Waarom exploderen zuurstof- en acetyleencilinders? Het antwoord ligt in een mix van natuurkunde en veiligheidspraktijken. Deze cilinders zijn onmisbaar in verschillende industriële omgevingen, maar ze kunnen veel gevaar opleveren. In dit artikel worden de belangrijkste redenen voor deze explosies uitgelegd, waaronder onjuiste behandeling, temperatuurveranderingen en blootstelling aan bepaalde elementen. Lezers leren praktische stappen om deze cilinders veilig te beheren en het risico op catastrofale ongelukken te minimaliseren. Duik in het artikel en ontdek essentiële veiligheidsmaatregelen die u en uw werkplek kunnen beschermen.
Voordat u de reduceerklep installeert, opent u langzaam de cilinderafsluiter, blaast u stof binnen en buiten de interface weg, installeert u de reduceerklep en opent u vervolgens de klep voor inspectie.
Mensen mogen tijdens het gebruik niet met hun gezicht naar de interface staan.
Controleer of de lederen pijpverbinding stof- en metaalvrij is voordat u deze aansluit.
Plaats de leren buis na het verwijderen niet in de lucht of op de grond om te voorkomen dat er onzuiverheden binnendringen.
Zorg ervoor dat de zuurstof in de fles niet helemaal opraakt; zorg voor een reserve van 1-1,5 atmosfeer om de luchtspoelinspectie te vergemakkelijken en te voorkomen dat er onzuiverheden binnendringen.
Gebruik in de winter alleen heet water of stoom om het flesventiel te ontdooien. Het is verboden om een vlam voor verwarming of een ijzeren hamer te gebruiken.
Als u in dezelfde ruimte werkt als een elektrisch lasapparaat, moet u isolatiekussens aanbrengen aan de onderkant van de cilinder om te voorkomen dat de cilinder onder stroom komt te staan.
Metalen leidingen en apparatuur die in contact komen met gascilinders moeten worden geïnstalleerd met aardingsdraden om te voorkomen dat statische elektriciteit brand en explosies veroorzaakt.
Er zijn vier redenen:
Er zijn verschillende redenen waarom acetyleencilinders verticaal geplaatst moeten worden.
Ten eerste bevat de cilinder aceton, dat een vul- en oplosmiddel is. Wanneer de cilinder horizontaal wordt gebruikt, kan aceton gemakkelijk met het acetyleengas mee naar buiten stromen, wat leidt tot een hoger verbruik van aceton en een lagere verbrandingstemperatuur.
Dit kan terugslag veroorzaken en leiden tot een explosieongeval. Acetyleen in de cilinder is onder druk opgelost in aceton oplosmiddel. Wanneer de klep wordt geopend, neemt de druk af en wordt het opgeloste acetyleen een gas dat vrijkomt.
Acetyleencilinders die horizontaal geplaatst zijn, kunnen aceton naar buiten laten stromen, dat snel kan vervliegen en zich met lucht kan vermengen tot een explosief mengsel. De explosiegrens ligt tussen 2,3% en 72,3% (vol) en de minimale ontstekingsenergie is 0,019mJ. Bij open vuur en warmte-energie kunnen verbranding en explosie optreden.
Ten tweede, wanneer acetyleencilinders horizontaal worden gelegd, zijn ze gevoelig voor rollen en kunnen ze gemakkelijk tegen andere objecten botsen, waardoor er trillingsenergie ontstaat die ongelukken kan veroorzaken.
Ten derde zijn acetyleencilinders uitgerust met schokbestendige rubberen ringen om botsingen tijdens het laden, lossen, vervoer en gebruik te voorkomen. De rubberen ring is isolerend materiaal, wat betekent dat de acetyleencilinder horizontaal op een elektrische isolator moet worden geplaatst om te voorkomen dat de statische elektriciteit die op de cilinder wordt opgewekt, zich naar de grond verspreidt.
Als statische elektriciteit zich op de cilinder verzamelt, kunnen er gemakkelijk statische vonken ontstaan. Wanneer acetyleengas lekt, kan dit leiden tot verbrandings- en explosieongevallen.
Ten slotte moet de klep bij het gebruik van een acetyleencilinder uitgerust zijn met een drukregelaar, vlamdemper en rubberen buis. Aangezien de cilinder kan rollen wanneer hij ligt, kan hij gemakkelijk de drukregelaar, vlamdemper of rubberen buis beschadigen, waardoor acetyleengas kan weglekken en er ongelukken met verbranding en explosie kunnen gebeuren.
Tot slot moeten acetyleencilinders verticaal worden geplaatst om ongelukken te voorkomen die worden veroorzaakt door acetonstromen, rollen, statische elektriciteit en schade aan apparatuur.
A: Dat is niet nodig.
Antwoord:Als de cilinder wordt leeggegooid, kan de klep loskomen, waardoor het gas dat in de cilinder zit, vrijkomt. De krachtige kracht van het ontsnappende gas kan ervoor zorgen dat de cilinder snel naar voren beweegt of op de grond draait, waardoor iemand in de buurt gewond kan raken.
