.
Следует лишь иметь в виду, что электрические указатели- могут
быть использованы только в том случае, когда обеспечена их
взрывобезопасность.
ПРОДУВОЧНЫЙ КЛАПАН
При открывании люков загрузочных бункерор в генераторах
системы «карбид в воду» необходима продувка их азотом для
предотвращения попадания в газообразователь воздуха. Для
автоматического пуска азота может быть использован клапан,
изображенный на фиг. 54. Этот клапан имеет следующее устройство. К
штуцеру 1 подводится азот от продувочной рампы. Дальнейшему
проходу газа препятствует клапан 2, прижимаемый к седлу 3 корпуса,
8 Стрижеяскпй. 1082. 1 13

пружиной 4. Если на нажимной шпиндель 5 оказать давление,
сила которого превысит усилие, создаваемое пружиной 4, то
клапан отойдет вниз и откроет выход азота в штуцер 6У соединенный
с продуваемой полостью. Сальником для нажимного шпинделя 5
служит резиновая мембрана — чулок 7. Винт 8 с контргайкой
служит для регулировки клапана при его
установке. Силой, приводящей в действие
клапан, может служить вес крышки бункера,
как это показано на схеме фиг. 18.
Возможны и другие схемы привода. Клапан может
быть использован для целей
автоматического регулирования производственного
процесса при комбинировании механического
и пневматического приводов.
РТУТНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ
Ртутный переключатель (фиг. 55)
служит для замыкания и размыкания
контактов во вспомогательных цепях
автоматической сигнализации и управления в
зависимости от давления газа или воды над
уровнем ртути в приборе.
Газ или вода подводятся в прибор через
штуцер / (положение этого штуцера на
схеме показано условно, в действительности
он расположен впереди разреза). При
повышении давления ртуть, находящаяся в
стеклянном цилиндре 2, вытесняется по
трубкам 3 в контактные цилиндры 4У
сообщенные с атмосферой. В этих цилиндрах
укреплены в электроизолирующих втулках 5
регулируемые по высоте контактные иглы 6,
Если давление повысится настолько, что
уровень ртути коснется иглы 5,
электрическая цепь, в которую включена данная игла,
окажется замкнутой (второй контакт цепи
подключен к корпусу прибора). Положение
контактных игл по высоте регулируется
в зависимости от необходимости. Если
такой прибор присоединить к газгольдеру закрытого типа, то при
повышении давления газа до определенного предела замыкается
цепь сигнальной лампочки или звонка, предупреждающих
обслуживающий персонал о необходимости прекратить газообразование.
Если, несмотря на сигнал, необходимые меры не будут приняты и
давление будет продолжать повышаться, замыкание следующего
контакта, у которого игла установлена несколько выше, выключит
двигатель механизма загрузки карбида или перекроет подачу воды
в газообразователь (в зависимости от системы генератора).
114
Фиг. 55. Ртутный
переключатель.

Если переключатель соединен с баком, питающим генератор
осветленной водой, то работа системы протекает следующим
образом. По мере повышения уровня воды в баке (при работающем
насосе) будет увеличиваться давление столба воды на поверхность
ртути в приборе и уровень ртути в контактных цилиндрах будет
повышаться. Если уровень воды в баке ниже допустимого, цепь
включения двигателя, приводящего в движение систему питания
гелератора карбидом (для генераторов системы «карбид в воду»),
будет оставаться разомкнутой. При превышении этого уровня цепь
одного из контактов замкнется и генератор начнет работать. Если
уровень воды в баке поднимется до верхнего предела, замкнется
второй контакт. При этом выключится двигатель насоса, подающего
воду в бак. При понижении уровня воды в баке от верхнего
предельного, двигатель 'насоса не может быть пущен в ход, пока не
.выключится третий контакт, отрегулированный на некоторое
промежуточное положение уровня воды в баке. Так, например, в
генераторе ГС-75 первый контакт включения при уровне воды в
питающем баке, равном 200 мм, второй — при уровне 1900 мм и третий —
при уровне 800 мм.

ГЛАВА V
ЭКСПЛОАТАЦИЯ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
ПРИЕМКА И НАЛАДКА ГЕНЕРАТОРОВ ПОСЛЕ МОНТАЖА
После того как на вновь оборудуемой ацетиленовой станции
будет смонтировано все оборудование, необходимо, прежде чем
приступить к пробному пуску станции, тщательно проверить пра-
енльность выполнения схемы соединений, подгонку основных узлов
герметичность всех аппаратов и коммуникаций и регулировку этих
аппаратов с устранением всех обнаруживаемых дефектов. Чем
тщательнее будут произведены эти операции, тем меньше
вероятность, что после пробного пуска придется производить полную
дегазацию :всех аппаратов и помещения станции для возможности
устранения обнаруженных неполадок.
Особенно важно это обстоятельство при пуске крупных
ацетиленовых станций, оборудованных генераторами системы «карбид
в воду» типа СМКВ и ГС-75, у которых имеется большое число
приводных механизмов, движущихся частей и автоматических
(гидравлических, пневматических и электро-механических)
регуляторов.
В качестве примера приводим перечень операции по приемке
и наладке генераторов СМКВ, как наиболее сложных из
используемых в настоящее время на ацетиленовых станциях.
Приемка и наладка генераторов СМКВ
При приемке смонтированного генератора необходимо
проверить принципиальную схему последовательности включения всех
аппаратов, увязку трубопроводов и подключение передач от
двигателей к соответствующим приводным' механизмам, а также
правильность включения измерительных приборов. Проверка должна
производиться по монтажной схеме генератора >и общим видам
отдельных аппаратов и узлов. Проверяется вертикальность
установки всех аппаратов и механизмов.
Проверяется работа всех движущихся частей генератора,
как-то: привода питателя, гребкового механизма, редуктора,
шиберов ловушек и бункеров и пр. Вращение всех частей должно
происходить плавно, без скрипа, толчков и заеданий. Переключение
116

регулятора числа оборотов барабана питателя должно
производиться без особого усилия и рывков. Число оборотов тарирующего
барабана должно соответствовать паспортным данным генератора.
Тарирующий барабан при вращении не должен задевать за стенки
корпуса питателя и другие металлические части во избежание
искрообразования. Зазоры между стенками корпуса и крыльями
барабана должны соответствовать чертежу во избежание
заклинивания кусков карбида во время работы. Настил верхней и нижней
полок должен быть подогнан без зазоров и выступающих частей.
Расстояние между гребками и насти'лом должно находиться в
пределах от 2 до 5 мм, причем при вращении гребков это расстояние
не должно изменяться больше чем на 1 мм.
Проверяются все аппараты и коммуникации на герметичность
под пневматическим давлением, равным рабочему давлению.
Предварительно газообразователь, водяной затвор и другие аппараты
заливаются водой до контрольных уровней. Проверка на
герметичность должна производиться азотом. В отдельных случаях (в
порядке исключения) допускается испытание воздухом.
Проверяется легкость вращения всех кранов и шиберов с
ручным приводом.
Проверяется блокировка механизма загрузки карбида в
генератор с уровнем газгольдера и уровнем воды в напорном баке. При
отсутствии воды в баке, а также три наполнении газгольдера натри
четверти его газовото объема механизм подачи карбида «в генератор
должен автоматически останавливаться. При опускании колокола
газгольдера «иже установленного предела механизм стодачл
карбида в генератор должен автоматически включиться при наличии
достаточного количества воды в напорном баке.
Проверяется разность между нижним возможным уровнем
©оды в напорном баке и (верхним ^возможным! уровнем воды в
газообра зов ателе. Эта разность должна превышать нормальное рабочее
давление в генераторе по крайней мере на 500 мм.
Проверяется, при каком давлении в газообразователе
начинается выпуск газа через гидравлический клапан. Это давление
не должно превышать максимальное рабочее) давление больше
чем на 100 мм вад. ст.
Наносятся на дистанционном указателе уровня воды в
генераторе отметки, соответствующие верхнему и нижнему предельно
допустимым уровням воды.
Регулируется на материале, сходном с карбидом кальция и
имеющем близкий удельный вес (например, кокс) и с
соответствующими паспортным данным размерами кусков, необходимое
число оборотов тарирующего барабана, обеспечивающее
паспортную производительность генератора.
Ре!улируется на этом же материале угол установки гребков,
обеспечивающий пребывание кусков на решетках в течение не
менее 20 мин., что соответствует полному времени разложения
карбида с размерами кусков 50/80.
117

Регулируется груз на указателе уровня карбида в нижнем
бункере так, чтобы при уменьшении количества карбида в бункере
юиже 50—200 кг, <в зависимости от [размера генератора, рычаг
указателя опускался под действием груза.
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ
АЦЕТИЛЕНОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
Температура ацетилена на выходе из газообразователя не
должна превышать 90° С для генераторов систем «вода на карбид»
и «вытеснения воды» и 70° С — для генераторов системы «карбид
в воду».
Температура воды в газообразователях системы «карбид
в воду» не должна превышать 80° С.
В случае проникновения обратного удара из линии потребления
в центральный водяной затвор стационарного ацетиленового
генератора необходимо немедленно перекрыть линию перед водяным
затвором, прекратить работу генератора и, разобрав водяной
затвор, проверить его исправность.
Просыпанную карбидную пыль и мелочь надо тщательно
подметать (сухим способом) и немедленно выносить из раскупорочного
и генераторного помещений в отведенное для этого место (обычно
в промежуточный склад карбида), где хранить ее в герметически
закрывающейся таре.
Если карбидная пыль не может быть использована для
выработки ацетилена в специальных генераторах или устройствах, ее
следует разлагать водой на открытом воздухе в специально
отведенном для этой цели месте.
Над водяными затворами, а также над всеми другими
предохранительными устройствами необходимо устанавливать местные
отсосы естественной вытяжной вентиляции с выводом труб наружу.
Вблизи от всех аппаратов и устройств, имеющих разрывные
предохранительные мембраны, в местах, известных всему
обслуживающему персоналу, должны храниться запасные мембраны,
заранее подобранные таким образом, чтобы разрыв их при
повышении давления в аппарате происходил в пределах от 2,5 до 3,5 ати.
Если заливка воды до уровня контрольных кранов в водяные
затворы и другие аппараты производится при отсутствии давления
в этих аппаратах, то после установления нормального давления
следует приоткрыть контрольные краны и слить избыток воды.
Отыскивать места утечки ацетилена через неплотности в
аппаратуре и коммуникациях можно только при помощи мыльной воды.
Если проверка производится при низких температурах, мыльную
воду следует подопревать.
При замерзании воды в аппаратах, установленных на станции,
отогрев можно производить только горячей водой или паром и
лишь в тех случаях, если нельзя в короткий срок повысить
температуру в помещении за счет отопления.
В случае образования сводов в загрузочных бункерах
генераторов системы «карбид в воду» проталкивание застрявших кусков
118

карбида можно производить только при помощи латунных или
алюминиевых стержней. Для отбора кусков ферросилиция карбид
следует рассыпать на сухих деревянных, латунных или
алюминиевых лотках.
При длительных перерывах в работе во избежание подсоса
воздуха в газгольдерах открытого типа в них следует оставлять
ацетилен в количестве не менее 15% от их максимальной газовой
емкости.
Длительность продувки ацетиленовых аппаратов должна
устанавливаться исходя из необходимости, чтобы содержание воздуха
в аппаратах после 'продувши, <в самых неблагоприятных местах не
превышало 10%.
Следует обратить внимание на необходимость полного
разложения загруженного и тем более уже смоченного карбида во всех
системах генераторов при вынужденном прекращении выработки
ацетилена. Особенно большое значение это имеет для генераторов
систем «вытеснения воды» и «погружения карбида». Высокая
температура в зоне разложения карбида может привести к взрыву при
соприкосновении воздуха с ацетиленом после открывания газо-
образователя. В случае невозможности закончить разложение
карбида (например, при неисправности устройства для подачи воды)
газообразователь может быть открыт только после остывания до
окружающей температуры, но не ранее, чем ш< истечении 20—
30 <мин. с .момента 'Прекращения подачи воды ,шги карбида, или
контакта между водой и карбидом.
ТЕКУЩЕЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
Текущее обслуживание генераторов сводится к подготовке их
к пуску, пуску в действие, обслуживанию во время работы и
остановке при прекращении работы.
Ниже приведено описание текущего обслуживания некоторых
наиболее характерных из описанных в главе III генераторов.
Генераторы «Рекорд» (см. фиг. 9)
Подготовка к пуску. Наполняют (водой затвор до уровня
контрольного крана и при надетом шланге, соединяющем корпус
генератора с водяным затвором, и закрытых кранах заливают воду
•в корпус reHepaTqpa до уровня нижней части воронки 5.
При этом находящийся под колоколом воздух должен поднять
колокол вверх, если в генераторе нет утечек газа.
Убедившись в герметичности генератора, следует открыть
выходной кран на водяном затворе и выпустить находящийся под
колоколом избыточный воздух в атмосферу, при этом колокол
опустится. Далее, не закрывая выходной кран, нужно долить воду
в генератор до появления ее в нижней части воронки.
После этого нужно засыпать в оба загрузочных ящика 3 карбид
•с размерами кусков, и в количестве, соответствующем паспорту
генератора.
119

Вставив загрузочные ящики в реторты 4, нужно плотно закрыть
их крышками 13 после чего закрыть выходной юрам на водяном
затворе.
Пуск в действие и обслуживание во время работы. Открывают
продувочный кран 14 реторты и при помощи крана 8 включают
подачу воды в реторту.
После того, как в первую секцию загрузочного ящика поступи i
вода и начнется разложение! карбида, нужно следить за газом,
выходящим из продувочного крапа; когда выходящий из крана газ
приобретает резкий, характерный для технического'ацетилена запах,
продувка реторты может считаться законченной — кран 14 следует
закрыть.
Правильнее при первых запусках генератора отбирать через
определенные промежутки времени пробы газа для определения
содержания в нем воздуха и на основании! этих данных установить
определенное время продувки реторты.
Когда в газгольдере скопится небольшое количество газа,
следует присоединить к генератору сеть потребления, открыть
выходной кран водяного затвора и продуть всю систему.
После продувки можно приступать к нормальному отбору
ацетилена.
После того как разложение карбида в первой реторте
практически закончится, в чем можно убедиться, открыв кран 14 (если
разложение карбида в основном закончилось — из крана идет
заиленная вода), нужно переключить подачу воды на вторую реторту.
Затем, через некоторое время после прекращения подачи воды
и первую реторту, необходимое для полного разложения
находящегося в реторте карбида, следует спустить -из этой реторты
давление, открыв кран 14, после чего открыть реторту, вынуть
загрузочный ящик, очистить от ила и промыть загрузочный ящик и
реторту, подсушить загрузочный ящик и произвести зарядку
реторты в соответствии с указаниями, сделанными выше.
По мере расходования воды в генераторе необходимо
восстанавливать ее уровень, доливая воду через воронку.
Прекращение работы. При длительных перерывах в работе
генератора (свыше 2—3 час.) из него следует выпустить ацетилен и
выгрузить неразложившийся карбид из реторты, подготовленной
к работе, и ил из отработавшей реторты. Реторту, в которой
началось разложение, нужно доработать, прежде чем останавливать
работу генератора.
Генераторы СТКВ (см. фиг. И)
Подготовка к пуску. Закрывают все вентили, краны и крышки,
соединяющие отдельные аппараты генератора с атмосферой, и
заливают воду в газообразователь (до уровня середины смотрового
стекла) и во все остальные аппараты (водяной затвор, промыватель
и др.) до уровня контрольных кранов.
120

После этого загружают в передвижной бункер карбид с
размерами кусков 25/50 или 50/80, из которого предварительно отсеяна
пыль и отобран ферросилиций.
Подняв передвижной бункер при помощи подъемного
приспособления на загрузочную площадку, пересыпают карбид в
загрузочный бункер 2, который при этом нужно продувать азотом или
ацетиленом из газгольдера. Одновременно продувается и верхняя
часть газообразователя.
Повернув несколько раз при помощи рычага с грузом 8
барабанный питатель 3, продувают первой порцией образовавшегося
ацетилена все аппараты генератора и сеть потребления.
После того как в газгольдере будет создан запас ацетилена,
равный 20-минутной нормальной производительности генератора,
можно считать, что генератор готов к пуску.
Пуск в действие и обслуживание во время работы. Пуск
газообразователя в действие, т. е. засыпка карбида и его разложение,
произойдет автоматически, как только начнется отбор ацетилена
из газгольдера, ибо, как было указано при описании конструкции,,
по мере опускания колокола газгольдера трос, идущий от колокола
к блоку приводного механизма 4, поворачивая этот блок, приводит
периодически в действие барабанный питатель 3.
Во время работы газообразователя необходимо следить за
температурой воды в газообразователе. Если эта температура
превысит 80° С, необходимо добавить в газообразователь холодную воду.
Так как уровень воды в газообразователе должен поддерживаться
постоянным, то операцию долива воды совмещают со сливом из
1азообразователя ила. Предварительно надо размешать ил под
решеткой и разлагающийся карбид на решетке газообразователя при
помощи ручной мешалки 10—11. Спуску ила должен также
предшествовать пуск свежей воды в газообразователь. Операции спуска
ила и налива воды должны регулироваться таким образом, чтобы
уровень воды в газообразователе все время находился в пределах
смотрового стекла. Если газообразователь работает с пониженной
производительностью, возможно, что температура воды в
генераторе не достигнет предельной величины. В этом случае во
избежание переполнения газообразователя илом необходимо спускать ил
из газообразователя не реже чем 1 раз за время выработки двух
загрузок карбида (независимо от температуры воды). Необходимо'
также следить за давлением ацетилена в газообразователе. Если
при опускании колокола газгольдера в результате вызванного этим
поворота барабанного питателя давление в газообразователе не
только не повысится, но будет продолжать падать, следует
проверить наличие карбида в бункере и в случае его отсутствия
произвести загрузку карбида в загрузочный бункер из заранее
подготовленного передвижного бункера.
Не реже 2 раз в смену надо проверять уровни воды в водяном
затворе и промывателях и в случае необходимости пополнять их.
Во время работы нужно следить за положением колокола
газгольдера. Если в результате каких-либо нарушений режима коло-
121

-кол опустился ниже нормального нижнего предела, следует
немедленно прекратить подачу ацетилена в сеть и, выявив причину
нарушения, принять меры к ее устранению. Если колокол поднялся
слишком высоко, нужно выключить загрузочный механизм и также
выявить и ликвидировать нарушение режима.
Своевременно, по заданному администрацией станции графику,
следует производить переключение слива ила с одной ямы на
другую, слив отстоявшейся воды в яму для осветленной воды, смену
воды в промывателях и другие операции.
Не реже чем после 120—160 час. работы надо производить
чистку газообразователя от ферросилиция и извести, для чего газо-
образователь должен быть остановлен.
Прекращение работы. Если работа генератора прекращается
-на срок более 40 час. или если генератор останавливается для
чистки или ремонта, необходимо доработать весь имеющийся в
загрузочном бункере карбид, после чего открыть подачу в газообра-
зоватоть свежей воды, одновременно открыв клапан для спуска
ила, и интенсивно вращать рукоятку мешалок. ГОсле того как из
клапана пойдет чистая вода, можно прекратить подачу воды
а газообразователь и, если нужно, сохранить воду в газообразова-
теле, закрыв клапан спуска ила.
Генераторы СТВК (фиг. 12)
Подготовка к пуску. Перед пуском генератора после длительной
■остановки необходимо проверить герметичность всех соединений,
для чего следует отсоединить генератор от сети, перекрыв вентиль
яа выходе из водяного затвора, тщательно перекрыть продувочные
и спускные краны и вентили на газообразователях, газгольдере и
других аппаратах и залить в газгольдер воду. По мере подъема
уровня ©оды в газгольдере давление на манометре,
присоединенном к системе, должно начать медленно повышаться. При
заполнении верхнего бака газгольдера до верхней кромки давление должно
составлять 0,35—0,40 ати. Если отмеченное при окончании налива
давление через 20—30 мин. остается неизменным при условии
постоянства барометрического давления и температуры воздуха,
можно считать, что система герметична. При этом испытании не
проверяется герметичность реторт и газоподводящих труб, их
герметичность должна быть проверена особо (во время работы
генератора).
После проверки герметичности системы нужно спустить
давление воздуха в системе открытием продувочного крана на
водоотделителе или на каком-либо другом аппарате.
После спуска давления необходимо установить уровень воды
в верхнем баке газгольдера на 10—20 мм выше верхней кромки
трубы 6, для чего может оказаться необходимым долить или слить
некоторое количество воды.
Затем проверяют и регулируют работу бачка подачи воды 10.
При закрытом выходном вентиле и открытом вентиле на водо-
122

подающем трубопроводе поплавок должен быть отрегулирован
таким образом, чтобы клапан закрывался раньше, чем вода достигнет
верхнего края бачка.
Заливкой водяного затвора водой до уровня контрольного крана
и вывертыванием нажимного винта регулятора давления ацетилена
до освобождения пружины заканчивается подготовка генератора
к пуску.
Пуск в действие. Засыпают в затрузочные ящики карбид.
Отсеки не следует загружать больше чем на половину их объема.
Вставив ящики в реторту и плотно закрыв крышку реторты,
открывают кран 11, подающий воду из бачка 10 в загруженную реторту.
Одновременно открывают продувочный кран 16, предназначенный
для выпуска воздуха из реторты. После того как начнет выделяться
ацетилен, закрывают кран 11, а через 2—3 мин. и кран 16У
заканчивая этим продувку. После этого вновь открывают кран 11 я кран
на линии после водяного затвора, повертывают на 3—4 оборота
винт регулятора давления, чтобы открыть проход ацетилена через
регулятор, и в течение 3—5 мин. продувают всю систему
ацетиленом. После продувки системы кран на линии следует закрыть.
Когда (В газгольдере накопится достаточный запас ацетилена,
о чем можно судить по показаниям манометра, установленного на
газгольдере, следует отрегулировать необходимое рабочее давление
ацетилена в сети по манометру на выходе из регулятора, после
чего можно приступать к потреблению ацетилена, открыв кран на
линии. Следует учесть, что при первоначальном пуске, когда в
газгольдере ацетилена недостаточно, не следует допускать большого
потребления газа во избежание чрезмерного нагрева ацетилена
вследствие повышенной производительности.
Обслуживание во время работы. За время работы первой ре-
горты нужно зарядить и продуть вторую реторту, как это указано
в предыдущем разделе, и залить в нее воду до половины высоты
пр'и помощи юраиа 15. После этого следует открыть кран
перелива 17. Когда весь карбид в первой реторте разложится, вода
зальет ее полностью и начнет переливаться через кран перелива 17
во вторую реторту, включая ее в работу.
После того как первая реторта будет заполнена водой, о чем
можно судить, открывая кран продувки 16, следует переключить
кран подачи воды 11 на вторую реторту и закрыть кран
перелива 17. Закрывают кран 16 и через 5—6 мин., в течение которых
происходит остаточное газовыделение, спускают карбидный ил из
отработавшей реторты через кран 18 в нижней части реторты.
Затем открывают кран 16, и только после этого можно открыть
крышку реторты, вынуть загрузочные ящики, вылить из них ил,
тщательно промыть ящики и реторту при помощи шланга и
поставить ящики на сушку.
В сухие, запасные, ящики загружают карбид и подготовляют
реторту к пуску в соответствии с указанным выше.
В процессе "работы генератора необходимо через каждые 2 часа
спускать конденсат из химического очистителя, регулятора давле-
123

лня и водоотделителей через соответствующие спускные краны;
через каждые 4 часа проверять уровень воды в предохранительном
затворе, открывая контрольный кран; следить за температурой
газа после газообразователя. Если температура окажется выше
90° С, уменьшить ил'.и совершенно прекратить подачу ацетилена
в сеть.
Прекращение работы. Останавливать генератор можно только
после того, как будет закончено разложение всего карбида,
загруженного в реторты. Если в одну из реторт, подготовленную к
работе, вода еще не поступала, можно выгрузить из нее карбид в
порожний барабан, закрываемый мешком с песком. Предварительно,
прежде чем открывать крышку реторты, необходимо убедиться, что
з реторте нет давления, для чего открывают продувочный кран на
реторте. После разгрузки реторт следует тщательно очистить их и
нщики от ила и промыть водой.
Затем перекрывают краны на водопроводе и на подаче воды
в реторты, спускают конденсат из всех аппаратов и отключают
установку от сети потребления, перекрыв кран после водяного
затвора или водоотделителя.
Крышки на ретортах на время перерыва в работе генератора
должны оставаться открытыми.
Генераторы СВД (см. фиг. 13)
Подготовка к пуску. Проверив наличие и исправность
предохранительной мембраны на водяном затворе, заливают воду в водяной
яатвор и газгольдер до уровня контрольных кранов. Тщательно
промывают газообразователи (при помощи шланга). Загружают
в сухую корзину карбид кальция. Для повышения к. п. д.
генератора целесообразно более крупные куски карбида засыпать в
нижнюю часть корзины, а более мелкие — в верхнюю. При помощи
подъемного механизма опускают корзину с карбидом в газообразо-
ватель и надевают на нее колпак до упора. После этого закрывают
герметично крышку газообразователя и все краны на нем.
Пуск в действие. Открывают кран продувки 19 и пускают воду
при помощи крана 7. После того как в результате соприкосновения
воды с карбидом начнется газообразование, нужно следить за
выходящим из продувочного крана 19 газом и, когда из него пойдет
ацетилен, с малъгм содержанием воздуха (о чем, как было указано
выше, можно при швестеом навыке судить сто запаху), закрывают
кран 19. После установления в газообразователе рабочего
давления и начала слива воды через трубу 12 поворачивают примерно
на 30° рукоятку крана 20 и пускают ацетилен в газгольдер. Когда
давление в газгольдере и газообразователе уравняется, о чем можно
судить тю манометру на газгольдере, следует открыть кран 20
полностью. Вращением вправо" винта регулятора давления
устанавливается необходимое давление ацетилена в сети.
При первоначальном пуске надо выпустить в атмосферу из всех
аппаратов и магистрали первую порцию газа, представляющую
собой ацетилено-воздушную смесь.
124

Обслуживание во время работы. После продувки сети ацетилен
может быть подан к месту потребления, причем расход его не
должен превышать максимально допустимых величин, указанных
в табл. 14.
Подача воды должна производиться из расчета в среднем 15 л
на 1 кг 'карбида, но не должна быть «иже чем 0,75 м3/час и выше
1,8 м3/час (для генератора с производительностью 25 мг/час).
Во время работы генератора необходимо следить за давлением
и температурой выходящего из газообразователя ацетилена. Если
давление ацетилена превысит предельное давление, на которое
отрегулирован предохранительный клапан (установленный на
газгольдере), а клапан не сработает, даже три подъеме рычага,
необходимо снизить давление в газообразователе, выпуская .воздух
из газовой подушки через край 21. Если температура ацетилена
на выходе из газообразователя превысит 70° С, следует увеличить
подачу воды, но .не! более 1,8 м3/час. Если, несмотря на увеличение
подачи воды, температура ацетилена «продолжает расти и превысит
90° С, необходимо уменьшить или временно прекратить подачу
ацетилена >в сеть.
Не реже 2 раз в смену нужно проверять уровень воды в
водяном затворе. Не реже 1 раза в смену следует спускать воду из
водоотделителя. Один раз в двое суток надо менять воду в газголь-
дере-промывателе. Если смена воды производится во время работы
генератора, необходимо в продолжение всей операции
поддерживать уровень воды в газгольдере постоянным (на уровне
контрольного крана).
За время работы одного газообразователя необходимо
подготовить к работе другой, для чего следует тщательно промыть его
внутри и выполнить все остальные операции в соответствии со
сделанными выше указаниями. После этого надо открыть кран 19 и
пустить воду при помощи «рана 7. Кран 19 закрыть после
окончания продувки..
После того как давление в подготавливаемом к работе газообра-
. зователе достигнет 0,3 атиу прекратить подачу в него воды, закрыв
кран 7 (давление в газообразователе будет продолжать повышаться
до оттеснения воды от карбида и прекращения остаточного
газообразования). Когда давление в газообразователе достигнет
величины на 0,1—0,15 ати меньше давления, поддерживаемого в
работающем газообразователе, следует соединить оба газообразователя
при помощи перелива, для чего открыть кран 23 на той из труб
перелива, которая выходит из горловины работающего
газообразователя, и открыть кран 20 (если газообразователь пускается в
первый раз; у нормально работающего генератора оба крана 20
должны быть все время открыты, так как они служат лишь для
первоначального пуска и на случай порчи обратных клапанов).
После того как закончится разложение карбида в работающем
газообразователе и вода, поднявшись до уровня перелива, начнет
поступать во второй газообразозатель, следует закрыть кран подачи
воды 7 на отработавшем газообразователе и пустить воду непосред-
125

ственно во второй газообразователь, открыв второй кран 7. После
этого нужно закрыть кран перелива 23.
Через» 10 мин. после этого нужно слить через кран 18 воду и ил
из отработавшего газообразователя, вынуть из него корзину,
тщательно промыть ее и высушить, после чего подготовить
газообразователь к следующему пуску, как описано выше.
Не реже 1 раза в месяц необходимо промывать илоспускную
систему, для чего из обоих газообразователей вынимаются корзины,
закрываются крышки и все краны и при помощи кранов 7
пускается вода. Промывка должна продолжаться не менее
15 мин.
Остановка. Перед остановкой генератора, если переключение на
другой газообразователь не будет производиться и он останется
незагруженным и без воды, следует за 10—15 мин. до окончания
разложения карбида в газообразователе прекратить подачу
в него воды, закрыв кран 7. Если подача воды не будет
прекращена своевременно, то поднимающаяся в газообразователе вода
может прихватить поплавок и закрыть выход ацетилена из
газообразователя, в результате чего на короткое время может сильно
повыситься давление в газообразователе, чего не следует допускать.
В дальнейшем избыток воды сольется через трубу для спуска ила
и давление в газообразователе понизится до нормального, но
проход ацетилена в газгольдер останется закрытым. Для того чтобы
открыть выход ацетилену, нужно приоткрыть на несколько секунд
кран 21 на газовой подушке с тем, чтобы снизить давление в
газообразователе по сравнению с давлением в газгольдере на
0,05—0,1 ати, тогда уровень воды в выходной трубе понизится,
поплавок отойдет от седла и ацетилен сможет проходить в
газгольдер.
Если работу генератора нужно прекратить раньше, чем в
работающем газообразователе разложится весь карбид, что, как
правило, не должно иметь места, то это должно быть осуществлено
следующим образом: прекращают подачу воды в газообразователь,
закрыв кран 7; открывают кран газовой подушки 21, в результате
чего вода оттеснится от корзины с карбидом, перейдя в подушку;
дают газообразователю остыть в течение 20—30 мин.; спускают из
газообразователя всю воду через кран 18; открывают крышку
газообразователя, вынимают корзину и осторожно перекладывают
карбид в порожний барабан, как указано выше, после чего тщательно
промывают корзину и газообразователь.
После прекращения работы генератора газгольдер и другие
аппараты могут оставаться под давлением лишь в том случае, если
перерыв в работе не превышает 40 час. При этом должны быть
перекрыты краны 20 на выходных газопроводах из
газообразователей и на выходе из водяного затвора.
При остановках генератора на более длительный срок ацетилен
из системы должен быть выпущен в атмосферу с соблюдением
необходимых мер предосторожности.
126

Генератор ГВК-10 (см. фиг. 14)
Подготовка к пуску. Проверяют наличие и состояние
предохранительных мембран на водяном затворе 14 и предохранительном
клапане 16. Заливают воду, открыв соответствующие вентили на
водоподводящих трубах, в корпус и водяной затвор до уровня
контрольных кранов 4 и 23 и в верхний бак 3 до заполнения наливной
воронки 5. После этого, открыв кран 24 подачи воды в регулятор 8,
открывают поочередно оба крана 9 при открытых крышках реторт,
чтобы убедиться в нормальной подаче воды в реторты. Затем
перекрывают краны 9 и загружают ящики 6 и 7 не более чем на
половину объема каждого отсека -карбидом кальция (во все четыре
ящика не более 50 кг). Вставив ящики в реторты, плотно
закрывают крышки обеих реторт.
Пуск в действие. Открывают продувочный кран 15 на пускаемой
в работу реторте -и соответствующий кран 9, подающий воду в эту
регорту.
Продувку реторты производят, как это указано выше при
описании обслуживания генераторов «Рекорд». По достижении в
корпусе давления 0,6—0,7 ати перекрывают краном 9 подачу воды
в реторту, после чего открывают кран 25, соединяющий регулятор
давления 13 с водяным затвором 14, и пускают газ через
регулятор 13, ввернув на несколько оборотов регулирующий винт.
Продувка газгольдера и всей коммуникации от воздуха
осуществляется выпуском ацетилено-воздушной смеси, содержащейся в
газгольдере, через водяной затвор. После щродуюки, открыв кран 9,.
вновь пускают воду в реторту, а по достижении давления в
корпусе генератора 0,4 ати -перекрывают кра»н 9 на 3—4 мин. Винтом
регулятора давления нужно отрегулировать по манометру 18
требуемое давление ацетилена в сети.
Не менее 2 раз в течение смены следует приоткрывать
рукояткой предохранительный клапан /6, чтобы ликвидировать
возможный присос клапана к.седлу.
Во время работы генератора нужно следить, чтобы температура
газа в газохранилище и температура воды в корпусе генератора,
контролируемые по термометрам 20 и 21, не превышали
соответственно 90° С и 60° С, а давление ацетилена в газохранилище не
превышало 1,45 ати по манометру 19.
Систематически следует контролировать ход разложения
карбида кальция в работающей реторте, открывая контрольный
кран 15; когда из крана пойдет вода, можно считать, что
практически разложение карбида кальция в этой реторте закончилось,
после чего кранами 9 производят переключение подачи воды на
следующую реторту. По истечении 8—10 мин. после переключения
подачи воды можно считать остаточное газообразование в первой
реторте закончившимся и приступать к ее перезарядке, для чего,
открыв кран-пробку 30 и через некоторое время контрольный
кран 15, выпустить из реторты воду и ацетилен; когда давление
в реторте уравняется с атмосферным (прекратится выход ацети-
127

лена из крана 15), открыть крышку 26 реторты; вынув загрузочные
ящики, следует опорожнить их в канал, ведущий в иловую
яму, и промыть струей воды ящики и реторту, тщательно удаляя
остатки ила. После этого нужно поставить ящики на просушку, за-
1рузить карбид кальция в запасную пару сухих загрузочных
ящиков и, вставив ящики в реторту, плотно закрыть крышку реторты
и продуть реторту, залив в нее необходимое для этого количество
воды.
После того как будуг отработаны последовательно три реторты,
долить воду 'в бачок 3. Для этого «нужно закрыть крапы 27 и 24,
открыть кран 28 и .вентиль на штуцере воронки 5. Заливку ведут
до заполнения водой воронки 5, после чего закрывают подачу
воды и кран 28 и открывают краны 27 и 24.
Не реже 2 раз в смену необходимо проверять уровень воды
в водяном затворе и состояние предохранительных мембран на
водяном затворе и предохранительном клапане. Если из
контрольного крана водяного затвора при проверке не появляется вода,
следует добавить в затвор воду до уровня контрольного крана.
Бели случайно вода будет залита в затвор выше уровня
контрольного крана, избыток воды должен быть слит.
Если температура охлаждающей воды в корпусе генератора
поднимается до 60° С, следует произвести смену воды, для чего
нужно открыть кран 22 для слива воды и одновременно начать
подачу воды <в корпус генератора через штуцер воронки. 29. В
процессе смены воды надо поддерживать регулировкой открытия
(вентиля подачи воды в генератор уровень воды в корпусе, проверяя его
по 'контрольному крану 4, После того как температура ©оды в
корпусе будет снижена до окружающей температуры, следует закрыть
подачу воды, кран 22 и контрольный кран 4, спустив
предварительно избыток воды.
Прекращение работы. При временных остановках в работе
генератора необходимо перекрыть кран 24 подачи воды в регулятор 8,
вывернуть регулирующий винт регулятора давления ацетилена 13,
освободив полностью пружину, и перекрыть кран 25 между
регулятором и водяным затвором.
При прекращении работы нужно, закончив предварительно
разложение всего загруженного в реторты карбида кальция, спустить
избыточное давление ацетилена в генераторе через продувочные
краны 15 реторт и водяной затвор, перекрыть кран 24, вывернуть
регулирующий винт регулятора давления ацетилена 13, перекрыть
кран 25 и разгрузить реторты. Если к моменту прекращения работы
генератора в одну из реторт, загруженную карбидом кальция, вода
еще не подавалась, нужно этот карбид кальция выгрузить и
переложить в порожний барабан, накрываемый мешком с песком. Если
во время перерыва в работе генератора возможно понижение
окружающей температуры ниже 0° С, следует спустить воду из корпуса
(через кран 22), верхнего бачка (кранами 24 и 9 через регулятор
подачи воды 8 и одну из реторт) и водяного затвора (краном 31
и пробкой 32).

Генераторы СМКВ (см. фиг. 15)
Подготовка к пуску и пуск в действие. Заливают водой газо-
образователь до уровня середины смотрового стекла и водяной
предохранительный затвор, гидравлический клапан и промыватель
до уровня контрольных кранов. Продувают все аппараты и
трубопровод азотом, засыпают в верхний стационарный бункер карбид
кальция, включают механизм вращения гребков, проверяют
наличие воды в напорном баке и включают механизм вращения
тарирующего барабана. После заполнения колокола газгольдера на
треть его газовой емкости пускают ацетилен в сеть потребления,
произведя вначале ее продувку.
Обслуживание во время работы. После того как температура
воды в генераторе достигнет нормального значения (от 60 до 80° С
в зависимости от условий работы), открывают задвижку на трубе
для спуска жидкого ила и вентиль на трубе подачи воды из
напорного бака. В процессе работы генератора необходимо следить,
чтобы отклонения температуры воды от нормального значения не
превышали + 5° С. Регулировка температуры производится за счет
количества подаваемой воды. Уровень воды в газообразователе
должен поддерживаться в пределах средней части смотрового
стекла за счет регулировки спуска жидкого ила в зависимости от
подачи воды.
Нужно также следить за давлением в газообразователе и за
указателем наличия карбида в стационарных бункерах. Если
давление почему-либо превысит нормальную величину, следует
прекратить подачу карбида в генератор. Если рычаг указателя под
действием веса груза или легкого нажатия руки опустится,
произвести загрузку карбида в верхний стационарный бункер.
Не реже 1 раза в час нужно производить выгрузку твердых
частиц ила и ферросилиция, для чего заполняют ловушку свежей
водой через кран 27, выпустив из нее воздух через кран 28,
закрывают краны 27 и 28 и открывают на несколько минут верхнюю
крышку ловушки, закрывают верхнюю крышку ловушки и
открывают нижнюю. После слива содержимого ловушки закрывают
нижнюю крышку.
Не реже 1 раза в 2 часа надо проверять уровень воды в
предохранительном водяном затворе, гидравлических клапанах и промы-
вателе. Через каждые 8 час. работы генератора следует менять
воду в промывателе, подавая свежую воду через воронку и
одновременно сливая отработанную через нижний кран. Процесс подачи
и слива воды должен регулироваться таким образом, чтобы вода
а аппарате во все время операции находилась на уровне
контрольного крана. Необходимо следить за работой всех механизмов,
регулярно производя смазку поверхностей трения.
При необходимости в длительном изменении производительности
установки следует соответственно уменьшить или увеличить
количество единовременно забрасываемого в газообразователь карбида,
9 Стрижевскич. 1082. 129

осуществляя это путем изменения числа захватываемых за один
оборот приводного колеса зубьев храпового колеса загрузочного
механизма. Один раз в 10 дней надо производить осмотр и чистку
газообразователя и других аппаратов.
Остановка генератора. В случае остановки генератора на
длительное время необходимо произвести полную очистку
газообразователя, очистить бункеры и питатель от карбидной пыли и корки
извести; спустить воду из всех аппаратов, продуть все аппараты
азотом, смазать тавотом все движущиеся части и проветрить
генераторное помещение, очистив его предварительно от налетов
карбидной пыли.
НЕПОЛАДКИ, ВОЗМОЖНЫЕ ПРИ РАБОТЕ АЦЕТИЛЕНОВЫХ
ГЕНЕРАТОРОВ, И ПРИЧИНЫ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ
В процессе обслуживания генераторов иногда возникают
неполадки, нарушающие нормальную работу генераторов. Ниже
приведены наиболее часто имеющие место неполадки и указаны
вызывающие их причины. В отдельных случаях указаны и способы
устранения и предупреждения неполадок. В большинстве же
случаев способы устранения неполадок ясны из описания вызвавших
их причин, а способы предупреждения сводятся к безоговорочному
соблюдению правил обслуживания (приведенных выше) и правил
техники безопасности (приведенных в главе XIII).
Давление ацетилена в газообразователе поднимается
выше нормально допустимого
Это явление может иметь место в следующих случаях:
а) если размеры кусков карбида кальция мельче допускаемых
для данного генератора и в особенности если в генератор
загружается карбидная пыль;
б) при резком прекращении отбора газа, если отбор превышал
нормальную производительность генератора;
в) если неправильно отрегулирована (с поздней отсечкой)
подача воды (для генераторов системы «вода на карбид») или
в газообразователь поступает слишком много воды (система
«вытеснения» с непрерывной подачей воды);
г) если происходит «самоссыпание» карбида кальция из бункера
в газообразователь (в генераторах системы «карбид в воду»),
т. е. если карбид поступает в газообразователь при высоком
давлении ацетилена в газообразователе;
д) если в генератор системы «карбид в воду» засыпается
одновременно слишком много карбида;
е) если закупорена илом сливная труба в генераторах с
непрерывным сливом ила;
ж) если перекрыт или забит илом трубопровод между газообра-
зователем и газгольдером или в этом трубопроводе образовалась
водяная пробка;
з) если заело колокол газгольдера в генераторах, имеющих
газгольдер с плавающим колоколом; следует отметить, что если
130

колокол заело в момент превышения отбора над поступлением
в газгольдер ацетилена, то под колоколом может образоваться
разрежение, в результате чего в газгольдер будет подсосан воздух..
Давление ацетилена в газообразователе падает ниже допустимого
При застревании карбида в подающем устройстве, образовании
свода карбида в бункере, отсутствии карбида в бункере или при
других нарушениях в системе питания карбидом (в генераторах
системы «карбид в воду»), а также если регулятор подачи воды
слишком рано прекращает подачу воды в реторту (в генераторах
системы «вода на карбид»), возможно падение давления в газо-
образо'вателе ниже допустимой величины.
Температура ацетилена в газообразователе
превышает допустимую
Превышение допустимой температуры может иметь место, еслк>
в газообразователь загружен слишком мелкий карбид кальция или
карбидная пыль; если по каким-либо причинам не сменена
перегревшаяся в газообразователе вода; или при отборе газа,
значительно превышающем нормальный.
При наличии карбида в ретортах генераторов системы «вода
на карбид» и воды в питающей системе происходит очень слабое
(или вовсе не происходит) газообразование
Это возможно, если засорились или забиты илом трубы
водоподающей системы, а в случае работы при температуре
ниже 0° С при замерзании воды в трубах водоподающей системы.
Возможно также и при других неисправностях регулятора подачи
воды.
Неполное разложение карбида кальция в загрузочных ящиках
генераторов системы «вода на карбид»
Может иметь место, если:
а) отбор ацетилена превышает нормальную производительность;
б) разгрузка реторты произведена без достаточной выдержки
времени после прекращения подачи воды в реторту;
в) слишком рано прекращена подача воды в реторту;
г) загрузочные ящики были загружены карбидом кальция
больше чем на половину их объема;
д) карбид кальция имеет слишком крупные куски или плохое
качество.
При выгрузке ила из генераторов системы «карбид в воду»
в нем обнаруживается неразложившийся карбид
Это возможно при недостаточном перемешивании карбида
з процессе разложения и ила перед выгрузкой.
131

В генераторах СМКВ это может быть вызвало плохой
регулировкой гребкового механизма, в результате чего карбид находится
на полках недостаточное время,
образователь загружается карбид с большими размерами кусков,
Неполное разложение карбида возможно также, если в газо
чем это предусмотрено паспортом генератора.
Ацетилен проходит из газгольдера в газообразователь
при понижении давления в газообразователе (при загрузке карбида)
Это случается при заиливании или повреждении обратного
механического клапана или при недостатке воды в обратном
гидравлическом клапане в зависимости от того, какое устройство
установлено на пути ацетилена из газообразователя в газгольдер (это
относится к генераторам, в которых не предусмотрена специально
продувка газообразователя ацетиленом <из газгольдера в момент
перезарядки через специальный клапан).
Повышается уровень воды в газообразователе
Повышение уровня происходит при засорении илоспуска (если
подача воды и спуск ила производятся непрерывно) или при
падении давления <в газообразователе. Может иметь место в
генераторах системы «карбид в; воду» и «вытеснения воды», как например
ГС-75, СМКВ, СВД и др.
Заедают при повороте краны, задвижки и другие вращающиеся
части
Заедание возможно при недостаточности или отсутствии смазки
поверхностей трения, а также «при слишком сильно» затянутых
сальниках. Иногда 'Причинами заедания могут1 быть механические
повреждения указанных частей (например, изгиб валиков и лопастей
мешалок попавшими в зазор кусками карбида или ферросилиция и т. п.).
Пропуски воды или газа в сальниках кранов и других
вращающихся частей
Имеют место в результате разработки сальников и устраняются
подтягиванием сальников или набивкой их заново.
Пропуски ацетилена в люки горловин, крышек бункеров
и задвижек
Объясняются обычно повреждением резиновых колец и
прокладок, являющихся уплотнителями, или застреванием мелких кусков
карбида на поверхности уплотнения (в загрузочных
приспособлениях). У крышек с болтовым креплением негерметичность
может быть следствием недостаточной или неравномерной по
окружности затяжки болтов.
132

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕРЕДВИЖНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
В КАЧЕСТВЕ СТАЦИОНАРНЫХ
Генераторы типа ГВР-3, а в отдельных случаях и другие
передвижные генераторы иногда могут быть использованы в качестве
стационарных. В этом случае помещения, в которых
устанавливаются эти генераторы, должны отвечать требованиям,
приведенным в главе X.
Генераторы должны быть установлены так, чтобы к ним был
обеспечен свободный доступ со всех сторон. Под сливным краном
генератора должен быть установлен лоток или труба с
приемником для слива ила в отстойную яму.
Над предохранительными клапанами и мембранами должны
быть установлены вытяжные трубы естественной вентиляции.
Налив воды в генератор целесообразно производить
непосредственно от водопроводной сети. В случае непосредственного
подключения 1водопро1вода к генератору на линии должен быть
установлен помимо заторного вентиля регулятор, который должен
обеспечивать, чтобы в генератор вода попадала с давлением не
выше 1,5 атиу а также препятствовать попаданию ацетилена в во>-
допроводную сеть при падении давления в ней ниже 1,5 ати.
МЕРОПРИЯТИЯ, ПОВЫШАЮЩИЕ ЭКОНОМИЧНОСТЬ
ПРОИЗВОДСТВА АЦЕТИЛЕНА
В целях повышения экономичности производства и снижения
удельных норм расхода карбида кальция можно рекомендовать
проведение следующих мероприятий.
а) Для генераторов системы «карбид в воду» следует
поддерживать температуру в газообразователях в пределах 70—80° С
вместо обычных 40—50° С. При этом расход воды сократится
с 10—15 л на 1 кг карбида до 6—7 л/кг, а потери ацетилена в
результате растворения его в воде снизятся с 2—2,5% до 0,5—0,6%.
Необходимо отметить, что при повышении температуры воды до
80° С ацетилен значительно разбавляется парами воды (при 80° С
в ацетилене содержится до 47% водяных паров), что повышает
безопасность эксплоатации. При прохождении ацетилена через
газгольдер и другие аппараты избыток паров сконденсируется так,
что поступающий в сеть ацетилен будет иметь нормальную
влажность.
б) Для генераторов других систем, а также для генераторов
системы «карбид в воду», работающих с низким температурным
режимом, в целях экономии растворенного в иле ацетилена
целесообразно использование в газообразователях для технологических
целей осветленной воды, получаемой в результате отстаивания
карбидного ила в иловых ямах. Практически при обычных
режимах работы генераторов унос ацетилена с илом составляет 6—
6,5 ж3 на 1 г перерабатываемого карбида. При использовании
осветленной воды, насыщенной ацетиленом, эти потери несколько
133

Фиг. 56. Схема установки мешалок
в стационарных генераторах системы
„вода на карбид".
уменьшаются, а кроме того, экономится значительное количество
воды. Осветленная вода должна использоваться по возможности
через непродолжительное время после окончания отстоя
вследствие сравнительно быстрого выделения растворенного в^ не^й
ацетилена. При перекачивании осветленной воды из отстойной ямы
в напорный бак следует принимать меры для фильтрации мелких
частиц извести, увлекаемых водой.
в) На крупных ацетиленовых станциях использование
ацетилена, растворенного в иле, может быть осуществлено путем ваку-
умирования его из раствора. Схема процесса разработана доц.
Я. Л. Жигалиным. Описание процесса приведено в журнале
«Каучук и резина» № 4 за 1937 г.
г) При эксплуатации
генераторов системы «вода на
карбид», имеющих двухреторт-
ные газообразователи, время
нахождения карбида в реторте
должно быть по возможности
наибольшим, т. е. момент
разгрузки отработавшей реторты
должен быть как можно ближе
к моменту прекращения
интенсивного газообразования в
следующей реторте. Этим можно
достигнуть более полного
разложения карбида.
Для обеспечения этого необходимо иметь; запасные загрузочные
ящики, .в которые заблаговременно загружается карбид кальция.
В этом случае время перезарядки реторты может быть значительно
сокращено.
д) Для обеспечения наиболее полного разложения карбида
и устранения возможности местных перегревов разлагаемого
карбида следует систематически производить перемешивание ила
в газообразователях. В генераторах системы «карбид в воду» для
этой цели могут служить существующие устройства, обычно
используемые лишь перед спуском ила. Для стационарных
генераторов системы «вода на карбид» можно рекомендовать ^установку
мешалок по типу, изображенному на схеме фиг. 56. К каждой
загрузочной коробке привариваются планки 1 с отверстиями, через
которые пропускаются валики 2, имеющие на заднем конце
квадрат, а на переднем конце муфту, свободно надевающуюся на
аналогичный квадрат. К валикам приварены лопасти 3, свободно
размещающиеся в отсеках загрузочных ящиков. Через заднюю
стенку реторты 4 пропускается в сальнике 5 валик 6 с квадратом
на внутреннем конце и рукояткой 7 на наружном конце. Все
размеры должны быть выдержаны таким образом, чтобы при
установке загрузочных ящиков в реторту до упора сочленение квадра-
юв валиков с муфтами осуществлялось вполне надежно. Переме-
134

шиваиие следует производить после того, как все отсеки будут за-
лкты водой и разложение карбида начнет подходить к концу.
е) Особое внимание следует уделять при эксплоатации
стационарных генераторов наблюдению за исправностью
автоматических устройств, регулирующих процесс газообразования в
зависимости от количества ацетилена в газгольдере. Неисправность этих
регуляторов приводит к накапливанию в газгольдере избыточного
ацетилена и к потерям его через предохранительные устройства.
ж) Продувка предохранительных клапанов, масловодоотделите-
лей и осушительных батарей обычно связана со значительными
потерями ацетилена. Эти потери могут быть заметно снижены, если
выходящий при продувке ацетилен направить по специальным
трубопроводом в газгольдер, как это описано в главе VII.
и) Перед ремонтом и осмотром ацетиленовых баллонов весь
содержащийся в них ацетилен следует выпускать в газгольдер
через специальную рампу, а не в атмосферу, как это часто
практикуется.
к) При наполнении баллонов перед снятием их с рампы сжа-
гый ацетилен, находящийся в трубопроводах и шлангах, также
должен быть выпущен в газгольдер.
л) Продувка от воздуха газообразователей и загрузочных
устройств, производимая при загрузке карбида, должна в целях
экономии ацетилена осуществляться азотом. В тех случаях, когда
ввиду отсутствия азота приходится все же использовать для этой
цели ацетилен, необходимо производить продувку лишь до тех
хюр, пока содержание воздуха в ацетилене не снизится до* 8—10%.
м) К концу рабочего дня загрузка карбида должна
производиться с таким расчетом, чтобы к моменту окончания работы в
загрузочных устройствах не оставался неиспользованный карбид.
н) Неиспользованный карбид, остающийся к концу рабочего
дня во вскрытых барабанах, во избежание разложения влагой
воздуха должен быть пересыпан в герметичную тару или вскрытые
барабаны должны плотно прикрываться мешками с сухим песком.
о) Отсеянная карбидная мелочь и неразложившаяся карбидная
пыль могут быть использованы либо путем брикетирования (см.
главу II), либо разложением в специальных генераторах
(см. главу III).
п) Использование карбидного ила дает возможность снизить
себестоимость ацетилена. Реализация карбидного ила, как
правило, не встречает затруднений как в летнее, так и в зимнее время,
так как он находит широкое применение для разнообразных целей
£ главу VI).

