گازهای برش گاز توضیح داده شده: گازهای سوختی، اکسیژن و نحوه انتخاب

دو نقشی که هر برش گاز بازی می کند

هر شعله برش گاز با مشارکت دو جریان گاز مجزا که دو کار متفاوت را انجام می دهند، کار می کند، نه یک گاز همه منظوره. یک گاز سوختی با جریان کوچکی از اکسیژن مخلوط می شود تا شعله پیش گرمایی ایجاد کند که فلز را تا دمای اشتعال بالا می برد. هنگامی که به آن دما رسید، جریان بسیار بزرگتر و جداگانه ای از اکسیژن خالص از مرکز نوک آن عبور می کند و با فلز داغ واکنش می دهد تا اکسید شود و سرباره مذاب را از برش خارج کند.

اشتباه گرفتن این دو نقش منشأ اکثر اشتباهات راه اندازی است. افزودن گاز سوخت بیشتر باعث کاهش سریعتر نمی شود - فقط پیش گرمایش را تغییر می دهد. جت اکسیژن برش واقعی را انجام می دهد و خلوص و سرعت جریان آن چیزی است که واقعاً تعیین می کند که برش تمیز و سریع باشد. درک این شکاف نقطه شروعی است برای انتخاب معقول گازها نه از روی عادت.

گزینه های گاز سوخت: استیلن، پروپان، گاز طبیعی، MAPP و پروپیلن

پنج گاز سوختی اکثریت قریب به اتفاق کار برش با سوخت اکسی را پوشش می‌دهند و هر کدام دمای شعله را در برابر هزینه و کار به روشی متفاوت تغییر می‌دهند.

استیلن گرمتر از هر جایگزینی می سوزد و در شعله اکسی استیلن به حدود 5800 تا 6000 درجه فارنهایت می رسد. این گرما در یک مخروط باریک و شدید متمرکز می‌شود، که به آن اجازه می‌دهد تا فلز را سریع‌تر از هر گاز سوخت دیگری تا دمای برش پیش‌گرم کند - به همین دلیل است که برای جوشکاری، لحیم کاری و برش صفحه ضخیم در جایی که سرعت سوراخ کردن اهمیت دارد، پیش‌فرض باقی می‌ماند. مبادله هزینه به ازای هر فوت مکعب و الزامات سخت‌تر ذخیره‌سازی سیلندر است. الف مقایسه عمیق تر استیلن در برابر پروپان برای برش دقیقاً جایی که این مبادله هزینه نتیجه می دهد و کجا نمی شود، تجزیه می کند.

پروپان و گاز طبیعی به طور محسوسی خنک تر، نزدیک به 5200 درجه فارنهایت بسوزانید و آن گرما را به جای مخروط محکم استیلن در شعله وسیع تری پخش کنید. این شعله گسترده تر در واقع یک مزیت برای گرم کردن مناطق بزرگ یا پیش گرم کردن صفحه ضخیم زیر سطح است. با این حال، چیزی که بیشتر مغازه‌ها را به سمت پروپان جذب می‌کند، عملکرد آن نیست - بلکه اقتصاد است. پر کردن پروپان هزینه کمتری دارد و قوانین ذخیره‌سازی آن نسبت به استیلن محدودتر است، به همین دلیل است که حیاط‌های ضایعات و مغازه‌هایی که مشعل را ساعت‌ها به طور متوالی روشن می‌کنند، معمولاً آن را پیش‌فرض می‌کنند.

گاز MAPP (مخلوطی از متیل استیلن و پروپادین) در این بین قرار می گیرد و شعله ای داغتر از پروپان در حدود 2976 درجه سانتیگراد تولید می کند که در مخروط اولیه به استیلن نزدیکتر است. همچنین می‌تواند با فشار بالاتری نسبت به استیلن کار کند، بدون اینکه خطر تجزیه شدن به اجزای انفجاری را داشته باشد، که آن را به گزینه‌ای قابل اجرا برای برش زیر آب در آب‌های عمیق تبدیل می‌کند - مزیتی مهم اما واقعی که سایر گازهای سوختی در آن سهیم نیستند.

پروپیلن یک فرآورده گاز مایع نفتی، در دمای شعله نزدیک به MAPP فرود می‌آید، اما نسبت اکسیژن به سوخت بالا پروپان مورد نیاز است، به این معنی که برای سوختن مؤثر به جریان اکسیژن بیشتری نیاز دارد. این انتخاب کمتر رایج است، اما در مغازه‌هایی که برای تعادل خاصی از گرما و هزینه‌ای که استیلن و پروپان به آن نمی‌خورند، بهینه می‌شود، نشان داده می‌شود.

هیچ یک از این گازهای سوختی بهترین انتخاب جهانی نیست. نوع مناسب به ضخامت صفحه، تعداد دفعات روشن شدن مشعل و اینکه آیا کارگاه با همان منبع گاز جوشکاری می کند - نه فقط برش - بستگی دارد.

چرا خلوص اکسیژن همه چیز را تغییر می دهد؟

گاز سوخت بیشتر توجه را به خود جلب می کند، اما جریان اکسیژن برش چیزی است که در واقع کیفیت و سرعت برش را تعیین می کند. خلوص اکسیژن زیر 99.5 درصد دارای اثر بزرگتری است: افت خلوص فقط 1 درصد معمولاً سرعت برش را تقریباً 25 درصد کاهش می دهد و مصرف گاز را با حاشیه مشابهی افزایش می دهد، زیرا ناخالصی ها واکنش اکسیداسیون را که برش واقعی را انجام می دهد رقیق می کند.