Als het gas bovendien brandbaar is, kan het leiden tot een explosie, wat nog ernstigere gevolgen kan hebben.
Acetyleen is licht ontvlambaar, terwijl zuurstof de verbranding bevordert.
Als acetyleen lekt, kan het zich vermengen met lucht en een hevige explosie veroorzaken bij contact met vonken of open vuur. Een dergelijke explosie kan schade veroorzaken aan de zuurstoffles en resulteren in zuurstoflekkage.
De verbrandingsondersteunende eigenschap van zuurstof kan de intensiteit van de explosie oncontroleerbaar verergeren. Daarom is het cruciaal om acetyleen en zuurstof gescheiden te houden en te voorkomen dat ze samen worden geplaatst.
De temperatuur van de acetyleencilinder mag niet hoger zijn dan 40 ℃ en het kookpunt van aceton is 58 ℃. Als de temperatuur stijgt, neemt ook de vervluchtigingssnelheid van aceton toe. Hierdoor kan acetyleen zich afscheiden, waardoor de cilinderdruk sterk toeneemt.
Voor een veilig gebruik wordt een kleine hoeveelheid druk in de acetyleencilinder gelaten, waardoor de druk in de cilinder groter is dan de druk erbuiten. Dit helpt de instroom van andere gassen te voorkomen. Aangezien de explosiegrens van acetyleen laag is, kan het ontploffen als het gemengd wordt met zelfs maar een beetje lucht en blootgesteld wordt aan een bepaalde temperatuur.
Daarom is het van cruciaal belang om een reduceerventiel te installeren bij de uitlaatpoort van de cilinder om te voorkomen dat lucht zich mengt met acetyleen. Anders bestaat het risico van een explosie tijdens het volgende gebruik.
Het gebruik van een reduceerventiel is ook essentieel om de luchtdruk in de cilinder hoger te houden dan die van de buitenlucht en om te voorkomen dat er lucht terugstroomt in de acetyleencilinder. In het geval van een zuurstofcilinder moet deze een restdruk behouden van ten minste 0,098 ~ 0,196 MPa overdruk.
Voor acetyleencilinders moet een restdruk van 49Kpa~98KPa in de winter en 196KPa in de zomer worden aangehouden om de veiligheid te garanderen.
Olie, vooral onverzadigd en zuur vet, heeft de neiging om te verdampen en warmte af te geven. Daarom kunnen oliegaaskoppen en oliedoeken zelfontbranden door oxidatie in de lucht, waarbij de warmte niet kan worden afgevoerd. Zodra het zelfontbrandingspunt is bereikt, kan zelfontbranding optreden.
Olie verdampt echter langzaam in de lucht en de opgewekte warmte verdwijnt snel, waardoor het over het algemeen moeilijk is om warmte op te hopen en spontaan te ontbranden.
Wanneer olie en vet in contact komen met zuivere zuurstof, versnelt de vergassingssnelheid aanzienlijk, waarbij veel warmte vrijkomt die een snelle temperatuurstijging en verbranding veroorzaakt. Zuivere zuurstof heeft sterke oxiderende eigenschappen die de heftige verbranding van brandbare stoffen bevorderen.
Als de mond van de zuurstofcilinder vervuild is met vet, zal het vet snel oxideren wanneer de zuurstof naar buiten wordt gespoten, en de hitte die wordt opgewekt door de wrijving tussen de hogedrukluchtstroom en de mond van de cilinder zal de oxidatiereactie nog versnellen. Hierdoor kan het vet op de zuurstofcilinder of de drukverminderende klep ontbranden en zelfs exploderen.
Daarom is het ten strengste verboden dat de zuurstoffles, vooral de mond van de cilinder en de accessoires die in contact komen met zuurstof, in contact komen met vet.
De meeste cilinderkleppen van stalen cilinders zijn gemaakt van een koperlegering, die relatief kwetsbaar is. Hoewel sommige van staal zijn, hebben ze een kleinere structuur dan het cilinderlichaam en zijn ze op het cilinderlichaam gedraaid om een rechte hoek te vormen tussen de flessenhals en de cilinderklepverbinding. Deze zones zijn zowel kwetsbare als prominente punten van het cilinderlichaam en zijn het meest gevoelig voor mechanische schade of externe impact tijdens hantering, opslag en gebruik.
Als de cilinder valt, rolt of wordt geraakt door andere harde voorwerpen als gevolg van onzorgvuldige beschadiging, kan het verbindingsstuk van de cilinderafsluiter en de flessenhals gemakkelijk breken, met ernstige gevolgen. Als het ventiel van de zuurstoffles breekt, wordt het hogedrukgas (150 kg/cm2) in de fles uitgeworpen, waardoor de cilinder in tegengestelde richting wordt gestuurd en machines, apparatuur en gebouwen beschadigd kunnen raken of er zelfs slachtoffers kunnen vallen.
Als de klep van de acetyleencilinder kapot gaat, stroomt het brandbare gas naar buiten en vormt het een explosief gasmengsel met de lucht, dat kan exploderen bij open vuur. Als de cilinder bovendien brandbaar gas bevat, kan de statische elektriciteit die wordt opgewekt door de hogesnelheidsstraal of andere ontstekingsbronnen verbranding en explosie veroorzaken.