Жидкий
Густой
Тестообразный
ГЛАВА VI
КАРБИДНЫЙ ИЛ, ЕГО ХРАНЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКА КАРБИДНОГО ИЛА
Так как для производства карбида расходуется наиболее
чистый известняк, то и карбидный ил представляет собой весьма
чистую гашеную известь (в виде водной суспензии).
На) фиг. 57 показано изменение агрегатного состояния ила в
зависимости от содержания в нем воды.
В табл. 17 «приведены данные о количестве тестообразного ила,
образующегося из 1 кг карбида при различном содержании воды.
Из табл. 17 следует.
ЮО \ ,0 что при разложении
1 кг карбида к'альция
получается до 2 л
тестообразного
карбидного^ ила.
На фиг. 58 показана
зависимость состава
карбидного ила от его
удельного веса; зная
удельный вес ила,
можно, пользуясь этим
гр а фиком, определ ить
содержание в иле воды
и Са (ОН)2, или в
пересчете СаО. Удельный.
вес жидкого ила может быть определен при помощи ареометра;
при более плотном иле (свыше 1,45) определение удельного веса
может быть выполнено при помощи весов и сосуда, емкость
которого известна. w
Так, например, если нужно определить содержание Са(ОН):
или СаО в иле, имеющем удельный ©ее 1,3, нужно найти на прямой
линии Са(ОН)2 точку я, соответствующую указанному удельному
весу и на прямой для СаО точку аи лежащую на пересечении
с этой /прямой перпендикуляра, опущенного из точки а на
горизонтальную ось графика. Проведя из этих точек перпендикуляры
к 'Вертикальной оси графика, получим, что в 1 м3 ила содержится.
136
90
80
10
60
f. 50
£ «Я
30
20
10
о
В виде твердых кусков
с присыхающей коркой
10
20
30
<>0~?
50 §
60 Д
70*5
80
90
100
Фиг. 57. Состояние карбидного ила в
зависимости от содержания в нем воды.

560 кг Са(ОН)2 или 420 кг СаО. Содержание воды в иле
указанного веса равно 750 кг/м?.
Состав высушенного карбидного ила приведен в табл. 18.
При длительном соприкосновении с воздухом часть гидрата
окиси кальция, взаимодействуя с углекислотой, содержащейся
в воздухе, превращается в угле-
Таблица 1/
Количество тестообразного ила,
образующегося из 1 кг карбида
кальция
Содержание
воды в иле
35
40
45
50
55
Количество тестообразного ила
1,17
1,32
1,51
1,72
1,99
1,83
1,98
2,16
2,38
2,64
Таблица 18
Состав карбидного ила,
высушенного при 110° С
Состав
Содержание в °'
по весу
Гидрат окиси
кальция . . . .
Углекислый
кальций . . . .

Нерастворимые в кислоте
соединения . . .
Окись
алюминия .
Сернистый
кальций . . . •
Окись железа
Влага ....
От 83 до 88
0,6
0,2
1,5
0,9
0,3
3
кислый кальций.
I | Г. ! Г | 'I
Удельный пес карг
видного и по
Пиния для Со0
200 kOO 60V 800
Содержание Ооды
Фиг. 58. Зависимость состава
карбидного ила от его удельного веса.
При проведении анализов ста образцов свежею карбидного
ила было установлено, что содержание в них гидрата окиси
кальция в пересчете на сухое вещество колеблется в пределах от 91,2
До 97,7 %.
Растворимость гидрата окиси кальция в воде с повышением
температуры уменьшается.
Данные о растворимости гидрата окиси кальция в воде
приведены в табл. 19.
137

Таблица 19
Растворимость гидрата окиси кальция в воде
Температура в еС
10
15 20
30
40
50
60 ; то
80
90
10)
Растворимость
в г/л]
l,350Ji,342Jl,320,lf293
1,219,1,119 0,981*0,879 0,78)
0,741 0,696 0,597
Вода, получаемая при отстаивании карбидного ила, содержит
значительное количество растворенного в ней ацетилена.
Содержание ацетилена в воде зависит от температуры и
продолжительности насыщения воды газом в генераторе.
При 50° С в 1 л воды при полном насыщении растворено 0,5 л
ацетилена.
Помимо растворения ацетилена в воде имеет также место
адсорбция ацетилена на поверхности мелкодисперсных частиц ила.
При хранении ила количество содержащегося в нем ацетилена
постепенно уменьшается.
Скорость отстаивания карбидного ила характеризуется
данными, приведенными в табл. 20.
Таблица 20
Скорость отстаивания карбидного ила
Опыты производились в прямоугольном сосуде длиной 400 мм, шириной
270 мм и высотой 270 мм
Время после начала
отстоя в мин.
10
20
30
40
60
90
120
150
Высота осветленного слоя воды в % от общей высоты слоя при:
1 кг карбида кальция
на 15 л воды
24,7
49,0
67,0
75,1
77,0
77,1
77Д
77,1
1 кг карбида кальция
на 10 л воды
13,6
26,5
38,5
48,8
64,6
69,3
69,4
69,4
1 кг карбида кальция
на 7 л воды
8,3
15,8
23,3
30,8
45,8
"60,2
61,3
61,4
Как видно из таблицы, время, в течение которого практически
заканчивается отстаивание ила, составляет 60—90 мин. Чем
большее количество воды берется для разложения 1 кг карбида, тем
больше слой осветленной воды и тем быстрее осаждается ил.
Чем выше температура, при которой выплавлен карбид, тем
больше дисперсность получающегося из него ила и тем медленнее
происходит его осаждение.
138

ЯМЫ ДЛЯ КАРБИДНОГО ИЛА
Карбидный ил отводится из генераторов по каналам в
отстойные ямы, в которых происходят отстаивание и уплотнение ила.
Система ям обычно состоит из двух ям для отстоя ила и одной —
для осветленной воды. Заполнение ям и слив из них осветленной
воды производятся поочередно. По мере работы генератора одна
иловая яма заполняется жидким илом. После того как ил
достигнет верхнего края ямы, слив ила из генератора переключают
в другую яму, а в первой яме происходит осаждение ила. После
окончания осаждения осветленную воду сливают в
предназначенную для этого яму.
После слива осветленной воды вновь переключают слив ила
в освободившийся объем первой ямы. Операции заполнения ямы
и слива осветленной воды повторяют несколько раз до тех пор,
пока яма не заполнится густым илом.
В ямах для ила на нескольких уровнях устанавливаются
шиберы для спуска осветленной воды.
Ниже приводится пример расчета потребной емкости ям для
карбидного ила.
Исходные данные:
Производительность установки — 35 м3/час.
Коэфициент «пошезного действия генератора — 0,96.
Расход воды .на 1 кг карбида кальция— 10 л.
Слой осветленной воды —77%.
Скорость отстаивания частиц гидрата окиси кальция — 0,2 м/час.
Карбид кальция — 70%-ный, с выходом ацетилена 267 л/кг.
Расчетный запас одной ямы принимается на два рабочих дня
(оо 16 час. работы в день) с четырехкратным заполнением и
сливом осветленной воды.
Часовой расход карбида кальция
267-0,96 = 137 кг'
Количество гашеной извести, получаемой в час,
137.1,127=154 кг,
где 1,127—количество гашеной извести в кг, получаемое из 1 кг
70%-ного карбида кальция.
Количество воды, уносимой с илом в 1 час,
137-10— (137.0,547 + 0,129.35)= 1250 кг,
где 0,547 — расход воды в кг на реакцию разложения 1 кг 70%-
ного карбида кальция;
0,129 — количество воды в кгу уносимое 1 м? ацетилена при
60° С.
Количество карбидного ила, сливаемого в час,
154 4-1250= 1404 кг.
139

Объем, занимаемый гашеной известью,
154- ^ = 80,5 м\
где 2,2 — удельный вес сухой гашеной извести.
Таким образом количество воды в 1 м3 ила составит
1250-1000
1250 + 80,5
а количество гашеной извести
154.1000
1250+80,5
= 940 кг м\
- 116
Пользуясь этими данными, находим по графику фиг. 58, что
удельный вес ила данного состава равен 1,06.
Объем ила, сливаемого в течение двух суток (.при работе в
2 смены по 8 час.)
Н04.2.2.3 26 ,
1,06-1000 ~~ '° М •
После осаждения ила в заполненной яме объем густого ила
составляет 0,23 от залитого объема. После слива осветленной воды
яма вновь заполняется доверху.
Свободный объем после каждого заполнения уменьшается на
1—0,77 = 0,23 предыдущего объема. Принимаем количество
заполнений для одной ямы равным четырем, тогда каждая яма должна
иметь следующий объем:
42,6(1 —0,77)
1 — 0,774
= 15 м\
где 0,77 — объем осветленной воды в частях общего объема ямы;
4 — число наполнений ямы.
Объем ила, поступающего в яму оз течение одного часа,
1404 1,32 м*Ыас.
1,06-1000
Необходимая площадь ямы из условий заданной скорости от-
стаивания
■ад = 6>6 *'•
где 0,2 — скорость отстаивания частиц гидрата окиси кальция
в м/час.
Примем ширину ямы равной 3 м, а длину равной 2,2 м, тогда
глубина ее составит ^2 ~ ^ м-
Объем ямы для осветленной воды принимается равным
объему осветленной воды в яме для ила после первого отстоя:
15.0,77= 11,6 м\
140

Принимая ширину Я1мы равной 3 м, а глубину — 2,3 лс, получим
длину ее равной примерно 1,7 ж.
Вода из ямы осветленной воды должна перекачиваться в
напорный бак для повторного использования. Густой ил (гашеная
известь) находит себе разнообразное применение (см. ниже).
В случае затруднений с использованием осветленной воды или
с систематической реализацией карбидного ила возникает
необходимость в создании специальных котлованов для карбидного ила.
В этих случаях вода обычно уходит в почву.
НАСОСЫ ДЛЯ ОТКАЧКИ ИЛА ИЗ ОТСТОЙНЫХ ЯМ
На малых ацетиленовых станциях уплотненный ил чаще всего
удаляется из ям вручную черпаками. Для средних и крупных
ацетиленовых станций такой способ неприемлем. Для механизации
удаления ила можно
применять центробежные, диа-
фрагмовые и пульсационные
насосы, а также специальные
автоцистерны.
На малых и средних
станциях целесообразнее всего
использовать для откачки
яла пульсационные наоосы
(фиг. 59). Насос состоит
из выкидной трубы 1 диа-
метром не меньше 3" и
цилиндрического сосуда 2, в
днище которого имеется
отверстие <?, через которое со-
суд ^заполняется илом; по
трубке 4 к сосуду 'подводится
сжатый воздух под
давлением около 1,5 ати. Насос
действует следующим
образом. В начальный момент ил
в яме и! в трубе 1 находится
на одном уровне. При пуске
воздуха по трубке 4 ил
начинает 'выдавливаться вверх по трубе 1. Когда весь ил, имевшийся
в трубе, будет выброшен, давление в сосуде 2 упадет до
атмосферного и в него через отверстие 3 вновь начнет поступать ил под
давлением столба ила в яме. Так как одновременно в сосуд
продолжает поступать и сжатый воздух, то поступление ила в сосуд
и трубу 1 будет (Продолжаться лишь до тех пор, пока давление
воздуха в цилиндре над илом не превысит давление столба ила
в яме. В этот момент поступление ила в сосуд прекращается
и начинается выдавливание его из сосуда через трубу 1.
Регулирование длительности одного цикла и, следовательно, количества
141
Фиг. 59. Пульсационный насос.

пульсаций насоса в единицу времени может производиться за сча
изменения количества подводимого воздуха при помощи вентиля
на трубе 4. Оптимальное число пульсаций в минуту составляет
40—60.
Работа насоса с диаметром выкидной трубы 4" характеризуется
следующими данными: производительность — 20—30 м3/час; расхоа
воздуха на удаление 1 м3 ила составляет 1,7—2,5 м3.
Обслуживание насоса чрезвычайно просто и сводится лишь
к открыванию и регулировке вентиля на воздушной магистрали.
Единственная возможная неполадка заключается в закупорке
нижнего отверстия 3 сосуда густым илом, что легко устраняется
продувкой сосуда воздухом при закрытой выкидной трубе.
б\
?7 2/ в/ \i
Фиг. 6П. Цистерна для перевозки карбидного ила.
Таким образом, применение пульсационных насосов имеет
смысл на всех станциях, где есть возможность питания сжатьш
воздухом.
Могут быть использованы для откачки ила из отстойных ям
песковые центробежные насосы, а также всасывающие и
нагнетательные диафрагмовые насосы.
На крупных ацетиленовых станциях для откачивания ила из
ям могут быть также использованы специальные шламовые
насосы, представляющие по принципу действия центробежные
одноступенчатые насосы, отличающиеся от обычных насосов для
перекачивания жидкостей тем, что у них предусмотрено водяное
уплотнение подшипников для предохранения вала от истирания
твердыми частицами, имеющимися1 в шламе и, в частности, в
карбидном иле. Для этого к подшипникам подводится чистая вода в
количестве до 5 м3/час. Насосы выпускаются на производительность
от 120 до 1000 м3/час шлама.
Недостатком этих насосов является большая потребляемая
мощность электроэнергии и значительный расход воды.
Для удаления из ям карбидного ила и его транспортировки
может быть использована цистерна, установленная на автомашине
(фиг. 60). В нижней части цистерны имеется горловина / с
захватом для присоединения резинового шланга 2 диаметром 100 мм,
а в верхней части—люк 3 с установленным не нем вентилем.
К вентилю присоединяют резиновый шланг 4 диаметром 25 мм.
который соединяет цистерну со всасывающим патрубком 5
воздуходувки. Воздуходувка приводится в действие взрывобезопасньш
142

электродвигателем 6. При работе воздуходувки в цистерне создается
вакуум, и ил, предварительно размешанный в яме 7, при помощи
сжатого воздуха, подаваемого по трубе 8, заполняет цистерну до
уровня контрольного глазка 9. Цистерна емкостью 2,5 мг
заполняется в течение 8—10 мин.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КАРБИДНОГО ИЛА
Карбидный ил может быть практически использован во всех
случаях, когда требуется применение гашеной извести.
По сравнению с товарной известью карбидный ил имеет
следующие преимущества:
а) более высокое содержание гидрата окиси кальция;
б) высокая дисперсность, отсутствующая даже у товарной
извести высшего качества;
в) низкое содержание нерастворимых примесей.
Недостатком карбидного ила, затрудняющим его
использование, является наличие в нем большого количества -воды, что
затрудняет и удорожает его перевозку.
Карбидный ил используется:
а) для строительных работ (кладки, побелки, штукатурки
и др.);
б) в качестве химического реагента в разных отраслях
промышленности;
в) в сельском хозяйстве.
Широкое применение карбидного ила в качестве
гидравлической извести для кирпичной кладки вполне себя оправдало.
Товарная известь, употребляемая для строительных растворов,,
предварительно гасится или в тесто, или в пушонку. Растворы,,
приготовленные на известковом тесте, обладают лучшей
пластичностью, укладываемостью и большей водоудерживающей
способностью вследствие большей дисперсности частиц гидрата окиси
кальция. От употребляемого известкового теста требуется
минимальное содержание непогашенных частиц, что достигается
надлежащими условиями гашения.
В свете указанных требований является совершенно очевидным,
что карбидный ил является наилучшей гидравлической известью,
так как карбид кальция, получаемый при температуре 1800—
2000° С, образует при разложении водой исключительно
дисперсную гашеную известь. Кроме того, карбидный ил практически че
содержит непогашенных частиц.
Внутренняя и внешняя штукатурка зданий может также быгь
хорошо выполнена с применением карбидного ила.
Для побелки карбидный ил применяется в виде разбавленного
известкового молока.
Побелка известью возможна как по затвердевшей, так и по
сырой штукатурке. Известковую побелку можно производить по
кирпичной и бетонной поверхности. Тонкий слой известковой
побелки прочно пристает к поверхности и нелегко с нее удаляется.
143

Для придания известковому покрьнию большей прочности
х карбидному илу добавляют соответствующее количество клея,
жидкого стекла, крахмала, казеина и т. п. К карбидному илу
иногда добавляют различные щелочеустойчивые пигменты
(краплак, ультрамарин) и, таким образом, производят не только
побелку, но и окраску стен и потолков в различные цвета.
При помощи карбидного ила в виде известкового молока может
быть проведена утилизация отработанных растворов травильных
ванн, получающихся после травления стальных изделий в растворе
серной кислоты. Отработанный травильный раствор содержит 15—
20% железного купороса и 5—-8% непрореагировавшей серной
кислоты. При взаимодействии отработанного травильного раствора
с карбидным илом в виде известкового молока получается
термоизоляционный материал. Этот способ состоит в осаждении из
травильного раствора гидратов закиси железа и серной кислоты
известковым молоком. К (полученному осадку прибавляют
волокнистые добавки, перемешивая состав до получения однородности.
Полученная после осаждения сложная масса представляет собой
пасту, которая используется как мастичная негорючая
термоизоляция. Объемный вес сухого термоизоляционного материала
колеблется в пределах 400—700 кг/м3, т. е. не превышает веса
обычных материалов подобного типа. Коэфициент теплопроводности
X = 0,04 — 0,08 кал/м - час - град при 100° С. Пастообразный
материал содержит 60—75% влаги, удаляющейся при высыхании не-
посредственно на изолированном им объекте, и после высыхания
может быть окрашен различными водонепроницаемыми лаками и
другими материалами. Для поверхностей, нагреваемых свыше
200Р С, б пасту следует добавлять асбестовый наполнитель в
количестве от 5 до 25%.
Карбидный ил в виде известкового молока может быть с
успехом использован при производстве динаса. Карбидный ил может
быть использован также для приготовления известковой селитры
путем нейтрализации им разбавленной азотной кислоты.
Получающиеся разбавленные растворы азотнокислого кальция выпариваются
досуха. Твердый остаток от выпаривания, содержащий 75—80%
азотнокислого- кальция, называемый известковой селитрой, обладает
свойством гигроскопичности. Для увеличения гигроскопичности
известковой селитры к ней добавляют карбидный ил и получают
селитряную известь. Известковая селитра и селитряная известь
употребляются в качестве очень хорошо усваиваемого почвами
искусственного удобрения.
В тех случаях, когда крупное производство ацетилена
территориально связано с производством карбида кальция, ил может быть
использован в качестве сырья для производства карбида кальция.
Опыты по брикетированию отфильтрованного ила, проведенные
при давлениях 100, 200, 300 и 400 кг/см2, показали, что
содержание влаги выше 30% уже неприемлемо для получения брикетов
вследствие замазывания форм и низкой прочности брикетов.
144

В табл. 21 приведены результаты испытаний на раздавливание
брикетов, приготовленных из ила, содержащего 30% воды.
Прочность брикетов
Таблица 21
Давление при
изготовлении брикетов в к г'см2
100
200
300
400
Предел прочности цри сжатии ъкг'см2
Брикет сырой
22
21
23
25—30
Брикет, высушенный до
постоянного веса
ПО
115
120
Данные таблицы свидетельствуют о том, что сырые брикеты,
содержащие 30% влаги, имеют малую прочность, которая, однако,
становится достаточной после сушки. Более прочные брикеты
получаются из недосушенного ила, содержащего не менее 8% влаги.
Добавка к брикетам коксовой пыли в количеству до 20% не
уменьшает их прочности.
Рекомендуется'проводить брикетирование ила при содержании в
нем от 8 до 20% влаги под давлением 300—400 кг/см2 с последующим
прокаливанием при 550° С. Для сохранения прочности брикетов они
должны загружаться в карбидную печь непосредственно после
прокаливания, чтобы избежать длительного соприкосновения с
влагой воздуха.
Карбидный ил может также найти применение в сельском
хозяйстве для известкования почв, обмазывания стволов фруктовых
деревьев, приготовления растворов с медным купоросом,
применяемых для борьбы с вредителями садов, и пр.
Сфиженским
1082.

ГЛАВА VII
РАСТВОРЕННЫЙ АЦЕТИЛЕН
УСТРОЙСТВО АЦЕТИЛЕНОВЫХ БАЛЛОНОВ
Транспортировка и хранение газообразного ацетилена под
давлением в полых баллонах аналогично другим газам не могут
быть допущены по причинам, изложенным в гл. I.
Безопасное повышение давления ацетилена выше 1,5 ати (до
22—25 ати) возможно лишь в том случае, если! ацетилен находится
в сосудах с -весьма малым сечением.
Исходя из этого оболочки баллонов, предназначенных для
хранения и транспортировки ацетилена, заполняются специальной
пористой массой, обладающей сильно развитой сетью капиллярных
каналов. Так, например, 1 смг массы из березового
активированного угля имеет поверхность, равную примерно 800 м2; пористость
гакой массы составляет-в среднем 75%.
При нагнетании ацетилена в баллон, заполненный пористой
массой, газ распределяется в агорах, в результате чего не занимает
сплошного объема. При возникновении в какой-либо части баллона
взрывчатого разложения, оно не может распространиться на всю
массу газа ;в баллоне, так как молекулы ацетилена распределены
в капиллярном и инертном веществе пористой массы.
Однако, обеспечивая достаточную безопасность, применение
пористой массы само по себе не создает без значительного
повышения давления необходимой вместимости баллонов по газу. Так»
например, в баллон с емкостью оболочки, равной 40. л,
заполненный пористой массой с пористостью 75% (объем твердого вещества
пористой массы равен 10 л), можно было бы вместить при
давлении газа в баллоне 16 ати всего
40-0,75(16+ 1) =510 л1
при весе баллона с пористой массой около 70 кг.
Допускать в ацетиленовых баллонах давление выше 22—25 ати
не представляется возможным по усло!виям безопасности.
Ввиду этого для увеличения количества хранимого в баллоне
ацетилена пользуются описанным ib главе I свойством ацетилена
1 Практически благодаря капиллярности пористой массы это количество
несколько больше.
146

(растворяться в ряде жидкостей. Обычно в качестве растворителя
используется ацетон, растворяющий -в одном объеме при
температуре 20° С около 20 объемов ацетона. Значительное поверхностное
натяжение ацетона способствует лучшему его распределения по
всему объему пористой массы и препятствует стеканию ацетона в
нижнюю часть баллона. Стенки! капилляров пористой массы,
имеющей большую активную поверхность, покрываются ери этом тонкой
пленкой ацетона, что способствует быстрому поглощению газа.
В качестве основных материалов, применяемых для
приготовления пористых масс ацетиленовых баллонов, служат
активированный уголь, инфузорная земля, древесный уголь, асбест и др.
В зависимости от способа приготовления и наполнения в баллоны
пористые массы могут быть литые или цементные, сыпучие или
зернистые. В зависимости от характера компонентов вес 1 л
уплотненной массы может изменяться в пределах от 250 до 500 г, при
этом пористость их колеблется в пределах от 65 до 80%.
Вещество пористых масс должно быть нейтрально по
отношению к ацетилену как при обычных условиях, так и при
повышенных температуре и давлении, не должно вступать в реакцию с
растворителем в указанных /выше случаях, а также не должно
содержать солей, могущих реагировать с металлом баллона. К материалу
пористой массы предъявляется требование сопротивляемости раз-
давлиБанию. Хрупкость массы может привести с течением времени
к образованию в баллоне пустот из-за оседания массы,
подвергающейся во время эксплоатации баллона механическим
воздействиям.
Наличие пустот делает ацетиленовый баллон опасным при
эксплоатации.
В СССР в качестве пористой массы применяется березовый
активированный уголь с величиной зерна в пределах 1—3,5 мм *.
Уголь должен содержать не более 7% золы и не более 5% влаги.
Насыпной вес этой массы — 200—220 г/л, пористость — 75%, вес
массы при уплотнении — 300—320 г/л. Эта масса обладает
хорошими эксплоатационными свойствами. Баллон, имеющий емкость
оболочки 40 л с указанной массой и ацетоном, принимает прк
наполнении 4,5—5,0 кг ацетилена, т. е. ПО—125 г/л емкости
оболочки.
Ацетон (СН3 — СО — СН3) представляет собой бесцветную лег-
коподвижную жидкость с характерным запахом. Ацетон горюч,,
пары его образуют с воздухом взрывчатую смесь; пределы взры-
ваемости — 2,5—9% содержания паров ацетона в воздухе no-
объему, i
Растворимость ацетилена в ацетоне зависит от чистоты
растворителя. Примесями, всегда присутствующими в техническом
ацетоне, являются высшие кетоны, альдегиды, метиловый спирт и
в первую очередь вода.
1 Милославский и Глизманенко, Авторское свидетельство
№ 39915.
* 147

Температура плавления ацетона минус 94,9° С. Критическая
температура 232,6° С. Скрытая теплота испарения 1 кг ацетона
125,28 ккал при 56,2° С. Удельный вес равен 0,790—0,795.
Упругость паров ацетона при различных температурах
приведена в табл. 22.
Таблица 22
Упругость паров ацетона
с
л/л/рт.ст.
20
179,63
30
281,00
40
420,15
50
620,86
60
100
860,48
2797,27
Расгворимость ацетилена в ацетоне при наличии в последнем
воды резко уменьшается. В связи с этим необходимо производить
тщательную осушку ацетилена перед наполнением его в баллоны.
Систематическая недостаточная осушка ацетилена перед
наполнением приводит к накапливанию в баллоне значительных
количеств (воды. Так как упругость паров воды значительно меньше
упругости inapOB ацетона, то попадающая в баллон вода
остается в нем практически полностью. В результате этого
происходит резкое снижение емкости баллонов по ацетилену. Такие
баллоны должны направляться на заводы, изготовляющие
ацетиленовые баллоны, для замены пористой 'массы и растворителя.
Для дополнения убыли растворителя в баллонах (дозировки)
следует применять ацетон технический 1 -ах* сорта по ГОСТ 2768-44.
Технические условия на ацетон 1-го сорта по ГОСТ 2768-44
приведены в табл. 23.
В качестве заменителей ацетона для дополнения убыли
растворителя в баллонах в отдельных случаях могут быть применены
древесно-спиртовые растворители. Древесно-спиртовыми
растворителями называют прозрачные, бесцветные или окрашенные в
слабожелтый цвет легкоподвижные жидкости, получаемые при
ректификации древесного спирта-сырца, состоящие в основном из смеси
ацетона, метилацетата и метилового спирта.
В зависимости от природы основных компонентов растворители
подразделяются на 3 марки (табл. 24).
Для производства растворенного ацетилена могут быть
допущены только растворители ацетоно-эфирный и метилацетон.
Применение этих древесно-спиртовых растворителей для производства
растворенного ацетилена разрешено постановлением Всесоюзного
комитета стандартов от 27 февраля 1941 г. за № 357. Технические
условия на ацетоно-эфирный растворитель и метилацетон по
ГОСТ 2280-43 приведены в табл. 25.
Растворимость ацетилена в древесно-спиртовых растворителях
при 20° С составляет 16—17 объемов на один объем растворителя.
Объемное расширение древесно-спиртовых растворителей при
насыщении их ацетиленом (20° С и 760 мм рт. ст.) составляет при-
148

Таблица 23
Технические требования к ацетону 1-го сорта по ГОСТ 2768-44
по
пор
6
7
8
9
10
Показатель
|
Характеристика
Внешний вид и цвет
Растворимость
ванной воде
Удельный вес
в дестиллиро-
~20
B пределах
Содержание кетонов в
пересчете на ацетон в % не менее
Предел температур, при
котором отгоняется 95% по объему,
в °С
Кислотность в пересчете на
ацетон в % не более
Щелочность
Содержание нелетучего
остатка в % не более
Содержание влаги
Устойчивость к окислению пер-
манганатом
Бесцветная и прозрачная
жидкость без видимых глазом
взвешенных частиц
Отсутствует опалесценция
0,790-0,795
98
55-57,5
0,003
При прибавлении 2 капель »
раствора фенолфталеина не должно
появляться розовое окрашивание
0,005 :
!
При смешивании одного объ- f
ема ацетона с пятью объемами |
бензола или толуола не должно ;
наблюдаться помутнения
Розовая окраска от 1 мл
0,1%-го раствора КМпО4 должна
сохраняться при 15° С в течение
30 мин. в темном помещении
Примечания:
1. Если ацетон по всем показателям удовлетворяет требованиям,
предъявляемым к 1-му сорту по указанному выше ГОСТ, но имеет видимые глазом
взвешенные частицы, то" такой ацетон допускается в производство лишь
после фильтрования до полного удаления взвешенных частиц.
2. Если ацетон сохраняет розовую окраску от прибавления 1 мл 0,1%-го
раствора перманганата в темном помещении при 15° С от 15 до 30 мин., то
при соответствии всем остальным требованиям технических условий он
допускается в производство.
Таблица 24
Растворитель
Метилацетатный
Ацетоно-эфирный
Метилацетон
Природа основных
компонентов
Эфир
Кетон, эфир
Кетон, спирт
Обозначение
марки
МА
АЭ
МАЦ
149

Таблица 25
Технические условия на ацетоно-эфирный растворитель и метилацетон
по ГОСТ 228043
Удельный вес г^° в пределах . .
Предел температур в ° С, при кото
ром отгоняется 95°/0 по объему • . .
Общее содержание эфиров и кетонов
в °/0 не менее
Содержание эфиров в пересчете на
метилацетат . • -
Содержание кетонов в пересчете на
ацетон в о/о Не менее
Кислотное число в мг едкого кали
на 1 г растворителя не более . . . .
Влажность
Нормы д*
ЛЭ
0,850—0,880
45—62
70
1Я марок
МАЦ
0,880—0,850
55-70
60
Не нормируется
40 : 50
0,25
0,25
5 мл испытуемого растворителя
смешивают с 10 мл бензола
(ОСТ 10463-39) в пробирке из
бесцветного и прозрачного стекла.
Пробу считают выдержавшей
испытание, если смесь не мутнеет
и остается прозрачной
мерно 3%. Благодаря пониженной растворяющей способности дре-
весно-спиртовые растворители не являются полноценными
заменителями ацетона. Емкость баллонов по газу может снизиться в этом
случае до 100 г яг I л емкости оболочки «баллона. В настоящее
щремя для растворения ацетилена применяется только ацетон.
Для изготовления ацетиленовых баллонов применяются
оболочки баллонов типа В по ГОСТ 949-41, изготовленные из бесшов*-
ных стальных труб, а также сварные оболочки по ОСТ/НКТП
8290/1484, изготовляемые из листовой стали марки Ст. 3.
Характеристика оболочек баллонов по ГОСТ 949-41 приведена в табл.26.
Таблица 26
Характеристика оболочек баллонов по ГОСТ 949-41
Емкость баллонов
в л
27
40
50
Наружный диаметр
цилиндрической
части в мм
219
219
219
Толщина стенки
цилиндрической
части в мм
8
7-8
7—8
Длина корпуса
в мм
988
1390
1700
Ориентировочный
вес в кг
50
52—67
64—80
150

Наружная и внутренняя поверхности оболочек баллонов
должны быть без плен, раковин, закатов, трещин и глубоких
рисок. Допускаются обусловленные способом производства
небольшие возвышения, углубления и риски глубиной не более 10%
нормальной толщины стенки, а также вмятины от окалины ковочного
происхождения и другие незначительные дефекты при условии,
чтобы толщина стенки баллона в месте допускаемого дефекта не
выходила за пределы установленных допускаемых отклонений.
Окалина, сросшаяся с металлом, допускается. Окалина, отставшая
при перевозке или перегрузке
баллонов, не может служить причиной для
их забракования.
Фиг. 61. Сальниковый ацетиленовый
баллонный вентиль.
Фиг. 62. Мембранный
ацетиленовый
баллонный вентиль.
Баллоны, используемые для питания ацетиленовых маячных
фонарей, как правило, не имеют башмаков.
Вентиль ацетиленового баллона является запорным
приспособлением, препятствующим выходу газа из баллона во время его
хранения и транспортировки. При отборе газа вентиль
обеспечивает герметичное соединение баллона с рампой или редуктором.
Ацетиленовый вентиль (фиг. 61) состоит из корпуса /,
изготовляемого из малоуглеродистой стали, шпинделя 2 с
запрессованным в него эбонитовым уплотнителем 5, уплотняющих колец 4 и 6,
сальниковых колец 5 (из сыромятной свиной кожи, пропитанной
минеральным маслом) и сальниковой гайки 7. В канале для
прохода газа, в хвостовике вентиля, между сетками 5 располагается
толстый войлочный фильтр Р, защищающий корпус вентиля, и
присоединенный к нему редуктор от попадания >в них частиц пористой
массы и других загрязнений. Сетки укреплены пружинящим
кольцом 10. На боковой грани вентиля имеется кольцевая выточка,
з которую вставляется кожаная прокладка //. К этой прокладке
151

прижимается специальным хомутом входной штуцер ацетиленового
редуктора или нипель трубки наполнительной рампы. Открывание
и закрывание вентиля осуществляются вращением шпинделя при
помощи торцевого ключа, надеваемого на его квадрат. При*
вращении против часовой стрелки шпиндель вывертывается и открывает
выход газа через отверстие в центре кольцевой выточки корпуса
вентиля. При вращении шпинделя по часовой стрелке он
опускается и плотно прикрывает эбонитовым уплотнителем седло
корпуса вентиля. Наиболее часто встречающимся дефектом при
эксплоатации ацетиленовых вентилей является пропуск газа
в сальнике в результате высыхания прокладок или разработки
отверстий в них. Если этот пропуск не может быть устранен
подтягиванием сальниковой гайки или вывертыванием шпинделя до-
отказа, следует заменить кожаные прокладки новыми,
изготовленными из сыромятной свиной кожи (по ГОСТ 1562-42) и
пропитанными в нагретом (до 60—80° С) масле.
Если при ввернутом доотказа шпинделе наблюдается пропуск
газа через выходное отверстие, следует заменить эбонитовый
уплотнитель шпинделя, а если это не помогает, проверить состояние
седла в корпусе вентиля и устранить обнаруженные повреждения.
Уплотнители шпинделей должны изготовляться из
электротехнического эбонита (по ГОСТ 2748-44) в палках диаметром 12—14 мм.
Баллоны, применяемые для целей освещения (главным образом
морских и речных путей), находятся длительное время в процессе
их эксплоатации без надзора (включение и выключение пламени
горелок маячных фонарей производится автоматически при
помощи так называемых «солнечных» клапанов, прекращающих
подачу ацетилена в горелки под действием дневного света). Ввиду
этого такие баллоны снабжаются мембранными вентилями,
герметичность которых не нарушается в процессе эксплоатации, за
исключением очень редких случаев разрушения мембран или
прокладок.
Мембранный вентиль (фиг. 62) состоит из корпуса /, имеющего
отверстие для размещения запорного приспособления, отверстие
для фильтра и отверстие для присоединения трубопровода.
Запорное приспособление состоит из нажимной гайки 2, через которую
пропущен шпиндель 3. Нижняя часть шпинделя опирается на)
вкладыш 4. Под нажимной гайкой расположены уплотняющая
алюминиевая прокладка 7, алюминиевое кольцо 6 и три стальные
мембраны 8. Уплотняющая прокладка имеет одно центральное
отверстие и четыре по периферии для пропуска газа к выходному
отверстию. При вывернутом шпинделе мембраны под давлением газа
несколько прогибаются вверх по центру и таз благодаря
наличию кольца 5, может свободно протекать через отверстия в
прокладке 7 из центрального отверстия корпуса вентиля в кольцевую
выточку и из нее к выходному боковому отверстию. При
ввертывании шпинделя мембраны прижимаются к прокладке 7, плотно
прилегающей к седлу, и герметично закрывают центральное
отверстие. Шпиндель 3 заканчивается вверху четырехгранной головкой
152

под ключ. Поверх шпинделя в уплотнительную гайку ввертывается
колпачок 5, который предназначен для предохранения головки
шпинделя от механических повреждений. Боковое выходное
отверстие вентиля заканчивается гнездом с внутренней правой резьбой.
При нерабочем положении баллона в боковое отверстие ввернута
заглушка 11. При присоединении баллонов в эту резьбу
ввертывается штуцерная гайка гибкого змеевика или бронированного-'
шланга, сообщающего баллон с трубопроводом. Для уплотнения
этого соединения как под заглушку, так и под штуцер помещают
уплотнительные алюминиевые шайбы 9 и 10. Можно
использовать для этой цели также кожаные и фибровые прокладки.
Нижняя часть вентиля заканчивается хвостовиком с обычной для
баллонов конической резьбой. Внутри хвостовика помещается фильтр
из фетровых или войлочных дисков 13, закрепленных между
двумя металлическими сетками 14. Фильтр удерживается в
хвостовике пружинным кольцом 12.
Вентили ацетиленовых баллонов, используемых для
специальных целей, могут иметь также присоединительный штуцер с левой
наружной резьбой, имеющей диаметр, отличный от диаметра
резьбы вентилей для других горючих.
ГАЗОВАЯ ВМЕСТИМОСТЬ АЦЕТИЛЕНОВЫХ БАЛЛОНОВ
Как было указано выше, при растворении ацетилена в ацетоне
объем последнего увеличивается^ Кроме того, при повышении
температуры баллона ацетон также будет расширяться. Ввиду этого
во избежание чрезмерного повышения давления в баллоне не все
свободное пространство в баллоне, образованное порами, может
быть заполнено молекулами ацетона и ацетилена и можно
допустить условно, что часть ацетилена находится >в баллоне не в
растворенном, а в газообразном состоянии.
Необходимо, однако, иметь в .виду, что как величина раствори-
' мости ацетилена в ацетоне при различных температурах в условиях
баллона, так и! увеличение объема ацетона в результате растворения
в нем ацетилена не установлены в настоящее время с достаточной
достоверностью. Кроме того, определение расчетным путем
истинного количества ацетилена, заключенного в баллоне, затрудняется
еще тем, что на эту величину, как было указано выше, оказывает
существенное влияние характер капиллярности пористой массы.
Таким образом, единственно правильным методом определения
количества ацетилена, находящегося в баллоне, является
взвешивание баллона до и после наполнения его ацетиленом.
Приводимый ниже расчет является, таким образо>м,
приближенным и предназначен лишь служить основанием для определения
предельного количества ацетона, которое может содержаться
в баллоне, определения количества остаточного ацетилена в
баллоне и допустимых предельных давлений в зависимости от
температуры.