طراحی نازل و نوک در اینجا نیز اهمیت دارد، زیرا یک نوک با طراحی ضعیف اجازه می دهد تا هوای محیط قبل از رسیدن به فلز به جریان اکسیژن مخلوط شود و خلوص را در نقطه ای که بسیار مهم است کاهش دهد. این یکی از دلایلی است که نوک های مشعل یک جزء یکسان نیستند - هندسه عبور در داخل یک نوک خوب طراحی شده جریان اکسیژن را از آن نوع رقت محافظت می کند.

تطبیق نکات، تنظیم کننده ها و تجهیزات ایمنی با گاز شما

هر قطعه از تجهیزات پایین دستی روی مشعل برش حول گاز خاصی که از آن عبور می کند ساخته می شود و تعویض گازهای سوخت بدون تعویض تجهیزات همسان جایی است که بیشتر مشکلات راه اندازی شروع می شود.

راهنمایی مشعل روشن ترین مثال است. نوک استیلن از یک طرح پیش مخلوط استفاده می کند، سوخت و اکسیژن را در داخل نوک قبل از خروج شعله از دهانه های نزدیک به هم مخلوط می کند. پروپان و نوک گاز طبیعی به جای آن از طرح پس اختلاط استفاده می کنند و گازها را درست خارج از قسمت نوک از طریق یک صندلی پهن تر مخلوط می کنند، زیرا این گازها به حجم اکسیژن بیشتری نسبت به سوخت و فاصله اختلاط اضافی برای تثبیت نیاز دارند. استیلن cutting torch tips engineered for premix flame delivery و مشعل برش پروپان که برای مخلوط کردن شعله به سبک پست میکس ساخته شده است منعکس کننده آن تفاوت ساختاری است نه اینکه انواع قابل تعویض از همان قسمت باشد.

رگولاتورها همان منطق خاص گاز را دارند. هر کدام بر اساس محدوده فشار گاز خاص و استاندارد برازش کالیبره شده اند، و استفاده از گاز اشتباه از طریق یک رگولاتور ناهماهنگ خطر ایجاد فشاری را به همراه دارد که تجهیزات پایین دست هرگز برای آن رتبه بندی نشده اند. تنظیم کننده فشار گاز با انواع گازهای سوختی خاص مطابقت دارد این تفاوت ها را نسبت به تطبیق حساب کنید.

برقگیرهای فلاش بک نیز از همین قانون پیروی می کنند. از آنجایی که گازهای سوخت در محدوده اشتعال پذیری و سرعت حرکت جلوی شعله به سمت عقب از طریق شیلنگ متفاوت است. برقگیرهای فلاش بک که برای گازی که واقعاً مورد استفاده قرار می گیرد، رتبه بندی شده اند باید در هر دو انتهای رگولاتور و مشعل خط بنشینید. نگاهی دقیق تر به داده های دمای شعله و ویژگی های احتراق برای هر گاز سوختی نشان می دهد که این گازها پس از احتراق چقدر متفاوت رفتار می کنند، دقیقاً به همین دلیل است که تجهیزات ساخته شده در اطراف آنها قابل تعویض نیستند. را استاندارد ایمنی جوشکاری و برش با سوخت اکسی فدرال الزامات پایه برای ذخیره سازی سیلندر و مشخصات شیلنگ را تنظیم می کند که صرف نظر از اینکه کدام بنزین کار می کند اعمال می شود.

انتخاب ترکیب گاز مناسب برای مغازه شما

هیچ پاسخ صحیحی وجود ندارد که بنزین برش یک مغازه باید اجرا کند - این تصمیم به چند عامل عملی بستگی دارد که به خودی خود بیشتر از دمای شعله است.

• ضخامت صفحه و سرعت سوراخ کردن : صفحه ضخیم و برش تولید به گرمای متمرکز استیلن و زمان سوراخ شدن سریعتر کمک می کند.
• چرخه وظیفه : مغازه‌هایی که مشعل را برای مدت طولانی کار می‌کنند، اغلب پروپان یا گاز طبیعی را ارزان‌تر می‌بینند تا در یک شیفت کامل نگهداری کنند.
• زیرساخت های موجود : یک مغازه با لوله گاز از قبل به گاز طبیعی تمایل دارد تا از تدارکات سیلندر جلوگیری کند.
• استفاده دو منظوره : مغازه هایی که هم جوش می دهند و هم برش معمولا استیلن را در دسترس دارند، زیرا پروپان و گاز طبیعی نمی توانند جایگزین جوشکاری با سوخت اکسی شوند.

بسیاری از مغازه‌ها در نهایت بیش از یک راه‌اندازی گاز سوخت را اجرا می‌کنند و بر اساس شغل مورد نظر سوئیچ می‌کنند. چیزی که بیشتر از انتخاب یک برنده مهم است، اطمینان از اینکه هر نوک، تنظیم کننده و فلاش بک برقگیر روی مشعل با گازی که واقعاً وصل شده است مطابقت دارد - تجهیزات ناهماهنگ جایی است که مشکلات کیفیت شعله و خطرات ایمنی هر دو شروع می شود.