Als de flesafsluiter blootgesteld is, kan er bovendien stof of vet binnendringen tijdens het hanteren en opslaan, wat een potentieel gevaar oplevert. Het dragen van een veiligheidshelm kan vervuiling en binnendringen van stof of vet voorkomen.
Om deze gevaren uit te sluiten, moet de cilinderproductie-eenheid de cilinder uitrusten met een veiligheidshelm voor hij de fabriek verlaat. Wanneer u gas gebruikt, schroeft u de veiligheidshelm los en plaatst u hem op een vaste plaats. Zet na gebruik de flesdop er onmiddellijk op en draai hem weer vast en vermijd rondgooien. Vergeet nooit de veiligheidshelm te dragen tijdens het gebruik.
De botsing kan leiden tot de afbraak van actieve kool, waardoor de expansieruimte toeneemt. Dit zorgt er op zijn beurt voor dat acetyleengas zich onder hoge druk ophoopt, waardoor er een risico op een explosie ontstaat. Bovendien kan het gasvormige acetyleen bij een temperatuurstijging polymeriseren, met een explosie tot gevolg.
Antwoord: Door de hevige botsing of inslag op de gascilinder kan er een explosie-ongeluk ontstaan met zeer ernstige gevolgen.
Zuurstofcilinders zijn containers onder hoge druk die gemakkelijk kunnen ontploffen als ze onvoorzichtig vallen.
Bij het transport van meerdere zuurstofcilinders wordt een speciale container aanbevolen die ontworpen is voor eenmalig gebruik. Deze container is geschikt voor het veilig in- en uitladen van de cilinders.
De explosie van een acetyleencilinder wordt voornamelijk veroorzaakt door een snelle stijging van de temperatuur en druk en de ontleding van acetyleen.
Dit zijn de kenmerken van acetyleenontleding:
Als de temperatuur van de fleswand stijgt (beginnend bij de bovenkant van de fles) of als er na het temperen een abnormaal geurend gas met rook ontsnapt uit het geopende flesventiel, wijst dit erop dat acetyleen is gaan ontleden. Als de acetyleenfles rechtstreeks wordt blootgesteld aan vlammen of stralingswarmte, bestaat het risico dat acetyleen op elk moment ontleedt.
Redenen voor acetyleenontleding:
(1) Lassen temperen;
(2) Externe verhitting (brandende stoffen bevinden zich in de buurt van de acetyleencilinder en gereedschappen zoals laspistolen of snijpistolen die niet gedoofd zijn, worden aan de cilinder gehangen);
(3) Acetyleen in de buurt van de cilinderafsluiter of drukregelaar staat in brand;
(4) Zware schokken of trillingen.
Voorzorgsmaatregelen:
Zuurstofbuizen zijn ontworpen voor toepassingen met hoge druk, terwijl acetyleenbuizen bedoeld zijn voor toepassingen met lage druk.
Bovendien kunnen er tijdens het gebruik van acetyleenbuizen af en toe lichte flashbacks optreden en kan koolstofafzetting zich ophopen in de buizen. Als deze afzettingen zich mengen met zuurstof, kunnen ze mogelijk een explosie veroorzaken.
Antwoord: Als de cilinder wordt gevuld met andere gassen, zal er een ernstige explosie plaatsvinden, met zeer ernstige gevolgen.
Antwoord: Elektrificatie van gasflessen vermijden.
Wanneer je met een elektrisch lasapparaat werkt (aangenomen dat dit de context is), is het belangrijk om de bodem van de zuurstoffles te bekleden met isolatiemateriaal om te voorkomen dat deze onder stroom komt te staan.
Daarnaast moet alle metalen apparatuur, zoals leidingen, die in contact komt met gascilinders goede aardingsvoorzieningen hebben om ongelukken door statische elektriciteit, zoals brand of explosies, te voorkomen.
De ontstekingsenergie die nodig is om acetyleen te doen ontbranden, is slechts 0,019 mJ. Dit betekent dat zelfs een kleine elektrostatische ontlading, meestal enkele mJ, acetyleen kan doen ontbranden of zelfs doen ontploffen.
Wanneer acetyleen door een gastransportleiding stroomt of lekt, genereert het statische elektriciteit. Elke vorm van elektrostatische ontlading kan een ontsteking veroorzaken.
Eenmaal ontstoken kunnen acetyleenverbranding en -explosie plaatsvinden zonder dat er zuurstof nodig is, waardoor explosies zeer waarschijnlijk zijn.
Om explosies te voorkomen, is het raadzaam om de acetyleencilinder rechtstreeks te aarden. Hierdoor zal de cilinder geen statische elektriciteit ophopen, waardoor het explosiegevaar aanzienlijk afneemt.
Langdurige blootstelling van acetyleen aan koper en zilver kan leiden tot de vorming van explosieve verbindingen, namelijk koperacetylide en zilveracetylide. Deze verbindingen kunnen een explosie veroorzaken bij extreme trillingen of bij blootstelling aan temperaturen tussen 110-120 ℃.