Количество ацетилена, содержащегося в баллоне, при данных
условиях складывается из:
ацетилена, .растворенного в ацетоне:
Qi — AaPy
п ацетилена, находящегося в газообразном состоянии в той части
пор, которые в данный момент не заполнены ацетоном:
Таким образом, если не учитывать влияния адсорбции, общее
количество ацетилена в баллоне составит
РТ
Q = Qi+ Q2 = АяР+ yg:3 [oV А (1 -{- pP)]f (7)
где Q — количество ацетилена в баллоне в л (приведенных
к 760 мм рт. ст и 20° С);
А — количество ацетона в баллоне в л;
Р — давление ацетилена в баллоне в ата\
Т — абсолютная температура в баллоне °К (71« = 293 °К);
3 — коэфициент пористости массы (объем пор по отношению
к общему объему массы);
а — коэфициент растворимости ацетилена в ацетоне
(выраженный в л ацетилена на 1 л ацетона);
р — коэфициент увеличения объема ацетона при растворении
ацетилена (на 1 ат);
V — водяная емкость оболочки баллона в л.
Коэфициенты аир переменны в зависимости от температуры.
Принимаем эту зависимость согласно данным табл. 27.
Таблица 27
I t°c
| У0 К
а
1 р
-20
253
52
0,10
-15
288
47
0,089
Зависимость
-10
263
42
0,080
-5
268
37
0,072
0
273
33
0,065
2 И f*
+ 5
278
29
0,058
от температуры
-но
283
26
0,053
+ 15
288
23
0,047
+20
293
20
0,043
+ 25
298
18
0,038
+30
303
16
0,035
+35
308
14,5
0,032
+40
313
13
0,029
Для баллонов с водяной емкостью V = 40 лу наполняемых
пористой массой с коэфициентом пористости о = 0,75, имеем
Q = АаР+ g[30 - А (1 +
Если считать в соответствии с ОСТ 17421-39 нормальными
условиями tH = 20° С (Тн= 293 °К) и рн= 16 ати (Рн = 17 ата),
то при а = 20 и р = 0,043 получим предельно-допустимое
.количество ацетилена в баллоне
Qnp - А -20.17 + Щ£^ [30 - А(1 + 0,043-17)] -
= 310,6Л +510.
•154

Верхними предельными условиями будем считать tnf) = 40° С
<Г/7/?= 313 °К) и рпП=25 ати (Рпр = 26 ата)\ при этой
температуре а = 13, р = 0,029, тогда
QnP = А • 13- 26 + -^-3 [30 - Л (1 + 0,029- 26)] -
----- 289,ЗЛ 4- 834.
Сравнивая, имеем 310,6Л + 510 = 289,ЗЛ + 834, откуда Л =
= 15,2 л, что при удельном весе ацетона 0,79 составляет примерно
12 кг.
Тогда ориентировочное предельное количество ацетилена в
баллоне составит
Qpp =310,6-15,2 + 510 = 289,3. 15,2 + 834^5230 л, или 5,7 кг.
Объем, занятый молекулами ацетилена, можно определить, если
принять условно, что растворенный ацетилен занимает такой же
объем, как и равное ему по весу количество жидкого ацетилена.
Для предельного количества ацетилена, которое может находиться
в баллоне, этот объем составит 5,7 : 0,451 = 12,6 л. Таким
образом, «свободный» объем, резервируемый в связи с возможностью
нагревания баллона до 40° С, составляет для данного случая
40 — 10 — 15,2 — 12,6 = 2,2 л, или 5,5% от емкости оболочки
баллона. Практически количество ацетилена, находящегося в баллоне,
несколько меньше чем 5,7 кг, вследствие чего «свободный» объем
достигает 8—9 %.
Основное уравнение может быть в этом случае переписано
следующим образом:
Q = 15,2аР + g [30-15,2(1 + РР)]
или для предельных значений
Qnp = \Ьу2*Рпр + !&£ [30 - 15,2 (1 + $Рпр)\ = 5230;
решая это уравнение относительно Рл/7э получим
(0,05271*)Р^ -(15,2а + 0,05Т) Рпр + 5230 = 0,
откуда
р __ (15,2а + 0.05Т) ± -/(15,2а + 0,057)2 — 4.5230-0^527?"
пр ~~ ' 2.0,0527? '
Таким образом, оказывается, что предельно допустимые
давления в баллоне зависят только от температуры (поскольку аи$ —
функции температуры) и, подставляя в последнюю формулу
соответствующие значения Г, а и р, можно получить искомые Р „р.
Учитывая, однако, что приведенный расчет практически
сложен, не обладая при этом по указанным выше причинам высокой
точностью, целесообразнее принять для ориентировочных
подсчетов приближенную формулу
155

которая может быть получена из основной формулы, если для
упрощения принять, что $Р ^ 1 (что близко к действительности).
По этой формуле при рн = 16 ати (Рн = 17) и tH=20° С
(а =20) имеем Q ^15,2-20-17 = 5170 л, т. е. почти
совпадающее с приведенным выше значением.
Таким образом, приближенно предельные давления могут быть
получены по формуле
Рпр —
5170 _ 340
15,2а "- а "'
В табл. 28 приведены значения предельных
лена, вычисленные по приближенной формуле,
мальных давлений.
давлении ацети-
и значения нор-
Таблица 28
/°с
а
рпр (ата)
Рпр (ати)
округленно
Предельные давления ацетилена
для различных
-20
52
6,5
5,5
-15
47
7,2
5
-10
42
8,1
7
температур по
—5
37
9,2
8
0
33
10,3
9
+5
29
11,7
10,5
в баллоне
приближенной формуле
+ 10
26
13,1
12
+ 15
23
14,8
14
+20
20
17
16
+25
18
18,9
18
+30
16
21,3
20
+35
14,5
23,5
22,5
+40
13
26,2
25
Вес остаточного ацетилена в баллоне
Для определения количества недостающего в баллоне ацетона
(см. стр. 157) необходимо знать вес находящегося в баллоне
ацетилена. Учитывая, что небольшое изменение количества ацетона
в баллоне мало сказывается на количестве остаточного ацетилена,
можно определять вес остаточного ацетилена по приближенной
формуле
п 1,09-0 1,09Л5,2 _ п
1000
1000
Таблица 29
Вес остаточного ацетилена в баллоне с водяной емкостью 40 л
t° с
—10
0
+ ю
+20
+30
а
42
33
26
20
16
0,0165 а
0,69
0,54
0,43
0,23
0,36
0,5
1,0
0,8
0,6
0,5
0,4
Вес ацетилена в кг
1
1.4
U
0,9
0,7
0,5
при остаточном
давлении в баллоне
1,5 |
1,7
1,4
U
0,8
0,7
2 1
2,1
1.6
1,3
1,0
0,8
2,5
2,4
1,9
1.5
1,2
0,9
в ати
3
2,8
2,2
1,7
1,3
1,0
3,5
3,1
2,4
1.9
1,5
1.2
3,4
2,7
2,1
1,7
1,3
156

или
G = 0,0165-в (р+ 1),
где G — вес ацетилена в баллоне в кг;
р — давление в баллоне .в ати.
.Рассчитанный по этой формуле вес остаточного ацетилена для
нескольких давлений и температур приведен в табл. 29.
НАПОЛНЕНИЕ АЦЕТИЛЕНОВЫХ БАЛЛОНОВ
Поступающие для наполнения ацетиленовые баллоны должны
быть подвергнуты наружному осмотру. Не допускаются к
наполнению баллоны, не имеющие четкой окраски в белый цвет,
надписи красной краской «ацетилен», с просроченными или
неизвестными датами освидетельствования и проверки, с неисправными
вентилями, без башмаков или колец, с механическими
повреждениями баллона (трещины, вмятины и пр.), при отсутствии
остаточного давления и если имеются признаки, что баллон был в
пожаре. Все баллоны, не допущенные к наполнению, должны
быть рассортированы и направлены в ремонт или на
освидетельствование (проверку). В зимнее время баллоны должны быть
тщательно очищены от снега и льда.
В пригодных для наполнения баллонах следует измерить
остаточное давление, которое должно быть не ниже указанного в
табл. 30. При этом в б-аллоие остается не меньше 0,8 кг ацетилена,
что необходимо ©о избежание чрезмерного уноса ацетона.
Таблица 30
Допускаемое остаточное давление в ацетиленовых
баллонах в зависимости от окружающей
температуры
Окружающая
температура в С
Допускаемое
давление в ати
Ниже 0
0.5
От 0
до +15
1
От +15
до +25
2
От+25
до +35
3
После этого баллоны взвешиваются с точностью до 0,1 кг.
Зная давление в баллоне при соответствующей температуре,
определяют количество остаточного ацетилена в баллоне по табл. 29.
По количеству остаточного ацетилена (в кг) в баллоне
определяют недостающее количество ацетона.
Если, например, остаточное давление в баллоне емкостью 40 л
составляет 1 спи, температура в помещении станции равна 10° С,
тара баллона 1 — 89,8 кг и фактический вес баллона равен 89,2 кг,
1 Тара ацетиленового баллона слагается из веса оболочки баллона с
башмаком и кольцом (без колпака), веса пористой массы, веса нормального
количества растворителя и веса вентиля.
157

то количество остаточного ацетилена по табл. 29 равно 0,9 яг, а вес
баллона без избыточного ацетилена равен
89,2 — 0,9 = 88,3 кг.
Таким образом, недостающее количество ацетона в баллоне
89,8 — 88,3= 1,5 кг.
равно
От баплома
с ацетиленом
I
Дцетоп
Приближенное определение количества недостающего' ацетона для
баллонов с нормальным остаточным давлением можно произвести
следующим образом.
Из веса тары баллона
вычитают фактический
вес баллона и к
полученной разности
прибавляют 1 кг (примерное
количество содержаще-
щегося в баллоне
ацетилена при давлении
в нем, соответствующем
табл. 30). Найденная
величина представляет
собой недостающее в
баллоне количество
ацетона.
Принимая исходные
данные из
приведенного выше примера,
получим 89,8 — 89,2,+
+ 1 = 1,6 кг.
В баллоны, в
которых (недостает более 1 кг ацетона, должен быть добавлен ацетон
в количествах, установленных расчетом. Операция добавления
в баллоны недостающего ацетона, осуществляемая при помощи
пециального прибора, называется ацетонированием.
Схема такого прибора показана на фиг. 63. Перед началом аце-
тонирования в расходный бачок 1 заливается при помощи ручного
насоса 2 ацетон. Затем, открыв вентили 3 и 4, продувают
дозирующий бачок 5 ацетиленом от отдельного баллона, после
чего, перекрыв вентиль 4, открывают вентиль 6 и
перепускают из расходного бачка / в дозирующий 6ai4OK 5
необходимое количество ацетона, определяемое по указателю уровня 7,
шкала которого отградуирована в кг, с делениями через каждые
0,1 кг. После того как вентиль 6 будет закрыт, закрывают
вентиль 3 и присоединяют к ацетонирующему прибору при помощи
гибкого бронированного шланга с хомутом на конце ацетиленовый
баллон, подлежащий ацетонированию, открывают вентиль ацето-
нируемого баллона и вентиль 4У подводящий ацетилен к
дозирующему бачку под давлением 5—6 ати. Затем открывают вентиль 8
158
Лродцдка
Фиг. 63. Ацетонирующйй прибор.

и вытесняют ацетон из дозирующего бачка в ацетонируемыи
баллон. Быстрое падение давления, указываемого манометром £,
свидетельствует об окончании .вытеснения ацетона. После того как
ацетон из бачка 5 будет вытеснен в баллон, закрывают вентили 4
и S, а также вентиль ацетонируемого баллона, и отсоединяют
баллон от ацетонирующего прибора.
Для текущих нужд производства разрешается иметь в
наполнительном помещении не больше 25 кг ацетона, причем последний
должен храниться в герметически закрытом стальном сосуде с
латунной или алюминиевой крышкой.
Перед присоединением баллонов к рампе необходимо проверить
состояние кожаных прокладок в кольцевых выточках вентилей.
Баллоны, устанавливаемые на рампы, должны быть укреплены
при помощи латунных цепочек для предохранения от падения.
При первом включении рампы, после длительной остановки или
ремонта, рампа и подводящие трубопроводы должны быть
продуты ацетиленом, продувочные газы должны быть выпущены в
вентиляционную трубу. После присоединения баллонов к рампе
открывают вентили на баллонах и вентили на рампах, а затем
главный запорный вентиль рампы.
Ввиду того что растворение ацетилена в ацетоне происходит
медленно, а температура в баллоне при растворении
увеличивается, следует вести наполнение баллонов таким образом, чтобы
в каждый баллон с диаметром оболочки 219 мм, т. е. с емкостью
не ниже 25 л (ГОСТ 949-41), поступало не более 0,8 м3 ацетилена
в час. Наполнение должно вестись в 2 приема. Первое наполнение
должно производиться до давления 22 ати, после чего баллоны
должны отстаиваться до тех пор, пока не прекратится снижение
давления в баллоне в результате растворения ацетилена в
ацетоне. Время отстаивания баллонов в зависимости от скорости их
наполнения и от температуры в наполнительной может составлять
от 3 до 10 час. Второе наполнение должно производиться до
такого давления, при котором после отстаивания баллонов давление
в них не будет превышать величин, указанных в табл. 28. На
время отстаивания баллонов после первого наполнения подача
ацетилена от компрессоров переключается на другие рампы. Во
время отстаивания вентили баллонов должны быть закрыты во
избежание потерь ацетилена.
В процессе наполнения баллоны не должны нагреваться свыше
40° С. В том случае, если на рампе будут обнаружены баллоны
с более высокой температурой, их следует немедленно отключить
от рампы, удалить из помещения наполнительной и охладить
водой, после чего из них должен быть выпущен ацетилен и вывернут
еентиль для проверки состояния пористой массы. При наполнении
баллонов необходимо непрерывно следить за герметичностью
сальников баллонных и рамповых вентилей и всех соединений.
По окончании наполнения закрывают первым главный вентиль
рампы, затем закрывают вентили наполненных баллонов и вьшу-
159

екают ацетилен из рампы
и шлангов в газгольдер
(по специальному
трубопроводу. После этого
закрывают -вентили на
рампе и отсоединяют
баллоны.
Наполненные баллоны
подвергают вторичному
взвешиванию для
определения количества
ацетилена в баллоне. Если
после наполнения «а 1 л
емкости оболочки
баллона приходится меньше
0,1 кг, то такие баллоны
направляют на проверку,
предварительно 'выпустив
из них ацетилен в
газгольдер.
Определение объема
наполненного в баллон
ацетилена в м3
производится путем деления
разности весов баллона до и
после наполнения на 1,09
(1,09 — вес 1 м3
ацетилена в кг при 20° С и
760 мм рт. ст.).
Перед отправкой
наполненных баллонов «н»а
склад герметичность
вентилей должна быть
проверена мыльной водой.
Форма журнала на-
полн ител ьного отделени я
приведена в
приложении 5.
На фиг. 64 показана
ра»мпа для наполнения
20 баллонов. К каждому
вентилю на рампе
присоединяются при помощи
прорезиненных
бронированных шлангов и
специальных хомутов два
баллона. Для
оборудования рамп в качестве
центральных вентилей могут

быть также использованы мембранные вентили (фиг. 65), по
принципу действия не отличающиеся от вентиля показанного
на фиг. 62.
Фиг. 65. Рамповый мембранный ацетиленовый
вентиль.
ПОТЕРИ АЦЕТОНА
При эксплоатации ацетиленовых баллонов неизбежны потерн
ацетона благодаря значительной упругости его паров (табл. 22).
В некоторых случаях возможен также унос ацетиленом брызг
ацетона.
Для того чтобы представить себе процесс, происходящий при
опорожнении, баллонов, следует рассмотреть вопрос о состоянии
ацетона в баллоне.
Размеры пор в массе, заполняющей баллон, очень малы. Если
для упрощения рассуждений допустить, что поры имеют
шарообразную форму, то объем пор в 1 см3 массы составит
(а)
v ~ 6 '
где V — объем лор в см3; d — диаметр одной поры в см; п — число
пор в 1 см3;
а общая поверхность лор в 1 см3 массы (S) соответственно
составит
5 icd=/i, (б)
где S — в см2.
С другой стороны, объем пор в 1 см3 массы численно равен
коэфициенту пористости массы, т. е. V=8.
Для массы из древесного активированного угля
5 - - 800 м2 -- 8 - 10б см2, а V =■- о = 0,7с.
Стрнжевский. 10S2.
161

Разделив уравнение (б) на уравнение (а) и подставив
численные значения, получим
5 __ п.&'П-б _ 8-Ю6
V г..а*-п "075"'
откуда d = 0,56 • 10~6 см = 56 • 10~8 мм = 56 А.
Таким образом, диаметр пор для данной массы равен 56 А.
Расстояние между атомами твердых материалов составляет
в среднем несколько ангстрем. Таким образом, пористые массы
можно рассматривать как неплотное расположение групп атомов,
между которыми расположены группы молекул ацетона и
ацетилена. На основании этого можно сделать вывод, что ацетон в
порах массы не может представлять собой свободно расположенную
жидкость. Более вероятно, что под влиянием сильно развитой
поверхности массы ацетон в ней находится в адсорбированном
состоянии.
Если допустить, что при отборе газа давление и температура
в баллоне (везде одинаковы, то- при выходе ацетилена из баллона,
количество содержащихся в нем паров ацетона будет постепенно
возрастать по мере снижения давления, так как парциальное
давление паров ацетона при этом увеличивается.
В действительности явления, происходящие в баллоне, имею!
более сложный характер. При опорожнении баллона давление в
нижней его части больше, чем в верхней, вследствие
сопротивления выходу газа, оказываемого пористой массой. Следовательно,
в верхней части баллона падение давления будет наибольшим.
Вследствие выделения ацетилена из ацетона при отборе газа
температура в верхней части баллона снижается. Благодаря этому
увеличивается растворимость ацетилена в ацетоне, что приводит
к дополнительному снижению давления.
С другой стороны, чем больше скорость отбора газа из баллона,
тем сильнее охлаждение и тем меньше содержание шаров ацетона
в ацетилене (благодаря снижению упругости паров ацетона).
Практически средняя потеря ацетона при нормальной эксплоа-
тации баллонов составляет 40—45 г на 1 ж3 ацетилена при
среднегодовой температуре, равной 10° С.
При снижении остаточного давления ниже пределов, указанных
в табл. 30, потеря ацетона заметно возрастает.
Унос ацетона из баллона в виде брызг наблюдается иногда в
тех случаях, когда в баллоне имеется излишек ацетона.
При большой скорости отбора газа давление в верхней часги
баллона быстро снижается. Это явление объясняется главным
образом сопротивлением, оказываемым пористой массой
прохождению газа из нижней части баллона.
Снижение давления в верхней части баллона приводит к
неравномерной подаче газа. По прекращении отбора газа давление
в верхней части баллона постепенно повышается.
Практически при необходимости в кратковременном отборе до
1,5 м3/час ацетилена можно пользоваться одним 40-л баллоном,
162

при больших расходах следует отбирать газ одновременно из
нескольких баллонов.
Для обеспечения равномерного и длительного питания ацетиле-1
ном от труппы баллонов (от перепускной рампы) скорость отбора
ацетилена из каждого баллона не должна превышать 1 м3/час.
Следует отметить, что при использовании заграничных
баллонов, содержащих часто низкокачественные массы (например,
пемзу с величиной зерен 1—3 мм), имеющие крупные размеры
пор, происходит унос жидкого ацетона, если объемная скорость
отбора газа превышает 1,2—1,5 мг/час или если баллон находится
в наклонном положении.
ТРАНСПОРТИРОВКА АЦЕТИЛЕНОВЫХ БАЛЛОНОВ
Перемещение ацетиленовых баллонов на небольшие расстояния
в пределах одного помещения разрешается производить путем
кантовки в слегка наклонном положении. Перемещение
ацетиленовых баллонов из одного помещения в другое, даже если эти
помещения смежные, должно производиться только на специально
приспособленных для этой цели ручных тележках (двух- или
четырехколесных). Ручные тележки, на которых производится пере-
розка баллонов внутри ацетиленовой станции и между
наполнительной и складом баллонов, должны иметь резиновые шины.
У четырехколесных тележек, перемещающихся по рельсам, ободьяг
колес должны изготовляться из латуни или из других материалов,
при работе с которыми исключается возможность образования
искр. Площадка тележки должна быть покрыта латунным или
алюминиевым листом. При установке баллонов на площадку
тележки между ними должна быть проложена круглая (диаметром
5 мм) резина для предупреждения ударов баллонов друг о друга.
Перевозка ацетиленовых баллонов на гужевых -и автомобильных
транспортных средствах может осуществляться при соблюдении
следующих травил:
1. Транспортные средства для перевозки баллонов должны
быть рессорными.
2. Баллоны должны укладываться обязательно с прокладками
между ними; в качестве прокладок могут применяться деревянные
бруски с гнездами для баллонов или другие прокладки
предохраняющие баллоны от ударов друг о друга.
3. Баллоны должны укладываться колпаками в одну сторону.
4. Погрузка баллонов должна производиться в пределах
грузоподъемности данного транспортного средства.
5. В летнее время наполненные баллоны должны быть
защищены от нагрева солнечными лучами (брезентом или другими
средствами).
6. Как наполненные, так и порожние баллоны должны
перевозиться с навернутыми доотказа колпаками. При
внутризаводских перевозках колпаки можно не надевать.
При погрузке и разгрузке баллонов с ними следует обращаться
бережно и аккуратно, не допуская ударов, толчков и сбрасывания»
* J63

Перевозка наполненных газом ацетиленовых баллонов по
железнодорожным, водным и воздушным путям сообщения должна
яроизводиться согласно правилам соответствующих министерств по
перевозке опасных грузов.
ИСПЫТАНИЕ, ПРОВЕРКА И РЕМОНТ АЦЕТИЛЕНОВЫХ БАЛЛОНОВ
Все находящиеся в эксплоатации ацетиленовые баллоны
подлежат обязательному предъявлению инспектору Котлонадзора для
периодического освидетельствования, заключающегося в
пневматическом испытании прочности оболочек, производимого не реже
одного раза в 5 лет. Сварные баллоны должны испытываться
один раз в 3 года. Проверка состояния пористой массы должна
производиться заводами-наполнителями ежегодно.
Если у заводов-наполнителей или у потребителей возникнут
сомнения в прочности оболочек или качестве пористой массы, то
такие баллоны должны быть немедленно подвергнуты
внеочередному испытанию или проверке состояния пористой массы. Кроме
того, внеочередной проверке состояния пористой массы подлежат
баллоны, *в которые три наполнения (вместилось менее 0,1 кг
ацетилена на! 1 л емкости оболочки баллона, или которые отбракованы
из-за (нагревания до температуры выше 40° С, при наполнении
ацетиленом.
Из баллонов, подлежащих проверке состояния пористой массы
или пневматическому испытанию, выпускают ацетилен. Для
выпуска ацетилена и продувки баллоны присоединяют к продувочной
рампе, соединенной с ацетиленовым газгольдером, вентиляционной
трубой, непосредственно связанной с атмосферой, и с рампой для
азотных баллонов. На всех этих присоединениях должны иметься
отключающие вентили. У ацетиленовых баллонов, присоединенных
к продувочной рампе, открывают вентили, после чего открывают
вентиль, соединяющий рампу с газгольдером, и выпускают
ацетилен из баллонов в газгольдер. После этой операции в баллонах
еще остается некоторое количество ацетилена. Для удаления
остатков ацетилена закрывают вентиль, соединяющий рампу
с газгольдером, и открывают вентиль азотной рампы, на выходе
из которой при помощи редуктора поддерживается давление
3 ати. Образовавшаяся в баллонах азотно-ацетиленовая смесь
выпускается в вентиляционную трубу; на это время вентиль
азотной рампы закрывается. После двухкратного повторения операции
продувки из баллонов вывертываются вентили. Станок для
вывертывания вентилей показан на фиг. 66. После вывертывания
вентилей вынимают находящиеся в горловине баллона стальное
пружинящее кольцо, стальную сетку и ;войлочные пыжи и
производят тщательную проверку заполняющей баллон пористой массы.
Проверка производится при помощи маленькой лампочки с
напряжением до 6 в.
Если при проверке состояния пористой массы обнаружено, что
объем полого пространства в верхней части баллона превышает
164

150 см3 для баллонов емкостью свыше 25 л и 50 см3 для баллонов
емкостью от 5 до 15 л, а также если масса спеклась или имеются
признаки полимеризации или обратного удара пламени, баллон
не допускается к дальнейшей эксплоатации. Для определения
объема полого пространства в мерный цилиндр емкостью 250 смг
насыпают древесный активированный уголь (грануляции 1—3,5 мм}
до метки 200 см3 и из цилиндра высыпают его в полое
пространство баллона до тех пор, пока оно не будет заполнено до
основания горловины баллона. При этом баллон следует покачивать для
равномерного заполнения полого пространства углем. По
оставшемуся в цилиндре количеству угля определяют объем полого
пространства в баллоне. Если объем полого пространства меньше
указанных выше величин и следы полимеризации или обратного
удара, а также спекание массы не обнаружены, то в горловину
винт с кбадратнои
нарезкой Ф1"-— !
1000-
Фиг. 66. Станок для вывертывания вентилей из баллонов.
баллона добавляют древесный активированный уголь. Для этого
из горловины предварительно извлекают 250—300 см3 массы»
кроме угля, 'Насыпанного для измерения полого пространства. Это
необходимо в связи с тем, что в верхней части баллона
скапливаются сконденсированные пары масла, воды и др. Из баллонов
с литой пористой массой указанные 250—300 см3 массы не
извлекаются. Для добавления угля ставят баллон в вертикальное
положение и заполняют его горловину свежим березовым
активированным углем грануляции 1—3,5 мм. После этого баллон подвергается
встряхиванию путем подъема его вручную на высоту 300—400 мм
и ударов о деревянное основание. Для подъема баллона на него
надевают хомут с рукоятками (фиг. 67).
Встряхивание баллона необходимо производить до тех пор, пока
масса в горловине баллона не перестанет оседать.
Уплотнение пористой массы в сферической части баллона
производится при помощи конусного деревянного штыря. Поверх
активированного угля целесообразно насыпать и уплотнить, как
указано выше, 200—300 г сульфата аммония. Заполненный баллон
протыкают по центру на глубину 400—500 мм латунным стержнем
диаметром 5 мм с заостренным концом. После этого закладывают
в горловину баллона два пыжа из плотного войлока (или толстого
фетра). Диаметр пыжей должен быть на 10—15 мм больше диа-
165

метра горловины баллона. Нижний пыж прокалывают шилом
диаметром 5 мм. Над войлочным пыжом кладется стальная сетка,
имеющая размер стороны ячейки в проемах 1 —1,5 мм (по ГОСТ
2715-44). Пыжи и сетки укрепляются стальным пружинящим
кольцом. Расположение пыжей, сетки и кольца показано на
Га 3D дай труба
Газовая труба Ф!1//^
Фиг. 67. Хомут для ручной добивкн баллонов.
фиг. 68. На вентиле, ввернутом в горловину баллона, должно
оставаться 3—5 запасных ниток резьбы.
После проведения описанной выше проверки состояния
пористой массы, которая производится ежегодно, на исправных
баллонах в присутствии контролера ОТК "выбивают дату (месяц и год)
проверки и клеймо, удостоверяющее проверку пористой массы,
имеющее форму квадрата
со стороной 12 мм с
изображением «внутри него
букв ПМ. Результаты
проверки записываются в
цеховой журнал. Бал-
■Железная сетка
Пружинное
кольцо
Войлок
Дктивирован
уголь
Фиг. 68. Положение деталей в горловине
баллона.
лоны, которые тго
состоянию пористой массы или
по малой газовой
емкости признаны негодными,
должны быть отправлены
на завод, изготовляющий
ацетиленовые баллоны, для замены пористой массы.
Для испытания прочности оболочек производят пневматическое
испытание баллонов азотом под давлением 30 ати.
Подлежащий пневматическому испытанию ацетиленовый
баллон погружается в установленную ниже уровня пола
металлическую ванну, заполненную водой. Ванна должна иметь следующие
размеры: глубину 2 ж, длину 2,5 м и ширину 0,8 м. До погружения
баллона к его вентилю присоединяется при помощи хомута
прорезиненный бронированный шланг, другой конец которого соединен
С коллектором азотной рампы. Испытуемый баллон погружается
в воду на глубину не менее 1 м (укладывается на специальные
деревянные подкладки). Внутри ванны целесообразно установить
электрические лампы в герметичной (водонепроницаемой)
арматуре для возможности осмотра через воду испытуемого баллона.
166

Погруженный в ванну баллон наполняется азотом сначала до да-
зления 20 ати при этом проверяется его плотность. Появление
газовых пузырей свидетельствует о наличии неплотности. В случае
обнаружения пропуска газа (мелкие пузырьки) в месте
соединения баллона с вентилем или в самом вентиле выпускают азот из
баллона при помощи вентиля на азотном коллекторе, прекратив
предварительно поступление азота в .рампу. После этого баллон
вынимают из ванны и направляют для исправления
обнаруженного дефекта. При отсутствии пропусков обслуживающий персонал
удаляется от ванны на расстояние не менее 5 м и давление азота
в баллоне медленно повышается до 30 ати. Под этим давлением
баллон должен оставаться не менее 3 мин. Только после этой
выдержки можно подойти к ванне и осмотреть баллон. Для
погружения и подъема баллона над ванной устанавливается блок или
другое подъемное устройство.
Пневматическое испытание производится в присутствии
инспектора Котлонадзора. Инспектор Котлонадзора имеет право
допустить ацетиленовые баллоны к пневматическому испытанию
только после получения от завода, производящего
освидетельствование, копии акта о положительных результатах проверки
состояния пористой массы в этих баллонах. Если неплотность
обнаружена в стенках оболочки баллона, то такой баллон бракуется.
После удовлетворительных результатов пневматического
испытания ацетиленовых баллонов на каждом баллоне выбиваются
следующие клейма:
а) клеймо инспектора Котлонадзора, представляющее собой
правильный треугольник, стороны которого равны 12 мм, внутри
которого помещено краткое наименование министерства и шифр,
присвоенный данной инспекции;
б) клеймо завода, на котором произведено
освидетельствование (круглой формы диаметром 12 мм);
в) срок следующего освидетельствования (месяц и год).
Высота знаков клеймения должна быть не менее 8 мм.
Клеймо инспектора Котлонадзора выбивается в его
присутствии.
Баллоны, выдержавшие пневматическое испытание, дозируются
техническим ацетоном 1-го сорта до веса выбитой на них тары1.
Если при дозировке баллон не принимает необходимого количества
ацетона при исправном вентиле, то такой баллон признается
негодным к использованию и должен быть отправлен для замены
пористой массы.
После дозирования ацетоном баллоны наполняются ацетиленом
ло создания в них давления 2—3 ати; образовавшуюся азотно-
ацетиленовую смесь выпускают в атмосферу (за пределы
помещения).
Если окраска на баллонах повреждена или стерлась, то их
1 В отдельных случаях при отсутствии ацетона допускается дозировка бал-
тонов древесно»-спиртовыми растворителями АЭ и МАЦ.
167

окрашивают заново белой масляной или эмалевой краской за два
приема, сначала грунтуют и второй раз окрашивают начисто. На
боковой поверхности баллонов при помощи трафарета наносится
надпись красной краской «ацетилен». Надпись наносится на длину
0,5 окружности, высота букв должна быть 60 мм. Место на
баллонах, где выбиты паспортные данные, должно быть покрыто
бесцветным лаком и обведено красной краской в виде рамки
(формы трапеции).
На баллонах, принадлежащих Гидрографическому управлению
ВМФ, в верхней части вокруг горловины наносится, кроме того*
зеленая кольцевая полоса шириной от 50 до 100 мм и от нее,
с одной стороны, зеленый равносторонний треугольник,
направленный вершиной вниз. Для баллонов большого литража размер
стороны треугольника 150-^200 мм, для малолитражных
баллонов 50 -т 100 мм.
После окончательной просушки краски баллоны отправляются
в эксплоатацию.
На заводе, проводящем осмотр и испытание ацетиленовых
баллонов, должно быть выделено лицо, ответственное за
проведение осмотров и испытаний. Завод или станция обязаны
заблаговременно извещать инспектора Котлонадзора о необходимости
проведения пневматического испытания партии подготовленных
баллонов, у которых наступили сроки периодического испытания,
и согласовать с инспектором день проведения испытания.
Результаты испытания заносятся в шнуровую книгу по
испытанию ацетиленовых баллонов, имеющую следующие графы:
а) номер по порядку;
б) номер баллона;
в) завод-иэготовитель оболочки баллона и дата (месяц и род)
изготовления;
г) дата последнего испытания;
д) завод-изготовитель ацетиленового баллона (наполнитель
пористой массой и ацетоном) и дата выпуска баллона;
е) емкость оболочки баллона в л;
ж) вес оболочки баллона (без пористой массы, ацетона,
ацетилена, вентиля и колпака, но с башмаком и кольцом) в кг с
точностью до 0,1 кг;
з) вес баллона без колпака, но с пористой массой, кольцом,
башмаком, вентилем и нормальным количеством растворителя
(тара) |в кг\
■ и) полое пространство в см3;
к) пробное давление азота в кг/см2;
л) рабочее давление в кг/см2;
м) срок следующего испытания;
н) подпись ответственного представителя администрации;
о) заключение и подпись инспектора Котлонадзора.
Импортные баллоны с годом выпуска не ранее 1930 г.
проходят испытание и осмотр по тем же правилам, что и отечествен-
168

ные. Баллоны с годом выпуска до 1930 г. должны быть
забракованы.
На забракованных при испытании баллонах выбивается клеймо
о браке, имеющее круглую форму (диаметр 12 мм) с
изображением креста внутри.
Баллоны, наполненные ацетиленом, находящиеся в длительном
складском хранении, при наступлении для них очередных сроков
испытания подвергаются инспектором Котлонадзора выборочному
внешнему осмотру и пневматическому испытанию в соответствии
с указанными выше правилами в количестве не менее 5 шт. от
партии до 100 баллонов, 10 шт. от партии до 500 баллонов и 20 шт.
от партии свыше 500 баллонов. При удовлетворительных
результатах испытания срок хранения устанавливается инспектором
Котлонадзора до следующего осмотра и выборочного испытания,
которые должны производиться ежегодно и оформляться
соответствующим актом.
При неудовлетворительных результатах осмотра и испытания
производятся повторные осмотр и испытание такого же
количества баллонов. В случае неудовлетворительного результата
повторного осмотра и испытания дальнейшее хранение всей
партии баллонов не допускается, ацетилен должен быть выпущен из
баллонов в газгольдер или атмосферу и все баллоны должны
быть подвергнуты пневматическому испытанию.
ОПАСНОСТИ, СВЯЗАННЫЕ С ЭКСПЛОАТАЦИЕИ
АЦЕТИЛЕНОВЫХ БАЛЛОНОВ
Повышение температуры ацетиленовых баллонов под
влиянием внешних источников нагрева является весьма опасным. Это
наглядно доказывается приведенным ниже ориентировочным
расчетом.
Если баллон емкостью 40 л наполнен массой с 75%-ной
пористостью, то объем пор составляет 30 л. Количество ацетилена в
баллоне принимаем равным 5200 л. Если бы в баллоне не было
ацетона, то давление в нем при 20° С было бы равно
5200
эд--= 1 <3 ати.
При повышении температуры до 100° С давление поднялось
бы до 220 ати при 200° С — до 280 ати. При температуре выше
56° (температура кипения ацетона) растворимость ацетилена
в ацетоне значительно уменьшается, а при 100° С практически
очень мала даже при высоких давлениях в баллоне. При
дальнейшем повышении температуры возрастает упругость паров
ацетона. При критической температуре (J-f- 232,6° С) ацетон целиком
испаряется и создает давление 47 ати. При этом давление
ацетилена составит 300 ати, а общее давление будет равно.
30 ати.
№

Этот расчет составлен без учета химических процессов
(например, полимеризации), которые могут происходить в баллоне при
указанных температурах.
На фиг. 69 приведена кривая, характеризующая повышение
давления в ацетиленовом баллоне во времени при нагревании его
в масляной ванне с температурой 100° С. Свободное пространство
в испытуемом баллоне было равно 7%. Значительное повышение
давления возникает, когда растворимость ацетилена в ацетоне
(под давлением, существующим в баллоне) резко снижается.
Этому моменту на кривой
соответствует точка А. Давление
в баллоне при нагревании
его в масляной ванне с
температурой 100° С уже через
4 часа достигло 195 ати, таким
образом экспериментальные
данные вполне подтверждают
приведенный расчет.
Из указанного выше
становится ясной опасность,
связанная с нахождением ацетилееа
в очаге пожара, так как в
ацетил еновом биллоне при
поду вышении температуры от 20
до 100° С давление может
220
возрасти © Yk—\ ==: 13 раз, в
0 0,5 7 1t5 I 25 3 3,5 4 4,J 5 час
Фиг. 69. Повышение давления в
ацетиленовом баллоне при нагревании.
то время как в кислородном
баллоне при этих же условиях
давление возрастает всего
<Ч73
в ~- = 1,27 раза.
В случае переполнения ацетиленовых баллонов ацетоном при
дозировке, свободное пространство в баллоне после наполнения
ацетиленом практически может отсутствовать. В этих случаях
быстрое повышение давления в баллонах возможно и при
температурах ниже 100° С.
Таким образом даже при нагревании баллона до 100° С
вследствие создания высоких давлений возможно быстрое протекание
процесса полимеризации ацетилена со значительным выделением
тепла, приводящее к взрывчатому распаду оставшегося ацетилена.
Поэтому попадание ацетиленовых баллонов ;в пожар является
весьма опасным *в связи с ^возможностью взрьива баллонов.
При длительной эксплоатации ацетиленовых баллонов в
результате толчков и ударов (погрузка, выгрузка и др.) возможно
некоторое измельчение и уплотнение пористой массы. Это
приводит к образованию в верхней части баллона (под вентилем)
полого пространства, не заполненного пористой массой.
170 .JJ

Наличие в верхней части баллона свободного объема
ацетилена под высоким давлением представляет собой элемент
опасности в случае проникновения в баллон обратного удара пламени.
Экспериментально установлено, что при объеме полого
пространства, не превышающем 150 см3у распространение обратного удара
пламени надежно задерживается пористой массой. При полых
пространствах, превышающих по объему 200 см3, возможно
распространение взрыва в глубь пористой массы, что может
вызвать разрушение баллона. Предельный объем полого
пространства, при котором возможно распространение взрыва
в глубь баллона, зависит от состава и качества пористой массы.
Для увеличения безопасности баллонов в их горловину над
поверхностью активированного угля целесообразно помещать
сульфат аммония. Сульфат аммония, применяемый как удобрение
(ОСТ/НКТП 2466), представляет собой нелетучую соль, которая
при нагревании до температуры 350—400° С разлагается с
выделением азота, водорода и сернистого ангидрида. Эти газы,
выделяясь в момент взрыва, разбавляют ацетилен, что способствует
локализации взрыва в полом пространстве верхней части баллона.
При соблюдении правил эксплоатации и техники безопасности
ацетиленовые баллоны являются вполне безопасным средством
для хранения и транспортирования ацетилена.

ГЛАВА VIII
АЦЕТИЛЕНОВЫЕ КОМПРЕССОРЫ И ИХ ЭКСПЛОАТАЦИЯ
Повышение давления ацетилена оказывается необходимым
в следующих случаях:
а) если ацетилен вырабатывается в генераторах низкого
давления, а по условиям производства требуется ацетилен
с давлением до 1,5 ати\
б) если вырабатываемый ацетилен будет храниться и
транспортироваться в баллонах в растворенном виде;
в) если ацетилен употребляется в качестве технологического
сырья под давлением выше 1,5 ати.
В зависимости от назначения применяются либо ротационные
компрессоры (газодувки), повышающие давление ацетилена до
1—1,5 ати, либо поршневые компрессоры, при помощи которых
давление ацетилена может быть повышено до 25 ати.
ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К АЦЕТИЛЕНОВЫМ КОМПРЕССОРАМ
Поскольку сжатие ацетилена сопровождается повышением его
взрывоопасное™, к ацетиленовым компрессорам предъявляются
некоторые специфические требования:
1) число оборотов компрессора должно быть таким, чтобы
линейная скорость перемещения поршня была не больше
0,7 м/сек;
2) температура ацетилена на выходе в холодильник каждой
ступени не должна превышать 90° С;
3) температура ацетилена на выходе из компрессора после
холодильника не должна превышать 35° С;
4) масло, применяемое для смазки цилиндров поршневых
компрессоров, должно иметь температуру вспышки по Бренкену
не ниже 240° С и условную вязкость при 100° С в пределах
2,3—3,2° Е;
5) компрессор не должен иметь деталей, изготовленных из
металла, содержащего более 70% меди;
6) компрессор, приводимый в движение от трансмиссии,
должен иметь холостой шкив или муфту сцепления, конструкция
которой должна исключать возможность ценообразования при
пуске и остановке компрессора;
172

7) компрессор должен приводиться в движение либо от взры-
вобезшасного электродвигателя, либо путем пропуска 'вала через
стену в сальнике с расположением приводного электродвигателя
в изолированном помещении.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ АЦЕТИЛЕНОВЫХ КОМПРЕССОРОВ
Повышение давления ацетилена при помощи компрессоров
осуществляется путем периодического сжатия небольших
количеств ацетилена, засасываемых в компрессор из газгольдера.
Поскольку допускаемые степени сжатия ( < 5) не
обеспечивают повышения давления ацетилена до 25 ати в один прием,
сжатие осуществляется ступенчато, обычно в 3 ступени.
Фиг. 70. Схема действия одноступенчатого поршневого
компрессора.
Явления, происходящие в каждой ступени сжатия, вполне
аналогичны независимо от конструкции компрессора, так что для
облегчения разбора устройства компрессора можно ограничиться
рассмотрением схемы действия одноступенчатого поршневого
компрессора (фиг. 70).
При вращении вала компрессора кривошип / через шатун 2
сообщает крейцкопфу 3 и связанному с ним через шток 4
поршню 5 возвратно-поступательное движение. Прямолинейность
движения штока поршня обеспечивается тем, что перемещение
крейцкопфа ограничивается параллелями 6. При движении
поршня 5 в полости цилиндра 7 вправо, что имеет место в течение
одной половины оборота вала компрессора, рабочая полость
цилиндра увеличивается, заключенный в ней объем ацетилена подвергается
расширению, и в полости создается разрежение, так как между
поршнем и стенками цилиндра обеспечена герметичность, а
входное 8 и выходное 9 отверстия перекрыты клапанами. Благодаря
образовавшемуся разрежению давление ацетилена во
всасывающем трубопроводе 10 оказывается достаточным, чтобы открыть
всасывающий клапан 8. Ацетилен проникает из всасывающего
трубопровода в полость цилиндра и заполняет ее, продолжая
расширяться. Во второй половине оборота поршень меняет напра-
173

вление движения; ацетилен, заполняющий полость цилиндра,
начинает сжиматься; всасывающий клапан закрывается. Когда
давление сжатия окажется достаточным, чтобы преодолеть силу
пружины нагнетательного клапана 9, клапан открывается и
ацетилен начинает выталкиваться в нагнетательный трубопровод 11.
Выпуск ацетилена из цилиндра происходит до тех пор, пока
поршень не дойдет до своего крайнего левого положения.
Следует отметить, что при крайнем положении поршня между
ним и крышкой цилиндра остается зазор. Наличие этого зазора
совершенно необходимо, так как при работе компрессора шток
и поршень от нагрева удлиняются. При отсутствии зазора были
бы неизбежны удары поршня о крышку и поломка компрессора»
Пространство, образующееся при крайнем положении поршня
между ним и крышкой, носит название «вредного пространства».
Величина его измеряется в долях от общего объема,
описываемого поршнем за один ход, и составляет обычно 3—5%. Влияние
этого объема на работу компрессора будет освещено ниже.
Итак, полный цикл явлений, имеющих место в цилиндре
компрессора за один оборот вала, состоит из расширения,
всасывания, сжатия и нагнетания. Совершенно очевидно, что из двух
ходов поршня — вправо и влево — рабочим ходом является
только второй, когда происходит сжатие и нагнетание.
Компрессоры, работающие по такой схеме, называются компрессорами
простого, или одинарного, действия. Если с правой стороны
цилиндра также установить всасывающий и нагнетательный
клапаны, то при каждом ходе поршня поочередно с одной его
стороны будет происходить всасывание и расширение, а с другой —
сжатие и нагнетание. В этом случае уже оба хода поршня
являются рабочими. Производительность компрессора при этом
примерно удваивается (если пренебречь диаметром штока по
сравнению с диаметром поршня). Такой компрессор называется
компрессором двойного действия.
Другое преимущество компрессоров двойного действия
заключается в том, что толчки подачи газа во всасывающем и
нагнетательном трубопроводах сглаживаются за счет увеличения их
частоты.
Давление в рабочей полости цилиндра непрерывно изменяется
в течение обоих ходов поршня. Если производить непрерывную
запись давлений и нанести полученные значения на график в
зависимости от положения поршня, то получится замкнутая кривая,
называемая индикаторной диаграммой.
Теоретически при отсутствии вредного пространства такая
диаграмма должна выглядеть, как показано на фиг. 71. На этой
диаграмме участок /—2, -представляющий собой ход поршня
вправо, является прямой линией, параллельной оси v (s),
показывающей, что iB течение всего процесса всасывания давление в
цилиндре остается постоянным, и (если пренебречь потерями
давления во всасывающем .клапане) равно по величине давлению
ацетилена в линии всасывания. В точке 2 по окончании хода вса-
174

сьшания начинается обратный ход поршня и сжатие ацетилена.
Давление газа при этом изменяется по !кривой 2—3, показывающей
зависимость повышения . давления ацетилена от уменьшения его
объема в цилиндре. Если бы температура газа © течение процесса
сжатия не 'изменялась, имел бы место изотермический процесс
сжатия. Для газов, близких к идеальньгм, этот процесс
соответствует зависимости Р -v = С; (где С — постоянная величина),.
вытекающая из уравнения состояния для идеальных газов. Эта
зависимость представляет собой гиперболу и изображена на
фиг. 71 пунктирной кривой 2—Зг. Практически, однако, при
сжатии газа имеет место повышение его температуры за счет -работы»
совершаемой частицами газа. Если бы цилиндр компрессора был
настолько хорошо
изолирован, что тепло, .выделенное '
при сжатии газа
полностью оставалось в цилиндре,
имел бы место
адиабатический процесс,
характеризуемый зависимостью
р .v* = С, где k — так
называемый коэфициент
адиабаты газа. У идеальных о
газов k — величина
постоянная и кривая зависимости
ад иа батического процесса
представляет собой
степенную функцию (пунктирная
кривая 2—3" на фиг. 71). В действительности k ацетилена —
величина переменная, как это уже было отмечено <в первой
глазе, кроме того», значительное повышение температуры
газа при сжатии недопустимо из-за опасности взрыва, как это
было также показано в первой главе. Ввиду этого цилиндр
компрессора не только не теплоизолируется, но, наоборот,
интенсивно охлаждается проточной водой, отводящей часть тепла,
выделяющегося при сжатии ацетилена. В связи с этим реальный
процесс сжатия занимает промежуточное положение между
изотермическим и адиабатическим процессами (кривая 2—3 на
фиг. 71). Этот процесс называется политропическим и обычно
достаточно хорошо удовлетворяет зависимости P*vn = C; где п —
так называемый показатель политропы, причем 1 < п < k. Для
ацетиленовых компрессоров значения п при температурах,
имеющих место в компрессорах, находятся в пределах от 1,1 до 1,17.
После того как ацетилен будет сжат до точки нагнетания
(точки 3 на фиг. 71), которая определяется силой пружины
нагнетательного клапана, начинается процесс выталкивания
ацетилена в нагнетательную линию, характеризуемый прямой
линией 3—4, свидетельствующей о том, что при уменьшении объема
ь процессе нагнетания давление в цилиндре сохраняет свою
величину.
175
v(s;
Фиг. 71. Теоретическая индикаторная
диаграмма поршневого компрессора.

На диаграмме фиг. 71 только процесс сжатия описан
реальной кривой — политропой, все остальные части цикла не
соответствуют действительному процессу, и потому, как уже было
сказано выше, эта диаграмма является теоретической.
Действительная индикаторная диаграмма одноступенчатого поршневого
компрессора представлена на фиг. 72. Как видно из диаграммы, она
имеет следующие основные отклонения от теоретической. Точка 4
(окончание процесса выталкивания и начало нового цикла) лежит
не на оси ординат Р, а несколько правее благодаря тому, что
поршень не доходит до крышки цилиндра на величину s0. Таким
образом, отрезок sq представляет собой величину вредного
пространства,- которое может
быть выражено в долях хода
поршня «ак —. Ввиду этого
на участке Si хода поршня
вправо имеет место
расширение ацетилена,
оставшегося во вредном
пространстве, до давления Pi," при
котором открывается
всасывающий клап)а«. Это
давление ниже давления Ро зо
всасывающей линии за счет
инерции движущихся частей
клапана и потерю давления
ацетилена в клапане
благодаря трению. После того
как процесс всасывания установился, явление инерции отпадает,
и разница между давлением ацетилена в цилиндре и давлением
его во всасывающей линии уменьшается до величины нормального
перепада давления в клапане (Ро — Р2).
Таким образом, в действительности всасывание происходит не
на всей длине хода поршня s, а лишь на части его s2, что
уменьшает количество засасываемого газа против возможного
теоретически. Следовательно, для повышения производительности
компрессора важно, чтобы вредное пространство s0, определяющее
собой величину участка расширения su было как можно меньше.
Отсюда ясно, почему это пространство называют вредным.
Процесс сжатия заканчивается также не при давлении Ра,
равном давлению в нагнетательной линии, а при несколько
большем давлении Р3, причем перепад Рз — Ра определяется) опять-таки
инерцией нагнетательного клапана и потерей давления в нем на
трение. В дальнейшем, по мере приближения процесса нагнетания
к концу, т. е. по мере уменьшения количества выталкиваемого
ацетилена уменьшается и потеря давления и в точке 4 истинное
и теоретическое давления совпадают. Точка 4 является границей
циклов.
•76
Фиг. 72. Действительная индикаторная
диаграмма поршневого компрессора.

Помимо уже описанных основных факторов на характер
действительной диаграммы компрессора могут влиять и следующие
моменты:
а) изменение температуры засасываемого ацетилена;
б) влажность ацетилена;
в) неплотности в поршне и клапанах.
Все эти причины могут внести дополнительно искажения
в форму диаграммы за счет изменения количества действительно
засасываемого ацетилена, причем за исключением случая
понижения температуры всасываемого ацетилена во всех остальных
случаях влияние этих причин сказывается в уменьшении фактической
производительности компрессора.
Производительность компрессора зависит помимо указанных
выше причин от фактических размеров рабочей камеры первой
ступени и может быть определена для компрессора простого
действия по формуле
Q =l.F-s-n'60f
где Q — фактическая производительность компрессора в м^/час;
F — рабочая площадь поршня первой ступени в м2;
s — ход поршня в м;
п — число оборотов вала компрессора в минуту;
а — так называемый коэфициент подачи или коэфициент
наполнения компрессора.
Коэфициент подачи представляет собой отношение
действительно засасываемого объема газа, приведенного к нормальным
условиям, к теоретически возможному объему, определяемому
геометрическими размерами рабочей камеры цилиндра.
У нормально работающего компрессора величина коэфициента
подачи колеблется в пределах 0,80—0,90, причем основной его
составляющей является так называемый объемный коэфициент
- полезного действия компрессора, равный отношению полезного
хода поршня при всасывании к полному ходу поршня, т. е.
отношению — по действительной индикаторной диаграмме первой
ступени компрессора (фиг. 72). Объемный к. п. д. является
функцией вредного пространства первой ступени компрессора.
Таким образом, знание истинной индикаторной диаграммы
компрессора может помочь быстро и достаточно точно установить
причины не!нор>мальной работы компрессора и понижения его лро-
и з во д ител ьности.
Кроме того, по индикаторной диаграмме можно судить
и о мощности, потребной для осуществления сжатия в
компрессоре, т. е. о мощности электродвигателя. Эта мощность может
быть определена как произведение из силы, приложенной «поршню,
на путь, проходимый им в 1 сек. Сила, приложенная к поршню,
определится как (произведение из среднего давления газа за весь
12 Стрижевскнй. 1082. 177

цикл сжатия на] .площадь -поршня. Таким образом, потребную
мощность электродвигателя можно определить по формуле
где N — мощность электродвигателя в кет;
РгР — среднее давление в кг/см2;
F — площадь поршня в см2;
s — ход поршня в м\
п — число оборотов вала в минуту;
Yj — механический коэфициент полезного действия двигателя
и компрессора;
60 — число секунд в 1 мин;
9,81 • 10~3 — число кет в 1 кгм/сек.
Но произведение Рср • 5 представляет собой площадь,
ограниченную индикаторной диаграммой. Эта площадь может быть
определена графическим интегрированием или при помощи
специального лрибора — планиметра.
Индикаторная диаграмма легко может] быть получена при
помощи (прибора, (называемого индикатором давления.
На фиг. 73 приведены некоторые типичные индикаторные
диаграммы, искаженные вследствие дефектов в работе
компрессора. Пунктиром на этих диаграммах показано, какими должны
быть эти диаграммы при отсутствии дефектов.
Чем больше вредное пространство компрессора, тем большее
количество ацетилена остается в ступени к началу нового цикла
и тем позже, следовательно, начнется всасывание. На
диаграмме 1 показана индикаторная диаграмма компрессора с
чрезмерно большим вредным пространством.
При заедании нагнетательного клапана требуется большое
давление для его открытия, в связи с чем открытие клапана
запаздывает. Закрывание клапана также происходит с запозданием,
ито увеличивает неполное использование объема описываемого
поршнем компрессора, так как при обратном ходе поршня в сту-*
пень поступает некоторое количество ацетилена из
нагнетательного трубопровода. Таким образом заедание нагнетательного
клапана действует аналогично увеличению мертвого
пространства. Описанное явление иллюстрируется диаграммой 2.
На диаграмме 3 изображен случай заедания всасывающего
клапана. Аналогично предыдущему клапан открывается позже
обычного и сжатие начинается не в начале обратного хода
першня, а с некоторым запозданием.
Если клапаны имеют неплотности, то на диаграмме исчезают
резкие искривления, вызываемые инерцией клапанов, и
уменьшаются соответственно периоды всасывания и нагнетания. На
диаграмме 4 изображен случай одновременной неплотности
всасывающего !? нагнетательного клапанов.
178

При износе поршневых колец некоторая часть сжимаемого
ацетилена перетекает в другую ступень, что аналогично
неплотности нагнетательного клапана, как это показано на
диаграмме 5. С другой стороны, при всасывании линия расширения
может несколько запаздывать за счет перетекания ацетилена из
другой ступени, где в это время происходит сжатие. Это обстоя-
Фиг. 73. Индикаторные диаграммы.
тельство фиксируется на диаграмме 5 характерным искривлением
кривой расширения. При увеличенном сопротивлении во
всасывающем и нагнетательном трубопроводах увеличиваются пики давлений
и нарушается прямолинейность начальных участков всасывания
и нагнетания, как это показано на диаграмме 6.
У многоступенчатого компрессора работа второй и
последующих ступеней вполне аналогична работе первой ступени со
следующими отличиями:
а) объем газа, подвергаемого сжатию, меньше, чем в
предыдущей ступени, так как давление его выше, ввиду чего диаметр
поршня последующих ступеней соответственно меньше, поскольку
179

ход поршня у всех ступеней обычно одинаков по конструктивным
соображениям;
б) поскольку, несмотря на охлаждение цилиндра, ацетилен
выходит из первой ступени с температурой, значительно
превышающей начальную, возникает опасность чрезмерного перегрева
газа при последующем сжатии; ввиду этого после каждой ступени
компрессора устанавливается дополнительный холодильник, с техм
чтобы поступающий в следующую ступень газ имел температуру,
лишь незначительно превышающую начальную.
На фиг. 74 изображена схематическая индикаторная диаграмма
трехступенчатого компрессора. На этой диаграмме для наглядно-
8 7'
Фиг. 74. Схематическая индикаторная
грамма трехступенчатого компрессора.
сти изображения
последовательности сжатия
принято, что диаметры
цилиндров всех ступеней
одинаковы, при этом ходы
поршней оказались
разными пропорционально
изменению объемов газа
после сжатия и
охлаждения.
Таким образом, в
первой ступени ацетилен
сжимается до объема,
характеризуемого длиной
линии 3—4, и если бы
не было промежуточного
охлаждения между
ступенями, тот же объем поступил бы ibo -вторую ступень, но благодаря
холодильнику этот объем дополнительно уменьшился, и во вторую
ступень поступит лишь объем Зг — 4. Соответственно и в третью
ступень поступит не объем 5' — 6, а меньший объем 5" — 6.
Следовательно, производя сжатие в три ступени с
промежуточным охлаждением, удается, несмотря на некоторое уменьшение
механического к. п. д. компрессора, получить выигрыш в затрате
энергии против одноступенчатого сжатия от давления Ро до
давления Р3, за счет заштрихованных площадей диаграммы.
Кроме того, при многоступенчатом сжатии несколько выше
объемный к. п. д., так как влияние вредного пространства тем
меньше, чем меньше степень сжатия (а следовательно, и степень
расширения при всасывании) ацетилена в каждой ступени.
КОНСТРУКЦИИ АЦЕТИЛЕНОВЫХ КОМПРЕССОРОВ
Поршневые компрессоры
Для сжатия ацетилена до давлений, необходимых при
производстве растворенного ацетилена» применяются почти
исключительно вертикальные трехступенчатые компрессоры (иногда
двухступенчатые) .
180

На фиг. 75 приведен разрез трехступенчатого вертикального
одноцилиндрового поршневого ацетиленового компрессора,
выпускавшегося до 1940 г.
На литой чугунной станине /, имеющей приливы 2 для
направляющих крейцкопфа 3, установлен также литой цилиндр 4.
Внутри цилиндр имеет две
ступени (первую и
вторую) . Третья ступень
компрессора расположена
в крышке 5 цилиндра.
Одно целое с цилиндром
составляет поддан 6, к
которому крепится обечайка
кожуха! 7. Внутри кожуха
р асположены трубчатые
змеевики 8 холодильников
всех трех ступеней. В
кожух непрерывно
поступает холодная вода из
водопровода. Избыток
воды сливается1 *в верхних
нагретых слоях через
специальную сливную трубу.
Вода охлаждает
ацетилен во Бремя его сжатия
в ступенях цилиндра и в
змеевиках холодильников
между ступенями.
Всасывающий 9 и
нагнетательный 10 клапаны первой
ступени компрессора
расположены внутри кожуха
компрессора, но доступ к
ним осуществляется
снаружи. Клапаны второй и
третьей ступени
расположены вне кожуха.
Ацетилен, выпускаемый
через масловлагоотдели-
тели (при продувке) и
через предохранительные клапаны 11 (при перегрузах),
перепускается во всасывающую линию 12 через бачок-сборник 13 по
трубе 14. Уплотнение между поршнем и стенками цилиндра
осуществляется во всех ступенях при помощи разрезных пружинящих
поршневых колец, изготовленных из ковкого чугуна. Для
увеличения равномерности хода компрессор снабжен тяжелым
маховиком 15, имеющим диаметр 1600 мм. Наличие у цилиндра
компрессора водяной рубашки обеспечивает отвод части тепла,
выделяющегося при сжатии ацетилена в ступенях компрессора, и тепла, вы-
181
Фиг. 75. Одноцилиндровый ацетиленовый
поршневой компрессор.

деляющегося в результате трения поршневых колец о стенки
цилиндра. Однако практически охлаждение ацетилена,
выходящего из нагнетательного клапана каждой ступени,
недостаточно. Ввиду этого для обеспечения дальнейшего охлаждения
ацетилена, перед его поступлением в следующую ступень или в
осушительную батарею, после каждой ступени компрессора включены
упомянутые выше трубчатые змеевиковые холодильники.
Благодаря большой длине трубок змеевиков холодильников ацетилен,
проходя через них, успевает отдать избыток выделившегося при
сжатии тепла и обычно на выходе из холодильников температура
ацетилена не больше чем на 10—15° превышает температуру,
которую он имел до поступления в данную ступень.
Наличие открытой водяной рубашки представляет собой
следующие преимущества:
1) обеспечивается хорошая циркуляция воды;
2) исключается возможность образования водяных пробок;
3) облегчается очистка наружных поверхностей цилиндра и
внутренних поверхностей кожуха от накипи;
4) оказывается возможным охлаждение всасывающих и
нагнетательных клапанов первой ступени.
В результате всего этого компрессор обеспечивает хорошее
охлаждение газа. Все основные узлы компрессора доступны для
осмотра и ремонта. Недостатком компрессора являются его
относительно большие габариты.
Основные технические характеристики таких компрессоров и их
габаритные размеры приведены в табл. 31 (тип I).
Таблица 31
Технические характеристики и габаритные размеры трехступенчатых
вертикальных ацетиленовых поршневых компрессоров
Тип
I
II
III
ю
о
s
I
о
и
X
:г
1
1
3

Максимальное
давление
в ати
25
25
25
Число
оборотов
в минуту
120-150
150-175
130—150

Производительность
в мй1час
20-22
18—20
22-24

Потребляемая
мощность
двигателя
в кет
8
7
10
Габаритные размеры в
высота без
учета шкива
2700
1350
1590
длина
1600
820
1540
ширина
780
650
700
мм
диаметр
Ш1 ива
1600
800
1255
На фиг. 76 показан другой тип вертикального одноцилиндро-'
вого поршневого ацетиленового компрессора. У этого компрессора
за счет размещения трубчатых холодильников всех ступеней в
отдельный выносной сосуд и подвода ацетилена в первую ступень
снизу через герметически закрытую полость станины оказалось
возможным значительно сократить габариты и вес компрессора.
182

Однако при этом ухудшилось охлаждение ацетилена в цилиндрах
из-за сложной конфигурации и малого водяного объема
охлаждающей рубашки цилиндра и отсутствия водяного охлаждения
клапанов, а также затруднено наблюдение за состоянием
подшипников кривошипа и крейцкопфа и их ремонт, так как они размещены
знутри герметически закрытой станины. В остальном этот кодшрес-
сор работает также вполне устойчиво.
Сравнительные характеристики этого компрессора (тип II)
также приведены в табл. 31.
Хорошо зарекомендовал себя в эксплоатации трехцилиндрозый
вертикальный компрессор (тип III по табл. 31), изображенный на
фиг. 77. При несколько большей производительности, чем у
описанных выше компрессоров, он является промежуточным по
габаритам. Этот компрессор надежен в эксплоатации и удобен для
обслуживания и ремонта. Недостатком этого компрессора является
несколько большая, чем у компрессоров типа I и II, потребляемая
мощность.
После каждого холодильника компрессора любой конструкции
газ проходит через масловодоотделитель, назначение которого —
улавливать уносимые газом из предыдущей ступени масло и воду,
сконденсировавшиеся в холодильнике в результате повышения да-
зления ацетилена при сжатии и понижения его температуры после
охлаждения.
Для того чтобы не терять ацетилен при продувке масловодо-
отделителей высокого давления и не допустить попадания
ацетилена в помещение, что неизбежно при обычной системе продувки,
рекомендуется изображенная на фиг. 78 схема включения
добавочного масловодоотделителя низкого давления, соединенного
с газгольдером. В этом случае ацетилен, попадающий при
продувке из сосуда /, представляющего собой обычный
масловодоотделитель высокого давления, в сосуд 2, уходит по трубопроводу #
в газгольдер, а *вода и маслю! сливаются через жидкостной затвор 4Х
предотвращающий возможность утечки ацетилена. К одному
добавочному бачку можно присоединить несколько масловодоотде-
лителей высокого давления, если каждый из них снабдить
самостоятельным продувочным вентилем и продувать их поочередно.
Так как масловодоотделители не могут уловить всю влагу,
заключенную в ацетилене, а в наполняемые баллоны газ должен
поступить практически сухим, то по выходе из
масловодоотделителя последней ступени компрессора ацетилен направляется в
осушительную батарею, описанную з главе IV. Между компрессором
и осушительной батареей необходимо ставить еще один
масловодоотделитель.
Ацетилен, поступающий в компрессор, практически полностью
насыщен водяными парами. Содержание влаги в насыщенном
парами ацетилене в зависимости от температуры приведено в табл. 13.
Так как содержание водяных паров почти не зависит от давления,
то приведенные в табл. 13 «величины указывают то предельное
количество водяных паров, которое может содержаться в 1 л*3 про-

Фиг. 76. Одноцилиндровый ацетиленовый поршневой

компрессор с вынесенными холодильниками.

Фиг. 77а, Трехцилиндровый ацетиленовый поршневой компрессор.

Фиг. 776. '

странства при различных температурах независимо от давления в
этом пространстве. При сжатии ацетилена в компрессоре объем,
занимаемый им, соответственно уменьшается, поэтому после
охлаждения в холодильниках ацетилен может удержать лишь то
количество водяных паров, которое отвечает его температуре и новому
(сокращенному) объему, излишнее же количество водяных паро»в
конденсируется. Количество конденсирующихся при работе
компрессора водяных паров постепенно возрастает по мере увеличения
давления, при котором ацетилен выходит
у из компрессора.
На фиг. 79 показано изменение
содержания влаги в ацетилене в
зависимости от давления, под которым газ
выходит из компрессора. Если ацетилен,
входящий в компрессор, имеет температуру
30° С, то общее количество влаги,
поступающей с газом в компрессор тироизводи-
ч
—
1 -
о
I
2 3
5 Часы работы
компрессора
Фиг. 78. Схема включения
добавочного масловодоот-
делителя.
Z 6,5 Wt5 /4 17 20 Давление на
выходе из коп
прессора дать
Фиг. 79. Изменение содержания влаги
в ацетилене при сжатии.
тельностью 20 м3/час, за 6 час. («продолжительность первого
наполнения) составит
30,1-20.6 = 3612 г.
Количество влаги, сконденсированной в масловлагоотделителях
компрессора, рассчитанное по данным графика (фиг. 79), равно
примерно 3300 г, что составляет 91% от первоначального
количества влаги, содержащейся в ацетилене. Таким образом, на долю
химической осушки остается всего 9% от первоначального
количества влаги.
Осушительная батарея является неотъемлемой частью
компрессорной установки и входит обычно в комплект ее оборудования.
Выделяющаяся при сжатии часть содержащейся в ацетилене
влаги ухудшает процесс компримирования, так как влага занимает
чзсть полезного объема цилиндров. Ввиду этого при производстве
растворенного ацетилена целесообразно производить предвари-
188

тельную химическую осушку ацетилена на низкой стороне после
тазгольдера. Эта осушка не исключает осушки ацетилена после
компрессора, но улучшает технические показатели компрессора и
делает процесс сжатия более
безопасным, поскольку в этом случае
исключается возможность скапливания в
цилиндре компрессора значительных
количеств воды.
Нормальная! смазка всех
движущихся и вращающихся частей
компрессора является необходимым
условием спокойной работы компрессора.
Ввиду этого компрессор имеет
разветвленную систему смазки.
Подача масла в цилиндр
компрессора осуществляется специальным
прибором — лубрикатором, который
приводится в движение от вала
компрессора. К большинству остальных частей
компрессора масло 'подается ори
помощи регулируемых капельниц 16
(фиг. 75). Выносные подшипники
имеют кольцевую смазку. Средние
расходы масла для ацетиленовых
компрессоров составляют: компрессорного
масла — 3,5 г; машинного масла — 3 г
•на 1 м3 часовой производительности
компрессора.
Благодаря толчкообразному
всасыванию ацетилена компрессором
возможно образование водяных пробок в
трубопроводе, подводящем ацетилен из
газгольдера к компрессору, и в
.результате попадание в компрессор оводы. Во
избежание этого в компрессорном
помещении на пути ацетилена из
газгольдера в компрессор устанавливается
так 'называемый уравнительный сосуд
(фиг. 80), представляющий собой
небольшой плавающий газгольдер,
свободный подъем которого
ограничивается пружиной. Вес колокола
уравнительного сосуда должен
обеспечивать рабочее давление ацетилена,
соответствующее давлению ацетилена
в основном газгольдере за вычетом падения давления в линии.
Наличие пружины сглаживает толчки давления во всасывающей
линии. В линии же между уравнительным сосудом и основным
газгольдером толчки становятся совсем малозаметными. Кроме
Фиг. 80. Уравнительный
сосуд.

того, наличие в компрессорном помещении уравнительного сосуда
позволяет легко обнаружить образование водяной пробки, если она
все же возникнет, так как ори этом колокол сосуда резко опустится.
В этом случае необходимо остановить компрессор и 'не включать
его до устранения пробки и причины, вызвавшей ее.
Водокольцевые ротационные компрессоры (газодувки)
Принцип действия водокольцевых ротационных насосов
(компрессоров), так же как и ротационных насосов других типов,
аналогичен поршневым компрессорам, т. е. в одной половине каждого
оборота вала насоса-компрессора имеет место всасывание и
расширение газа, а во второй
половине — сжатие газа и нагнетание
его в систему. Разница
заключается лишь ;в том, что у поршне-
вых компрессоров поршень
перемещается возвр атно-поступ атель-
но, а у ротационных
компрессоров ротор, играющий роль
поршня, вращается.
Из ротационных насосов для
сжатия ацетилена наиболее
удобными оказались одноступенчатые
водокольцевые насосы типа РМК-
Эти насосы предназначены в
основном служить для создания
разрежения, т. е. вакуум-насо-
Фиг. 81. Схема водокольцевого
компрессора.
сами, но могут быть
использованы и для создания давления,
т. е. в качестве компрессоров. На фиг. 81 показана схема работы
компрессора РМК. Рабочее колесо (ротор) Ь, с радиально
расположенными лопатками эксцентрично установлено в цилиндрической
камере корпуса 2 так, что лопатки этого колеса вверху почти
касаются корпуса. Корпус заполняется водой до уровня,
определяемого переливом. В торцевых частях цилиндра имеются
два отверстия—всасывающее 3 и нагнетательное 4. При вращении
колеса вода благодаря центробежной силе отбрасывается к стенкам
цилиндра корпуса и в виде кольца вовлекается во вращение
вместе с лопатками. Внутренняя поверхность водяного кольца
в верхней точке постоянно касается ступицы колеса. Таким
образом, между внутренней поверхностью водяного кольца и ступицей
колеса образуется свободное серповидное пространство!,
разделенное лопатками на отдельные камеры. Вследствие эксцентричного
расположения колеса объемы этих камер все время изменяются.
Ацетилен, поступивший в камеру, проходящую мимо отверстия <?,
будет сначала по мере опускания камеры вниз расширяться, а
затем когда камера пойдет вверх, сжиматься до тех пор, пока ка-

мера не станет против отверстия 4; в этот момент сжатый ацетилен
начинает вытесняться в выходной трубопровод. Вал колеса
вращается с большой скоростью, так как непосредственно соединен
с аалом электродвигателя. Благодаря этому компрессор РМК
обеспечивает большую производительность при сравнительно
небольших габаритах.
Убыль увлекаемой ацетиленом воды непрерывно пополняется-
из специального бака. Засос воды в камеру осуществляется самим
компрессором.
В табл. 32 приведены технические характеристики
компрессоров РМК.
Таблица 32
Технические характеристики водокольцевых компрессоров РМК
при непосредственном соединении с электродвигателем
Условный размер
компрессора РМК
200X 90
200x200
320x320
450x520
Ч 35
Н ее
ж ао ^
о ° ^
4,5
13
40
80
03
о.
<о ^
1450
1450
960
720

Производительность
i
1.0
2,0
9,0
16,0
» м?1час
Потребляемая
мощность
в кет
При давлении в ати
0,8
0,6
2,8
10,0
20,0
0,5
1,0
3,8
10,9
26,0
1,0
9,3
22,0
63,0
0,8
4,1
9,2
17,7
64,0
0,5
3,6
7,7
13,7
63,0
о *
«2 CQ
S д
о S
10
30
70
100
и
X
100
140
470
1080
Вес в кг
03
S
§.-
о2
230
230
330
440
^ н н
^Я S
•&S с
55
80
200
280
На фиг. 82 схематически показана установка компрессора
(газодувки) РМК с электродвигателем и газгольдером.
К * числу преимуществ водокольцевых компрессоров перед
поршневыми следует отнести:
1) отсутствие всасывающих и нагнетательных клапанов;
2) отсутствие маховика;
3) отсутствие трения движущихся частей (за исключением^
подшипников);
4) отсутствие необходимости в специальной смазке
движущихся частей (кроме подшипников), так как роль этой смазки,
а также роль уплотнителя играет вода;
5) меньшие габаритные размеры и вес;
6) большая равномерность подачи газа ввиду меньших,
объемов газа, подвергаемых расширению и сжатию, и большей
частоте цикла;
7) водокольцевые компрессоры представляют меньшую взры-
воопасность по сравнению с поршневыми компрессорами
вследствие меньших объемов ацетилена, заключенных в компрессоре,
меньших давлений, исключения 'возможности образования искр от
соударения металлических частей, так как места контакта взаимо-
перемещающихся металлических частей окружены водой, и луч-
191

Выход гот
Фиг. 82. Водокольцевой компрессор РМК.

sijero охлаждения ацетилена при сжатии ввиду непосредственного
контакта его с охлаждающей водой.
К недостаткам водокольцевых компрессоров следует отнести:
1) сравнительно низкий к. п. д., ввиду чего удельный расход
электроэнергии на 1 м3 часовой производительности больше, чем
у поршневых (компрессоров;
2) необходимость установки взрывобезопасных
электродвигателей, или устройства (прямого сальникового привода, более сложного,
чем ременный трансмиссионный;
3) «невозможность получения степени сжатия большей, чем
1,8, что вынуждает даже для сжатия ацетилена до 1,5 ати
устанавливать последовательно два компрессора РМК и не позволяет
использовать эти компрессоры при производстве растворенного
ацетилена и в химических производствах, использующих ацетилен
под давлением выше 1,5 ати.
ОБСЛУЖИВАНИЕ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ
Перед пуском компрессора необходимо: проверить надежность
крепления всех движущихся его частей (шатуна, -крейцкопфа,
штока, махов-ика и др.), а также крепление коренных
(подшипников и компрессора в целом «а фундаменте; осмотреть состояние
трансмиссии (в том случае -если привод осуществляется от
электродвигателя, установленного в изолированном помещении) и
состояние сальника в месте прохода вала трансмиссии через стену,
а также .проверить исправность приводных ремней (отсутствие
расклеившихся или расшитых мест, разрывов, надрывов и inp.).
Кроме того, необходимо последовательно проверить наличие
и в случае необходимости добавить смазочные масла в
лубрикаторы, масленки и резервуары (для смазки цилиндров можно
применять компрессорное масло марки Т по ГОСТ 1861-44,
авиационные масла МС и МК по ГОСТ 1013-41 или сураханский брайтсток);
открыть продувочные вентили масловлагоотделителей
компрессора (на всех ступенях) и осушительной батареи или открыть
вентиль обводной системы при его наличии; проверить наличие
воды в системе охлаждения цилиндра и промежуточных
холодильников и открыть приток воды в рубашку цилиндра компрессора
и в холодильники или в общий кожух; открыть вентили
манометров; провернуть вручную на 1—2 оборота маховик
компрессорами убедиться, что вращению маховика и ходу поршня ничто
не препятствует; убрать от компрессора все посторонние предметы
и обтереть компрессор и пол около него; открыть вентиль засоса
и проверить исправность пускового устройства электродвигателя.
Перед самым пуском компрессора небходимо предупредить об
этом генераторщика и работников наполнительной станции
специальным сигналом или лично (при отсутствии сигнализации).
При пуске компрессора в ход газгольдер должен содержать
количество ацетилена, соответствующее по крайней мере
20-минутной производительности компрессора. Пуск компрессора осуще-
1^ Сгрнжевскип. Ю8Л 193

ствляется включением пускового-рубильника электродам га i ел я,
причем если от трансмиссии работает несколько компрессоров,
дополнительное включение каждого из них должно
осуществляться переводом приводного ремня с холостого шкива на
рабочий.
После того как вал компрессора получит нормальное число
оборотов (для двухступенчатых компрессоров не свыше 120 об/мин,
для трехступенчатых — не свыше 175 об/мин), необходимо еще
раз проверить действие масляного насоса (лубрикатора) и других
смазочных приспособлений, отрегулировать нормальную подачу
масла и убедиться в отсутствии стука в кривошип но-шатун ном
механизме, цилиндре, подшипниках и во всех соединениях частей
юмпрессора.
Только убедившись в исправной работе смазочной и
охлаждающей систем и отсутствии стуков в машине, приступают к нагрузке
компрессора, закрывая последовательно продувочные вентили
масловлагоотделителей (начиная с первой ступени) и продувочные
вентили осушительной батареи, осуществляя закрывание по ходу
газа. После закрытия всех продувочных вентилей открывают
вентиль, соединяющий осушительную батарею с наполнительной.
Во время работы компрессора необходимо следить за
нормальной работой всех смазочных механизмов и своевременно добавлять
масло в лубрикатор, масленки и смазочные отверстия.
Одновременно необходимо следить, не нагреваются ли
параллели и палец крейцкопфа, подшипники шатуна, коренные и
выносные подшипники и другие трущиеся детали; особое внимание
следует уделять работе подшипников с кольцевой смазкой. Если
нагрев трущихся частей превышает 70° С (что легко
устанавливается наощупь), необходимо немедленно остановить компрессор
и, установив причину нагревания, устранить ее. Не менее важно
следить за температурами сжатия ацетилена в ступенях
компрессора, не допуюкая (повышения температуры ацетилена на входе
в холодильники каждой ступени свыше 90° С, и за температурой
ацетилена после холодильников, которая не должна .превышать
35° С для всех ступеней, для чего следует соответственно
регулировать приток охлаждающей воды.
Таблица 33
Количество
ступеней
компрессора
Пределы давлений в ати после:
1-й ступени 2 й ступени 3-й ступени
4,5—6,0
2,5—3,5
До 22
7,5—9,0 До 22-25
Необходимо также следить за давлениями после каждой
ступени компрессора, которые должны находиться в пределах
приведенных в табл. 33.
194

Если показания маномефов окажутся вне указанных пределов,
необходимо остановить компрессор и проверить всасывающие и
выхлопные клапаны соответствующей ступени.
Предохранительные клапаны должны быть отрегулированы так,
чтобы они начинали выпускать газ при давлениях,
соответствующих верхним пределам, указанным .в табл. 33. Паяное открытие
предохранительных клапанов должно иметь место ;пр>и да;влениях,
превышающих указанные рабочие давления не больше чем
на 10%.
Предохранительные клапаны должны продуваться не реже
1 раза в смену (лучше всего в начале смены). Если будут
замечены стуки в шатунно-криво:иипном механизме, клапанах и
цилиндре, компрессор должен быть немедленно остановлен и
причина, вызвавшая стук, устранена.
Ремни передачи должны предохраняться от загрязнения маслом.,
водой и пылью во избежание проскальзывания ремня на шкивах.
Для устранения проскальзывания ремня необходимо нагрузить
натяжкой ролик (при его наличии) или остановить компрессор и
переклеить (перешить) ремень.
Кроме указанных выше функций машинист, обслуживающий
компрессор, должен периодически, каждые 2 часа, производить
продувку масловлагоотделителей компрессора, а также
осушительной батареи и регулярно, по установленному администрацией
станции графику, производить смену хлористого кальция в осушителях
низкого давления и в осушительных батареях. График должен
составляться в зависимости от производительности станции, исходя
из расчета, что для нормальной осушки ацетилена расход
хлористого кальция должен составлять от 20 до 25 г <на каждый
кубометр ацетилена, прошедший через осупштельную батарею.
Влажность ацетилена после осушительной батареи <не должна
превышать 0,5 г/л/3.
В случае внезапной аварийной остановки компрессора или если
остановка 'произошла не преднамеренно, из-за прекращения подачи
' электроэнергии, следует в первую очередь выключить пусковой
рубильник электродвигателя, а затем производить все остальные
операции.
Если же остановка компрессора производится в нормальном
порядке, то следует в первую очередь открыть все продувочные
вентили масловлагоотделителей компрессора или вентиль
обводной системы, чтобы снизить давление в системе, а затем
выключить пусковой рубильник электродвигателя. После этого нужно
закрыть вентиль, соединяющий всасывающий клапан первой
ступени с газгольдером, перевести приводной ремень компрессора (при
наличии трансмиссии) на холостой ход и прекратить подачу
охлаждающей воды.
Если не исключено, что во время остановки компрессора
температура в помещении может упасть ниже нуля, следует спустить
всю воду из рубашки компрессора и из кожуха холодильников,
а также из уравнительного сосуда.
195

ОБСЛУЖИВАНИЕ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ВОДОКОЛЬЦЕВЫХ
КОМПРЕССОРОВ (типа РМК)
При подготовке компрессора к пуску необходимо наполнить
маслом масленки подшипников, залить в корпус и бак воду до
уровня переливов, закрыть вентиль подачи воды из водопровода,
осмотреть состояние сальника в месте прохода приводного вала
через стену, если привод осуществляется от электродвигателя,
установленного в изолированном помещении, и проверить
исправность пускового устройства электродвигателя.
Перед самым пуском компрессора следует проверить количество
ацетилена в газгольдере, которое в момент пуска должно быть не
меньше 20-минутной производительности компрессора, и известить
весь персонал станции о пуске компрессора специальным
сигналом или лично. Перед пуском следует открыть питающий водяной
вентиль и вентили, подающие воду на сальники.
После пуска компрессора нужно проверить показания всех
приборов (вольтметра, амперметра или ваттметра, манометров,
термометров), а также работу сальников. При нормальной работе
сальники должны пропускать капельки воды.
Во время работы компрессора необходимо следить за
показаниями приборов, состоянием сальников и количеством газа в
газгольдере. Если количество ацетилена в газгольдере окажется
меньше 10-минутной производительности компрессора, последний
следует остановить.
НЕПОЛАДКИ, ВОЗМОЖНЫЕ ПРИ ЭКСПЛОАТАЦИИ АЦЕТИЛЕНОВЫХ
КОМПРЕССОРОВ, ИХ ПРИЧИНЫ И СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ
Для поршневых компрессоров
Нагрев подшипников выше нормы.
Если подшипник; работающий нормально в течение длительного
времени, стал внезапно нагреваться, причину следует искать в
недостаточности смазки (см. ниже «Плохая подача масла»),
загрязнении подшипника или изменении его положения (например,
после перетяжки). Если подшипник нагрелся до температуры,
превышающей 50° С, нужно, остановив компрессор, дать подшипнику
остыть до окружающей температуры в естественных условиях. Не
следует охлаждать перегретый подшипник холодным маслом или
тем более холодной водой, так как при быстром охдаждении могут
появиться трещины как на теле, вкладыша, так и на поверхности
шейки вала или пальца. Когда подшипник остыл, приступают
к его разборке, чтобы выяснить причину перегрева. Прежде всего
необходимо установить равномерность нагрузки на него. О степени
равномерности нагрузки можно судить по распределению бликов
на (поверхности баббита. При неравномерном распределении блк-
196

ков подшипник следует пришабрить. После пригонки подшипника
следует прочистить смазочные канавки и отверстия, если в них
затянуло баббит. Если на шейке вала обнаружены при осмотре
риски или царапины, их следует счистить мелким напильником
и зашлифовать поверхность мелкозернистой наждачной бумагой-
Независимо от установленной причины "перегрева следует (проверить
исправность трубки, подводящей смазку к подшипнику, а также
промыть и продуть все смазочные отверстия. Если внушает
подозрение чистота -масла, следует проверить исправность масляного
фильтра. Проверенный подшипник должен быть очищен от пыли
и грязи и собран с нормальной затяжкой, обеспечивающей
необходимый для смазки зазор.
Может оказаться, что причиной перегрева подшипника
является нецилиндричность шейки вала или цапфы, образовавшаяся
в результате длительной работы. В этом случае необходимо
произвести проточку шейки и подгонку подшипника. Иногда для
этого может потребоваться перезаливка вкладышей.
Если перегрев обнаружен ка новом подшипнике, можно
попытаться устранить перегрев без разборки подшипника приработкой.
При этом компрессор должен работать вхолостую, без ацетилена.
Для приработки в смазочное масло добавляют немного мелкого
графитового порошка (высокого качества и чистоты). Как только
нагрев подшипника станет нормальным, необходимо остановить
компрессор, спустить масло с примесью графита и тщательно
промыть подшипник. После этого следует продуть компрессор
ацетиленом и возобновить работу, осуществляя нормальную смазку
подшипника чистым маслом. Не следует злоупотреблять приработкой
графитовым порошком, так как это может повлечь за собой
быстрый износ шейки вала или цапфы. Если в результате
приработки перегрев подшипника не уменьшается, следует остановить
компрессор и выяснить причину, разобрав подшипник.
Если многократные проверки и подгонки нового подшипника не
дают положительного результата, следует проверить состав
баббита вкладышей, так как в результате многократной перезаливки
состав баббита мог измениться слишком сильно.
Нагрев цилиндра и крышек компрессора
Нагрев цилиндра и крышек компрессора до температур,
превышающих нормальные, возможен в результате недостаточности
водяного охлаждения рубашки цилиндра, недостаточной смазки
или при неправильной работе поршня. При обнаружении перегрева
необходимо проверить, не закупорены ли водоподводящие трубы
полностью или частично, и температуру воды на выходе. Если
водоподающая система исправна, а температура воды на выходе
из рубашки компрессора выше нормы (разница между температу-
197

рой входящей и выходящей воды не должна быть больше
15—20° С), следует увеличить подачу воды при помощи
регулирующего вентиля. Если система водяного охлаждения работает
исправно, следует проверить подачу масла (см. ниже), а также
работу поршня, так как при заедании поршня в результате
перекоса или выхода отдельных поршневых колец из их гнезд
возникает усиленное трение и сопровождающий его усиленный нагрев.
Стук в компрессоре
Следует отличать стук в цилиндре компрессора от стука в
клапанах или подшипниках.
Кроме того, зачастую о причине стука можно судить по силе
и звонкости стука. Точное определение места и причины стука
требует известных практических навыков.
Резкий стук в цилиндре возможен по одной из следующих
причин:
а) попадание твердых металлических частей (как, например,
куска пружины, клапанной шайбы, поршневого кольца и др.)
между поршнем и одной из крышек цилиндра; в этом случае
обычно имеет место односторонний стук, т. е. стук при ходе поршни
только в одну сторону;
б) недостаточное вредное пространство, в результате чего
имеют место непосредственные удары поршня б крышку цилиндра;
в) излишнее количество масла в цилиндре или попадание
в цилиндр влаги из маслоотделителей; возможно гакже, что
причиной стука является попадание в цилиндр охлаждающей воды
в результате неплотности в соединениях или повреждения стенок
холодильников;
г) люфт поршня в результате износа поршневых колец;
д) заедание поршня в результате плохой смазки и!ли
образования нагара.
Кроме JOiO, резкий стук возможен:
а) в клапанах в результате большого подъема клапанной шайбы
при слабой пружине (слабее, чем стук в цилиндре), либо при
поломке шайбы или клапана;
б) в крейцкопфе при ослаблении соединения штока поршня
с крейцкопфом, либо при разработке или плохой затяжке
подшипника крейцкопфа, либо при слишком большом зазоре между
башмаком и параллелями крейцкопфа;
в) при биении маховика.
Более глухой стук может иметь место в коренных и
кривошипных подшипниках:
а) при ослаблении стяжных болтов или при разработке
вкладышей;
б) при выработке шейки кривошипа.
Кроме стука, признаком ослаблении подшипников служит
увеличение расхода масла вследствие увеличения зазора, сопрово-
198

ждаелюе в случае принудительной смазки падением давления
масла.
Наиболее частой причиной стука является износ кривошипного
подшипника и пальца.
Если в результате подтяжки подшипника стук прекратился, но
подшипник начинает сильно греться, это может быть результатом
->ллипсности шейки кривошипа. В этом случае необходимо
произвести проточку и шлифовку шейки и соответствующую подгонку
вкладышей подшипника. Эллипсность шейки кривошипа может
быть обнаружена при подтягивании подшипника, если при
поворачивании вала имеют место периодические закусывания и
ослабления затяжки подшипника. Если при подтяжке подшипников
слабину не удается устранить, даже удалив полностью все прокладки,
необходимо перезалить вкладыши подшипников.
Для установления причины стука в цилиндре вынимают все
клапаны и, установив поршень так, чтобы он не доходил до одной
из крышек примерно на 10 мм, выгребают при помощи
проволочных крючков через клапанные окна всю смазку с противоположной
стороны поршня. Если при этом не обнаружены в цилиндре вода,
избыточная смазка или .твердые предметы, производят аналогичную
очистку с другой стороны поршня, переведя его предварительно
в противопощожное крайнее положение. Одновременно с очисткой
внутренней полости цилиндров следует при помощи переносной
лампы осмотреть состояние стопоров поршневых гаек, а также
замерить при провертывании вала вредные пространства. Замер
высоты вредных пространств удобнее всего производить при
помощи свинцовой проволоки.
Отклонения величины давления ацетилена в ступенях
от нормально установленных
Если давление в какой-либо ступени компрессора выше
нормального (так называемый перегр1уз), причина его вероятнее всего
и неисправности всасывающего клапана -следующей ступени,
в результате чего в данную ступень поступает ацетилен более
высокого давления из следующей ступени. Перегруз может иметь
место также! и при неисправности нагнетательного клапана
следующей ступени, так как еслм в следующей ступени нет падения
давления при 'всасывании, то и всасывающий клапан этой ступени!
не откроется.
Обычно избыточное давление при перегрузке спускается
предохранительным клапаном соответствующей ступени. Однако при
неисправности предохранительного клапана возможно повреждение
холодильника и даже взрыв ацетилена в цилиндре, так как не
успевший охладиться в холодильнике ацетилен поступает в
следующую ступень, где при последующем сжатии его температура
может достигнуть величины, при которой возможно воспламенение
масла и даже самовоспламенение ацетилена. Особенно опасен
л этом отношении перегруз на первой и второй ступенях.
199

В клапанах возможны следующие дефекты:
а) трещины или поры в пластине и корпусе клапана;
б) раковины или риски на уплотнительном выступе седла
клапана;
в) пластина плохо притерта и неплотно перекрывает седле
клапана;
г) слаба или сломана пружина.
Крохме того, при исправном клапане возможна негерметичность
между крышкой и корпусом клапана при наличии сквозного про-
межуточного болта или в прокладке иод клапаном.
Определение дефекта может производиться при собранном
клапане наливом в него воды или керосина, а при разобранном
клапане тщательным внешним осмотром всех деталей и в особенности
поверхностей, по которым осуществляется уплотнение.
При обнаружении трещин деталь должна быть заменена, а
небольшие раковины, риски и несовпадение поверхностей могут быть
устранены ручной притиркой, если выработка мала, или
шлифовкой на станке. Поломанные и слабые пружины и дефектные
прокладки должны быть заменены.
Перегруз может иметь место и при вполне исправных
клапанах в результате выработки отдельных поршневых колец. Так как
одновременная выработка всех поршневых колец обычно не имеег
места, то перегруз по причине неисправности поршневых колец не
бывает большим и нарастает постепенно в течение нескольких
дней, а иногда и недель, причем наряду с повышением давления
в какой-либо ступени должно иметь место понижение давления
в следующей ступени ввиду неполного сжатия ацетилена
благодаря перетеканию части его в предыдущую ступень.
Явление недогруза (давление ниже нормального для данной
ступени) может иметь место при неисправности всасывающего или
нагнетательного клапанов первой ступени или при нарушении
герметичности поршневых колец. Недогруз первой ступени возможен
исключительно при неисправности всасывающего клапана.
В этом случае недогруз происходит потому, что при
неисправном всасывающем клапане часть поступившею в первую ступень
ацетилена вытесняется обратно в газгольдер, и в цилиндре
получается неполное сжатие вследствие уменьшения объема
сжимаемого ацетилена. Этот недогруз, естественно, сказывается и на
остальных ступенях. При неисправном нагнетательном клапане
в цилиндре первой ступени происходит полное сжатие
нормального объема ацетилена, но во время хода поршня на всасывание,
ацетилен через неисправный клапан поступает из холодильника
первой ступени обратно в цилиндр, уменьшая количество
ацетилена, поступающего в следующие ступени. При неисправности
колец между первой и третьей ступенью часть ацетилена из
третьей ступени будет переходить в первую, уменьшая количество
вновь засасываемого ацетилена и тем самым создавая недогруз
второй и третьей ступени.
200

Искривление вала
Искривление вала может иметь место при попадании в
цилиндр .масла или воды из масловлагоотделителей либо при
ослаблении одного из коренных подшипников. Возможно искривление
вала и в результате вспышки масла или ацетилена в компрессоре.
Правка вала является весьма важной и ответственной
операцией, ввиду чего необходимо принимать все возможные меры для
недопущения искривления, т. е. своевременно продувать масловла-
гоотделители, как можно чаще проверять затяжку коренных
подшипников и не применять для смазки цилиндра непроверенное или.
не соответствующее приведенным выше требованиям масло.
Плохая подача масла
Зачастую плохая подача масла вызывается ослаблением
сальника валика масляного насоса или неисправностью обратных
масляных клапанов, в результате чего в камеры насоса
всасывается вместо масла воздух и насос начинает работать вхолостую.
Если сальники и клапаны исправны, а насос не подает масло,
необходимо разобрать лубрикатор (насос) и проверить состояние
поршенька и золотника, а также прочистить всасывающую трубку
насоса.
Плохая подача масла возможна также при неплотности в со-
единениях всасывающего трубопровода или при неисправном
обратном перепускном клапане.
Если масляный насос работает хорошо, а подача масла
недостаточна, причиной может быть разработка подшипника, в
результате чего падает напор масла, создаваемый насосом. При
разработке подшипников ухудшение смазки возникает не сразу, а
постепенно, по мере износа подшипников.
Повышение температуры ацетилена в холодильнике
Причиной повышения температуры газа на выходе из
холодильников может быть либо недостаточная подача свежей воды, либо
слишком высокая начальная температура воды, поступающей
в холодильники, либо, наконец, образование на наружной
поверхности труб холодильников накипи, а на внутренней их
поверхности — нагара. В первых двух случаях нужно увеличить подачу
воды при помощи регулирующего вентиля, а в последнем случае
необходимо произвести очистку стенок холодильника как снаружи,
так и изнутри.
«Замерзание» ацетилена в трубопроводе
«Замерзание» ацетилена на выходе из компрессора в
осушительную батарею возможно в результате образования
кристаллогидратов ацетилена (см. главу I) при понижении температуры
s компрессорном помещении ниже 12° С. Для ликвидации пробки
201

следует отогреть аварийный участии трубопровода горячей водой и
принять меры для повышения температуры в помещении. Для
ускорения ликвидации кристаллогидратной пробки целесообразно
понизить давление в трубопроводе по обе стороны от аварийного
участка, выпустив часть газа через продувочные вентили.
Для водокольцевых компрессоров
Внутри компрессора слышен царапающий шум
Причина — лопатки колеса задевают за внутреннюю
поверхность корпуса вследствие неправильной сборки или повреждения.
Необходимо разобрать компрессор и отрегулировать зазоры
или устранить повреждение.
Удары внутри компрессора
Причина—поломка лопаток или попадание какого-либо
твердого тела из всасывающего трубопровода. Необходимо вскрыть
компрессор, удалить поломанную лопатку или постороннее тело и
произвести необходимый ремонт.
Падение давления на выходной стороне
Причина — прекращение подвода ацетилена к компрессору из-за
образования водяной пробки или отсутствие ацетилена в газ-
юл ьд ере.
Необходимо остановить компрессор до ликвидации пробки или
до наполнения газгольдера выше нижнего предельного уровня.
Перегрев ацетилена, выходящего из компрессора
Причина -— прекращение циркуляции воды. Необходимо вскрыть
компрессор и устранить причину, вызвавшую нарушение
циркуляции воды.

ГЛАВА IX
АЦЕТИЛЕНОВЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ
При использовании ацетилена внутри предприятий, на которых
он производится, для целей сварки и резки или в качестве сырья
для химических производств подача газа от ацетиленовой станции
к местам потребления осуществляется по трубопроводам. Кроме
того, все коммуникации между отдельными аппаратами на самой
ацетиленовой станции также представляют собой трубопроводы.
По давлению ацетилена в трубопроводах их можно разделить
на три группы:
1) трубопроводы с давлением ацетилена до 0,1 ати (низкого
давления);
2) трубопроводы с давлением ацетилена от 0,1 до 1,5 ати
(среднего давления);
3) трубопроводы с давлением ацетилена 1,5—25 ати (высокого
давления).
Трубопроводы первых двух групп применяются преимущественно
в цехах, использующих ацетилен для целей газопламенной
обработки. Трубопроводы же третьей группы применяются на станциях
растворенного ацетилена (между компрессорами и
наполнительными рампами) и на некоторых предприятиях, использующих
ацетилен в качестве химического сырья.
Наибольшую опасность в эксплоатации представляет последняя
группа трубопроводов, так как в них при случайной искре или
нагревании легко может возникнуть взрыв, переходящий при
большой длине трубопровода в детонацию.
УСТРОЙСТВО АЦЕТИЛЕНОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
Все ацетиленовые трубопроводы должны изготовляться и
монтироваться при помощи сварки из стальных бесшовных труб.
Фланцевые и резьбомуфтовые соединения допускаются только в
помещениях ацетиленовой станции, в местах присоединения арматуры и
в смотровых колодцах, причем резьбомуфтовых соединений
следует по возможности избегать ввиду их неудовлетворительной
герметичности, а в смотровых колодцах не применять вообще.
Рекомендуется изготовление трубопроводов ацетилена высокого
давления из латунных холоднотянутых труб и из труб, изготовлен-
203

ных из нержавеющей стали. Увеличение стоимости окупится
надежностью эксплоатации.
Наружная прокладка ацетиленовых трубопроводов может
осуществляться как над землей (на огнестойких или полуогнестойких
эстакадах, мачтах, столбах или на кронштейнах по стенам и кры-
uiaiM огнестойких зданий, относящихся по степени пожарной
опасности к категориям Г и Д) при условии соответствующей
теплоизоляции труб во избежание замерзания сконденсированной влаги, так
и под землей (в каналах, туннелях и непосредственно в грунте)
ниже глубины промерзания грунта, но не менее 0,7 м от
поверхности земли до верха трубы. В последнем случае наружная
поверхность труб должна быть покрыта гидроизоляцией для
предохранения от коррозии. Такой изоляцией может быть, в частности,
двукратное покрытие слоем битума.
Для тепловой изоляции труб следует применять несгораемые
материалы. Хорошие результаты получаются, если размешать
в воде мелкие куски асбеста и полученную тестообразную массу
нанести на трубу споем толщиной 25—30 мм; после того как
изоляция высохнет, ее сначала покрывают слоем алебастра, чтобы
сделать водонепроницаемой, а затем обматывают бумажной лентой
или мешковиной (и окрашивают масляной краской.
Ввиду того что поступающий по трубопроводу ацетилен
содержит влагу, конденсирующуюся на холодных стенках трубопровода
и могущую при большом скоплении закупорить трубопровод, трубы
нужно прокладывать с уклоном по рельефу местности, причем
в нижних точках трубопровода и перед вводом в здания
устанавливаются в специальных смотровых колодцах влагоотделители
(конденсационные горшки), из которых должна периодически
удаляться путем продувки накопившаяся в них влага. Нормальная
величина уклона может колебаться в пределах от 0,3 до 1 % в
зависимости от длины трубопровода. В трубопроводах большой
протяженности уклон делается лишь «а расстоянии 200 м от
станции, а дальше трубопровод укладывается горизонтально.
Ацетиленовый трубопровод необходимо надежно укреплять на
опорах во избежание прогибов и снабжать компенсаторами,
допускающими свободное изменение длины трубопровода при
изменении температуры.
Необходимая высота расположения надземных трубопроводов
при пересечении железных дорог и автодорог должна быть:
а) над железнодорожными путями — 6 м от головки рельсов до
низа трубы или нижележащих деталей эстакады; б) над
автодорогами — 4,5 м от уровня полотна дороги до низа трубы или
нижележащих деталей эстакады.
В местах разветвлений и установки арматуры, конденсационных
горшков и компенсаторов на трубопроводах, проложенных под
землей, устраиваются смотровые колодцы с двойными плотно
закрывающимися крышками. Снаружи и внутри смотровых колодцев
должны быть сделаны предупреждающие надписи «ацетиленопро-
ьод» и «огнеопасно» (или «не зажигать огня»).
204

Нельзя прокладывать ацетиленовый трубопровод через
дымоходы, а также в непосредственной близости от огня или сильно
нагретых поверхностей.
Нельзя прокладывать ацетиленовый трубопровод в туннелях и
каналах совместно с кислородопроводами и электрическими
кабелями. Прокладка может осуществляться лишь в параллельных
каналах.
Допускается прокладка ацетиленового трубопровода в туннелях
и каналах совместно с трубопроводами инертных и не горючих
газов и жидкостей, при этом ацетиленопровод должен
укладываться на самостоятельные опоры на расстоянии не менее 250 мм
от других трубопроводов и должен быть окрашен в белый цвет.
На стенах туннелей и колодцев должны быть сделаны в этом
случае предупреждающие надписи.
При прокладке через стены ацетиленовый трубопровод должен
быть заключен в предохранительную трубу, диаметр которой
должен быть по крайней ме;ре на 20 мм больше диаметра
трубопровода. Трубопровод в этом месте не должен иметь стыка.
Прокладка трубопровода внутри зданий должна осуществляться
в специальных каналах ниже уровня пола.
Цеховые каналы для ацетиленового и кислородного
трубопроводов могут устраиваться рядом, но раздельно. Сверху каналы
должны закрываться настилом из рифленого железа, а
ацетиленовый канал должен иметь внутри второй настил с песчаной
засыпкой и вентиляционные трубы. В горячих цехах, а также там, где
площадь пола занята фундаментами оборудования, допускается
прокладка ацетиленового трубопровода вдоль стен или колонн.
В помещениях, где производится использование ацетилена для
целей газопламенной обработки, допускается прокладка
ацетиленового и кислородного трубопроводов на одной стене, но на
отдельных опорах.
Трубопроводы должны быть окрашены: ацетиленовый — в
белый цвет, кислородный — в голубой.
Все ацетиленовые трубопроводы должны быть надежно
заземлены во избежание накапливания статического электричества
в результате трения частиц газа о стенки и друг о друга и не
должны касаться электрических проводов и кабелей для
предупреждения возможности образования электрических искр при
коротких замыканиях в случае пробоя изоляции, могущих повлечь за
собой взрыв ацетилена.
Внутрицеховая разводка ацетилена должна быть по
возможности кольцевой.
При прохождении ацетиленопровода под грунтовыми или
шоссейными дорогами или под железнодорожным полотном его следует
пропускать через так называемую «обсадную» трубу,
воспринимающую на себя все нагрузки и, имеющую больший внутренний
диаметр, чем наружный диаметр ацетиледопровода.
Для увеличения безопасности линейных трубопроводов
ацетилена среднего и высокого давления против взрывов и невозможно-
205

сти возникновения в них детонации необходимо в дополнение
к сказанному выше соблюдать следующие положения:
а) внутренний диаметр трубопроводов ацетилена среднего
давления (0,1 —1,5 ати) должен быть возможно меньше, в
пределах допустимых скоростей и потерь давления, и во всяком случае
не должен превышать 50 мм\
б) для трубопроводов ацетилена высокого давления (свыше
1,5 ати) внутренний диаметр трубопровода должен быть
ограничен 15 мм;
в) при необходимости в больших сечениях (при больших
расходах ацетилена) следует выполнять трубопровод из двух или
большего количества параллельных ветвей или брать трубу несколько
большего, чем требуе,тся, сечения и заполнить все сечение трубы
(по всей длине) тонкостенными стальными или латунными
трубками, имеющими внутренний диаметр не больше 6 мм\ места и'зги-
бов трубопровода должны заполняться в этом случае латунными
или керамиковыми кольцами;
г) на трубопроводах ацетилена высокого давления длиной
до 25 м должен быть установлен по крайней мере один
предохранительный клапан или разрывная мембрана; если длина
трубопровода превышает 25 м, следует устанавливать на нем не менее
двух предохранительных устройств на расстоянии до 3 м от обоих
концов трубопровода, причем если длина трубопровода больше 50 м,
целесообразно установить предохранительные устройства еще в
нескольких точкаг по длине трубопровода, так чтобы расстояния
между соседними предохранительными устройствами не
превышали 25 м\
д) над предохранительными устройствами, расположенными
в помещениях или закрытых каналах, обязательна установка
вентиляционных труб;
е) за состоянием предохранительных устройств на
трубопроводах, так же как и на аппаратах ацетиленовой станции, должно быть
установлено систематическое наблюдение, для чего должны быть
выделены ответственные лица.
Во избежание закупоривания трубопроводов
кристаллогидратами, а также для предотвращения замерзания влаги
конденсирующейся в трубопроводах при пропускании через них влажного
ацетилена, рекомендуется при трубопроводах, могущих оказаться
в условиях температур, близких к 0° С, устанавливать на входе
в трубопровод, после жидкостного предохранительного затвора,
химические осушители или по крайней мере механические влаго-
отделители, причем эти аппараты должны быть снабжены
предохранительными разрывными мембранами с установкой над ними
вытяжных груб.
Перед пуском в эксплоатацию смонтированный ацетиленопро-
вод до наложения изоляции должен быть подвергнут
гидравлическому испытанию на прочность. Ацетиленопроводы с рабочим
давлением до 1,5 ати испытываются гидравлически на 3 ати.
Ацетиленопроводы с более высокими рабочими давлениями (как, напри-
206

.viep, в компрессорных и наполнительных) испытываются
гидравлически на полуторное рабочее давление.
При гидравлическом испытании трубопровод должен
находиться под заданным давлением не менее 6 час. При этом
трубопровод считается принятым, если на его поверхности не будут
обнаружены разрывы, видимые деформации, течи или потение.
После гидравлического испытания трубопровод должен быть
осушен продувкой горячего воздуха.
После осушки ацетиленопроводы испытываются пневматически
давлением воздуха, равным полуторному рабочему давлению
ацетилена. Во время испытания производится смачивание всех
соединений мыльной водой. Отсутствие видимых пропусков (мыльных
пузырьков) является подтверждением герметичности трубопровода.
После наложения изоляции и окончательного монтажа
магистрали, а в случае трубопровода, укладываемого в земле, после
его засыпки ацетиленопровод продувают воздухом для удаления
из него окалины, земли', воды и т. п., после чего подвергают его
контрольной проверке на плотность сжатым воздухом под
давлением, равным полуторному рабочему, но не менее 1000 мм вод. ст.
Испытываемый газопровод выдерживается под требуемым
давлением не менее 24 час, после чего приступают к замеру потерь
давления. Для трубопроводов с рабочим давлением до 1,5 ати
(испытательное давление до 2,3 ати) наблюдение за давлением
должно осуществляться по жидкостному манометру (водяному или
ртутному). При более высоком испытательном давлении
наблюдение ведется по грузовому манометру.
Грузовой манометр состоит из двух сообщающихся сосудов,
заполненных примерно до половины маслом. Один из сосудов
представляет собой цилиндр с поршнем, диаметр которого точно
измерен. К верхней части второго сосуда подводится измеряемое
давление. Поршень загружается гирями до уравновешивания. Зная
вес груза, уравновешивающего давление газа, и площадь поршня,
легко определить давление газа. Падение давления определяется
путем снятия разновесов.
Величина утечки газа из трубопровода за 1 час испытания не
должна превышать 0,5% от объема газа, находящегося в
газопроводе в начале испытания.
Величина утечки может быть определена по формуле
Рн(2
где V — искомая утечка в %;
Рн и Рк— абсолютное давление в трубопроводе в начале и конце
испытания (определяются как сумма барометрического
и манометрического давления) в мм водяного или
ртутного столба или в кг/см2;
tH и ttc—температура газа в трубопроводе в начале и конце
испытания в °С.
207

На каждое испытание газопровода составляется акт, в
котором должны быть указаны все результаты проверки.
Перед пускОхМ в эксплоатацию все трубопроводы продуваются
ацетиленом из расчета не менее трехкратного обмена газового
объема продуваемого трубопровода с учетом имеющихся в цепи
тупиков, сосудов и т. п.
Для продувки трубопровода на всех концевых точках, отводах
я тупиках должны иметься вентили с установленными над ними
вытяжными трубами.
Трубопровод считается продутым, если содержание воздуха
в выходящем ацетилене не превышает 5%. Отбор проб для
анализа производится из всех конечных точек продувки.
Метод определения содержания воздуха в ацетилене описан
в главе XII.
РАСЧЕТ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
Расчет ацетиленовых трубопроводов сводится к определению
размеров внутреннего диаметра и толщины стенки труб.
Предварительное определение внутреннего диаметра ацетилено-
лровода производится, как и для других газов, из расчета
допустимого падения давления ацетилена в трубопроводе. Однако для
выбранного, исходя из этого условия диаметра, необходимо
проверить среднюю скорость течения газа, которая по технологическим
соображениям должна быть ограничена указанными в табл. 37
величинами. В некоторых случаях в результате этой проверки
может оказаться необходимым увеличить диаметр трубопровода.
Зависимость между величиной падения давления газа в
трубопроводе и его диаметром может быть выражена формулой
где i — удельное падение давления в мм вод. ст. на 1 пог. м длины
трубопровода;
// == Д/?. 104 = (prt — /?*).1О* -падение давления на всем участке
трубопровода, т. е. разность между начальным (рм) и
конечным (tpK) давлениями, причем эти давления выражены
в ати (кг/см?)\
I -*- длина трубопровода в м\
QH — пропускная способность трубопровода, приведенная к
нормальным условиям (760 мм рт. ст. и 20° С) в м3/час;
d—внутренний диаметр трубопровода в мм;
S — относительный удельный вес Таза (по отношению к воз-
Духу);
Рс — среднее давление газа в трубопроводе в физических ата;
208

К — коэфициент пропорциональности, зависящий от единиц,
в которых выражены все входящие в формулу величины,
и в общем случае от диаметра трубопровода и расхода
газа, а также от состояния внутренней поверхности
трубопровода.
Для трубопроводов с диаметром в пределах от 10 до 100 мм,
изготовленных из бесшовных труб с гладкими стенками, можно
с достаточной для практических целей точностью считать этот
хозфициент постоянным и равным для указанных выше единиц:
Тогда для ацетилена (S = 0,905) имеем
2,25-105 Q« .
I = - -тг- ИЛИ rf ^
Средняя скорость газа в трубопроводе при тех же единицах
может быть определена по формуле
где wc —в м/сек, откуда получаем проверочную формулу для
диаметра трубопровода
а
В приведенных формулах не учтено влияние истинной
температуры газа и его влажности, поскольку практически это влияние
весьма невелико и не имеет смысла усложнять расчег, имеющий
ориентировочный характер.
При непосредственном пользовании этими формулами
оказывается необходимым прибегать к логарифмированию и извлечению
корня. Для облегчения расчета эти формулы преобразованы
следующим образом.
Обозначая
2,25-10*. § = s, a 350^ = о>,
имеем
Ш =
..5/2,25.10*.Q;;
и d>
или
14 Стрижеэскнм. 1082. 20

На графиках (фиг. 83 и 84), построенных в обычных и в лога
рифмических координатах, приведены зависимости е и со от QK
для различных d.
Пользуясь этими графиками, легко можно определить
необходимый диаметр трубопровода d <по заданным рн , рк, / и Ц„ и
назначенной -из технологических соображений величине wc.
0 10 20 30 W 50 6(T 70 80 90 Q m*/wc
Фиг. 83. График для расчета ацетиленовых трубопроводов.
При этом для s>l и ш > 5 удобнее пользоваться графиком
фиг. 83, поскольку у него равномерная шкала и легче оценивать
промежуточные значения. В том же случае, когда s <(1 и ^ <С 5,
удобнее логарифмический график.
Если на трубопроводе установлена запорная и регулирующая
арматура или если на нем имеются колена и тройники, то
вызываемые ими дополнительные потери давления можно учесть,
условно заменяя их участком прямого трубопровода, создающим
такую же потерю давления, т. е. к действительной длине
трубопровода следует прибавить эквивалентные длины всей имеющейся на
нем арматуры и фитингов. В табл. 34 приведены ориентировочные
эквивалентные длины обычной арматуры.
210

9,0 ±-
ЯП --*
го —
6,0---
J.U
3.5-ty
on **J
J.0 N
l.J t ~
?n
1 Я
1,8
16 Ч--
f /. ^
1.2 A—
ojo —
0f60<J
n en ч
U,ju j
nj.f) a
U,4U 7
/7 ?<■ l
0.30 L-~
0.26
0.22—-
П1О
0,16- —
П /A
0Д —i
III
0,07 —
0,06 - —
ППй -,
U,U¥ у
~'t
/ +
Г
--<
г?
S
i
j
1
zt — s
s ч^
7
^ J
1--
tz ^
7
7
1
4
T~
/"
7
>I
L--
^ !s
j
- 4
j
... д
ТТЛ
7
j
1
Z ss
v 7
л/7
^ :--3
—/ y-
t
7- ?
' 7
7
^ -
2 у -
7 :
_y 2
S ZI
1 4*«
/ ^
s>. 7
* ^ s
^—^
? /
s > у
1
У '
i /
-s
/
7
К
у
у;
S
у
i-
/
Щ—
7
j
~T_
/s
у
\
у
/
—f
7
ч
/
l/
У
_y _
у
t
I
1
-
/"
7
ч>ч.
7
"S ^Х
** ч. 7
—У
' у
/
7
у
7
/
ч^
^ /
/
у
ы
7
у
•^—
■/
у
S
7
У
ч.
А
Us
ч.
J-
э -
чг
~7
-
/
L/
ч,
/
7
Г/ "Чл
У /
1 7
^N.r /i
y^sl/
l h
f S
^; 7-
J
7_
7
/
Ш
у
Щ
U "S
= T
/ 1,21.4 1,82 2,4 3,2 4 5 6 7 8 910 12 14 16 20 30 40 50 600 лр/т
Фиг. 84. График для расчета ацетиленовых трубопроводов.
211

Таблица 34
Эквивалентные длины обычной арматуры
(средние данные)
Вид арматуры
Формула для определения
эквивалентной длины
Эквивалентная
в м при дна!
трубы d в
10
0.1
0.08
0.7
0,7
0.8
25
4.3
0,3
0.2
2.2
1,9
2,4
50
9.5
0.7
0,5
4.8
4.3
5,2
длина /
летре
м и
75
15.5
1.1
0.8
7.8
7,0
8,5
100
22,0
1,5
1,1
11.0
9,9
12.1
Вентиль
Задвижка
Нормальное колено с
радиусом закругления от
2 до 8 d
Тройник

Лирообразный
компенсатор
/в = 0,1-(1,2+0,1
13 = 0,07 1в
1К = 0,05 !а
гладкий
складчатый
Определение толщины стенки трубопровода должно
производиться по формуле
? -> P'd 4- г
' ^ 200R2 ~*~ '
где X — толщина стенки трубы в мм;
р — давление, которое может безопасно выдержать труба,
в кг/см2 (ати);
d—внутренний диаметр трубопровода в мм;
R2 — допускаемое напряжение в кг/мм2;
с — добавка на коррозию стенок, принимаемая обычно равной
0,5—1 мм.
Согласно ГОСТ 301-44 для стальных бесшовных труб
/?2 = 0,35aft. В том случае, если трубы изготовляются без
нормирования химического состава и механических свойств, принимают
Rz = Ю кг/мм2.
Тогда
? -> P'd ' г
^ 2000 "^
Наибольшее давление, которое может иметь место при
обратных ударах в трубопроводах, в которых рабочее давление
ацетилена не (превышает 1,5 ати, определяется согласно указанному
выше как:
р = (1,5 Н- 1) • 13— 1 =31,5 ати.
Принимая добавку на коррозию с =^ 1 мм, получим
^ 31,5
d+ 1
d +\ или ь~ <64.
64
212

В трубопроводах с рабочим давлением до 25 ати наибольшее
возможное при взрыве дагвление составит (25+ 1) • 13—1 =
= 337 ати.
В этом случае
.337..- d . л d ^ п
0 > ?w^ • d + 1%т+1 или
2000
1
В табл. 35 приведены диаметры и наименьшие толщины стенок
стальных бесшовных труб, удовлетворяющие поставленным выше
условиям прочности, причем минимальная толщина стенок принята
равной 1,5 мм из условий монтажной прочности и коррозии, хотя
с точки зрения прочности под действием внутреннего давления
ацетилена можно было бы принять и меньшие толщины, как эта
видно из четвертой графы табл. 35.
Таблица 33
Трубы стальные бесшовные углеродистые по ГОСТ 301-44
для трубопроводов с рабочим давлением ацетилена до 1,5 ати
(рекомендуемые толщины стенок)
Наружный
диаметр
D в мм
8
10
12
14
16
18
20
22
24
25
26
28
29
30
32
33
35
38
40
42
44,5
Тол шина
стенки 6
в мм
1.5
1,5
1,5
1,5
1.5
1,5
1.5
1,5
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,5
Внутренний
диаметр
d = D - 2о
в мм
5
7
9
и
13
15
17
19
20
21
22
24
25
26
28
29
31
34
36
38
39,5
Критерий
прочности
d
10
14
IS
22
26
30
34
38
20
21
22
24
25
26
28
29
31
34
36
38
26,3
48
51
54
57
60
63,5
70
76
83
89
95
102
108
114
121
127
133
i 140
! 146
I 152
159
i
з
2,5
2,5
2,5
3,0
3,0
3,0
3,0
3i5
3,5
3,5
4,0
4,0
4,0
4,0
4,0
4,0
4,5
4,5
4,5
5,0
5,0
d = D - 2о
43
46
49
51
54
57,5
64
69
76
82
87
94
100
106
113
119
124
131
137
142
149
d
6 -1
28,7
30,7
32,6
25,5
27,0
28,8
320
27,6
30,4
32,8
29,0
31,3
33,3
35,3
37,6
39,6
35,4
37,4
39,1
35,5
37,3
Для труб, работающих под давлением от 1,5 до 25 аги, расчет
сечения по допустимым потерям ввиду небольшой длины
трубопроводов и араенительно больших допустимых потерь не имеет
смысла, и поэтому выбор их рекомендуется производить по
данным табл. 36, составленной с учетом требования механической
прочности в случае предельно возможных давлений и допу-
213

скаемых предельных пропускных способностей. Трубы с
наружными диаметрами выше 22 мм (внутренние диаметры больше
15 мм) не включены в табл. 36, поскольку, как было указано
выше, использование их для ацетиленовых трубопроводов,
работающих под давлением до 25 ати, не должно иметь места во
избежание возникновения детонации.
Таблица 36
Трубы стальные бесшовные углеродистые по ГОСТ 301-44
для трубопроводов с рабочим давлением ацетилена от 1,5
до 25 ати (рекомендуемые толщины стенок)
Наружный
диаметр D
в мм
10
12
14
16
18
22
Толщина
стенки 3 в мм
2,0
2.5
2.5
3,0
3.0
3,5
Внутренний
диаметр
d = D - 26
в мм
()
/
9
10
12
15
Критерий
прочности
d
в
4.7
6
5
6
6
Предельная
пропускная
способность
QH в м?.час
5
7
12
15
20
30
\ Для коммуникационных трубопроводов ввиду небольшой их
длины определение диаметра трубопровода по допустимому
падению давления также не имеет смысла.
В этих случаях определение диаметров труб производится из
расчета допускаемых скоростей, причем эти скорости
рекомендуется принимать согласно табл. 37.
Таблица 37
Рекомендуемые средние скорости ацетилена
в линейных и коммуникационных трубопроводах
Назначение трубопровода
Пределы давления
ацетилена в ати
Линейные трубопроводы
То же
Коммуникации
То же
От ОД до 1,5
До 0,1
От 0,1 до 1,5
До 0,1
Пределы
средних
скоростей
в м/сек
4-8
3-4
2—4
1—2
Столь значительное ограничение скорости в коммуникационных
трубопроводах ацетилена низкого давления вызвано
технологическими особенностями процесса производства ацетилена в
генераторах системы «карбид в воду», чаще всего используемых для
выработки ацетилена низкого давления в стационарных условиях.
214

Примеры расчета ацетиленовых трубопроводов
Таблица 38
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10а
Заданные по конструктивным
и технологическим данным
величины
I
Рн
Рк
м*1час ати
5
20
40
60
100
20
40
60
60
100
50
0,02
0,025
0,02
0,04
0,08
1,2
0,6
1,4
1,2
1,0
1,0
0,015
0,02
0.018
0,02
0,04
1,1
0,5
0,6
1,15
0,2
0,2
200
300
10
500
100
5000
1000
3000
30
2000
2000
м'сек
Величины, вычисленные
по формулам
ft.
t
3
3
1
3,5
4
7
6
8
4
7
7
0,005
0,005
0,002
0,02
0,04
0,1
0,1
0,8
0,05
0.8
0,8
1,017
1.022
1,0185
1,029
1,058
2,115
1,533
1,970
2.Н0
1,582
1,582
0,254
0,170
2,040
0,412
4.230
0,705
1,533
5,260
35,70
6,320
6,320
Определенное
по графикам
фиг. 83 или
фиг. 84
значение d для
вычисленных
значений
Выбранные
по табл. 35
значения
3,06
3,07
1,02
3,6
4,23
14,82
8,20
15,76
8,55
11,08
11,08
29
56
44
72
55
46
47
43
52
38
24
47
100
78
90
42
37
48
56
40
29
57,5
119
82
94
46
49
43
49
43
33
63,5
127
89
J02
51
54
48
54
48
Примечания
> у
<*.>
5 / 2,25-105.602
]/ ' 35,7 ~
30 мм\
Так как rf>50, необходимы
две ветви (см. 10а)

При более высоких скоростях протекания ацетилена может иметь
ме)сто значительный унос пены и ила из газообразователей,
а также воды из аппарата.
Для иллюстрации предложенной схемы расчета, а также
пользования расчетными формулами и графиками в табл. 38 приведено.-
несколько примеров расчета ацетиленовых трубопроводов. В
предлагаемых примерах проиллюстрированы следующие случаи:
а) при расчете линейных трубопроводов небольшой пропускной
способности решающее значение имеют потери давления
(примеры 1, 2, 6 и 7);
б) при больших пропускных способностях расчет следует вести
по предельным допустимым скоростям (примеры 5 и 10);
в) при средних пропускных способностях нельзя заранее
предвидеть, какой фактор окажется решающим (примеры 4, 8 и 10а);
г) при расчете коммуникационных трубопроводов расчет всегда
следует вести по предельным допустимым скоростям (примеры 3
и-9);
д) при пропускных способностях порядка 100 м3/час и выше
и рабочем давлении ацетилена в трубопроводе от 0,1 до 1,5 ати
трубопровод следует осуществлять из нескольких параллельных
ветвей, чтобы обеспечить условие безопасности для таких
трубопроводов (примеры 10, 10а).

ГЛАВА X
АЦЕТИЛЕНОВЫЕ СТАНЦИИ
КЛАССИФИКАЦИЯ АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИЙ
Ацетиленовые станции могут быть классифицированы по своему*
назначению и по производительности.
По назначению ацетиленовые станции делятся на:
а) станции для производства газообразного ацетилена; под
давлением до 1,5 ати. На этих станциях доставка ацетилена к
местам потребления осуществляется по трубопроводам;
б) станции для производства растворенного ацетилена, которые
выпускают ацетилен в баллонах в растворенном виде; газ в
баллоны подается под давлением до 25 ати\
в) комбинированные станции, выпускающие ацетилен как
в газообразном, так и в растворенном виде;
г) станции, оборудованные компрессорами, для питания
химических производств газообразным ацетиленом под давлением выше
1,5 ати.
По производительности ацетиленовые станции делятся на:
а) станции малой производительности — до 25 мг/час;
б) станции средней производительности — от 26 до 100 мг[час\
в) станции большой производительности — свыше 100 м3/час.
ЗДАНИЯ АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИЙ
Ацетиленовая станция состоит из группы основных
(производственных) и вспомогательных зданий, предназначенных для
размещения в них оборудования и материалов, необходимых при
производстве ацетилена.
В состав ацетиленовой станции входят:
а) основное здание (ацетиленовый цех), иногда два здания;
б) основной склад карбида;
в) склад наполненных и порожних баллонов (только для
станций растворенного ацетилена и комбинированных);
г) склад ацетона (то же только для станций растворенного"
ацетилена и комбинированных).
При наличии на предприятии склада легковоспламеняющихся
н горючих жидкостей ацетон может храниться в этом складе,
и сооружение специального склада ацетона необязательно.
217

РАСПОЛОЖЕНИЕ АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИЙ
Выбор промышленных площадок, планировку и застройку их
зданиями и сооружениями ацетиленовых станций следует
производить с учетом требований «Норм планировки промышленных
предприятий», разработанных ЦНИПС Министерства строительства
предприятий тяжелой индустрии СССР.
Ацетиленовые станции относятся к категории производств,
опасных в отношении взрывов и пожаров, т. е. к категории А согласно
ОСТ 90015-39, ввиду чего разрывы между группой зданий,
входящих в состав ацетиленовой станции, и другими смежными
зданиями и сооружениями с неопасными по отношению к ацетилену
производствами должны (в случае станций малой и средней
производительности) соответствовать требованиям ОСТ 90015-39. Для
ацетиленовых станций большой производительности, ввиду
повышенной опасности, все разрывы должны быть увеличены на 10 м.
Если на предприятии имеется кислородный цех, то расстояние
между ним и зданиями ацетиленовой станции должно быть не
меньше 150 м, причем ацетиленовая станция должна быть
расположена по отношению к кислородному цеху, так чтобы
направление господствующих для данной местности ветров было от
кислородного цеха к ацетиленовой станции.
Это требование обусловлено недопустимостью загрязнения
воздуха, засасываемого в компрессоры кислородного цеха,
ацетиленом, так как в конденсаторах кислородных аппаратов при
температуре минус 183° С ацетилен переходит в твердое состояние.
Твердый ацетилен частично растворяется в жидком кислороде, но
яри больших количествах ацетилена в воздухе (свыше 0,037 см*
в 1 м3 воздуха) в кислородном аппарате будет накапливаться
твердый ацетилен, обладающий повышенными 'взрывчатыми
свойствами!. Несоблюдение указанного выше требования часто
приводило к сильным взрывам кислородных аппаратов.
От цехов, производящих хлор, образующий с ацетиленом
взрывоопасную смесь, и от цехов и устройств с открытым огнем
(доменные печи, кузницы, литейные, термические и др.) ацетиленовые
станции должны отстоять не менее чем на 50 ж и располагаться
по отношению к этим цехам и устройствам так, чтобы в зому
выхлопных труб ацетиленовой станции .не могли быть занесены ветром
искры или такой тяжелый газ, как хлор.
Разрывы между ацетиленовыми станциями и складами
легковоспламеняющихся и горючих жидкостей должны соответствовать
ОСТ 90039-39.
Разрывы между зданиями ацетиленовой станции и жилыми
кварталами, а также общественными зданиями (театры, больницы,
клубы и т. п.) должны быть не менее 100 м. В случае отдельно
стоящих жилых домов разрывы могут быть сокращены до 50 м.
Поблизости от здания ацетиленовой станции должны быть
расположены запасные ворота предприятия, обеспеченные необходн-
218

мыми подъездными путями. Вокруг зданий ацетиленовой станции
должны быть обеспечены пожарные проезды.
Расстояния от зданий ацетиленовой станции до дорог должны
быть не менее указанных ниже:
Вид дороги
Железнодорожные пути следования
организованных поездов
Железнодорожные пути на территории
предприятия
Автогужевые дороги общего
пользования
Автогужевые дороги на территории
предприятия
Расстояние
в м
50
30
20
15
Примечание
До оси пути
То же
До бровки земляного
полотна
То же
Примечание. От склада карбида кальция, к которому должны быть
подведены железнодорожные пути для разгрузки карбида непосредственно из
вагонов, железнодорожные пути могут отстоять согласно габариту
приближения строения к железнодорожным путям.
Проектирование и сооружение безрельсовых дорог на
территории ацетиленовой станции следует производить с учетом
упомянутых выше «Норм планировки промышленных предприятий», а
проектирование и сооружение рельсового транспорта — с учетом
«Норм и технических условий проектирования железных дорог
промышленных предприятий», разработанных Промтранспроектом.
Между отдельными зданиями ацетиленовых станций должны
соблюдаться следующие разрывы:
а) разрывы от складов ацетиленовых баллонов до
ацетиленовых цехов, складов карбида и других производственных зданий:
Категория склада
Малые
Средние
Большие
Емкость склада ацетиленовых баллонов (общее
количество вмещаемых балллонов)
До 500 баллонов
От 500 до 1500 баллонов
, 1500 „ 3000
Разрывы в м
не менее
20
25
30
б) разрывы от складов карбида до ацетиленовых цехов и других
производственных зданий, а также до жилых зданий:
Категория склада
Малые
Средние
Большие
Наибольшее количество
единовременно хранимого карбида
До 2 т включительно
От 2 до 20 т включительно
Свыше 20 т
Разрывы в м не менее
от
производственных
зданий
10
15
20
от жилых
зданий
15
25
40
219

Допускается размещение ацетиленовых станций газообразного
ацетилена малой производительности (до 25 м3/час) в пристройках
к производственным корпусам при условии, что в этих( корпусах не
вырабатываются газы, образующие с ацетиленом взрывоопасные
смеси, и что исключается вынос искр через вентиляционные и
дымовые трубы этих корпусов.
При таком размещении помещения ацетиленовых станций
должны быть отгорожены от производственных корпусов глухими
огнестойкими стенами и иметь огнестойкие перекрытия.
В тех случаях, когда ацетиленовая станция является частью
промышленного предприятия, ее территория должна быть
отгорожена от остальной территории предприятия. Допуск на территорию
станции посторонних лиц должен быть регламентирован особыми
правилами, составленными с учетом назначения станции и
характера производства.
ПОМЕЩЕНИЯ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ЦЕХОВ
На станциях, производящих газообразный ацетилен, в здании
ацетиленового цеха должны иметься следующие помещения:
а) генераторное;
б) газгольдерное (не на всех станциях, как это оговорено
ниже);
в) промежуточный склад карбида с емкостью до суточного
запаса карбида, но не свыше 2 г;
г) раскупорочная;
д) цеховая кладовая;
е) бытовые помещения (раздевальная, умывальная, уборная,
душевая).
На станциях растворенного ацетилена и комбинированных
станциях ацетиленовый цех должен иметь кроме перечисленных выше
следующие помещения:
эк) компрессорное;
з) моторное (в случае применения невзрывобезопасных
электродвигателей);
и) наполнительное;
к) ацетонировочное (не у всех станций, как оговорено ниже);
л) помещение для ремонта баллонов (ремонтная мастерская);
м) испытательное;
Все перечисленные выше помещения могут размещаться в
основном здании ацетиленового цеха, но при этом первые 4 помещения
должны быть отделены от остальных глухой огнестойкой стеной.
В случае станций большой производительности целесообразнее эти
помещения размещать в отдельном здании.
РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ
В генераторном помещении размещается следующее
оборудование:
а) ацетиленовые газообразователи и газгольдеры,
конструктивно связанные с газообразавателями в одно целое;
220

б) загрузочные устройства и устройства для выгрузки ила
(кроме иловых ям);
в) продувочные устройства;
г) обратные клапаны;
д) промыватели;
е) измерители выработки газа (счетчики или расходомеры);
ж) химические очистители;
з) регуляторы давления (при генераторах ацетилена среднего
давления);
и) предохранительные жидкостные затворы;
к) водоотделители.
Кроме того, в случае станций малой производительности (до
"25 м3/час) допускается размещение в генераторном помещении
отдельных газгольдеров в том случае, если емкость газгольдеров
не превышает:
а) для газгольдеров открытого типа с плавающим
колоколом — 20 м3:
б) для газгольдеров закрытого типа - 5 м3.
Площадь генераторных помещений в зависимости от паспортной
производительности генераторов, установленных в этих
помещениях, должна быть не менее указанных ниже:
Общая паспортная
производительность генераторов
в м?/час
до 5
от 6 до 10
от 11 до 20
от 21 до 30
от 31 до 50
от 51 до 75
от 76 до 100
свыше 100
Минимально-допустимая
площадь генераторных
помещений в м2
8
16
24
32
45
52
60
в зависимости от размеров
оборудования
В газгольдерном помещении не допускается установка никакого
другого оборудования, кроме газгольдеров.
Газгольдеры общей емкостью «выше 100 м3 должны быть
вынесены за пределы здания ацетиленового цеха и (расположены в
соответствии с требованиями ГОСТ 2908-45.
В компрессорных помещениях, помимо компрессоров,
размещаются осушители низкого давления, осушительные батареи, ма-
словюдоотделители и уравнительные сосуды.
Помещения, в которых размещаются электродвигатели и
пусковые устройства, приводящие в движение оборудование
ацетиленовых станций, должны быть изолированы от всех остальных
помещений ацетиленового цеха глухими огнестойкими стенами.
Привод компрессоров в движение должен осуществляться) путем
пропуска вала через стену, отделяющую моторное помещение от
компрессорного, в герметичном сальнике. Если в компрессорном
помещении установлено несколько компрессоров, то привод их
221

в движение осуществляется обычно or одного электродвига1еля,
через трансмиссию.
Если для привода компрессоров используются электродвигатели
взрывобезопасного типа, они могут размещаться непосредственно
в компрессорном помещении. При этом все пусковые и
предохранительные устройства и силовая проводка должны соответствовать
электротехническим правилам и нормам для взрывоопасных
помещений.
В здании ацетиленового цеха допускается размещение со
стороны наполнительной, за капитальной огнестойкой стеной, склада
наполненных и порожних баллонов при условии, если их
количество не превышает 240 шт.
В наполнительном помещении может производиться ацетониро-
вание баллонов.
В наполнительном помещении разрешается хранить не
больше 25 кг ацетона. На ацетиленовых станциях большой
производительности целесообразно ацетонирование производить в
отдельном помещении.
Если станция имеет искусственную вентиляцию,
вентиляционное1 оборудование должно устанавливаться в отдельном помещении,
изолированном от производственных.
Все оборудование ацетиленовых станций должно
устанавливаться на расстоянии не ближе 1 м от радиаторов отопления.
Между отдельными аппаратами и машинами, не связанными
конструктивно, требующими возможности подхода со всех сторон,
а также между этими аппаратами и стенами помещения должны
быть обеспечены свободные проходы шириной не менее 1 м. При
этом рабочие места включаются в габариты оборудования.
Ремонт баллонов на малых и средних станциях может
производиться в помещении испытательной, но не во время проведения
испытания.
Если испытание баллонов производится периодически
(партиями), то окраска баллонов после испытания может
производиться в помещении испытательной; если же испытание
производится непрерывно, необходимо предусмотреть отдельное,
соответствующим образом оборудованное помещение для окраски
баллонов.
Иловые ямы должны устраиваться снаружи зданий на
открытом воздухе.
Для спуска ила из ацетиленовых генераторов в иловые ямы
должны быть устроены закрытые каналы, доступные для промывки
водой.
Все ямы, углубления и отверстия в полах должны быть
перекрыты прочными крышками или решетками из неискрящего
материала, а переходы и мостики должны быть ограждены перилами
высотой не менее 1 мл снабженными внизу на высоту 180 мм
сплошной или сетчатой стенкой.
222

ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ЗДАНИЯМ
АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИЙ, И ОСОБЕННОСТИ ИХ УСТРОЙСТВА
Общие требования
Как уже было указано выше, ацетиленовые станции относятся
к категориям производств, опасных в отношении взрыва и пожара,
и поэтому должны соответствовать требованиям ОСТ 90015-39,
предъявляемым к производствам категории А.
Здания ацетиленовой станции должны быть одноэтажными
с легкими огнестойкими перекрытиями и не должны иметь
чердачных помещений; полезная высота от пола до затяжки ферм
должна быть не менее 3,25 м. Наружные и внутренние
капитальные стены, а также перегородки всех зданий ацетиленовой станции
должны быть огнестойкими. Стены, как правило, должны
выполняться из кирпича или железобетона. Перегородки бытовых
помещений могут быть полусгораемыми при условии отделения этих
помещений от взрывоопасных помещений станции капитальными
огнестойкими стенами. Полы зданий ацетиленовой станции и
обслуживающих станцию площадок не должны допускать возможности
ценообразования при ударе о них металлических предметов. При
устройстве бетонных полов (в генераторных, газгольдерных и
других помещениях) их следует поверху асфальтировать. Допускается
устройство деревянных полов (но без подполья) в
наполнительном, ремонтном и испытательном помещениях и на складе
баллонов.
Металлические площадки и ступени стационарных лесгниц
должны покрываться резиновыми ковриками. Двери и дверные
коробки всех производственных помещений ацети неновой станции
можно изготовлять из дерева при условии окраски их огнестойкой
краской, обивки слоем асбестового картона и поверх него металлом,
не дающим при ударе искр (латунь, алюминий). Двери бытовых
помещений, изолированных от производственных, можно не
обивать. Двери и окна основных производственных помещений,
а также наружные двери производственно-подсобных и складских
помещений должны открываться наружу. Все помещения
ацетиленовой станции, кроме моторного, должны иметь не менее двух
ны ходов.
Окоиные переплеты и короб<ки всех помещений станции можно
изготовлять из дарева три условии покрытия их огнезащитными
составами.
Для защиты наполненных баллонов от нагрева прямым
действием солнечных лучей и для предотвращения возможности
воспламенения ацетилено-воздушной смеси сконцентрированными
в пузырях стекол солнечными лучами оконные стекла в
наполнительной, генераторном помещении и в отделении наполненных
баллонов склада должны быть рубчатыми, матовыми или закрашены
белой краской.
Уровень пола в промежуточном складе карбида и раскупороч-
ной должен быть выше, чем в генераторном помещении, не менее
223

чем на 0,2 м во избежание попадания в эти помещения воды из
генераторного помещения.
В каждом помещении должны быть предусмотрены дверные
или оконные проемы таких размеров, чтобы через них можно было
внести в помещение все оборудование. В отдельных случаях, при
больших габаритах оборудования, как например, при газгольдерах
с плавающим колоколом больших размеров, проем предусматри-
вается лишц на время монтажа, а затем заделывается до
нормальных размеров.
Требования к складам ацетиленовых баллонов
Склад ацетиленовых баллонов должен вмещать запас баллонов,
обеспечивающий не менее чем суточную работу ацетиленовой
станции, и должен быть разделен огнестойкими стенами на отделения,
в каждом из которых допускается хранение не больше 500
баллонов. Максимально допустимая емкость отдельного склада —
3000 баллонов. Допускается устройство в капитальных стенах
проемов для проезда тележек с баллонами при условии защиты
их огнестойкими дверьми. Склад ацетиленовых баллонов должен
иметь по крайней мере два отделения для раздельного хранения
наполненных и порожних баллонов. В отделениях порожних
баллонов должны быть предусмотрены площадки для взвешивания
и осмотра баллонов, принимаемых ог потребителей.
Для установки ацетиленовых баллонов в вертикальном
положении небольшими группами склады баллонов и соответствующие
участки наполнительной и испытательной должны быть
оборудованы специальными барьерами-клетями, предохраняющими бал-
л№ьг от падения; внутренние размеры каждой клети должны быть
примерно 1,1 X М м\ в каждой клети может храниться не более
20 (баллонов.
Проходы между рядами клетей должны иметь ширину не менее
1,5 му для того, чтобы не затруднять перемещение баллонов на
тележках.
Ацетиленовые баллоны, не имеющие башмаков, могут
храниться в горизонтальном положении, на деревянных рамах или
стеллажах. Высота штабелей в этом случае не должна превышать
1,5 м. Все вентили должны быть обращены в одну сторону.
Пол в здании склада ацетиленовых баллонов должен быть
приподнят над уровнем земли на 0,8—1,0 м для облегчения погру-
зочно-разфузодных работ. Температура в складе не должна
превышать + 35° С, в связи с чем необходимо обеспечить возможность
охлаждения помещения при высоких температурах окружающего
воздуха.
Требования к складам для хранения карбида кальция
Карбид кальция должен храниться в огнестойких или
полуогнестойких сухих хорошо проветриваемых складах с легким
огнестойким покрытием, в 1ерметически закрытых металлических
барабанах, соответствующих требованиям ГОСТ 1460-46.
224

Основной склад карбида должен иметь емкость,
соответствующую местным условиям экеплоатации станции и доставки карбида;
промежуточный склад карбида должен быть рассчитан на суточный
запас карбида, но не более 2 т. Для уменьшения потребной
площади складов допускается укладка барабанов в несколько ярусов,
но не больше чем в 4 яруса. В этом случае барабаны хранятся
в лежачем «положении, причем между ярусами барабанов должны
быть проложены доски толщиной 40—50 мм. Порожние барабаны
следует хранить на открытом воздухе «ли под навесом сухими
и проветренными, сложенными в штабели тж, чтобы они не могли
сшльзшъ друг по другу. Проходы между рядами барабанов
должны быть не менее 1,5 м для удобства транспортировки
барабанов. Для предотвращения возможности затопления складов при
сильном дожде, таянии снега и весеннем паводке и для облегчения
погрузочно-разгрузочных работ полы в складах карбида должны
быть приподняты над уровнем земли на 0,8—1,0 м в зависимости
от условий местности и вида «применяемого для подвозки карбида
транспорта (железнодорожные вагоны, автомашины, узкоколейные
F3aroHeTKH и пр.). В существующих складах карбида с полами,
расположенными ниже нормы по отношению к уровню земли,
следует делать стеллажи под барабаны с карбидом высотой не
менее 0,2 м. Нельзя складывать карбид, даже временно,! в
подвальных помещениях- Нельзя устраивать склады карбида в низменных,-
систематически затопляемых местах. Ввод или проход через здание
склада карбида водопровода или отопления воспрещается во
избежание затоцления склада при случайных повреждениях. Склады
карбида должны быть обеспечены в целях пожаротушения сухими
или углекислота ьш и огнетушителями, а также песком.
Требования, предъявляемые к иловым #мам, приведены
в главе VI.
ОСВЕЩЕНИЕ И ЭЛЕКТРОСИЛОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИИ
В условиях, при которых в помещениях возможно образование
взрывоопасной ацетилено-воздушной смеси, нормальное
электросиловое и осветительное оборудование представляет большую
опасность ввиду возможности образования искр при плохих
контактах, в особенности при включении и выключении тока.
Осветительные лампы накаливания представляют собой
дополнительную опасность в связи с тем, что при длительной работе
температура поверхности их колб может достигать в наиболее
нагретых местах 250—300° С, а также в связи с хрупкостью стекла.
Ввиду изложенного, все электрооборудование и электрические
устройства ацетиленового цеха, склада карбида кальция и склада
ацетиленовых баллонов должны выполняться по нормам для
помещений, опасных в отношении пожара и взрыва. В частности,
все осветительные приборы нормальною типа, выключатели,
предохранители и проводка должны быть расположены снаружи указан-
15 Стриже зек и П. К'8_\ 225

ных зданий. Освещение должно осуществляться через оконные
проемы, специальные ниши в стенах или специальные фонари
в крыше с двойным герметичным застеклением. Стекла окон и
фонарей должны быть защищены решетками или сетками от
случайных повреждений. Освещение осуществляется в этих случаях при
помощи ламп накаливания в арматуре «кососвет» или «глубоко-
излучатель» или при помощи прожекторов.
В тех случаях, когда указанным выше
путем не удается обеспечить требуемую
освещенность помещения (на рабочих местах),
что может иметь место при больших
площадях помещений и значительном
удалении освещаемых объектов от стен,
допускается пользование взрывобезопасной
арматурой и светящимися красками.
На фиг. 85 изображен один из типов
взрывобезопасных светильников.
Стеклянный колпак 1 герметически присоединен
к металлическому кожуху при помощи
фланца с болтами и резиновой прокладки и
защищен от повреждений снаружи
металлической сеткой 2. Внутри колпака создается
давление -воздуха или инертного газа,
равное 0,75—1 ати. Это давление, действуя на
гофрированную мембрану 3, поддерживает
замкнутыми контакты 4 и 5 .и цепь
включения лампы работает нормально. Если"
светильник случайно будет поврежден, то
герметичность его нарушится, давление
снизится и контакты разомкнутся. Благодаря
этому произойдет автоматическое
выключение лампы без образования искры в
атмосфере помещения. Вся внутренняя
электропроводка должна в этом случае выполняться
в соответствии с указанными выше нормами.
Все виды взрывобезопасной арматуры, приборов и
электродвигателей, предназначенные к использованию на ацетиленовых
станциях, должны быть предварительно испытаны с участием
представителей государственного пожарного надзора в условиях
взрывоопасной концентрации ацетилена.
При непрерывной (круглосуточной) работе ацетиленовой
станции должно быть предусмотрено аварийное освещение в основных
производственных помещениях (генераторном, компрессорном,
наполнительном) согласно ГОСТ 3825-47.
При аварийном 'выключении освещения можно, в виде
исключения пользоваться ручными фонарями с напряжением до 6 в,
причем их включение и выключение следует производить ©не /по*ме-
щения станции. В бытовых .помещения^, расположенных за
капитальной стеной, не имеющих непосредственного сообщения с (произ-
226
Фиг. 85. Взрывобезопас-
ный светильник.

водственными помещениями, искусственное освещение может
выполняться по обычным нормам.
Средняя освещенность основных производственных помещений
(генераторного, компрессорного и наполнительного), отнесенная
к площади пола этих помещений, должна быть в пределах 40 -~
50 люкс, а для остальных производственных помещений 20 .=-
30 люкс.
В производственных помещениях ацетиленовой станции
запрещается установка электрических часов, телефонов и других >не-
вз|ры<вобезопаеных электроприборов.
Здания ацетиленовой станции должны находиться в зоне
защиты молниеотводами. Молниеприемники должны соответствовать
правилам защиты зданий для производств категории А с
взрывоопасной средой и должны быть установлены на расстоянии не
менее 25 м от вытяжных (вентиляционных шахт, выхлопных труб
станции и от открытых иловых ям.
ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИЙ
При проектировании и сооружении отопительных и
вентиляционных систем ацетиленовых станций необходимо руководство-
ваться общими требованиями ОСТ 90015-39 и ГОСТ 1324-47,.
а также соблюдать изложенные ниже специальные требования.
Нельзя устанавливать отопление в раскупорочном помещении
и на складах карбида, так как при повреждении системы может
произойти затопление помещения, в котором находится карбид
кальция. Отопление остальных зданий и помещений станции
должно быть центральным с паровой, водяной или воздушной
системой. В генераторном, компрессорном и наполнительном
помещениях следует устанавливать нагревательные приборы из гладких
труб, так как при ребристых трубах затрудняется их очистка от
пыли, что небезопасно в пожарном отношении. Во избежание
местного нагрева ацетиленовых баллонов отопительные приборы
в баллонном складе и наполнительной должны быть снабжены
экранами (предохраняющими баллоны от непосредственного
воздействия тепловых лучей); баллоны не должны находиться ближе
0,7 м от экранов. Температура воздуха в генераторном и
газгольдерном помещениях во избежание замерзания воды ни при каких
условиях не должна быть ниже +5° С. В компрессорном
помещении во избежание закупорки трубопроводов кристаллогидратам»
температура воздуха должна быть не ниже -\-\5°С.
Bof всех зданиях ацетиленовой станции должна быть обеспечена
естественная вентиляция, причем вытяжные отверстия должны
располагаться в самых высоких точках помещений, чтобы избежать
мертвых пространств, где бы мог скапливаться ацетилен и
образовываться взрывоопасная смесь. В наполнительной кроме общей
естественной вентиляции помещения следует устраивать местную
естественную вентиляцию от наполнительных рамп, устанавливая
над ними вытяжные зонты с дефлекторами. Все вытяжные ствер-
22/

стия должны быть защищены от проникновения через них в
помещение дождя и снега. На ацетиленовых станциях большой
производительности в генераторном, компрессорном, наполнительном п
ремонтно-иснытательном помещениях следует устраивать
искусственную приточную вентиляцию с подачей свежего воздуха в
рабочую зону. Использование на ацетиленовых стаициях
искусственной вытяжной вентиляции, как правило, ие допускается. В те\
случаях, когда путем естественной вытяжки и искусственною на-
гнетаиия ©оздуха нельзя обеспечить необходимую вентиляцию,
можно допустить «в виде исключения устройство искусственной
вытяжной ©ентиляции взрывобезопасного типа (вентиляторы с
лопастями из «еискрящих материалов или эжекторная вентиляция
с засосом воздуха из помещения струей пара, подаваемого под
давлением). Иловые ямы закрытого типа должны иметь
естественную вентиляцию, причем вытяжные трубы должны быть выведены
выше конька крыши самого высокого здания в радиусе 30 м.
ОРГАНИЗАЦИЯ АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИЙ
Все ацетиленовые станции перед пуском в эксплоатацию
должны быть зарегистрированы в местной инспекции охраны
труда. Кроме того перед пуском ацетиленовые станции должны
быть освидетельствованы представителем государственного
пожарного надзора и инспектором охраны труда для проверки
соответствия требованиям правил безопасности.
Все ацетиленовые станции должны иметь паспорты по
прилагаемой форме (см. приложение 1). Кроме того, каждый
стационарный ацетиленовый генератор должен также иметь паспорт по
прилагаемой форме (см. приложение 2).
Газообразователи и газгольдеры генераторов высокого давления
(с рабочим давлением выше 0,7 ати) должны быть
зарегистрированы в местной инспекции Котлонадзора и иметь шнуровую книгу,
выдаваемую инспекцией Котлонадзора при регистрации на
основании паспортов этих аппаратов, составленных на
заводе-изготовителе при участии и за подписью инспектора Котлонадзора.
Не реже одного раза в год производится осмотр ацетиленовой
станции инспектором охраны труда. О результатах осмотра
инспектором производятся записи в паспортах станции и генераторов.
Газообразователи и газгольдеры, работающие под давлением
выше 0,7 ати, должны, кроме того, предъявляться для
периодического осмотра и гидравлического испытания инспектору
Котлонадзора.
В помещениях ацетиленовых станций должны быть вывешены
на видном месте рабочие инструкции по обслуживанию отдельных
аппаратов и инструкции по технике безопасности, утвержденные
главным инженером предприятия.
В рабочих помещениях ацетиленовой станции должны иметься
средства пожаротушения (песок и углекислотные огнетушители)
согласно нормам, приведенным в табл. 42 (стр. 281).
228

На ацетиленовых станциях должны вестись следующие
журналы:
а) журнал, в который заносятся данные о работе аппаратов,,
расположенных в генераторном помещении (см. (приложение 3);
б) журнал, в который заносятся данные о работе ацетиленовых
компрессоров и осушительных батарей (см. приложение 4);
в) журнал, в который заносятся данные о наполняемых
ацетиленовых баллонах (см. приложение 5).
ОБСЛУЖИВАЮЩИЙ ПЕРСОНАЛ АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИЙ
К самостоятельному обслуживанию оборудования ацетиленовых
станций могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие
специальное техническое обучение, сдавшие гостехэкзамен я
имеющие практические навыки по обслуживанию данного
оборудования. Проверка знания лицами, работающими на ацетиленовых
станциях, правил эксплоатации обслуживаемого оборудования
и соответствующих правил техники безопасности должна
производиться ежеквартально администрацией станции и не реже одного
раза в год специально создаваемой для этой цели комиссией под
председательством главного инженера предприятия или
уполномоченного им лица.
Ниже приводятся основные обязанности, а также объем
необходимых теоретических и практических знаний обслуживающего
персонала ацетиленовых станций.
Обязанности генераторщика ацетиленовой станции
1. Открывать барабаны с карбидом.
2. Просеивать карбид и отбирать из него ферросилиций.
3. Наливать воду во все аппараты (газообразователь, промы-
ватель, водяной затвор и др.) и загружать карбид в газообразова-
тели.
4. Производить продувку газообразователей ацетиленом или
азотом.
5. Обслуживать генераторы в процессе работы:
а) поддерживать температуру и давление в газообразователях
в указанных в технологической инструкции пределах;
б) следить за уровнем воды в газообразователях, промывателе,
предохранительном водяном затворе, водонапорном баке и других
аппаратах;
в) следить за высотой подъема колокола плавающего
газгольдера низкого давления и уровнем воды в газгольдере.
6. Следить за исправностью всех предохранительных устройств
(предохранительных клапанов, мембран и др.), запорных устройств
(вентилей, кранов и пр.), а также за герметичностью
трубопроводов.
7. Производить очистку газообразователей от карбидного ила
и ферросилиция.
8. Сливать конденсационную воду из аппаратов.

9. Производить перезарядку химических очистителей.
10. Производить смазку всех трущихся частей.
11. Сменять периодически воду в промывателях.
12. Учитывать количество израсходованного карбида, а также
выработанного ацетилена.
13. Вести журнал генераторного отделения.
14. Производить текущий ремонт аппаратов, находящихся в
генераторном отделении, и участвовать в планово-лредупредитель-
ных и капитальных ремонтах.
15. Перекачивать осветленную воду из иловых ям и
производить очистку и промывку илоспускных каналов.
'■ 16. Обслуживать иловые ямы.
17. Поддерживать чистоту в помещениях генераторного
отделения (генераторном, газгольдерном, промежуточном складе карбида
и раскупорочном) и выполнять! прочие работы, связанные с
обслуживанием генераторного отделения.
Генераторщик должен знать:
1. Рабочую инструкцию для генераторщика, а также рабочие
инструкции смежных специальностей (машиниста ацетиленовых
компрессоров и наполнителя).
2. Расположение всех трубопроводов и запорных устройств на
станции и их назначение.
3. Устройство и принцип действия всех обслуживаемых им
аппаратов.
4. Основные свойства ацетилена как взрывоопасного газа.
5. Инструкцию по технике безопасности.
6. Действие установленного на станции противопожарного
оборудования.
Генераторщик должен уметь:
1. Пускать в работу и останавливать установленные на станции
генераторы.
2. Регулировать работу газообразователей в зависимости от
количества газа в газгольдере.
3. Поддерживать нормально допустимые температуры в газо-
образователях.
4. Менять воду и сливать ил из газообразователей.
5. Чистить -все аппараты.
6. Обслуживать компрессорное и наполнительное отделения.
7. Приводить в действие установленное на станции
противопожарное оборудование.
Обязанности машиниста ацетиленовых компрессоров
1. Перед пуском компрессоров проверять их исправность.
2. Пускать и останавливать по мере необходимости
электродвигатель и компрессоры.
3. Обслуживать ацетиленовые компрессоры:
230

а) следить за температурой и давлениями в цилиндрах
компрессоров;
б) следить за работой лубрикаторов и масленок, при помощи
которых производится смазка трущихся частей;
ib)| следить за исправностью всех частей компрессора;
г) следить за непрерывным поступлением охлаждающей воды
з компрессоры.
4. Следить за исправным состоянием предохранительных
клапанов.
5. Следить за наличием воды в уравнительных сосудах.
6. Систематически, в соответствии с рабочей инструкцией
продувать масловлагоотделители.
7. Перезаряжать и продувать осушители низкого давления
и осушительные батареи и следить за состоянием в них хлористого
кальция.
8. Следить за исправностью всех запорных устройств
(вентилей, кранов и пр.), а также за герметичностью трубопроводов.
9. Производить текущий ремонт компрессоров и остального
оборудования, находящегося в компрессорном отделении, а также
участвовать в планово-предупредительных и капитальных
ремонтах.
10. Поддерживать чистоту в компрессорном и моторном
помещениях и выполнять прочие работы, связанные с обслуживанием
компрессорного отделения.
11. Вести журнал компрессорного отделения.
Машинист ацетиленовых компрессоров должен знать:
1. Рабочую инструкцию для машиниста, а также рабочие
инструкции смежных специальностей (генераторщика и наполни-
геля).
2. Расположение всех трубопроводов и запорных устройств на
станции и их назначение.
3. Устройство и принцип действия всех обслуживаемых им
машин и аппаратов.
4. Основные свойства ацетилена как взрывоопасного газа.
5. Инструкцию по технике безопасности.
6. Действие установленного на станции противопожарного
оборудования.
Машинист должен уметь:
1. Пускать и останавливать компрессоры.
2. Определять причины ненормальной работы компрессоров.
3. Производить текущий ремонт компрессоров и другого
оборудования, установленного в компрессорном отделении.
4. Приводить в действие установленное на станции
противопожарное оборудование.
231

I Обязанности наполнителя ацетиленовой станции
1.\ Получать порожние баллоны со склада.
2. Производить взвешивание и ацетонирование баллонов.
3. Присоединять баллоны к рампам.
4. Следить за давлением в рампах.
5. Следить за отсутствием пропусков ацетилена в соединениях
и арматуре.
6. Не допускать скопления ацетилена в наполнительном
помещении.
7. Не допускать хранение ацетона в наполнительном
помещении свыше установленных норм.
8. Аккуратно обращаться с ацетиленовыми баллонами, не
допуская хранения наполненных ацетиленовых баллонов в
наполнительном помещении. Тщательно присоединять баллоны к
наполнительным рампам и укреплять их во избежание падения.
Предохранять баллоны от нагревания отопительными приборами, сол
нечными лучами и пр.
9. Отвозить наполненные баллоны на склад. .
10. Вести журнал 'наполнительного отделения.
Наполнитель должен шать:
1. Рабочую инструкцию для наполнителя ацетиленовых
баллонов, а также рабочие инструкции смежных специальностей (гене-
раторщика и машиниста ацетиленовых компрессоров).
2. Расположение всех трубопроводов и запорных устройств ка
станции и их назначение.
3. Устройство обслуживаемых им рамп, вентилей и ацетониру-
ющего прибора, а также устройство ацетиленового баллона.
4. Основные свойства ацетилена как взрывоопасного газа.
5. Инструкцию по технике безопасности.
6. Действие установленного на станции противопожарного
оборудования.
Наполнитель должен уметь:
1. Взвешивать баллоны до и после наполнения и измерять
давления в них.
2. Определять количество недостающего в баллонах ацетона
и записывать небходимые сведения в журнал.
3. Добавлять ацетон в баллоны при помощи ацетонирующегс
Прибора.
4. Устанавливать баллоны под наполнение на рампы.
5. Снимать наполненные баллоны с рамп.
6. Ремонтировать вентили ацетиленовых баллонов, а также
вентили рамп и устранять пропуски в соединениях.
7. Приводить в действие установленное на станции
противопожарное оборудование.
232

В табл. 39 и 40 приведено ориентировочное количество
обслуживающего персонала ацетиленовых станций по основным
специальностям, необходимое для нормальной работы, в зависимости
от назначения и производительности станции.
Таблица 39
Количество обслуживающего персонала, потребное в каждую смену,
для станций, выпускающих газообразный ацетилен
Специальность
При производительности станции в мя/час
до 25
25—60
60-100
Старший генераторщик
Генераторщик ....
Машинист1
1 Машинист нужен в том случае, если на станции установлены ком-
прессоры-газодувки для повышения давления ацетилена, подаваемого
в сеть потребления.
Таблица 40
Количество обслуживающего персонала, потребное в каждую смену,
для станций, выпускающих растворенный ацетилен
Специальность
Старший генераторщик . . .
Генераторщик
Машинист . ... *
Наполнитель
При производительности станции в
до 20
1
1
1
2Э-40
1
1
1
1 2
40-60
1
1
1
2
60-S0
1
1
. 1
2—3
мв/'час
80-100
1
2
1
3
На станциях с производительностью свыше 100 м3/час
количество необходимого обслуживающего персонала определяется
конкретными производственными условиями.

ГЛАВА XI
ТЕКУЩИЙ И КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ ОБОРУДОВАНИЯ
ПОДГОТОВКА ОБОРУДОВАНИЯ И ПОМЕЩЕНИИ
АЦЕТИЛЕНОВЫХ СТАНЦИЙ К РЕМОНТУ
С точки зрения подготовки и проведения ремонта наибольшие
трудности представляет ремонт оборудования, находящегося
в генераторном помещении, ввиду сложности и трудоемкости
процесса полного удаления ацетилена из помещения и аппаратов,
что является совершенно необходимым, чтобы исключить
возможность образования в помещении взрывчатой ацетилено-воздушной
смеси.
Ввиду этого желательно, за исключением случаев мелкого
текущего ремонта или аварийного ремонта, все остальные виды
ремонта и в особенности капитальный ремонт проводить
одновременно для всего оборудования ацетиленовой станции с тем,
чтобы остановить станцию на время ремонта. Это положение
сохраняет свою силу даже в том случае, если в генераторном
помещении находится несколько не связанных между собой газооб-
разователей, так как если хотя бы один из них будет работать во
время ремонта, то ремонт остального оборудования значительно
усложнится из-за необходимости принимать ряд дополнительных
мер предосторожности ввиду невозможности полного удаления
ацетилена из помещения. В результате этого в ряде случаев
ремонт окажется практически невозможным.
Если ремонт производится при остановке станции,
необходимо предварительно выпустить ацетилен из всех аппаратов,
машин и коммуникаций станции в газгольдер и надежно перекрыть
вход и выход из газгольдера; выпустить или выгрузить весь ил из
газообразователей (не разбирая их); выгрузить гератоль из
химических очистителей (если они имеются на станции) и отъединить
очистители от остальных аппаратов; заполнить водой все
аппараты и коммуникации до наивысшего возможного уровня и после
10—15-минутной выдержки полностью спустить воду (эту
операцию следует повторить не менее 3 раз); продуть азотом все
аппараты и коммуникации, выпуская азотно-ацетиленовую смесь
в атмосферу, через общую или специально подведенную
вентиляционную систему из верхних точек всего оборудования;
разъединить все аппараты и открыть на них все люки и продувочные
234

краны; раскрыть в помещениях все двери и окна и дать
возможность помещениям и аппаратам провентилироваться не меньше
чем в течение 8 час; если это невозможно, можно ограничиться
поливкой стен и потолка помещения сильной струей воды из
ствола с распылителем; при этом большая часть ацетилена,
содержащегося в воздухе будет удалена вместе с водой в иловую яму.
Все аппараты, подлежащие ремонту, которые могут быть
демонтированы полностью, следует после удаления из них воды
ц ацетилена и после продувки азотом демонтировать и подвергать
разборке и ремонту на открытом воздухе вне помещений
ацетиленовой станции и как можно дальше от них.
Аппараты, которые при ремонте должны подвергаться сварке,
должны быть предварительно тщательно очищены изнутри и
снаружи от ила (и грязи и промыты струей воды под напором из
шланга; после этого аппарат должен быть заполнен водой до
наибольшего уровня, который позволяет производить сварку
в нужных местах; все отверстия, продувочные краны и люки
в аппарате выше уровня воды должны быть открыты полностью.
Целесообразно, прежде чем приступать к разборке аппаратов
после их промывки и продувки аппаратов и помещений,
произвести анализы воздуха, взятого из верхних точек помещений
и аппаратов, чтобы убедиться в отсутствии взрывоопасной ацети-
леио-воздушной смеси. Допустимой концентрацией можно считать
содержание ацетилена в воздухе, не превышающее 0,1% по
объему. Если в помещениях станции предстоит нагрев, сварка или
другие операции, связанные с открытым пламенем, производство
анализов обязательно.
Что касается подготовки к ремонту оборудования в
помещении наполнительной и компрессорном, то в них после выпуска
ацетилена в газгольдер, отключения газгольдера, разгрузки
осушителей и осушительных батарей и продувки всех систем
инертным газом следует открыть все вентили ацетиленовых
коммуникаций, а также все окна и двери в помещениях и подвергнуть
помещение естественной вентиляции в течение не менее 8 час. или
обрызгиванию водой, как это указано выше. Предварительно из
помещения наполнительной должны быть удалены все
ацетиленовые баллоны и ацетонирующий прибор.
ПОРЯДОК И СРОКИ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕКУЩИХ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ
OQMOTPOB, ИСПЫТАНИИ И РЕМОНТА ГАЗООБРАЗОВАТЕЛЕЙ
И ДРУГИХ АППАРАТОВ
Не реже четырех раз «в месяц 'необходимо производить осмотр
и очистку обратных и предохранительных клапанов.
Не (реже одного раза в месяц производятся промывка и чистка
(без разборки) всех аппаратов.
Не реже одного раза >в 3 месяца следует производить разборку,
чистку и осмотр всех аппаратов с устранением обнаруженных при
этом недочетов.
235

Газообразователи и газгольдеры, работающие при давлении
ацетилена свыше 0,7 ати, а также и водяные затворы закрытого
типа (если их водяная емкость превышает 25 л) должны каждые
3 года подвергаться освидетельствованию инспектором
Котлонадзора с соответствующей записью о результатах
освидетельствования в шнуровых книгах этих аппаратов. Как правило, это
освидетельствование заключается во внешнем и внутреннем осмотре
аппаратов и в гидравлическом испытании их (прочности в
соответствий с паспортами, выданными на эти аппараты при их
изготовлении и установке на станции. При отсутствии особой необходимости
гидравлическое испытание аппаратов по согласованию с
инспекцией Котлонадзора может производиться один раз га 6 лет. Все
крупные ремонты этих аппаратов целесообразно приурочивать
к срокам периодического освидетельствования в тех случаях, когда
это оказывается возможным.
ТЕКУЩИЙ ОСМОТР И ЧИСТКА ГАЗООБРАЗОВАТЕЛЕЙ
При планово-предупредительных (профилактических) осмотрах
и ремонтах аппаратов ацетиленовых генераторов наиболее
ответственной и трудоемкой операцией является текущий осмотр
и чистка газообразователей.
Ниже в качестве примера приводится последовательность
и содержание операций текущего осмотра и чистки газообразова-
теля генератора СМКВ, как наиболее сложного из применяемых
в настоящее время на ацетиленовых станциях.
По этой схеме могут быть разработаны правила и для
газообразователей других типов и систем.
Текущий осмотр и чистка газообразователей СМКВ
Осмотр и чистка должны производиться после каждых 15 дней
работы генератора.
Для этого необходимо предварительно переработать весь
карбид кальция, имеющийся в бункере и газообразователе,
выключить механизм подачи карбида и отсоединить газообразователь от
остальных аппаратов.
После,этого следует промыть газообразователь, подавая в него
непрерывно свежую воду и спуская жидкий ил до тех пор, пока
из сливных отверстий не пойдет чистая вода, а температура воды
в генераторе не снизится до окружающей температуры. Во время
промывки необходимо следить, чтобы вода в газообразователе все
время находилась на уровне смотрового стекла. Давление в
газообразователе во время промывки следует поддерживать в
пределах рабочего давления, подавая для этого в газообразователь
азот.
После промывки нужно продуть газообразователь и бункер
азотом, слить воду из газообразователя, подавая в него в это
время азот, во избежание образования разрежения, выключить
236

привод гребкового механизма и открыть все люки и крышки на
газообразователе, после чего газообразователь следует оставить
открытым в течение не менее 30 мин., чтобы выпустить из него
остатки азотно-ацетиленовой смеси.
После того как газообразователь будет проветрен, приступаю!
к очистке полок, гребков и стенок газообразователя от осадков
ила при помощи деревянных, латунных или алюминиевых
скребков.
В случае необходимости внутренние стенки газообразователя
промываются сильной струей воды, подаваемой при помощи
гибкого рукава через ствол со спрыском типа противопожарного.
После очистки газообразователя производят осмотр состояния
гребков и изолирующей резины в бункере, а также проверяют
уплотнение всех крышек и задвижек.
Если перед остановкой на чистку какая-либо из частей
работала неудовлетворительно, следует разобрать эту часть и
прочистить.
После окончания осмотра, в случае отсутствия необходимости
в «ремонте, нужно заирыть все люки .и крышки и подготовить
газообразователь к работе согласно инструкции по эксплоатации.
При остановках генератора на срок, не превышающий
24 часа, следует лишь промыть газообразователь, как описано
выше.
При более длительных остановках должна производиться
полная чистка.
РЕМОНТ ГАЗООБРАЗОВАТЕЛЕЙ, ВОДЯНЫХ ЗАТВОРОВ
И ДРУГИХ АППАРАТОВ
Текущий ремонт указанных аппаратов сводится обычно к
полной разборке и очистке наружных и внутренних поверхностей
аппаратов от ила и других осадков и к замене по мере
необходимости резиновых или изготовленных из других мягких материалов
прокладок и уплотнителей. Одновременно должен производиться
тщательный осмотр всех сварных швов и других соединений. Все
замеченные ненормальности должны быть устранены. Очистка
поверхностей аппаратов должна производиться только
алюминиевыми, латунными или деревянными скребками независимо <ут мер,
принятых для дегазации аппарата и помещения. Все остальные
инструменты, используемые при ремонте, должны по возможности
также изготовляться из латуни, алюминия, дерева или других ма-
чериалов, не образующих искр при ударе о железо.
При капитальном ремонте иногда приходится производить
замену решеток, мешалок, шнеков-питателей, клапанов и других
частей газообразователей и остальных аппаратов. Изготовление
новых деталей и узлов должно производиться ino соответствующим
чертежам с уточнением размеров по месту. Вся подгонка должна
237

производиться на вновь изготовляемых деталях и узлах, причем
работы по подгонке должны производиться вне помещения
ацетиленовой станции.
ТЕКУЩИЕ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ОСМОТРЫ И РЕМОНТЫ ПОРШНЕВЫХ
КОМПРЕССОРОВ И ОСУШИТЕЛЬНЫХ БАТАРЕЙ
Всасывающие и нагнетательные клапаны компрессора должны
не реже одного раза в месяц осматриваться и очищаться от
нагара и сажи.
При обнаружении нагара необходимо подвергнуть контрольному
анализу применяемое для смазки масло и, если будет обнаружено
несоответствие его требованиям, указанным в главе VIII, заменить
его маслом требуемого качества. Наличие сажи свидетельствует
о местном перегреве ацетилена на выходе из нагнетательных
клапанов, ввиду чего следует принять меры к лучшему охлаждению
ацетилена во время его сжатия вплоть до увеличения поверхности
холодильников.
Очистку от нагара и сажи лучше всего производить промывкой
чистым керосином.
Манометры, установленные на компрессоре, должны не реже
одного раза в 3 месяца подвергаться контрольной проверке. Если
будут обнаружены частые выходы манометров из строя на какой-
либо ступени, следует установить на этой ступени перед
манометром специальную шайбу с игольчатым отверстием. Результаты
каждой проверки манометров должны заноситься в журнал
компрессорного отделения.
Не реже одного раза в месяц следует производить проверку
правильности установки (регулировки) предохранительных
клапанов и в случае необходимости произвести подрегулировку и
притирку рабочих поверхностей.
Не реже одного раза в 3 месяца следует проверять пригонку
крейцкопфного подшипника на пальце, а также кривошипного
подшипника на шейке кривошипа.
Не реже одного раза в неделю следует тщательно осматривать
состояние приводных ремней и в случае надобности производить
их подклейку, а если ремень пробуксовывает — и переклейку
(если ремень сшит, а не склеен, то соответственно производят его
перешивку).
Не реже одного раза в 3 месяца должны производиться осмотр
баллонов осушительной батареи, проверка и замена (в случае
надобности) уплотняющих колец и прокладок, проверка и замена
прижимных болтов и проверка, проточка и притирка шпинделей
продувочных вентилей осушительной батареи.
Один раз в 3 года осушительная батарея должна
предъявляться инспектору Котлонадзора для внутреннего осмотра без
гидравлического испытания, а один раз в 6 лет должно
производиться гидравлическое испытание баллонов осушительной батареи
238

в присутствии инспектора Котлонадзора. О каждом испытании
инспектором Котлонадзора должны быть сделаны записи в
шнуровой книге осушительной батареи.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ОПЕРАЦИЙ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА
АЦЕТИЛЕНОВОГО ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА
1. Полная разборка и осмотр цилиндров компрессора и всех
соединений и трубопроводов.
2. Расточка цилиндра и вставка втулок на всех ступенях
(производится по мере необходимости).
3. Проверка и замена изношенных поршневых колец.
4. Разборка крейцкопфа и осмотр его в целях выявления
возможных трещин.
5. Постановка прокладок под башмаки крейцкопфа.
6. Пригонка подшипника крейцкопфа по прошлифованному
пальцу с перезаливкой подшипника.
7. Разборка и перезаливка коренных подшипников.
8. Проточка шеек кривошипного вала.
9. Проточка и пригонка по шейкам вала коренных
подшипников.
10. Перезаливка и пригонка кривошипного подшипника.
11. Пригонка сальника штока поршня.
12. Проверка, проточка и притирка шпинделей продувочных
и запорных вентилей.
13. Осмотр и очистка от накипи всех холодильников и рубашки
цилиндра.
14. Испытание гидравлическим давлением всех холодильников.
15. Испытание гидравлическим давлением всех масловодоот-
делителей.
16. Разборка, осмотр и ремонт лубрикатора.
17. Сборка всех узлов и коммуникаций.
18. Пробный пуск и устранение неполадок.
19. Окраска компрессора и трубопроводов.
Капитальный ремонт ацетиленового поршневого компрессора
должен производиться по мере надобности, один раз в 2—3 года.
Одновременно с капитальным ремонтом компрессора
производится полная разборка и ремонт осушительной батареи.
ЗАМЕЧАНИЯ ПО ПОРЯДКУ И ТЕХНИКЕ ОТДЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ
РЕМОНТА АЦЕТИЛЕНОВЫХ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ
Расточка цилиндра и вставка втулок производятся не при
каждом капитальном ремонте, а лишь по мере необходимости.,
устанавливаемой при разборке компрессора.
Очистку холодильников и водяной рубашки компрессора от
накипи следует производить механическими способами
(стальными щетками и скребками), а если это почему-либо невозможно,
допускается промывка (травление) покрытых накипью
поверхностей 25%-ным раствором соляной кислоты с последующей тщатель-
23)

ной промывкой водой. Чистка холодильников путем отжигания
воспрещается.
Для очистки внутренних стенок цилиндра компрессора от
копоти и нагара следует применять чистый керосин. Очистка
цилиндра производится тряпкой, пропитанной керосином. Только после
полной очистки можно приступать к сборке компрессора,
предварительно смазав очищенные поверхности компрессорным маслом
и убедившись, что в цилиндре не осталось обтирочного материала,
инструмента <и других посторонних предметов.
В качестве обтирочного материала для внутренних
поверхностей компрессора могут применяться только чистые бумажные или
льняные тряпки.
При постановке на место всасывающих и нагнетательных
клапанов нужно следить за тем, чтобы уплотнительные прокладки
были сделаны точно по клапанам и легко входили в гнезда,
а также чтобы вставленные в гнезда клапаны имели зазор для
расширения при нагревании. Необходимо также перед
постановкой клапаиов «а 'место тщательно проверить, нет ли на их
поверхности трещин. Необходимо при постановке клапанов на место
не перепутать положения всасывающего клапана с
нагнетательным.
Следует помнить, что у всасывающего клапана пластина
открывается внутрь цилиндра, а у нагнетательного клапана — наоборот.
Проверку следует осуществлять при помощи деревянной палочки
или карандаша.
Уплотнительные прокладки следует смазывать компрессорным
маслом, смешанным с мелким графитовым порошком. Это устраняет
возможность пригорания прокладок к гнездам.
Нажатие клапанов стопорными болтами должно вестись
крестообразно и равномерно.
Надевание поршневых колец на поршень должно
осуществляться при помощи тонких прокладок, по которым кольца
проходят через канавки. Толщина прокладок не должна превышать
1 мм. Кольца должны плотно, без люфтов, сидеть в своих пазах
(канавках) и в то же время проворачиваться в них от руки без
большого трения. Защемление кольца нужно устранить расчисткой
канавки.
При постановке поршня с надетыми на него кольцами в
цилиндр следует обильно смазать цилиндровым маслом как поршень,
так и поверхность цилиндра. Вставлять поршень на место можно
только плавным нажатием деревянного рычага, прикрепленного
одним концом к фланцу цилиндра.
Ни в коем случае не следует устанавливать поршень ударами
или резкими толчками, так как при этом трудно заметить поломку
и задир поршневых колец, возможные при случайных перекосах.
Каждое поршневое кольцо при входе в цилиндр должно
направляться, а при необходимости и сжиматься деревянными
палочками через клапанные окна.
240

РЕМОНТ ВОДОКОЛЬЦЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ
Одним из основных недостатков водокольцевых компрессоров
РОДК является негерметичность посадки ротора на вал, в
результате чего попадающая в полый ротор из камеры компрессора
вода нарушает равновесие ротора и подшипники его работают
в неблагоприятных условиях переменной нагрузки. Целесообразно
при ремонте компрессора принять меры для герметизации посадки
ротора на вал. Можно рекомендовать для этой цели насадку на
вал с обеих сторон ротора упорных колец, закрепляемых на валу
винтами, которые прижимают к ротору резиновые кольцевые
прокладки. Герметичность между прокладками и валом
осуществляется за счет упругости прокладок, надеваемых на вал
ннатяг.
Остальные возможные ремонтные операции не представляют
собой ничего специфического и могут быть проведены без
дополнительных к сказанному выше указаний.
Стрижекскпй, 1082.

ГЛАВА XII
КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА
Наряду с механизацией и автоматизацией значительную роль
играет на современных ацетиленовых станциях организация
контроля технологического процесса.
Контролю подвергаются в первую очередь давление ацетилена
в газообразователях, газгольдерах и после регуляторов давления;
температура ацетилена и воды в газообразователях; уровень воды
в газообразователе и других аппаратах; количество карбида в
загрузочных бункерах и количество расходуемых материалов и
вырабатываемого ацетилена.
Использование дистанционных термометров и манометров и
указателей уровня воды, а также применение электрического
управления пусковыми механизмами позволяет при достаточной
степени механизации и автоматизации процесса сосредоточить весь
контроль за процессом производства и управление им на
отдельных пультах и тем самым улучшить и облегчить обслуживание.
Конструкции приборов для измерения давления и температуры,
в том числе и дистанционных, а также приборов и устройств
электрического управления широко известны и достаточно подробно
описаны в литературе.
РАСХОДОМЕРЫ
Весьма существенным для хорошей организации производства
ацетилена является своевременный и точный учет количества
выработанного газа. Налаженный учет помимо его экономического
значения позволяет легко и своевременно выявлять и устранять
неполадки в работе станции, ведущие к снижению ее
производительности.
В зависимости от применяемой аппаратуры и методов, а также
01 назначения возможны следующие формы учета:
а) учет нарастающего количества выработанного ацетилена
при помощи мокрых или сухих объемных счетчиков, а также при
помощи расходомеров диафрагмового типа с интегрирующими
устройствами;
б) учет мгновенного количества производимого ацетилена, т. е.
учет производительности (минутной или среднечасовой) при
помощи расходомеров диафрагмового типа или поплавковых;
242

в) учет выработанного количества ацетилена в весовых
единицах по наполнению в баллоны (при производстве растворенного
ацетилена), осуществляемый путем взвешивания баллонов до и
после наполнения.
Как было указано в главе I, действительный объем,
занимаемый некоторым весовым количеством ацетилена, будет зависеть
от температуры и давления газа, поэтому учетной объемной
единицей является так называемый «нормальный кубометр», т. е.
кубический метр ацетилена при температуре +20° С и давлении
760 мм рт. ст. (ОСТ 17421-39 и ГОСТ 2939-45).
Поэтому в тех случаях, когда температура и давление газа
з момент измерения, в том месте где производится измерение,
отличаются от «нормальных»,
следует вводить специальные
поправки, величина которых будет
различной в зависимости от
конструкции измерительного прибора
и схемы измерения.
Из приборов, применяемых
для объемного учета количества
вырабатываемого ацетилена, наи-
бол ьшее р аспр остр аи-еадие полу-
чили ввиду относительной
простоты конструкции и надежности
действия мокрые объемные
счетчики или так называемые
«газовые часы». На ф'иг. 86 приведена
схема работы такого счетчика.
В кожухе / установлен на полой
оси 2 барабан <?, разделенный перегородками на четыре
камеры. В кожух немного выше оси вращения залита вода
или незамерзающий раствор. Ацетилен, поступающий в
счетчик по трубе 4У попадает через распределительное
устройство в одну из камер барабана и силой своего давления,
увеличивающегося по мере увеличения количества ацетилена,
поступающего в камеру, поворачивает барабан до тех пор, пока
свободный конец камеры не выйдет из воды. В этот момент
распределитель переключает подачу ацетилена на следующую камеру,
а из первой камеры газ уходит дальше в систему через
патрубок 5. Число оборотов барабана учитывается специальным
счетным механизмом и передается на циферблат, на котором нанесены
деления, соответствующие объемным единицам, так как объем
прошедшего через счетчик газа пропорционален числу оборотов
барабана и легко может быть подсчитан, если известен свободный
газовый объем каждой камеры барабана. В качестве
заполняющей жидкости для этих приборов применяют воду, глицерин,
соляровое масло и др. При эксплоатации мокрых газовых счетчиков
необходимо тщательно следить за уровнем жидкости в них по
имеющемуся на приборе указателю уровня, так как даже при не-
* 243
Фиг. 86. Схема работы мокрого
газового счетчика.

-большом изменении уровня точность показаний счетчика заметно
нарушается. У счетчиков, измеряющих большие количества газа,
поддержание постоянства уровня жидкости происходит
автоматически благодаря тому, что подвод воды в счетчик происходит
непрерывно, а избыток воды сливается через специальный перелив,
снабженный гидравлическим затвором. Схема такого перелива
показана и описана выше.
Сухие газовые счетчики малой производительности,
употребляемые обычно для бытового газа, состоят из двух эластичных
кожаных камер, в которые поочередно при помощи специального
золотникового устройства подается газ. Золотник приводится в
движение при распрямлении камеры в результате наполнения ее
газом. Количество возвратно-поступательных движений золотника
учитывается специальным счетным механизмом, сходным с
механизмом мокрого счетчика. Все части счетчика заключены в общий
металлический кожух. Так как сухие газовые счетчики этого типа
изготовляются лишь для сравнительно небольших пропускных
способностей и могут работать только при низком давлении газа,
использование их при производстве ацетилена ограничивается
измерением расхода ацетилена на отдельных постах.
Измерение расхода газа при помощи диафрагмовых
расходомеров основано на том, что перепад давления по обе стороны от
выполненного соответствующим образом сужения трубопровода
иак называемой диафрагмы) пропорционален квадрату
количества газа, проходящего через сужение в единицу времени.
Этот перепад измеряется диференциальным манометром, а
количество газа, прошедшего через сужение, суммируется
специальным устройством (интегратором). Если прибор не имеет
интегратора, то он регистрирует (в соответствующем масштабе) перепад
давления в данный момент, т. е. производительность. Примером
расходомера диафрагмового типа может служить поплавковый
расходомер завода «Тизприбор». Дифманометр этого прибора
(фиг. 87) состоит из широкого сосуда 1 с поплавком,
соединяемого с пространством перед диафрагмой (так называемого
плюсового сосуда), и узкого сосуда 2, присоединяемого к пространству
с меньшим давлением, за диафрагмой (так называемого
минусового сосуда). Оба сосуда соединены между собой трубкой<3. В
сосуды- заливается до определенного уровня ртуть. Поплавок,
плавающий на поверхности ртути, подымается или опускается
соответственно изменению уровня ртути в плюсовом сосуде. Ход
поплавка передается через рычаг 4 оси 5, проходящей через уплот-
нительную сальниковую муфту. Другой конец оси 5 связан при
помощи рычага с осью указывающей стрелки прибора.
Заливка ртути производится через отверстие в крышке
плюсового сосуда, закрываемое болтом 6. На соединительной трубке 3
в ее нижней части имеется кран 7 для спуска ртути из прибора.
Для предотвращения выброса ртути при резком толчке давления
на нижней поверхности поплавка имеется дисковый клапан,
который при крайнем нижнем положении поплавка садится на седло
244

нижней части плюсового сосуда и разъединяет между собой оба
сосуда. Шкала прибора неравномерна, так как в приборе не
предусмотрены никакие устройства для перевода квадратичной
зависимости в линейную. Это обстоятельство является основным
недостатком прибора. Вторым недостатком является наличие
сальника на оси 5, который неизбежно вносит некоторую, хотя и
небольшую погрешность в показания прибора. В остальном прибор
надежен в работе и не
требователен к уходу благодаря простоте
конструкции.
поЛВ
П-
Фиг. 87. Схема дифманометра
поплавкового типа к
расходомеру завода Дизприбор".
Фиг. 88. Схема сильфонкого
дифманометра.
Аналогичную по внешнему виду конструкцию представляют
сильфонные дифманометры марки ДСВ (ДСВ 280 — стрелочный,
показывающий; ДСВ 410 и ДСВ 430 — самопишущие, с
вращением диаграммы от часового механизма, и ДСВ 610 —
самопишущий, с вращением диаграммы от синхронного двигателя).
В этих приборах (фиг. 88) рабочая полость разделена на две
части металлическим сильфоном 1. В полость под дном сильфона
подводится давление, отбираемое перед диафрагмой, а в
пространство между крышкой и сильфоном — давление после диафрагмы.
Под действием разности давлении дно сильфона 2, к которому
24 г,

припаяна подушка 3, перемещается вверх и сжимает винтовую
пружину 4. Перемещение дна сильфона передается системой
связанных с ним рычагов 5 на ось 6, проходящую через сальник 7 и
дальше, при помощи кулис и зубчатых зацеплений, к стрелке или
самопишущему перу прибора. Как приборы ДСВ, так и дифмано-
метры завода «Т изгори бор» могут быть
укомплектованы интеграторами, связывающими
дифманометры со счетным механизмом,
суммирующим расход газа во времени.
Диафрагмовые расходомеры не следует
ставить на всасывающей линии ацетиленовых
компрессоров, так как при пульсирующей
нагрузке они работают неудовлетворительно.
Для измерения производительности могут
быть использованы и расходомеры со свободно
перемещающимся в газовом потоке
поплавком — так называемые ротаметры.
На фиг. 89 показан одни из приборов этого
типа. Он состоит та вертикально
установленной, слегка расширяющейся кверху по
внутреннему сечению стеклянной трубки, внутри
которой помещен конусообразный поплавок.
Наружный диаметр верхнего ободка
поплавка меньше наименьшего (внутреннего
диаметра трубки, благодаря чему он может
свободно перемещаться по всей высоте трубки.
Газ пропускается через трубку снизу вверх,
при этом поплавок увлекается вверх струей
газа в зависимости от динамического
давления струи и устанавливается в потоке
на некотором уровне, определяемом зазором
между поплавком и трубкой, при котором
сила газа, действующая на поплавок,
уравновешивается весом поплавка.
Таким образом, каждому
промежуточному сечению, которому отвечает вполне
определенная площадь кольцевого зазора
соответствует при прочих равных условиях
(температуре, давлении и составе газа)
определенный объем проходящего в единицу времени газа.
Шкала, показывающая в некотором масштабе, какой расход
газа соответствует данному положению поплавка, наносится
обычно непосредственно на поверхность трубки. Отсчет
производится по верхнему краю поплавка. Поплавок изготовляется
обычно из алюминия или эбонита и для большей устойчивости
имеет в верхней части выточку (углубление), в результате чего
центр тяжести поплавка находится в нижней его части. Для того
чтобы поплавок не прилипал к стенкам трубки, на верхнем его
ободке делаются косые надрезы, благодаря которым поток газа
246
Фиг. 89. Внешний
вид ротаметра со
стеклянной
трубкой.

приводит поплавок во вращение и таким образом центрирует его
по отношению к стенкам трубки. Для облегчения подвода и
отбора газа, удобства обращения с прибором и предохранения
стеклянной трубки от поломки она закрепляется в специальной
металлической арматуре, причем герметичность между трубкой и
арматурой осуществляется при помощи резиновых или набивных
кольцевых сальников.
Ротаметры типа РКС выпускаются промышленностью для
измерения расхода газов в единицу времени в трубопроводах
с внутренним диаметром от 6,5 до 50 мм.
Учет количества ацетилена в весовых единицах широко
применяется на станциях растворенного ацетилена для контроля
количества газа, наполняемого в баллоны. Учет производится
следующим образом. Перед наполнением баллоны взвешиваются на
точных весах, обеспечивающих точность до 0,1 кг. После
наполнения баллоны взвешиваются вновь. Частное от деления разности
весов (в кг) на удельный вес газа при «нормальных» условиях
дает количество ацетилена, наполненное в каждый баллон (в м3).
Удельный вес ацетилена при нормальных условиях равен
1,09 кг/м3. Тогда, если вес баллона до наполнения был равен,
например, 84,3 кг, а после наполнения 89,1 кг, о*бъем ацетилена,
наполненного в баллон, составит
89,1-84,3 . А .>
_J !_ — 4 4 M's
1,09 —*/**•
ХИМИЧЕСКИЕ АНАЛИЗЫ
Для обеспечения нормальной работы ацетиленовых станций
весьма важным является контроль качества употребляемых на
ацетиленовых станциях материалов и соответствия их техническим
условиям и ГОСТ, а также проведение анализов для контроля
технологического процесса.
На ацетиленовых станциях может возникать в зависимости от
назначения станции необходимость в проведении следующих
анализов.
1. Анализы карбида кальция:
а) Определение размеров кусков карбида кальция (по
ГОСТ 1460-46). .
б) Определение выхода ацетилена (по ГОСТ 1460-46 и на
сгр. 248).
в) Определение содержания фосфористого водорода и
сероводорода в ацетилене для контроля качества карбида (по ГОСТ
1460-46).
2. Анализы ацетилена:
а) Определение содержания воздуха в ацетилене (по ОСТ
17421-39).
247

б) Определение содержания фосфористого водорода и
сероводорода в ацетилене (по ОСТ 17421-39 и на стр. 252 и 253).
в) Определение содержания влаги в ацетилене (см. стр. 254).
3. Анализы ацетона (по ГОСТ 2768-44, см. стр. 258).
4. Анализы древесно-спиртовых растворителей (по ГОСТ
2280-43, см. стр. 262).
5. Анализ хлористого кальция (по ГОСТ 450-41).
6. Анализы гератоля.
а) Определение содержания хромового ангидрида (см. стр. 264),
б) Определение содержания свободной серной кислоты (см.
стр. 264).
7. Анализ хромпика (по ГОСТ 2651-44, см. стр. 265).
8. Анализ серной кислоты (по ГОСТ 2184-43, см. стр, 266).
9. Испытания активированного угля:
а) определение пористости (см. стр. 269);
б) определение влажности (см. стр. 269);
в) определение зольности (см. стр. 269);
г) определение насыпного веса (см. стр. 270);
д) определение величины зерен (см. стр. 270).
10. Испытания компрессорного масла:
а) определение вязкости (по ГОСТ 1861-44);
б) определение температуры вспышки (по ГОСТ 1861-44).
11. Анализ азота. Определение содержания кислорода в азоте
(см. стр. 266).
12. Анализы воздуха в аппаратах и помещениях станции.
Определение содержания ацетилена в воздухе (см. стр. 255).
Ниже описаны методы проведения ряда анализов, большинство
которых не приведено в ГОСТ и ОСТ.
Методы анализа карбида кальция
Правила отбора проб карбида и методы испытания
регламентируются ГОСТ 1460-46 1 на карбид кальция.
Наиболее важным при испытании карбида кальция является
определение выхода ацетилена.
В связи с тем что аппарат для определения выхода ацетилена,
принятый ГОСТ для арбитражных анализов, является громоздким
и сложным, во Всесоюзном институте автогенной обработки
металлов разработана компактная и удобная конструкция нового
аппарата.
1 Текст ГОСТ приложен к книге С т р и ж е в с к и й и Фалькевич,
Производство ацетилена из карбида кальция, Госхимиздат, 1949.
248

Новый аппарат отличается от ранее применявшихся тем, что
совмещает в виде единого целого газообразователь и
измерительный газгольдер, вследствие чего значительно уменьшились егс
габариты.
Газовая емкость аппарата составляет 200 л, что дает
возможность единовременно разлагать пробы карбида весом в 0,5—0,75 кг.
Конструкция аппарата. Аппарат (фиг. 90) представляет собой
газгольдер с плаваклцим колоколом. Газгольдер состоит из двух
-06ZO-
Фиг. 90. Аппарат для определения выхода ацетилена
из карбида кальция (ВНИИАВТОГЕН).
основных частей — неподвижной ванны, залитой водой, и
плавающего колокола, с помощью которого измеряется объем
полученного газа.
Ванна 1 представляет собой сварной цилиндрический
резервуар, открытый сверху и с плоским днищем снизу. Ванна», снабжена
проходным нраном для спуска карбидного ила. К днищу ванны
приварены четыре вертикальные стойки, на которые свободно
укладывается решетка 2; на этой решетке происходит разложение
карбида. На решетке установлена легкая обечайка 3, которая не
допускает попадания выделяющегося ацетилена в зазор между
стенками ванны и поднявшегося вверх колокола 4. В верхней части.
249

ванна снабжена двумя направляющими 5, по которым скользит
своими роликами 6 колокол. Колокол 4 представляет собой
цилиндрический открытый снизу резервуар, в верхней части имеющий
плоскую крышку, на этой крышке расположены две загрузочные
шахты, через которые происходит загрузка пробы в аппарат.
Загрузочная шахта совмещает ib себе устройство для сбрасывания
пробы карбида и гидравлический затвор, исключающий
возможность потери газа. Гидравлический затвор состоит из двух
обечаек 7, приваренных к днищу колокола. В зазор между этими
обечайками заливается вода на высоту 100 мм от дна колокола;
в этот залитый водой зазор опускается опрокинутый вверх дном
стакан 8, к которому на специальном тросе 9 подвешивается
устройство для сбрасывания карбида, состоящее из конуса 10
и обечайки конуса 11
На фит. 91 показано загрузочное устройство, подготовленное
к опусканию в\ аппарат: конус 10 на тросе 9 подвешен к стакану 8,
а обечайка конуса 11 стоит своей нижней кромкой на конусе, так
как ее диаметр несколко меньше диаметра основания конуса;
таким образом, обечайка // и конус 10 составляют сосуд, стенками
которого является сама обечайка, а дном — конус. В этот сосуд
засыпается проба карбида.
При опускании в загрузочную шахту стакана 8 с подвешенным
к нему конусом и обечайкой с засыпанной внутрь пробой карбида
обечайка конуса И упрется своей отбортовкой в верхнюю кромку
внутренней обечайки 7 гидравлического затвора, а конус,
продолжая опускаться вместе со стаканом, освобождает карбид, который
падает в воду на решетку 2.
Для засыпки пробы карбида в обечайку корпуса 11 стакан 8
с подвешенными к нему конусом и обечайкой опрокидывают вниз
дном (фиг. 92); в этом случае обечайка конуса И станет своей
отбортовкой на дно стакана, а конус повиснет на ее верхней
(нормально нижней) кромке вершиной вниз. Трос 9 свободно
повиснет на кольце конуса. Длина троса должна быть равна высоте
стакана 8. После этого следует поднятый конус отвести в сторону
и в образовавшееся отверстие засыпать карбид. Конус опускается
обратно на кромку обечайки 11, прижимается к ней рукой и все
устройство опрокидывается обратно в нормальное рабочее
положение. После этого загрузочное устройство можно опускать в аппарат.
Колокол (фиг. 90) снабжен жидкостным U-образным
манометром 12, термометром 13 и краном для удаления газа из-под
колокола (на фигуре не показан).
К кронштейну, на котором установлен ролик 6, припаяна
стрелка 14, которая движется вдоль шкалы, нанесенной
непосредственно на одну из направляющих 5, и отмечает объем
образовавшегося под колоколом газа. Цена деления шкалы 1 л.
Крышка колокола приваривается на 100 мм ниже его верхней
кромки, чтобы обеспечить столб воды, уравновешивающий
давление газа в первый момент его образования.
250

Q
0 -—
9-
КарШ
<±
L
f
Направляющие колокола 5 соединяются вверху траверсой 15,
на которой установлены два ролика, свободно вращающиеся на
своих осях. Через эти ролики перекинут трос, на котором подвешен
колокол, уравновешенный грузом 16.
Работа аппарата. Разложение карбида, как указано выше,
происходит на решетке 2. Вода в ванну 1 заливается через одну из
загрузочных шахт или в зазор между стенками ванны и колокола
до уровня контрольного крана 17.
Прежде чем начать определение выхода ацетилена из карбида
кальция, необходимо находящуюся в аппарате воду насытить
ацетиленом. Для насыщения воды засыпается через шахту в два
приема около 1 кг карбида.
Во время насыщения, как . /К^-10
и во время разложения
самой .пробы, вторая
загрузочная шахта закрыта
«холостым» стаканом 5 без
подвешенных к «ему конуса 10
и обечайки 11. По) окончании
насыщения газ из-под
колокола «выпускается и
стрелка 14 останавливается на
нуле. После этого можно
начинать разложение самой
пробы. В загрузочную шахту
вместо «холостого» стакана
опускается другой, заранее
подготовленный, с
подвешенным загрузочным
устройством и с засыпанной внутрь
пробой карбида.
Груз 16 представляет собой съемные гири, при помощи которых
можно точно уравновесить колокол. В момент газообразования
колокол должен быть не уравновешен, а несколько тяжелее груза
с тем, чтобы образующийся под ним газ поднимал его под
давлением 50—60 мм вод. ст.
После окончания газообразования, что можно определить по
прекращению подъема колокола, последний точно
уравновешивается набором грузов; момент равновесия определяется по
манометру, который должен показывать давление под колоколом,
равное атмосферному. После этого фиксируются объем газа,
отмеченный стрелкой, температура газа и барометрическое давление
воздуха. После этого снимают гири, которыми был уравновешен
колокол, выпускают газ, и аппарат готов к разложению
следующей пробы карбида. Практика работы с аппаратом показала, что
он надежен в эксплоатации, прост в обслуживании, дает точные
показания и не требует особого ухода. Цена деления шкалы в 1 л
обеспечивает достаточную точность отсчета.
251
Фиг. 91. Положение
загрузочного
устройства при опускании
в шахту.
Фиг. 92.
Положение загрузочного
устройства при за
сыпке в него
карбида.

Методы анализа ацетилена
Методы анализа ацетилена регламентируются ОСТ 17421-39 на
ацетилен растворенный технический К При контроле производства
ацетилена наиболее важным является определение содержания
в нем воздуха, а также фосфористого и сернистого водорода.
Метод определения воздуха в ацетилене, рекомендованный
ОСТ, по простоте выполнения и точности получаемых результатов
вполне пригоден для целей производственного контроля. Следует
отметить, что при анализе растворенного ацетилена по мере
выпуска ацетилена из баллона содержание воздуха в ацетилене
уменьшается. На фиг. 93 показано изменение
содержания воздуха в ацетилене в зависимо- ^ Г Л?
ста' от давления в баллоне. ^S
ti ч, О "?
II'
О
22 20 1& 16 /4 12 10 8
Давление в ати
Фиг. 93. Изменение содержания воздуха в аце- Фиг. 94. Прибор дляопре-
тилене в зависимости от давления в баллоне. деления фосфористого
водорода в ацетилене.
Определение примесей фосфористого и сернистого водорода
в сыром ацетилене основано на окислении их раствором гипохло-
рита натрия в газопромывалках со стеклянными фильтрами, с
последующим определением образовавшихся фосфатов и сульфатов
колориметрическими или весовыми методами. В связи с тем что
указанные методы требуют длительного времени для проведения
анализов, во Всесоюзном институте автогенной обработки
металлов разработаны быстрые методы определения примесей РНз
и H2S в ацетилене, пригодные для целей производственного
контроля.
Определение содержания фосфористого водорода
Содержание фосфористого водорода в ацетилене определяется
путем поглощения этой примеси 0,01 н. раствором иода и
последующего оттитро<вы1вания избытка иода 0,01 н. раствором
гипосульфита.
Изображенйый на ф'иг. 94 пр-ибор для определения
представляет собой колбу 1 емкостью 1000 мл, плотно закрывающуюся
1 В настоящее время ВНИИАВТОГЕН разработан проект нового стандарта
на «Ацетилен растворенный технический», который находится на утверждении.
252

резиновой пробкой. В пробке просверлены два отверстия. В одно
отверстие вставлена трубка капельной воронки 2 так, что конец
трубки находится на уровне нижней поверхности пробки. Другое
отверстие} служит для ввода стеклянной трубки <?, доходящей почти
до дна колбы. Верхний конец этой трубки с помощью резиновой
перемычки 4 сообщается со свободным концом шланга,
присоединенного к источнику ацетилена через промывалку с раствором
уксуснокислого кадмия (способ приготовления раствора
уксуснокислого кадмия — см. ниже).
Приступая к определению, прибор полностью заполняют водой,
предварительно насыщенной ацетиленом. Затем при открытом
кране капельной воронки 2 прибор соединяют при помощи
резиновой перемычки 4 с указанным выше шлангом и, перевернув колбу,
пропускают ацетилен со скоростью 0,5 л/мин до полного
вытеснения воды, стекающей через воронку. После этого закрывают кран
воронки и почти одновременно' отъединяют прибор от шланга,
придерживая резиновую перемычку пальцами и завинчивая на ней
зажим. Газ в приборе оказывается под небольшим избыточным
давлением. Приоткрыв на мгновение кран, выравнивают давление
с атмосферным. Для удаления ацетилена, находящегося в пустой
воронке, последнюю трижды споласкивают водой, отмечают
барометрическое давление в момент отбора пробы и температуру.
В промытую капельную воронку прибора наливают 30 мл
0,01 н. раствора иода; открывая кран воронки, вводят в колбу
раствор иода отдельными порциями. Трижды промывают воронку
водой и промывную воду вводят вдуванием в колбу, не допуская
попадания в последнюю воздуха.
В течение 10 мин. производят энергичное встряхивание
содержимого колбы. После этого вынимают пробку, промывают водой из
промывалки трубку воронки и нижнюю поверхность пробки.
Промывную воду присоединяют к основному раствору иода в колбе.
В этой же колбе оттитровывают избыток иода 0,01 н. раствором
гипосульфита в присутствии крахмала.
Результат вычисляется по формуле
Л _ (а — б) -0,035 -100
в '
где А — содержание фосфористого водорода в % (объемных);
а —объем 0,01 н. раствора иода в мл;
б — объем 0,01 н. раствора гипосульфита, израсходованный
на титрование избытка иода;
0,035 — коэфициент;
в — объем пробы ацетилена в мл при нормальных условиях.
Определение содержания сероводорода
Содержание сероводорода в ацетилене определяется путем
пропускания отмеренного количества анализируемого газа через
раствор уксусно-кислого кадмия и последующего иодометрического
253

оттитровыванпя сероводорода, выделяющегося при растворении
осадка сернистого кадмия.
Раствор кадмиевой соли готовят следующим образом: 22 г
CdCl2-2H2O растворяют в 1 л воды и к полученному раствору
добавляют 10 мл 80—90%-й уксусной кислоты и 10 г уксуснокислого
натрия. 100 мл готового раствора вливают в промывалку со
стеклянным фильтром.
Пользуясь редуктором, пропускают ацетилен через раствор
в течение 30 мин. со скоростью 0,5 л/мин. Скорость пропускания
ацетилена устанавливают при помощи присоединенного к промы-
валке реометра.
По окончании пропускания газа к раствору с выделившимся
осадком добавляют 10 мл 0,1 н. титрованного раствора иода и 5 мл
соляной кислоты уд. веса 1,19. Раствор оставляют стоять в
течение 5 ми'н., после чего оттигровы-вают избыток иода 0,1 н.
раствором гипосульфита в присутствии крахмала.
Результат вычисляется по формуле
л
где А — содержание сероводорода в % (объемных);
а — число миллилитров 0,1 н. раствора гипосульфита,
израсходованных на титрование 'избытка иода;
б—объем пробы в л при нормальных условиях;
0,1146 — коэфициент.
При этом методе анализа сероорганическпе примеси,
содержащиеся в ацетилене, не осаждаются раствором укусуснокислого
кадмия.
Однако количество сероорганических примесей в ацетилене
настолько мало, что практически их можно не принимать во внимание.
Определение содержания влаги в ацетилене
Для контроля работы осушительных батарей необходимо
производить определение влаги в сжатом ацетилене.
При определении влаги в ацетилене в качестве сушителя может
быть использован фосфорный ангидрид. Опытами установлено, что
ацетилен на холоде практически не взаимодействует с фосфорным
ангидридом.
Для определения влаги в сжатом ацетилене может быть
использован прибор, изображенный на фиг. 95.
К верхней части стальной трубки ) припаян штуцер 2, в
который ввернут ацетиленовый вентиль 3. Внизу припаян штуцер 4У
в который также ввернут ацетиленовый вентиль 5. К хвостовику
вентиля 3 припаян нипель 6\ к нипелю при помощи резиновой
трубки 7 присоединена поглотительная стеклянная трубка 8.
Трубка / укреплена в треноге 9.
Стеклянную трубку 8 наполняют длинноволокнистым асбестом,
смешанным с фосфорным ангидридом. В концы трубки заклады-
254

зают тампоны из гигроскопической ваты. Отверстия трубки
закрывают пришлифованными пробками, трубку взвешивают на
аналитических весах.
После этого вынимают пришлифованные пробки, трубку
присоединяют к нипелю вентиля 3, который затем ввертывают в
штуцер 2\ уплотнением служит кожаная прокладка 10.
К вентилю 5 присоединяют шланг с хомутом 11 для сжатого
ацетилена. К вентилю 3 присоединяют редуктор, нипель которого
сообщен с реометром 12. Шланг
на вентиле 5 присоединяют
к источнику сжатого
ацетилена. Открывают вентили 5 и 3
и вводят в прибор сжатый
ацетилен. Поворотом
регулирующего винта редуктора 13
устанавливают по реометру такую
скорость редуцирования газа,
чтобы через прибор проходило
4 л/час сжатого ацетилена.
Давление в приборе
определяется по манометру высокого
давления на редукторе.
Пропускают газ в течение
2—3 час, после чего закрывают
вентиль 5 и через 2—3 мин.
вентиль 3. Отъединяют реометр
от редуктора, вывертывают
вентиль 5, снимают трубку §,
закрывают ее пробками и помещают в эксикатор. По привесу
трубки 8 рассчитывают содержание влаги в ацетилене по формуле:
а ЛОЖ)
Фиг. 95. Прибор для определения влаги
в ацетилене.
Л_
б
где А—содержание влаги в ацетилене в г/ж3;
а — привес трубки в г;
б — объем пропущенного через прибор ацетилена в л,
приведенный к 20° С и 760 мм рт. ст.
Определение содержания ацетилена в воздухе
Во избежание создания взрывоопасных ацетилено-воздушных
смесей необходимо периодически производить определение
содержания ацетилена в атмосфере ацетиленовых станций и складов
карбида. В особенности этот анализ необходим перед проведением
ремонтов.
Метод определения содержания ацетилена в воздухе основан на
получении красного окрашивания ацетиленистой меди, которое
сравнивают с аналогичным окрашиванием стандартной шкалы
растворов.
255

Приготовление реактива
Взвешивают и растворяют в мерной колбе емкостью 100 мл
2 г азотнокислой меди в 10 мл дестиллированной воды и
прибавляют 8 мл 20%-го раствора аммиака. Взвешивают 6 г
солянокислого гидроксиламина и всыпают его в раствор азотнокислой
меди, после чего сейчас же разбавляют раствор дестиллированной
водой до метки. Раствор должен получиться бесцветным. После
этого прибавляют 6» мл 2%-го раствора желатины.
Колбу с реактивом следует хранить на холоде. В летнее время
не следует плотно закрывать колбу пробкой. Реактив можно
употреблять не более суток.
Фиг. 96. Прибор для определения ацетилена
в воздухе.
Прибор для проведения анализа показан на фиг. 96.
Очистительная трубка 1 имеет на концах пробки из гигроскопической
ваты. В трубку помещают 6 полосок фильтровальной бумаги,
смоченных раствором сернокислой меди.
Бюретка 2 емкостью 100 мл имеет деления 25, 50 и 75 мл.
Трубку 1 соединяют с бюреткой 2. К нижнему крану 3
бюретки 2 присоединяют уравнительный сосуд 4У содержащий
насыщенный раствор поваренной соли.
Соединяют с двухходовым краном бюретки 5 последовательно
две газопромывалки 6, в каждую из которых налито 10 мл
реактива. Весь прибор сначала продувают воздухом, не содержащим
ацетилена.
После этого открывают кран 3, соединяют бюретку с
очистительной трубкой, отбирают 100 мл исследуемого воздуха и
пропускают его через газопромывалки в течение одной минуты.
Если яркое окрашивание появляется слишком быстро, то
пропускают только 50 или 25 мл исследуемого воздуха; если же
окраска слишком слаба, то пропускают еще 100 мл •воздуха.
2.";6

После этого отъединяют трубку /, в бюретку 2 отбирают 50 мл
воздуха, не содержащего ацетилена, и пропускают его через газо-
промывалки в течение 1 мин.
Колориметрирование окрашивания ацетиленистой меди
производят для каждой газопромывалки отдельно, сравнивая
окрашивание раствора в газопромывалке с окрашенными растворами
стандартной шкалы. Количество ацетилена в пробе равно сумме
количеств ацетилена в обоих газопромывалках и выражено в
процентах по объему.
Для составления шкалы стандартных окрашенных растворов
приготовляют три исходных раствора:
I) азотнокислого кобальта Co(N03)2 • 6Н2О (20,27 г/л Со);
II) азотнокислого кобальта Со(N63)2 • 6Н2О (39,74 г/л Со)
для густых окрасок;
III) азотнокислого хрома Сг(ЫО3)з • 9Н2О (12,87 г/л Сг).
Окрашенные растворы приготовляют в цилиндрах для колори-
метрирования, имеющих такой же диаметр, как и газопромывалки.
Стандартную шкалу из указанных растворов приготовляют
согласно данным табл. 41.
Таблица 4
Состав растворов шкалы
№ эталона
i
6
4
5
6
7
8
9
Ацетилена
в J0 мл
раствора при
,60 мм рт. ст.
1! Iе С В МЛ
0,01
0,02
0,03
0,038
0,017
0,057
0.Г67
0,086
0,095
Количество растворов и воды в мл
Раствор I
2,(0
3,50
5,85
11,50
10,00
10,00
Растиор II
10,00
10,00
12,00
Раствор III
0,75
1,60
2,25
4.15
2,65
3,«'О
4,00
4,60
4,50
Вода
15,40
12,70
11,30
12,55
5,85
1,10
6,9;)
4,80
1,70
Растворы в цилиндрах рекомендуется закрыть пробками и
залить менделеевской замазкой.
Исходные соли для приготовления шкалы гигроскопичны.
Поэтому указанные выше растворы с точным содержанием
кобальта и хрома приготовляют следующим образом.
В мерных литровых колбах приготовляют немного более
крепкие растворы: для раствора I берут 102 г, для раствора II — 200 г
Co(N03)3 • 6Н2О и для! раствора III — 101 г Cr(NO3)3 • 9Н2О.
Определяют содержание кобальта и хрома в каждом растворе и из них
приготовляют растворы с точно указанным содержанием Со и Сг.
В мерную колбу емкостью 500 мл наливают до метки раствор из
литровой колбы (колбу предварительно несколько раз ополаски-
1 ' Стргжсвским.
1082
•J57

вают тем же раствором) и затем прибавляют рассчитанное
количество воды.
Расчет производят следующим образом. Если первоначальный
раствор содержит в 1 мл а г кобальта, а требуется, чтобы
содержание кобальта было 0,02027 г/мл (а > 0,02027), то объем
раствора V должен быть
\7— 500'а
V — 0.02027 МЛ'
Следовательно, к 500 мл первоначально приготовленного
раствора нужно прибавить (V—500) мл воды, после чего тщательно
перемешать раствор. Так же корректируют два другие раствора.
Кобальт проще всего определить в виде CoS04 следующим
образом: 4 мл раствора I или 2 мл раствора II помещают в
фарфоровые тигли и осторожно выпаривают на песчаной бане почти
досуха. После остывания прибавляют по 0,5 мл H2SO4 (уд. веса
1,84), выпаривают до прекращения выделения паров серного
ангидрида и прокаливают при 400—450° С. Содержание кобальта
в 1 мл раствора в граммах равно:
о,3803 -т
где т — вес прокаленного осадка в г и я — число мл раствора,
взятого для анализа.
Для определения хрома 3 мл раствора III наливают в стакан,
добавляют 50 мл воды и 0,1—0,2 г соды. Затем приливают 15 мл
2%-.го раствора КМпО4 и кипятят в течение 10 мин. Для
разложения избытка перманганата приливают 2 мл этилового спирта
и кипятят до полного удаления запаха альдегида.
Отфильтровывают через бумажный фильтр, промывают, прибавляют к
фильтрату 2 г KJ, 12 мл H2SO4 (1:4) и оттитровывают выделившийся
иод 0,1 н. раствором гипосульфита.
Содержание хрома в 1 мл раствора в граммах равно
0,001733- т
где т — расход 0,1 н. раствора "гипосульфита в мл и п — число
мл раствора, взятого для анализа.
Анализ ацетона
При производстве растворенного ацетилена применяемый для
дозировки баллонов ацетон должен анализироваться для проверки
соответствия техническим условиям.
Ацетон транспортируют в цистернах, стальных или
оцинкованных бочках и стеклянных бутылях.
Пробу для анализа отбирают от 10% мест, но не менее чем из
трех мест при малых партиях, при помощи пипетки или стеклянной
трубки в равных количествах с таким расчетом, чтобы общий вес
258

отобранной пробы был не менее 2 л. Из цистерны пробу отбирают
на разных уровнях — сверху, из середины и снизу.
Полученную среднюю пробу тщательно перемешивают и
помещают в две чистые стеклянные банки с притертыми пробками. На
банки наклеивают этикетки с обозначением наименования завода-
изготовителя, названия продукта, времени изготовления, номера
партии, даты и места отбора пробы.
Банки опечатывают; одну передают в лабораторию для
производства анализа, а другую хранят на случай арбитражного анализа.
Определение удельного веса
Удельный вес определяют при помощи пикнометра или
ареометра, градуированного с точностью до 0,001 мг.
Определение содержания кетонов
1. Применяемые реактивы: едкий 'натр 1 н. раствор; иод
металлический 0,1 и. раствор; -кислота серная 1 н. раствор; натрий серно-
ратистокислый 0,1 н. раствор; растворимый крахмал.
2. Проведение испытания.
В тонкостенную колбу (емкостью до 50 мл) с притертой
пробкой наливают 20—25 мл дестиллированной воды и взвешивают на
аналитических весах с точностью до 0,0002 г, после чего в колбу
приливают 1,5 мл ацетона и взвешивают колбу вторично:
полученный раствор ацетона в воде переносят в мерную колбу
емкостью 500 мл, объем доводят дестиллированной водой до
метки и тщательно перемешивают.
При помощи пипетки берут 10 мл раствора и переносят в колбу,
содержащую 20 мл 1 н. раствора едкого натра, приливают 50 мл
0,1 н. раствора иода и оставляют в «покое в течение 15 мин.
Затем взбалтывают содержание колбы, в последнюю добавляют
21 мл 1 н. раствора сериой кислоты и титруют 0,1 н. раствором
гипосульфита до исчезновения синего окрашивания; индикатор —
раствор крахмала — приливают в конце титрования.
Одновременно проводят контрольное титрование
гипосульфитом в присутствии крахмала того же количества раствора едкого
натра, иода и серной кислоты. Результаты этого титрования
учитывают при определении объема раствора иода, вошедшего в
реакцию с ацетоном.
Содержание кетонов (Х{) вычисляют по формуле
У __ У-0,0039675»500» 100 ___ ^,8375
1 ~" lO-G " G~~ '
где G — навеска ацетона в г\
V — объем точно 0,1 н. раствора иода, израсходованного
на реакцию с ацетоном, в мл;
0,0009675—количество диметилкетона, соответствующее 1 мл
0,1 н. раствора иода, в г.
259

Определение объема отгона
Испытание -ведут в аппарате, 'показанном на фиг. 97.
К железному штативу 1 прикрепляют зажимом нижнюю часть
кожуха 2 с асбестовой прокладкой.
В стеклянную крутлодонную колбу 3 при помощи мерного
цилиндра 4 наливают 100 мл испытуемого ацетона. Термометр 5
(цена делений 0,5° С) устанавливают на корковой пробке в шейку
колбы так, чтобы ось термометра совпадала с осью шейки колбы
и верх ртутного шарика находился на уровне нижнего края
отводной трубки в месте ее припая к шейке колбы.
Фиг. 97. Прибор для р1згонки ацетона.
Колбу с залитым в нее ацетоном и с термометром помещают
на отверстие в асбестовой прокладке и отводную трубку колбы
соединяют с трубкой холодильника 6 при помощи плотно
пригнанной корковой пробки. Положение колбы регулируют таким
образом, чтобы отводная трубка входила в холодильник не менее чем
на 25 мм, но не более чем на 50 мм, и не касалась трубки
холодильника. Холодильник должен быть установлен на подставке 7.
После установки колбы на нее надевают верхнюю съемную
часть кожуха так, чтобы она плотно входила в кольцо нижней
части кожуха.
Соединение на пробках заливают коллодиумом.
Мерный цилиндр 4, которым был залит ацетон в колбу, не
высушивая, ставят под конец трубки холодильника и закрывают
куском ваты. Трубка холодильника должна входить в цилиндр не
менее че^м на 25 мм, но не ниже метки 100 мл.
Под колбой зажигают горелку, пламя которой регулируют таким
образом, чтобы первая капля конденсата появилась не ранее
26")

5 мин., но не позднее 10 мин. с момента начала нагревания,
а в дальнейшем отгонялось 4—5 мл ацетона в 1 мин.
Отмечают количество дестиллата, отогнанного в интервале
55—57,5° С; объем ацетона, полученный в указанных интервалах
температур отгонки, выражают в процентах по отношению к объему
ацетона, взятому для отгонки.
В отсчет наблюдаемой температуры вносят поправку (Д/) на
высоту выступающего над пробкой колбы столбика ртути
термометра по формуле
Mr 0,000154.А (^ -*а),
где h — высота столбика рт>ти, выступающего над пробкой,
выраженная в градусах шкалы термометра;
t\ — наблюдаемая температура кипения ацетона в °С;
t2 — температура воздуха вблизи середины стошбика ртути^
над пробкой, измеряемая вторым термометром в °С.
Примечание. Для приведения наблюдаемой температуры к
нормальному давлению вносят поправку +0,039 на каждый миллиметр разницы
между нормальным давлением и давлением, наблюдаемым при отгонке. При
давлении ниже нормального поправку вычитают, в противном случае —
прибавляют.
Определение реакции ацетона
1. Применяемые реактивы: фенолфталеин спиртовый 1%-й
раствор; едкий натр 0,01 н. раствор.
2. Провеиение испытания. При помощи пипетки берут 25 мл
испытуемого ацетона, помещают в коническую колбу (емкостью
75 мл) с притертой пробкой, прибавляют 25 мл дестиллирован-
ной воды, свободной от углекислоты, и две капли раствора
фенолфталеина. Если при этом не появляется розового окрашивания, то
продукт считают удовлетворяющим требованиям стандарта и
раствор титруют 0,01 н. раствором едкого натра, непрерывно
перемешивая содержимое колбы до появления устойчивого в
течение 10—15 сек. изменения окраски, заметного в проходящем свете
на белом фоне.
Процентное содержание кислоты в пересчете на уксусную
кислоту (А'2) вычисляют по формуле
X — Vi-0.0006.100
где V — объем испытуемого ацетона в мл;
где Ki—объем точно 0,01 н. раствора едкого натра,
израсходованный на титрование, в мл;
Y — удельный ©ее ацетона;
0,0006 — количество уксусной кислоты, соответствующее 1 мл
точно 0,01 н. раствора едкого натра, в г.
261

Определение содержания влаги
1. Применяемые реактивы: бензол чистый каменноугольный;
толуол чистый каменноугольный.
2. Проведение испытания.
Один объем ацетона смешивают с пятью объемами безводного
бензола или толуола. Если при этом не наблюдается помутнения
смеси, считают, что ацетон удовлетворяет требованиям стандарта.
Анализ древесно-спиртовых растворителей
Определение удельного веса и температурных пределов отгонки
производится так же, как при анализе ацетона.
Определение содержания эфиров
В коническую колбу (емкостью 200—250 мл) с притертой
пробкой наливают 50 мл 1,0 н. раствора едкого натра и при томощи
точно градуированной пипетки 5 мл испытуемого растворителя.
Смесь взбалтывают без нагревания в течение 20 мин., после чего
колбу закрывают пробкой со вставленным в нее обратным
холодильником и нагревают содержимое колбы в течение 30 мин. на
водяной бане, нагреваемой до температуры 50° С.
После остывания смеси внутренние стенки обратного
холодильника обмывают дестиллированной водой в колбу и титруют
содержимое колбы 1,0 н. раствором серной кислоты, «применяя в
качестве индикатора фенолфталеин, до обесцвечивания раствора.
Процентное содержание эфиров в пересчете на метилацетат (Х{)
вычисляют по формуле
У 0,074(1/, — У2)-100 _ 1,48 (V, — Vo)
где V\—объем точно 1,0 н. раствора едкого натра, в мл;
Vo — объем точно 1,0 н. раствора соляной кислоты,
израсходованной на нитрование, в мл;
Y—удельный вес испытуемого растворителя;
0,074 — количество метилацетата, соответствующее 1 мл точно
1,0 н. раствора едкого натра, в г.
Определение содержания кетонов
Определение содержания кетотов производится так же, как
при анализе ацетона.
Определение кислотного числа
В коническую колбу наливают при помощи точно
градуированной пипетки 5 мл испытуемого растворителя, 25 мл
дестиллированной воды, не содержащей углекислоты, и несколько капель
262

раствора фенолфталеина. Содержание колбы перемешивают и
титруют 0,02 н. раствором едкого натра до появления не
исчезающей мгновенно розовой окраски.
Кислотное число в миллиграммах едкого кали на 1 г
испытуемого растворителя (Х2) вычисляют по формуле
„ 1,222- V 0,2444- V
где V — объем точно 0,02 н. раствора едкого натра,
израсходованного на титрование, в мл;
Y — удельный вес испытуемого растворителя;
1,222 — количество едкого кали, соответствующее 1 мл точло
0,02 н. раствора едкого -натра, в мг.
Определение бромного числа
В коническую колбу (емкостью 250 мл) с притертой пробкой
наливают 50 мл бромид-броматного раствора, приготовленного
растворением 3,48 г бромновато-кислого калия (КВгО3) и 12,406 г
бромистого калия (КВг) в 1000 мл дестилл.ированной свежепроки-
пяченной воды.
К раЬтвору прибавляют 10 мл серной кислоты, приготовленной
разведением в отношении 1 :4 серной кислоты (1,84) с дестиллиро-
ванной водой.
Колбу закрывают пробкой, осторожно встряхивают и оставляют
стоять в течение 10—15 мин. Полученный раствор титруют
испытуемым растворителем при дневном свете, поддерживая
температуру раствора не более 20° С и скорость титрования не более 10 мл
в минуту до обесцвечивания раствора.
Бромное число в граммах брома на 100 г испытуемого
растворителя (Х3) вычисляют по формуле
v 0,5-100 50
где V — объем испытуемог о растворителя, израсходованного на
титрование, в мл;
Y ■— удельный вес испытуемого растворителя;
0,5 — количество брома, соответствующее 50 мл взятого для
испытания бромид-броматного раствора, в г.
Испытание на влажность
5 мл испытуемого растворителя смешивают с 10 мл бензола
(ОСТ 1463-39) в пробирке из бесцветного и прозрачного стекла.
Пробу считают выдержавшей испытание, если смесь не, мутнеет и
остается прозрачной.
263

Анализ гератоля
Для характеристики качества гератоля обычно определяют
содержание хромового ангидрида и свободной серной кислоты.
Определение хромового ангидрида
Взвешивают на аналитических весах 10 г гератоля и через
воронку с широким горлом смывают водой навеску в мерную
колбу (емкостью 500 мл). Доводят объем до метки, несколько раз
хорошо встряхивают и отбирают пипеткой 20 мл раствора (вместе
с осадком). Раствор из пипетки помещают в коническую колбу
(емкостью 250 мл), прибавляют 2 г фтористого калия, 10 мл
10%-го раствора йодистого калия и 5 мл 10%-й соляной кислоты.
Закрывают колбу часовым стеклом и оставляют стоять в
течение 5 мин.
После этого титруют 0,1 н. раствором гипосульфита, добавляя
в конце титрования в качестве индикатора раствор крахмала.
Расчет производится по формуле
а .0,00333.100
А =
0,4
где А — содержание хромового ангидрида в гератоле в %;
а — количество 0,1 н. раствора гипосульфита,
'израсходованного на титрование, в мл;
0,00333 — количество хромового ангидрида, соответствующее 1 мл
0,1 н. раствора гипосульфита, в г;
0,4 — навеска, соответствующая 20 мл отобранного для
анализа раствора, в г.
Определение содержания свободной серной кислоты
Для определения содержания в гератоле сульфатов отбирают
пипеткой 10 мл раствора, приготовленного для предыдущего
определения, восстанавливают хромовый ангидрид кипячением с
соляной кислотой и спиртом (глицерином, сахаром), раствор нагревают
для удаления избытка спирта и альдегидов, разбавляют его водой,
слегка подкисляют соляной кислотой, нагревают до кипения,
прибавляют 1 г хлористоводородного гидроксиламина для понижения
растворимости Сг(ОН)3 и осаждают его избытком раствора
аммиака.
Осадок отфильтровывают и промывают.
Фильтрат подкисляют соляной кислотой, нагревают до кипения,
осаждают серную кислоту прибавлением по каплям 10 мл
горячего 10%-го раствора хлористого бария. После 2—3-часового
нагревания на водяной бане осадок отфильтровывают, промывают
водой, прокаливают и взвешивают.
264

Расчет общего содержания серной кислоты (в виде свободной
серной кислоты и сульфата натрия) производится по формуле
- б- 0,4/02 -100
ь
%;.
где Б — общее содержание сульфатов в пересчете на H2SO} в
б — вес сульфата бария в г;
0,4202 — коэфициент пересчета BaSO4 на H2SO4;
0,2 — навеска, соответствующая 10 мл отобранного для
анализа раствора, в г.
Для расчета содержания свободной серной кислоты служит
формула
В Б — Л-0,49,
где В — содержание свободной серной кислоты в %;
Б — общее содержание сульфатов в пересчете на H2SO4 в %;
А — содержание хромового ангидрида в %;
0,49 — коэфициент для расчета содержания сульфата натрия.,
эквивалентного содержанию хромового ангидрида, в
пересчете на H2SO4.
Анализ хромпика и серной кислоты
Анализ хромпика
Согласно ГОСТ 2651-44 хромпик натровый технический
плавленый должен содержать 69,0% СгО3, а кристаллический —
06,3% СгОз.
Определение Na2Cr207 • 2Н2О в пересчете на хромовый
ангидрид СгО3. Около 10 г хромпика отвешивают на аналитических весах
в стаканчике с притертой пробкой и растворяют в воде в мерной
колбе на 1 л. Раствор доводят водой до метки и хорошо
перемешивают. Отбирают пипеткой 20 мл этого раствора, которые
переводят в коническую колбу на 1 л, прибавляют гашеткой 50 мл
раствора соли закиси железа [40 г (NH4)2Fe(SO4)2 • 6Н2О -f-
+ 100 мл H2SO4 (у. 'в. 1,84) в 1 л воды], разбавляют водой
до 700 мл и титруют 0,1 н. раствором пермавганата до перехода
светлозеленого в неисчезающий в течение 0,5 мин. фиолетовый
цвет. Число миллилитров перманганата, израсходованного на титро-
иание 20 мл раствора, обозначим буквой А.
В другую коническую колбу емкостью 1 л наливают пипеткой
50 мл того же кислого раствора соли закиси железа, разбавляют
водой до 700 мл и титруют его 0,1 н. раствором тгермаиганата
до неисчезающей в течение 0,5 мин. фиолетовой окраски.
Число миллилитров перманганата, израсходованного' на
титрование 50 мл раствора соли, обозначим через Б.
265

1 мл 0,1 н. раствора перманганата соответствует 0,00333 г СгО3.
Содержание СгО3 в продукте вычисляется по формуле
тде В — содержание СгО3 в продукте в %;
/С — коэфициент для приведения перманганата к точно 0,1 н.
раствору;
п — навеска.
Анализ серной кислоты
Определение содержания моногидрата (H2SO4). Навеску
кислоты, около 12 г для купоросного масла или 15 г для камерной
и башенной кислоты, осторожно переводят в мерную колбу на
250 мл, содержащую около 150 мл воды. Раствор охлаждают до
20° С, разбавляют водой до метки и хорошо перемешивают.
Пипеткой отбирают 50 мл в коническую колбу на 200 мл,
прибавляют 2—3 капли метилоранжа и титруют 1,0 н. раствором
едкого натра; 1 мл 1,0 и. раствора едкого натра соответствует
0,04909 г H.2SO4.
Определение содержания кислорода в азоте
Азот, применяемый для пневматического испытания
ацетиленовых баллонов, должен быть проверен на содержание кислорода.
Проверке подлежат все поступившие баллоны с азотом.
6 8
Фиг. 98. Прибор для определения кислорода в азоте.
Определение содержания в азоте кислорода основано на
поглощении последнего щелочным раствором пирогаллола. Прибор для
определения представлен на ф'иг. 98.
Пипетка 2 состоит из четырех шаров, в шары а и б заливается
щелочной раствор пирогаллола, а в шары виг заливают воду,
которая служит в качестве затвора для предупреждения окисления
266

раствора пирогаллола кислородом воздуха. Рядом с пипеткой
устанавливается бюретка 1 емкостью 100 мл. Бюретка помещена
в водяную рубашку 4. Нижнее деление бюретки соответствует
нулю, верхнее основание трехходового крана 3—100 мл.
Промежутки между делениями 0 и 10 должны иметь деления в 0,1 мл.
При помощи трехходового крана 3 бюретка сообщается с
пипеткой и атмосферой через капилляры 6 и 8. Нижний конец бюретки
соединяется при помощи резиновой трубки с уравнительным
сосудом 5.
Раствор пирогаллола приготовляют следующим образом:
отдельно растворяют 40 г пирогаллола в 90 мл воды и
прибавляют 70 г раствора едкого кали, содержащего 520 г КОН в 1 кг
раствора. Обе жидкости смешивают и полученным раствором
быстро заполняют шары а и б таким образом, чтобы шар а был
заполнен целиком, а шар б — на Vs своего объема. В шары виг
заливают воду в том же объеме. В уравнительный сосуд 5
наливают слегка подкисленную соляной кислотой прокипяченную воду;
этой водой полностью заполняют бюретку 1, давая излишку ее
выливаться через капилляр 6. Повертыванием крана 3 соединяют
бюретку с пипеткой и опусканием уравнительного сосуда 5 дают
возможность раствору в пипетке заполнить полностью сосуд а и
капиллярную трубку 7, после чего кран 3 закрывают. Газ из
бюретки вытесняют в атмосферу поднятием уравнительного сосуда.
К штуцеру вентиля баллона с азотом, подлежащего испытанию,
присоединяют редуктор. На выходной нипель последнего надевают
резиновую трубку. Затем медленно открывают маховичок вентиля
баллона, поворачивают винт редуктора и дают достаточно сильной
струе азота выходить в течение 1 мин.
После этого регулировкой винта редуктора устанавливают
весьма слабое истечение газа.
Когда шар а и капиллярная трубка 7 полностью заполнены
поглотительным реактивом, бюретка 1 и отростсж 6 полностью
заполнены водой; резиновая трубка, присоединенная к редуктору на
баллоне с испытуемым азотом, продута и через нее идет весьма
слабое истечение азота, тогда приступают к проведению анализа;
для этого свободный конец резиновой трубки надевают на
отросток 6 бюретки, наполняют бюретку азотом и закрывают кран 3.
Через 2 мин.1 поднимают уравнительный сосуд, зажимают
пальцами резиновую трубку, соединяющую бюретку с уравнительным
сосудом, и открывают кран 3. Медленно разжимая резиновую
трубку, доводят уровень воды в бюретке до нуля и закрывают
кран 3.
После этого поворотом крана 3 соединяют бюретку с пипеткой
и, поднимая уравнительный сосуд, переводят азот из бюретки
в пипетку. Для лучшего поглощения кислорода пипетку осторожно
покачивают. Через 5—10 мин. поглощение кислорода обычно
заканчивается; поворотом крана 3 опять сообщают бюретку с пи-
1 Это время необходимо для насыщения азота влагой.
267

петкой и опусканием уравнительного сосуда переводят газ из
пинетки в бюретку. Через 2 мин. приводят газ в бюретке к
атмосферному давлению путем уравнения поверхностей жидкости в бюретке
и уравнительном сосуде.
Деление, на котором в данном случае устанавливается уровень
жидкости в бюретке, указывает объемное содержание кислорода
в анализируемом азоте.
Для проверки полноты поглощения кислорода газ после отсчета
переводят еще раз в пипетку, встряхивают и опять переводят
в бюретку, снова производят отсчет, проводя все, как указано
выше. В случае отличия второго показания от первого более чем
на 0,1% перевод непоглощенного газа в пипетку повторяют еще
раз.
Определение должно производиться при температуре не ниже
18° С.
Определение содержания кислорода в азоте может быть также
проведено при помощи пипетки, заполненной желтым фосфором.
Вместо щелочного раствора пирогаллола может быть применен
щелочной раствор гидросульфита натрия, который приготовляют
следующим образом: растворяют в 1 л воды 143 г едкого кали.
Перед зарядкой поглотительной пипетки соответствующее
количество раствора щелочи (в зависимости от объема поглотительной
пипетки) подогревают в колбе до 30—35° С и заливают сверху слоем
вазелинового масла. Затем небольшими порциями вносят сухой
гидросульфит натрия из расчета 28,6 г на 100 мл раствора щелочи.
После растворения гидросульфита, которое ускоряют
перемешиванием стеклянной палочкой, отбирают пипеткой или сифоном
готовый раствор. Остающийся осадок не мешает определению.
Раствор устойчив в течение 3 дней.
Испытания активированного угля
Правила приемка и отбор проб
От партии, предъявленной к приемке, отбирается средняя проба
из отдельных упаковок. Количество отобранных проб должно быть
равно 10% от количества предъявленных упаковок, но не ме-
ьее 3 проб. Объем каждой пробы 0,5 л.
Перед проведением испытания все отобранные пробы тщательно
перемешиваются вручную и из них приготовляют одну среднюю
пробу. Полученная таким образом средняя проба подвергается
исследованию.
При получении неудовлетворительных результатов первичных
испытаний по одному или нескольким пунктам технических
условий проводятся вторичные испытания по этим пунктам.
Испытаниям подергаются две средние пробы, каждая из которых получена
самостоятельно, аналогично средней пробе при первичных
испытаниях.
В случае неудовлетворительных результатов повторных
испытаний партия бракуется.
268

Определение пористости
В мерный цилиндр емкостью 100 мл насыпают активированный
уголь и утрамбовывают его до плотности 300 г/л (т. е. 30 г угля
должно вместиться в емкости 100 мл).
Небольшими порциями по 5—10 мл наливают ацетон в цилиндр
с активированным углем; при этом ацетон быстро впитывается
углем. Доливают ацетон до тех пор, пока уровень его над слоем
активированного угля перестанет изменяться, т. е. до тех пор, пока
прекратится поглощение ацетона активированным углем.
После того как в течение получаса уровень ацетона над слоем
активированного угля не изменяется, сливают из цилиндра остаток
непоглощенного ацетона. По разности весов цилиндра с углем до
и после испытания определяют количество ацетона в граммах,
поглощенное активированным углем. Пористость рассчитывают по
формуле
// Б ,
j де П — пористость в %;
А --- вес поглощенного ацетона в г;
Б — уд. вес ацетона.
Определение влажности
Берут на аналитических весах во взвешенные бюксы (диаметр
40 мм, высота 40 мм) две навески угля по 1—2 г каждая.
Открытые бюксы с навесками помещают в сушильный шкаф на 3 часа
при температуре 105—110° С. После высушивания бюксы
закрывают крышками и переносят в эксикатор, в котором содержится
прокаленный хлористый кальций или серная кислота (уд. веса
1,84). Через 20 мин. взвешивают и по разности весов
рассчитывают содержание влаги в процентах по формуле
где В - содержание влаги .в %;
А —вес угля перед сушкой в г;
Б —!вес угля после сушки в г.
Содержание влаги рассчитывается как среднее из двух
определений.
Определение зольности
20 г угля быстро растирают в сухой фарфоровой ступке, после
чею полученный порошок пересыпают в сухую банку с притертой
пробкой. Из банки берут на аналитических весах две навески
по 1 г каждая во взвешенные прокаленные тигли. Тигли с
навесками прокаливают до постоянного веса при постепенном
повышении температуры до 800—850° С. После охлаждения в эксикаторе
тигли вновь взвешиваются.
269

Содержание золы в процентах рассчитывают по формуле
о_ ЮО-Л-ЮО
£.(100-Я)'
где 3—содержание золы в %;
А —вес золы в г;
Б — навеска угля в г;
В—штжноегь угля в %.
Содержание золы рассчитывается как среднее из двух
определений.
Определение насыпного веса
Мерный цилиндр емкостью 100 мл наполняют испытуемым
активированным углем.
Наполнение цилиндра производится через воронку,
укрепленную в штативе так, чтобы ее нижний конец касался верхнего края
цилиндра. Закрепив воронку в найденном положении, подставляют
цилиндр таким образом, чтобы струя угля ссыпалась в цилиндр
но его центральной оси. Струя угля должна проходить через
воронку не задерживаясь.
По наполнении мерного цилиндра верхний слой угля
разравнивается легким наклоном (без толчков, могущих вызвать осадку
массы) таким образом, чтобы уровень угля достиг метки 100 мл.
По разности весов цилиндра до и после наполнения находят
вес насыпанного угля. Результаты выражают в граммах на литр.
Опыт повторяют 3 раза и находят среднее значение из трех
определений. Расхождение между определениями не должно
превышать 3%.
Определение величины зерен
Сита, применяемые для определения величины зерен, должны
иметь круглые отверстия. Для определения берут 50 г
активированного угля и помещают на верхнее сито с диаметром отверстий
4 мм. Ниже подставляется сито с отверстиями диаметром 3,5 мм,
еще ниже—1 мм и, наконец, дно. Сверху набор сит закрывается
крышкой. Соединенные вместе сита встряхивают в течение 5 мин.,
после чего они разъединяются. Количество активированного угля,
оставшееся на каждом сите, просеивается порознь над глянцевой
бумагой. Прошедший через сито уголь присоединяют к соседней
более мелкой фракции. Рассеянный уголь взвешивают по
фракциям и количество каждой фракции выражают в процентах от
количества взятого для рассева угля.
Нормы проведения анализов
Отбор проб для анализов карбида и вспомогательных
материалов, выполняемых по указанным выше методам, производится
из каждой партии; что касается остальных анализов, то их нужно
проводить в следующие сроки.
270

1. Определение содержания кислорода в азоте, применяемом
для целей продувки и пневматического испытания ацетиленовых
баллонов, следует проводить из каждого баллона. Если на всех
этикетках, наклеенных на баллонах, указано одинаковое
содержание кислорода, то можно ограничиться определением содержания
кислорода из двух баллонов. Если результат одного из анализов
будет расходиться более чем на 0,2% (объемных) с содержанием
кислорода, указанным на этикетке, то проводится повторный
анализ. Если и повторный анализ не дает совпадающих результатов,
то проверке следует гюдвергнуть каждый баллон партии.
2. Определение содержания влаги в ацетилене после
осушителей низкого давления и осушительных батарей следует проводить
ежедневно, начиная анализы за 3—4 дня до расчетного срока
перезагрузки осушителей и батарей.
3. Определение содержания воздуха в ацетилене при эксплоа-
тации стационарных генераторов следует проводить не реже 2 раз
в смену. Отбор проб должен производиться из газгольдеров,
а в случае производства растворенного ацетилена и из
наполнительных рамп. Кроме того, в последнем случае определение
содержания воздуха должно производиться также в ацетилене,
отобранном из наполненных баллонов после их остывания. Из каждой
партии наполненных баллонов должно быть взято не менее одной
пробы.
4. Определение содержания примесей в ацетилене следует
проводить один раз в сутки. Отбор проб должен производиться из
наполнительных рамп. Если химическая очистка установлена на
станциях, производящих только газообразный ацетилен, то отбор
проб для анализа производится после центрального водяного
затвора. Частота проведения анализов в этом случае
устанавливается администрацией станции.
5. Определение ацетилена в воздухе помещений проводится по
усмотрению администрации ацетиленовой станции с отбором проб
гз мест, где возможна наибольшая концентрация ацетилена.
В частности, этот анализ следует проводить перед началом
каждого ремонта, после окончания подготовки к нему.
6. Для определения температуры вспышки и вязкости
компрессорного масла пробы отбираются из каждой бочки.

ГЛАВА XIII
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
ПРИ ЭКСПЛОАТАЦИИ АЦЕТИЛЕНОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
Обслуживание стационарных ацетиленовых генераторов
1. Систематически, не реже 2 раз в смену, в особенности перед
началом работы, проверять уровень жидкости в предохранительных
водяных затворах.
2. Проверить перед началом работы наличие калиброванных
из проверенной фольги запасных мембран ко всем
предохранительным клапанам с разрывными мембранами, установленным на
станции.
3. Если в помещении будет обнаружен пропуск ацетилена,
немедленно принять меры для его устранения, пользуясь для
отыскания места утечки только мыльной водой.
4. При каждом запуске генератора, но не реже 2 раз в смену,
производить продувку предохранительных клапанов на аппаратах
закрытого типа во избежание присоса уплотнителя к седлу.
5. Загружать в генератор только тот карбид, из которого
отсортирован ферросилиций и размеры кусков которого фактически
соответствуют указанным в паспорте генератора. Пыль и мелочь, если
они содержатся в карбиде, в количествах, превышающих
требования ГОСТ 1460-46, должны тщательно отделяться. Использование
карбидной пыли и мелочи для получения ацетилена разрешается
только при наличии специальных устройств или в специально
предназначенных для этой цели генераторах.
6. Вскрытие барабанов с карбидом кальция, отсортировку
ферросилиция и отделение мелочи и пыли производить только
ъ раскупорочном помещении. Рабочие, занятые на этих работах,
должны быть снабжены очками и респираторами.
7. Вскрытые барабаны с остатками карбида плотно закрывать
крышкой с бортами высотой не менее 50 мм или мешками, в
которых насыпан сухой песок. Лучше всего пересыпать остатки ^ар-
бида в герметически закрывающиеся сосуды; вскрытый барабан,
хотя и плотно, но не герметически закрытый, не разрешается
выносить из раскупорочного помещения обратно на промежуточный
склад.

8. Ступени лестниц и площадок для обслуживания Газообра-
зователей и других аппаратов покрывать резиновыми коврикахми.
9. Не открывать выход ацетилена в сеть до тех пор, пока
система не будет продута в соответствии с требованиями
производственной инструкции.
10. В зимнее время при длительных перерывах в работе
(особенно ночью), если имеется опасение, что температура в
помещении или в отдельных частях его может упасть ниже 0°С, спускать
после окончания работы воду из всех аппаратов (за исключением
крупных газгольдеров).
11. Категорически запрещается зажигать огонь и вносить
нагретые предметы в рабочие помещения и склады ацетиленовой
станции.
12. На всех зданиях станции и внутри помещений должны
быть вывешены надписи крупными буквами «Огнеопасно», «За
курение — под суд».
13. Производить ремонт аппаратов и коммуникаций с
применением открытого пламени или инструментов, могущих вызвать
искру, разрешается только после специальной подготовки
помещения и находящихся в нем аппаратов, как было указано в главе XI.
14. Отогревать замерзшую в аппаратах и трубопроводах воду
можно только горячей водой или паром.
15. Нельзя оставлять без надзора газообразователь при
наличии в нем неразложившегося карбида кальция.
16. Перед пуском ацетиленового генератора необходимо
убедиться, что температура в помещении не ниже j-f-5° С.
17. Нельзя пользоваться при обслуживании ацетиленовых
аппаратов инструментом, могущим высечь искру; все инструменты
(как, например, ключи, молотки, зубила, лопаты, скребки, ломики,
клинья и т. п.) должны изготовляться из латуни, алюминия, дерева
и других неискрящих материалов (за исключением красной меди,
сплавов, содержащих более 70% меди, а также серебра и его
сплавов).
18. Запрещается высыпать в иловую яму разогретый, но не
разложившийся полностью карбид и карбидную пыль.
19. Выпуск ила из газообразователей генераторов системы
«карбид в воду» можно производить только при одновременной
подаче воды в газообразователь.
20. Запрещается открывать крышку реторты генератора
системы «вода на карбид», не выпустив предварительно газ из
реторты через контрольный кран.
21. Нельзя эксплоатировать генератор системы «вода на
карбид» с неисправным регулятором подачи воды.
22. Загружать карбид в ящики генераторов системы «вода на
карбид» нужно не больше чем на половину их объема.
23. Нельзя открывать реторты, если карбид в ящиках не
разложился полностью, до полного остывания реторт.
24. Запрещается форсировать газообразование сверх
установленной паспортной максимальной производительности, так как
18 Стрижевский. 1082. 273

ло может привести к созданию в генераторе давлений,
превышающих допускаемые.
25. Запрещается применять увеличенную единовременную
загрузку карбида кальция сверх величины, установленной
производственной инструкцией.
26. Длительный отбор ацетилена в количествах, превышающих
нормальную производительность ацетиленового генератора, можно
допускать только по специальному разрешению администрации.
27. При замене разрушенных предохранительных мембран
нельзя применять мембраны из другого материала или другой
толщины, без предварительной проверки и разрешения
администрации. !
28. Запрещается устанавливать вместо предохранительных
мембран и клапанов заглушки.
29. Запрещается работать на аппаратах закрытого типа при
неисправных предохранительных клапанах или при их отсутствии.
30. Нельзя допускать отбор ацетилена при недостатке воды
в предохранительном водяном затворе или при его неисправности.
31. Нельзя наливать воду в аппараты выше или ниже уровня
контрольных кранов.
32. Нельзя оставлять на газообразователе или около него
и других аппаратов просыпанный карбид или карбидную пыль.
33. Запрещается допуск в помещения ацетиленовой станции
посторонних лиц без разрешения и сопровождения представителей
администрации.
34. При обслуживании оборудования ацетиленовых станций,
а также при проведении текущих ремонтов (перезарядке
осушительных батарей и химических очистителей, проведении работ
в смотровых колодцах и т. п.) должно быть занято не менее 2
человек.
35. Приведенные основные правила техники безопасности при
обслуживании генератора определенной конструкции не являются
исчерпывающими. Для каждого генератора в обязательном порядке
разрабатывается полная инструкция по его эксплоатации, в
которой подробно излагаются техническая характеристика генератора,
основные указания по его обслуживанию и правила,
обеспечивающие безопасную эксплоатацию. Точное выполнение этой инструкции
совершенно обязательно.
Обслуживание компрессоров
1. Смазка движущихся частей компрессора на ходу
допускается лишь при наличии приспособлений, обеспечивающих
безопасность этой операции.
2. Чистка компрессора и отдельных его частей во время
работы (на ходу) запрещается.
3. Нельзя производить пуск компрессора при снятых
ограждениях.
4. Для смазки цилиндра компрессора разрешается применять
компрессорное масло марки Т (ГОСТ 1861-44) или масло с ана-
274

логичной технической характеристикой, причем соответствие масла
техническим требованиям должно быть подтверждено заводской
лабораторией отдельно для каждой бочки масла.
5. Условия хранения смазочных масел должны обеспечивать
невозможность загрязнения масел, а также невозможность спутать
масла различных марок.
6. При необходимости отлучки от работающего компрессора
машинист должен быть заменен другим лицом, знакомым с
обслуживанием компрессора и сдавшим гостехэкзамен.
7. Нельзя подтягивать болты крышек баллонов осушительной
батареи и открывать крышки, не убедившись предварительно в том,
что в баллонах нет давления (что давление из баллонов полностью
спущено).
8. При работе компрессора необходимо систематически
производить продувку «масловлагоотделителей», так как, если вода
попадет в цилиндр компрессора, возможна авария. Открывание
вентилей следует производить медленно и осторожно.
9. На всех приводных ремнях должны быть установлены
заземленные токосъемники во избежание образования искрового
разряда статического электричества.
10. Установленные на компрессорах предохранительные
клапаны должны быть снабжены приспособлениями, позволяющими
открывать клапаны во время работы, для проверки и устранения
присоса уплотнителя к седлу.
Обращение с ацетиленовыми баллонами
1. Запрещается производить приемку порожних и отпуск
наполненных баллонов непосредственно в помещении наполнительной.
2. При пневматическом испытании ацетиленовых баллонов
азотом давление сначала должно быть доведено до 20 ати (при этом
испытуехмый баллон должен лежать в водяной ванне на глубине
не менее 1 м). Лишь после проверки прочности и герметичности
баллона при 20 ати можно повысить давление в баллоне до 30 ати;
при этом обслуживающий ^персонал должен находиться не ближе
5 м от испытательной ванны, за предохранительным щитом.
3. Перемещение наполняемых баллонов в помещении
разрешается производить вручную — кантованием в слегка наклонном
положении или перевозкой на тележках. Переноска баллонов на
руках запрещается.
4. При перемещении, разгрузке и погрузке баллонов
запрещается бросать их, ударять друг о друга и т. п.
5. Запрещается располагать баллоны на растоянии менее 1 м
от отопительных приборов и менее 5 м от источников открытого
огня.
6. Ремонт вентилей ацетиленовых баллонов можно производить
только после выпуска из баллона ацетилена, находящегося под
избыточным давлением. Под давлением при закрытом клапане
разрешается производить только подтягивание или замену
сальника.
* 275

7. По окончании наполнения баллонов ацетиленом после
отстаивания давление ацетилена в баллонах в зависимости от
температуры в помещении не должно превышать предельных величин,
приведенных в табл. 28.
8. При наполнении, транспортировке и использовании баллонов
с растворенным ацетиленом необходимо предохранять их от
нагревания солнечными лучами или другими источниками тепла до
температур, превышающих + 35° С.
9. В тех случаях, когда окружающая температура превышает
+ 35° С, следует принимать меры для искусственного охлаждения
ацетиленовых баллонов (например, поливать их холодной водой).
Приготовление гератоля
1. Рабочие, занятые на приготовлении гератоля, должны быть
снабжены резиновыми сапогами, резиновыми рукавицами и
резиновыми фартуками.
2. Для предохранения органов дыхания от действия хромового
ангидрида обязательно следует пользоваться противогазами.
3. При работе с кислотой обязательно надевать защитные очки.
4. Помещение, где приготовляется гератоль, дожно быть
обеспечено хорошей вентиляцей.
ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ И СРЕДСТВА
Общие правила
Возникновение пожара при производстве и применении
ацетилена в большинстве случаев является следствием нарушений
правил эксплоатации и техники безопасности.
Пожары, связанные с воспламенением ацетилена, иногда
сопровождаются взрывами, лри этом возможны несчастные случаи.
Ввиду этого обслуживающий персонал должен быть тщательно
проинструктирован и должен твердо знать, как следует бороться
с пожарами на ацетиленовых станциях.
При загорании необходимо принять быстрые меры к
локализации и гашению пламени. При пожарах на ацетиленовых станциях
необходимо во всех случаях вызывать пожарную команду.
В основных и промежуточных складах карбида, а также в рас-
купорочных помещениях запрещается применение «воды для
тушения пожара. При пожарах в этих помещениях должны применяться
углекислотные огнетушители и сжатый азот. В качестве
вспомогательного средства пожаротушения может быть использован
сухой песок. При тушении ацетилена, выделяемого из смоченного
карбида, песок не является достаточно надежным средством.
Если воспламенение произошло в генераторном помещении при
загрузке карбида, необходимо отключить газообразователь от
газгольдера и продуть газообразователь азотом. При отсутствии азота
следует применить для тушения сухие или углекислотные
огнетушители.
276

Если пожар произошел на станции, производящей растворенный
ацетилен, следует немедленно остановить компрессоры, закрыть
вентили на трубопроводах, связывающие компрессоры с
газгольдером и наполнительными рампами, а также закрыть все вентили
наполняемых баллонов и вентили на наполнительных рампах.
Если пожар произошел в компрессорном помещении, то в
местах фланцевых соединений при наличии пропусков ацетилена
возможно возникновение небольших языков пламени, главным
образом на линии высокого давления. Это может привести к местным
разогревам трубопровода, что является весьма опасным. В этом
случае в первую очередь должны быть приняты меры к тушению
огня на линии высокого давления.
При возникновении пожара в наполнительном отделении
необходимо остановить компрессоры, закрыть центральный вентиль,
подающий ацетилен в рампы, а также вентили на рампах и на
баллонах. После этого необходимо принять срочные меры к
удалению всех баллонов из наполнительного помещения.
В качестве противопожарных мероприятий следует
рекомендовать устройство автоматической продувки трубопроводов азотом,
а также применение обратных клапанов на рампе, которые могут
быть установлены у каждого баллона.
В целях выбора эффективных способов и средств тушения
ацетиленовых пожаров были проведены специальные опыты по
тушению горящего ацетилена, выходящего из баллонов, из
поврежденного газопровода высокого давления, из поврежденной
наполнительной рампы и из кучи смоченного карбида на открытом воздухе.
Проведенные опыты дают некоторые указания, которыми
следует руководствоваться при тушении ацетиленовых пожаров.
Установлено, что вода может служить средством для тушения пожара
(исключая горение ацетилена, выделяемого из карбида, когда
применение воды совершенно недопустимо), но только в тех случаях,
когда можно подойти сравнительно близко к очагам огня и когда
напор воды достаточно высок. Применение сжатого азота и
огнетушителей с углекислотой вполне себя оправдывает.
Сухие огнетушители могут найти применение лишь в тех
случаях, когда пожар возник в месте сосредоточения небольшого»
количества баллонов или в одном трубопроводе. При помощи
небольшого огнетушителя можно погасить пламя только в том случае,
если начать тушение немедленно после возникновения пожара,
прежде чем баллон или трубопровод успеет сильно нагреться.
В противном случае возможно повторное загорание.
Средства тушения пожаров
Сухие огнетушители. Действие сухих огнетушителей основано
на распыливании струей углекислого газа порошков некоторых
минеральных солей. Последние своей массой изолируют горящий
объект от воздуха и, кромке того, при нагревании выделяют не
поддерживающую горение углекислоту.
277

5-fc
В практике употребляют двууглекислую соду, углекислую соду
и поташ. Наиболее часто применяют двууглекислую соду с
примесью небольших количеств порошкообразных веществ,
предупреждающих комкование, как-то: кремнезем, тальк, инфузорная земля
и др. Кроме того, в небольшом количестве добавляют плавкие
вещества, как, например, хлористый натрий, хлористый кальций
и др.
На фиг. 99 представлен сухой порошковый огнетушитель
«Тайфун» (тип Б), состоящий из двух баллонов — порошкового 1
и углекислотного 2, соединенных между
собой при помощи нипеля 3 с переходной
гайкой 4 и хомута 5. Порошковый баллон
изготовляется сварным из листовой стали;
внизу он имеет изогнутое коническое
сопло 6, закрываемое откидным колпаком.
Сверху баллон закрывается медной1 или
стальной крышкой 7, навинченной на
горловину; 'В крышку ввинчивается
предохранительный клапан 8.
Углекислотный баллон, снабженный
запорным вентилем 9 с маховичком 10,
наполняется жидкой углекислотой. В днище
углекислотного баллона имеется отверстие,
залитое легкоплавким сплавом, который
выплавляется при температуре свыше 110° С
и выполняет таким образом назначение
предохранительного клапана.
Огнетушитель содержит 4,5 кг порошка
и 450 г углекислоты.
Средняя продолжительность действия
15—20 сек., дальность струи 3—4 м.
Для приведения в действие
огнетушителя необходимо левой рукой взять его за
сопло, а пра;вой открыть вентиль.
Углекислота устремляется <по нипелю в порошковый баллон и
выталкивает порошок через сопло. Струю порошка следует выбрасывать
в пламя снизу вверх.
Передвижной сухой огнетушитель типа «Тайфун» — «Гигант»
устроен так же, как и ручной, но отличается большими размерами.
Рабочее давление в огнетушителе 5 ати, предохранители
рассчитаны на давление 10 ати. Резиновый рукав имеет диаметр 25 мм,
и длину 10 м. Наконечник имеет отверстие диаметром 10 мм.
Тележка устроена таким образом, что огнетушитель в
рабочем состоянии может занимать вертикальное положение. Заряд
огнетушителя состоит из 10 кг углекислоты и 90 кг сухого
Фиг. 99. Сухой
огнетушитель „Тайфун".
1 В условиях ацетиленовой станции медные детали должны рыть заменены
стальными или латунными
276

порошка. Порошок состоит из 95—97% двууглекислой соды и
5—3% инфузорной земли. Действие огнетушителя продолжается
1,5—2 мин. Дальность струи — до 10 м. '
Углекислотные огнетушители. Для целей огнетушения
углекислота применяется в газообразном состоянии с мгновенным
переходом в твердое тело в виде снега.
Если жидкую углекислоту выпускать из бессифонного баллона,
держа его вентилем вверх, то она будет переходить в газообразное
состояние еще в самом баллоне и в таком виде выходить наружу.
Если жидкую углекислоту выпускать
из баллона через сифон, или при
отсутствии сифона, держать баллон
вентилем вниз, то| в обоих случаях жидкая
углекислота, выходя наружу, под
давлением газа будет бурно испаряться и
затем сразу же принимать форму снега.
Ручной углекислотный
огнетушитель РУО-4 (фиг. 100) состоит из
стального баллона /, латунного вентиля 2
с сифонной трубкой 5, шланга 4 и
снегообразователя. Шланг 4 при
помощи хомута 5 соединен с нипелем 6,
который присоединен к штуцеру
вентиля 7 через фибровую прокладку.
Другой конец шланга при помощи
хомута 8 соединен с трубкой 9,
снабженной эбонитовым наконечником 10.
На трубку надета деревянная ручка 11,
на которой укреплена алюминиевая
труба снегообразователя 12.
Предохранитель 13, состоящий из переходной
втулки, мембраны и запорной гайки,
рассчитан на 140 ати.
При переноске огнетушитель
держат за ручку 14, а при
хранении и работе устанавливают на пол башмаком 15.
Зарядка огнетушителя производится от питающего баллона
через штуцер 7, при этом шланг с нипелем отсоединяется и клапан
открывается.
Емкость огнетушителя — 4 л, заряд — 2,5 кг жидкой
углекислоты. Такую же конструкцию имеет огнетушитель РУО-5
емкостью 5 л. Его заряд — 3 кг жидкой углекислоты.
Огнетушитель УО-2 емкостью 2 л (фиг. 101) отличается от
описанных1 выше огнетушителей типа РУО тем, что у него снегообразо-
ватель соединен с вентилем при помощи металлического отвода
и поворотного механизма 1, приведенного в разрезе на фиг. 101,/.
Рукоятка для переноски огнетушителя крепится шарнирно к
корпусу вентиля. Башмак на баллоне отсутствует. Вентиль огнетуши-
Фиг. 100. Переносный угле! и-
слотный огнетушитель типа
РУО-4.

теля 2 представлен в разрезе на] фиг. 101,2. Конструкция его та же,
что и у огнетушителя РУО. Заряд огнетушителя— 1,5 кг жидкой
углекислоты.
На фиг. 102 изображен передвижной углекислотный
огнетушитель марки УП-2. Эти огнетушители выпускаются трех типов:
УП-1, УП-2 и УП-4. Числа 1, 2 и 4, обозначают число баллонов
в огнетушителе. Огнетушитель состоит из следующих частей: 1 —
рама на двух колесах; 2 — баллон марки Б-40 с сифонной трубкой
внутри (1—2—4 шт.), вмещающие по 25 кг углекислоты; 3 — еен-
Фиг. 101. Ручной углекислотный
огнетушитель УО-2.
Фиг. 102. Передвижной
углекислотный огнетушитель УП-2.
тили; 4 — коллектор; 5 — шланг высокого давления длиной
5—8 м со снегообразователем. Общий вес огнетушителя УП-1 —
150 кг, УП-2 — 260 кг и УП-4 — 530 кг. Количество углекислоты
в УП-1 составляет 20—22 кг в УП-2 и УП-4 соответственно 40—45
и 80—90 кг.
Углекислотные или сухие огнетушители должны быть
установлены во всех помещениях ацетиленовых станций. В настоящее
время нашей промышленностью изготовляются преимущественно
углекислотные огнетушители. Для пожаротушения может быть
использован также сжатый азот.
Нормы противопожарного оборудования, которое должно
находиться в рабочих помещениях станции и на складах карбида,
приведены в табл. 42.

Нормы противопожарного оборудования
Таблица 42
оо

Производительность
f*f* 'lUff L4fl
в м*,час
До 3
От 3
до 25
От 25
до 100
Свыше
100
1 На
с сухим
1
' Генераторное
отделение
УО-2
1 шт.
УП-i
1 шт.
УП-2
2 шт.
УП-2
3 шт.

Промежуточный склад
карбида
УО-2
УО-2
1 шт.
РУО-4
3 шт.
УП-2
2 шт.
Раскупорочная
1 ШТ.
УО-2
1 шт.
РУО-4
2 шт.
УП-2
3 шт.

Газгольдерная
-
УО-2
1 шт.
РУО-4
2 шт.
РУО-4
3 шт.
Помещения станции
Компрес-
отделение
—
УП-1
2 шт.
УП-1
2 шт.
УП-1
4 шт.
Наполни-
отделение
—
РУО-4
2 шт.
РУО-4
3 шт.
—
Склад
пустых и

наполненных
балленов
—
УО-2
2 шт.
УО-2
2 шт.
—
Отделение
для

тельствования
я ремонта
баллонов
—
УО-2
2 шт.
УО-2
2 шт.
—
Склады
основной
1
УО-2
1 шт.
РУО-4
2 шт.
УП-2
2 шт.
УП-2
3 шт.
карбида 1
1
промежуточный
УО-2
1 шт.
РУО-4
1 шт.
УП-1
1 шт.
УП-2
1 шт.
всех складах карбида и в генераторных помещениях кроме огнетушителей должны быть установлены ящики
песком и лопатами из расчета один ящик емкостью не менее 0,5 мг на каждые 50 м2 площади.

Огнезащитные покрытия
Для защиты от воспламенения и горения деревянных
зданий ацетиленовых станций применяют специальные материалы,
называемые антипиренами.
Антипирены по их свойствам и действию можно разделить на
две группы.
К первой группе относятся такие антипирены, которые при
нагревании переходят в газообразное состояние (аммонийные соли,
бикарбонаты), причем образующиеся газы и пары препятствуют
развитию процесса горения.
Ко второй группе относятся антипирены, плавящиеся при
нагревании и образующие «а материале негорючий защитный слой,
препятствующий развитию горения (сода, поташ, жидкое стекло,
квасцы, бура и др.)*
Так как для превращения в газообразное состояние или
плавления антипиренов требуется значительная затрата тепла, то
температура воспламенения дерева, обработанного антипиренами, может
быть достигнута лишь через значительный промежуток времени,
в течение которого загорание может быть ликвидировано.
Кроме того, плавящиеся антипирены, распределяясь во время
горения по поверхности пропитанного ими горючего материала,
заполняют его поры и препятствуют доступу воздуха, затрудняя
тем самым воспламенение и горение.
Антипирены наносятся на поверхность дерева или дерево
пропитывается огнезащитным составом.
Огнезащитные краски и обмазки являются наиболее
доступными средствами защиты дерева от огня. Силикатные,
казеиновые, сульфитно-щелочные краски и обмазки на основе простейших
связующих веществ (глина, известь, и др.) широко применяются
на практике.
Наиболее употребительны силикатные краски.
Силикатно-асбестовая огнезащитная краска состоит из молотого
асбеста (20%), талька (7,5%), молотого мела (7,5%) и жидкого
стекла (65%).
В состав силикатно-глиняной краски входят: жидкое стекло
(50%), кирпич молотый (10%) и глина (40%).
Краски наносятся кистью на поверхность материала в два
приема. Расход краски — 1 кг на 1 яР.
Применяются также казеиновые огнезащитные краски. По
своим огнезащитным свойствам казеиновые покрытия уступают
силикатным, однако пластичность покрытия и способность казеина
образовывать с известью водонепроницаемые соединения,
обусловливающие водостойкость краски, делают целесообразным их
применение в тех случаях, когда деревянные конструкции работают
в сырых местах.
Академия коммунального хозяйства рекомендует следующий
состав казеиновой краски: казеиновой эмульсии 26%, гипса 55%,
железного сурика 5% и воды 14%. Сурик может быть заменен
282

другими пигментами в том же количестве. Краску наносят
в 2 приема. Расход краски — 0,7 кг на 1 м2.
Краски на основе сульфитного щелока имеют хорошие
огнезащитные свойства, но обладают высокой гигроскопичностью и
низкой температурой плавления. Введение некоторых наполнителей
или комбинирование сульфитного щелока с другими связующими
('например, с глиной), понижающими гигроскопичность и
легкоплавкость, позволяют применять сульфитно-щелочные краски
в сухих помещениях.
Сульфитно-глиняная краска состоит из растворов
сульфитного щелока и глины (1:1). Краска также наносится кистью
б два приема. Расход краски — 0,7 кг на 1 м2.
Из огнезащитных обмазок на основе простейших связующих,
стойко сопротивляющихся загоранию, наиболее простыми являются*
солевая известковая обмазка (карбидного ила 93%, сернокислого
«атрия 7%) и обмазка, состоящая из 70% суперфосфата и
30% воды.
Пропитка древесины растворами антипиренов является весьма
эффективным огнезащитным средством. При местном
продолжительном действии высокой температуры «а обработанную этим
способом древесину наблюдается лишь ее обугливание в месте
непосредственного воздействия источника тепла. Наилучшие
результаты дает пропитка фосфорнокислым аммонием, смесью его
с сернокислым аммонием (3 : 7) и смесью буры с борной кисло*
той (2:3).

ПРИЛОЖЕНИЕ I
Страница 1
СОДЕРЖАНИЕ ПАСПОРТА
ацетиленовой станции
1. Наименование и адрес станции и предприятия, которому принадлежит
гтянпия
2. Тип и система ацетиленовых генераторов и их количество
3. Максимальная производительность ацетиленовых генераторов в м^/час
4. Рабочее давление ацетилена после газгольдера в ати или в мм вод. ст-
5. Газовая емкость газгольдера или газгольдеров в л*8
6. Типы ацетиленовых компрессоров и их количество
7. Максимальное рабочее давление компрессоров в ати
8. Максимальная производительность компрессоров в мъ\нас
9. Число наполнительных рамп и число мест присоединения
10. Перечень и число остальных машин и аппаратов (осушителей низкого
давления, осушительных батарей, уравнительных сосудов, ацетонирующих
приборов и др.)
11. Площади и высота помещений основного здания ацетиленовой станции
12. Площадь и высота склада ацетиленовых баллонов и вместимость склада
(наибольшее число одновременно хранимых баллонов)
13. Площадь и высота основного склада карбида и его вместимость
(наибольшее количество одновременно хранимого карбида кальция)
14. Характеристики огнестойкости зданий (материал стен, перекрытий
кровли и др. и разрывы между отдельными зданиями станций, а также между
этими зданиями и соседними)
15. Лицо, ответственное за ацетиленовую станцию:
а) Фамилия, имя, отчество и должность
б) Кем и когда назначен ответственным—
Подпись ответственного за станцию лица
Подпись заполнившего паспорт и дата заполнения
Станция допущена к эксплоатации:
Подпись инспектора, разрешившего
эксплоатацию станции, и дата
Подписи должны быть заверены печатью предприятия или организации
284

Страница *2
Дата
осмотра
ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ОСМОТРЫ
Замечания и
требования инспектора
Срок
исполнения
требований
Срок
следующего
осмотра
СТАНЦИИ
Подпись
инспектора
Отметка
администрации о выполнении
требований, дата и
подпись
ответственного за станцию лица
Страница 3
РЕМОНТЫ ОБОРУДОВАНИЯ И ЗДАНИЙ СТАНЦИИ
(кроме аппаратов, относящихся к ацетиленовым генераторам)
Дата проведения ремонта
Краткое описание
произведенного ремонта
Подпись ответственного
за станцию лица
Примечания:
1. В паспорт станции вносятся все замечания и требования инспектора за
исключением относящихся к ацетиленовым генераторам; последние вносятся
в паспорты генераторов.
2. Форма и размеры паспорта не регламентируются и зависят от
производительности станции и ее назначения.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Страница 7
СОДЕРЖАНИЕ ПАСПОРТА
стационарного ацетиленового генератора
1. Место установки генератора (наименование и адрес станции и
предприятия, которому принадлежит генератор)
2. Тип и система генератора
3. Из каких аппаратов состоит генератор (газообразователи, газгольдер
и т. п.) и их число
4. Завод-изготовитель, его адрес, дата выпуска генератора и заводский №
5. Рабочее давление ацетилена (в ати или в мм вод. ст.)
6. № регистрационной шнуровой книги, кем выдана и дата ее выдачи (для
генераторов с рабочим давлением выше 0,7 ати)
7. Максимальная производительность генератора в мд/час
8. Лицо, ответственное за генератор
а) Фамилия, имя, отчество и должность
б) Кем и когда назначен ответственным
Подпись ответственного за генератор лица
Подпись заполнившего паспорт и дата заполнения
Генератор допущен к эксплоатации:
подпись инспектора, разрешившего
эксплоатацию генератора, и дата ~
Подписи должны быть заверены печатью предприятия или организации
286

Страница 2
ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ОСМОТРЫ АЦЕТИЛЕНОВОГО ГЕНЕРАТОРА
Дата
осмотра
Замечания и
требования
инспектра
Срок
исполнения
требований
Срок
следующего осмотра
Подпись
инспектора
Отметка админи
страции о
выполнении требований;
дата и подпись
ответственного за
генератор лица
Страница 3
РЕМОНТЫ АЦЕТИЛЕНОВОГО ГЕНЕРАТОРА
Дата проведения ремонта
Краткое описание
произведенного ремонта
Подпись ответственного за
генератор лица
П р и м е ч а н и е. Форма и размеры паспорта не регламентируются и
зависят от конструкции и производительности генератора.

ПРИМЕРНАЯ ФОРМА
журнала генераторного отделения ацетиленовой станции
приложение а
Дата
число)
| (месяц,
Время
(часы)
Загружено
карбида
№ газо-
обраэова-
теля

Загрузка
в кг
Загружено
гераголя
№
химического
очистителя

Загрузка
в кг
Температура в газообразова-
телях в ° С
Давление ацетилена
в am и или в mjh вод. ст.
воды
Газообразователь
№ 1 | № 2 ( № 1
газообразова-
телях
№2
голь-
дере
Количество
выработанного ацетилена в мя
Показание^Выработано
Примечания
1. Записи в журнал производятся каждый час, а также после каждой загрузки карбида и гсратоля выгрузки та
АРуГИХ аппаРатах> текущих ремонтов и т. п., если эги операции не совпадают по вре-
2. Записи о вспомогательных операциях (выгрузка ила, смена воды и пр.) производятся в графе „Примечания"
6. По окончании смены должны быть подведены итоги количества загруженного за смену карбида и гератоля и вы-
раоотанного ацетилена. Эти итощ должны быть заверены подписью генераторщика, сдающего смену Подпись генепа-
1°Л^1Ка' пРинима1°Щего сменУ> Должна свидетельствовать, что смена принята в исправном состоянии. В противном
случае принимающий должен записать в журнал (в графе „Примечания") замеченные им неполадки и предупредить об
этом генераторщика, сдающего смену.
мпЛ'«ыпг ПраВИЛ0' пеРеДача смены должна производиться в присутствии лица, ответственного за станцию или уполно-
мичснного им.

ПРИМЕРНАЯ ФОРМА
журнала компрессорного отделения ацетиленовой станции
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Давление ацетилена после
ступеней компрессоров в ати
Компрессор
№ 1
Компрессор
№ 2
Ступень
II Ш
I
III
Температура ацетилена после
сжатия, в ° С
Компрессор
№ 1
Компрессор
№ 2
Ступень
II I III I
II | ill

Температура
охлаждающей
воды в °С
в
компрессоре
№ 2
Залито масла в кг

компрессорного
машинного
в осуши- в
осушитель низко- тельную
го давления | батарею
В компрессор
Загружено хлористого
кальция в кг
ЛЬ 2
■34» 2

Примечании
i
1. Записи в журнале производятся каждый час, а также после заливки масла, загрузки хлористого кальция, продувки
масловодоотделителей, текущих ремонтов, остановок компрессора и т. п., если эти операции не совпадают по времени
с очередной записью.
2. Записи о вспомогательных операциях (продувки, ремонты, остановки и пр.) производятся в графе .Примечании .
3. По окончании смены должны быть подведены итоги количеств залитого масла и загруженного хлористого кальция.
Эти итоги должны быть заверены подписью машиниста, сдающего смену. Подпись машиниста, принимающего смену,
должна свидетельствовать, что смена принята в исправном состоянии. В противном случае принимающий должен
записать в журнал (в графу „Примечания") замеченные им неполадки и предупредить об этом машиниста, сдающего смену.
4. Как правило, передача смены должна производиться в присутствии лица, ответственного за станцию, или
уполномоченного им.

ПРИМЕРНАЯ ФОРМА
журнала наполнительного отделения ацетиленовой станции
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
' О «3 О
tone
I
зз
о о
1§«
III
Ill
Is
1 и
о «в
ib
' а» и ^
,2о?
5 ж х о
JS о а; «-
4414»
Количество
ацетилена»
наполненного
в баллон
Примечания
в и<3
1. Записи в журнале производятся старшим в смене наполнителем.
2. В журнал записываются также данные о баллонах, забракованных по внешнему виду или по неисправности
вентилей, и о баллонах с просроченной датой очередного освидетельствования с отметкой в примечании, куда переданы
баллоны (возвращены на склад; переданы в ремонтно-испытательную мастерскую и пр.)- О баллонах, отбракованных
из-за малой емкости по газу, так же должна быть сделана запись в примечании с указанием, куда эти баллоны нереданы.
3. По окончании смены должны быть подведены итоги по графам: количество баллонов, наполненных за смену,
количество баллонов, отбракованных за смену (по графе „Примечания"), количество проацетоннрованных балонов, общий
вес добавленного в баллоны ацетона, общее количество ацетилена, наполненного в баллоны. Кроме того, при
подведении итогов должно быть записано количество баллонов, оставшихся к концу смены под наполнением, и давление в них
раздельно по первому и второму наполнению, а также количество баллонов, отстаивающихся после первого наполнения.
Эти итоги должны быть заверены подписью старшего наполнителя. Подпись наполнителя, принимающего смену, должна
свидетельствовать, что смена принята в исправном состоянии. В противном случае принимающий должен записать в
журнал замеченные им неполадки и предупредить об этом наполнителя, сдающего смену.
4. Как правило, передача смены должна производиться в присутствии лица, ответственного за станцию, или
уполномоченного им.

ЛИТЕРАТУРА И ИСТОЧНИКИ
1. Алексеев Д. В., О взрывном разложении ацетилена, М. 1915.
2. Авдеева А. В., Регенерация извести из шлама ацетиленовых
генераторов, «Химическая промышленность» № 12, 1940.
3. Ацетилен и его применение, Госмашметиздат, 1933.
4. Ацетилен растворенный технический (проект ГОСТ), ВНИИАВТОГЕН,
1949.
5. Ацетиленовые генераторы для газопламенной обработки материалов.
Классификация (проект ГОСТ), ВНИИАВТОГЕН, 1949.
6. Бурбо П. 3. и Ишкин И. П., Осушка воздуха силикагелем,
«Кислород» № 5, 1948.
7. Волков И. С, Машины и аппараты пожаротушения, 2-е издание,
Издательство Министерства коммунального хозяйства РСФСР, 1948.
8. Газоаккумуляторы. Правила гидрографической службы № 3, Управление
гидрографии ВМФ СССР, 1944.
9. Г л и з м а н е н к о Д. Л., Растворенный ацетилен как горючее для
автогенной обработки металлов (диссертация), МВТУ, 1944.
10. Г л и з м а н е н к о Д. Л., Давления, возникающие при взрывах ацети-
лено-кислородных смесей, «Автогенное дело» № 10, 1940.
11. Гузов С. Г. и Стр ижевский И. И., Ацетиленопроводы высокого
давления, «Автогенное дело» № 9. 1948.
12. Жигалин Я. Л., Выделение ацетилена из генераторного шлама,
«Каучук и резина» № 4, 1937.
13. Зельдович Я. Б., Теория горения и детонации газов, 1945.
Н.Знаменский Г. М., Насосы и компрессоры, Гостехиздат Украины,
1948.
15. Инструкция по производству ацетилена (проект), ВНИИАВТОГЕН, 1948.
16. Казарновский С. Н. и Кузнецов Л. А., Синтетическая
уксусная кислота, Госхимиздат, 1946.
17. К л е б а н о в Н. Н., Технология газовой сварки и резки металлов,
Машгиз, 1947.
18. Клебанов Н. Н. и Воронцова А. В., Проектирование ацетилено-
кислородной трубопроводной магистрали, «Автогенное дело» № 5—б, 1937.
19. К л е б а н о в Н. Н. и Фомин П. Н., Сухие предохранительные
затворы, Сборник трудов кафедры сварки КММИ им. Баумана, вып. 58/4, 1940.
20. К л е б а н с к и й А. Л.. Ацетилен в синтезе органических соединений
жирного ряда Госхимиздат, 1941.
21. Ковальский В. А. и Стрижевский И. И., Новая конструкция
аппарата для определения выхода ацетилена из карбида кальция, «Заводская
лаборатория» № 12, 1948.
22. К о м о в с к и й Г. Ф., К вопросу о возможности и опасности
образования ацетиленистой меди в арматуре ацетиленовых баллонов и генераторов,
«Журнал прикладной химии» № 3, 1930.
23. Кузнецов Л. А., Производство карбида кальция, цианамида кальция
я цианистого плава, Госхимиздат, 1940.
24. Назаров И. Н., Химия ацетилена в СССР, Сборник статей «Советская
химия за 25 лет», 1944.
291

25 Нормы проектирования и сооружения кислородных и ацетиленовых ci.ni-
ций (проект), Гипрокислород, 1948.
26. Правила пожарной безопасности при производстве электро- и
газосварочных работ. Сборник материалов по пожарной профилактике, книга 2-я, УПО
УМВД по Московской области, М. 1948.
27. Правила устройства, содержания и освидетельствования баллонов для
сжатых, сжиженных и растворенных газов (проект). Главная государственная
инспекция котлонадзора МЭС СССР, 1949.
28. Правила устройства, установки и обслуживания ацетиленовых
генераторов и хранения карбида кальция (проект), Отдел охраны труда ВЦСПС, 1948.
29. Правила безопасности при наполнении баллонов ацетиленом (проект).
Отдел охраны труда ВЦСПС, 1948.
30. Родионов П. А. и Иванов П. А., К вопросу питания сварочных
цехов кислородом и ацетиленом, «Автогенное дело» № 4—5, 1940.
31. Руководящие указания по нормированию удельных расходов
электроэнергии на производство карбид -кальция, Госэнергоиздат, 1948.
32. Справочник-руководство по эксплоатации кислородных установок, Маш-
гиз, 1938.
33. Стр ижевский И. И. и Ф а л ь к е в и ч А. С, Производство
ацетилена из карбида кальция, 2-е изд., Госхимиздат, 1949.
34. Стрижевский И. И. и Черняк В. С, О целесообразности очистки
ацетилена, применяемого для сварки и резки, «Автогенное дело» № 5, 1941.
35. С т р и ж е в с к и й И. И. и Черняк В. С, Ацетиленовые генераторы,
работающие с получением сухой гашеной извести, «Автогенное дело» № И—12.
1946.
36. Фалькевич А. С. и Черняк В. С, Газовая сварка и резка, Машгиз,
1946.
37. Фогель И. Г., Ацетилен, Госхимиздат, 1934.
38. Ч е р н я к В. С. и Ш а ф и т Ю. Я-, Новые машины и аппаратура для
газопламенной обработки металлов, «Автогенное дело» № б, 1948.
39. Ш а ф и т Ю. Я., Агрегат для газопрессовой сварки труб, «Автогенное
дело» № 8, 1948.
40. Шварц А. Д., Получение прессованного карбида кальция из карбидной
пыли, «Журнал химической промышленности» № 7, 1941.
41. Шварц Е. А., Испытание, ремонт и экоплоатация газопроводов, Гостоп-
техиздат, 1946.
42. Щербаков М. Л., Маячные ацетиленовые фонари и маячная
ацетиленовая аппаратура, Морской транспорт, 1946.
43. Щ е п к и н С. И., Контрольно-измерительные и регулирующие приборы
в химических производствах, Госхимиздат, 1945.
44. Я и ч к о в К. М., Противопожарная техника, Стройиздат, 1947.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие 3
Глава /. Свойства ацетилена 5
Физические свойства ацетилена 5
Взрывчатые свойства ацетилена 13
Химические свойства ацетилена 19
Глава II. Получение ацетилена из карбида кальция 22
Свойства карбида кальция • 22
Разложение карбида кальция водой 23
Упаковка, транспортировка и хранение карбида кальция 28
Раскупорка карбидных барабанов 29
Обращение с карбидной пылью 31
Примеси в ацетилене 33
Глава III. Ацетиленовые генераторы 36
Классификация ацетиленовых генераторов 36
Общие принципы устройства ацетиленовых генераторов 40
Конструкции ацетиленовых генераторов 42
Механизация и автоматизация производственного процесса 68
Выбор типа стационарного генератора 74
Глава IV. Вспомогательное технологическое оборудование
ацетиленовых станций и его эксплоатация 75
Предохранительные устройства 75
Газгольдеры 88
Промыватели • . . . 94
Химические очистители 95
Осушители 102
Регуляторы давления ацетилена 107
Регуляторы подачи воды 111
Указатель уровня воды 112
Продувочный клапан 113
Ртутный переключатель 114
Глава V. Эксплоатация ацетиленовых генераторов 116
Приемка и наладка генераторов после монтажа 116
Общие указания по обслуживанию ацетиленовых генераторов ... 118
Текущее обслуживание ацетиленовых генераторов 119
Неполадки, возможные при работе ацетиленовых генераторов, и
причины их возникновения 130
Использование передвижных генераторов в качестве стационарных . 133
Мероприятия, повышающие экономичность производства
ацетилена « ... 333
293

Глава VI. Карбидный ил, его хранение и использование 136
Характеристика карбидного ила 136
Ямы для карбидного ила 139
Насосы для откачки ила из отстойных ям 141
Использование карбидного ила 143
Глава VII. Растворенный ацетилен 146
Устройство ацетиленовых баллонов 146
Газовая вместимость ацетиленовых баллонов 153
Наполнение ацетиленовых баллонов 157
Потери ацетона 161
Транспортировка ацетиленовых баллонов 163
Испытание, проверка и ремонт ацетиленовых баллонов . .... 164
Опасности, связанные с зксплоатацией ацетиленовых баллонов . . . 169
Глава VIIL Ацетиленовые компрессоры и их эксплоатация .... 172
Требования, предъявляемые к ацетиленовым компрессорам 172
Принцип действия ацетиленовых компрессоров 173
Конструкции ацетиленовых компрессоров 180
Обслуживание ацетиленовых поршневых компрессоров 193
Обслуживание ацетиленовых водокольцевых компрессоров (типа РМК) 196
Неполадки, возможные при эксплоатации ацетиленовых
компрессоров, их причины и способы устранения 196
Глава IX. Ацетиленовые трубопроводы 203
Устройство ацетиленовых трубопроводов 203
Расчет ацетиленовых трубопроводов 208
Глава X. Ацетиленовые станции 217
Классификация ацетиленовых станций 217
Здания ацетиленовых станций 217
Расположение ацетиленовых станций 218
Помещения ацетиленовых цехов • 220
Размещение оборудования 220
Требования, предъявляемые к зданиям ацетиленовых станиий, и
особенности их устройства 223
Освещение и электросиловое оборудование ацетиленовых станций . 225
Отопление и вентиляция ацетиленовых станций 227
Организация ацетиленовых станций .... 228
Обслуживающий персонал ацетиленовых станций 229
Глава XI. Текущий и капитальный ремонт оборудования 234
Подготовка оборудования и помещений ацетиленовых станций к
ремонту 234
Порядок и сроки проведения текущих профилактических осмотров,
испытаний и ремонта газообразователей и других аппаратов . . 235
Текущий осмотр и чистка газообразователей 236
Ремонт газообразователей, водяных затворов и других аппаратов . . 237
Текущие профилактические осмотры и ремонты поршневых
компрессоров и осушительных батареи •
Примерный перечень операций капитального ремонта ацетиленового
поршневого компрессора 239
Замечания по порядку и технике отдельных операций ремонта
ацетиленовых поршневых компрессоров 239
Ремонт водокольцевых компрессоров 240
Глава XII. Контроль производства 242
Расходомеры 242
Химические анализы 247
294

Глава XIII. Техника безопасности 272
Основные правила техники безопасности при ^ксплоатации
ацетиленовых генераторов 272
Противопожарные мероприятия и средства 276
Приложения
1. Содержание паспорта ацетиленовой станции 284
2. Содержание паспорта стационарного ацетиленового генератора . . 286
3. Примерная форма журнала генераторного отделения ацетиленовой
станции 288
4. Примерная форма журнала компрессорного отделения
ацетиленовой станции 289
5. Примерная форма журнала наполнительного отделения
ацетиленовой станции 290
Литература и источники 291
Технический редактор Е. Н. Ma&feeeea Корректор И. Г. Гончаров
Обложка художника А. А. Столярова
Сдано в произв. 11/Х 1949 г. Подпис. к печати 11/Ш 1950 г. Тираж Ш0 экз.
Т-02307. Печ. л. 18V2+1 вклейка Уч.-изд. л. 20,7 Бумага 60X92Vie- Заказ 1082
1-я типография 1Машгиза. Ленинград, ул. Моисеенко, 10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
МАШГИЗ
Москва, Третьяковский проезд, 1
СВАРКА, РЕЗКА, ПАЙКА, НАПЛАВКА
Алов А. А, Электроды для дуговой сварки и наплавки. 1947
87 стр., ц. 6 р. 50 к.
Бегун С. В., Механизация газовой резки. Из заводской практики,
1946. 87 стр., ц. 4 руб.
Богословский С. Д. и Сердюк С. В., Скоростная
капиллярная пайка стальных изделий токами высокой частоты, 1949.
74 стр., ц. 3 р. 50 к.
Володин В. С, Метод ручной дуговой электросварки пучком
электродов, 1947. 24 стр., ц. 1 р. 30 к.
Герасименко И. #., Сварка нефтеаппаратуры, 1949. 72 стр.,
ц. 2 р. 95 к.
Раковский В. С. и Крюков И. И., Наплавочные твердые
сплавы и их применение, 1948. 258 стр., ц. 14 р. 50 к. в пер.
Смирнов Ф. Ф., Электродуговая наплавка режущего инструмента,
1948. 96 стр., ц. 4 р. 50 к.
Продажа производится в книжном магазине.
Книги высылаются также почтой наложенным
платежом без задатка республиканскими, краевыми и
областными отделами «Книга — почтой».
Заказ выполняет также издательство по получении
стоимости заказанных книг с 10%-й надбавкой к этой
стоимости для оплаты расходов по пересылке.

ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ
Стр.
б
б
115
140
178
Строка
19-я снизу
19-я снизу
3-я снизу
4-я снизу
3-я сверху
Напечатано
0,402 KdA'KZ'Zpad
= 0,325 кал/KZ-zpad
контакт включения
3,22 ' М- ^
\г _. ср '
60
Должно быть
= 0,402 ккал/KZ-zpad
= 0,325 ккпл/kz • zpad
контакт включается
15 93 м
60 т,
По
чьей
вине
А ВТ,
Авт.
Тип.
Корр
Корр
И. И. Стрижевский и С Г. Гузов, „Ацетиленовые станции"• Зак. 1082.

Вода из
j о атмосферу
Ручная продувка
инертным газом
Фиг. 18. Схема газообрчзованмей ГС-75.
Слрижевский.