اسطوانات بثاني أكسيد الكربون: الميزات والتركيب والحجم

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

تُباع أسطوانات لتخزين الغازات المختلفة ، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون ، فارغة. الاسطوانة نفسها عبارة عن خزان معدني ، وأحيانًا من البلاستيك. وتجدر الإشارة إلى أن المادة المعدنية المستخدمة في صناعة العبوات أفضل من البلاستيك ، حيث لا تتشكل الكهرباء الساكنة على جدرانها.

جهاز الاسطوانة

أسطوانة ثاني أكسيد الكربون عبارة عن حاوية معدنية على شكل أسطوانة ملولبة بصمام إغلاق مثبت في الجزء العلوي من الجهاز. من المهم ملاحظة أن نوع صمام الإغلاق سيعتمد على الغاز المملوء به. يتم وضع متطلبات عالية منفصلة على إحكام وموثوقية اسطوانات الغاز ، خاصة مع المواد مثل ثاني أكسيد الكربون.

يمكن أيضًا إضافة أن تصميم صمام أسطوانة ثاني أكسيد الكربون لا يحتوي على واحد ، بل ثلاثة خيوط. الجزء السفلي مصمم لتأمينه في الحاوية نفسها. يتم توصيل ساق الصمام بالخيط العلوي ، والجانب مخصص للقابس.

أنواع الاسطوانات

من المهم أن نفهم أن إحدى ميزات هذه الحاويات هو تنوعها. توجد اسطوانات معدنية ومركبة ، وكذلك خراطيش غاز. بالطبع ، النوع الأكثر شيوعًا هو البالون المعدني. ميزتها تكمن في الاقتصاد. يتكون جسم هذه الأسطوانة من الفولاذ الخفيف أو سبائك الصلب. كما أنه يجذب مجموعة كبيرة من الأحجام لتخزين الغاز. يمكن أن يكون حجم أسطوانة ثاني أكسيد الكربون 5 ، 10 ، 12 ، 20 ، 27 ، 40 ، 50 لترًا.

من المهم ملاحظة أنه لا يُسمح بتخزين أسطوانة سعة خمسين لترًا إلا في الخارج في خزانة خاصة ، وكذلك مع وضع علامات خاصة. نظرًا لأن الحاويات مصنوعة من المعدن ، فإن كتلتها كبيرة جدًا ، حتى لو كانت فارغة. يتراوح وزن الأسطوانة الفارغة من 4 إلى 22 كجم وتعتمد على الإزاحة

نقطة واحدة مهمة - غالبًا ما يتم تصميم الخزانات المعدنية لتخزين أو نقل كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون. إذا كانت كمية المادة صغيرة ، فمن الأفضل اختيار أسطوانة مركبة للتخزين. الميزة الرئيسية لهذا النوع من الخزانات هي انخفاض وزن الخزان نفسه. سيكون وزن أسطوانة ثاني أكسيد الكربون المركبة أقل بحوالي 70٪ من الأسطوانة المعدنية.

الدبابات وفقًا لـ GOST

وفقًا لأحجام GOST 949-73 لأسطوانات ثاني أكسيد الكربون - 5 و 10 و 40 لترًا. يتم استخدامها لتخزين ونقل وتوزيع الغاز للمستهلكين. يجب أن تتضمن هذه الأجهزة ما يليالتفاصيل:

• VK صمام الأكسجين بكتلة 0.5 كجم ؛
• نقل حلقة مطاطية بمقدار قطعتين ؛
• 5.2kg حذاء دعم ؛
• غطاء فولاذي أو غطاء معاد اعتماده ، وزنه 1.8 كجم ، أو نفس الجزء ، ولكنه مصنوع من الألياف الزجاجية ، الوزن 0.5 كجم ؛
• حلقة توضع على الرقبة تزن 0.3 كجم

يجب أن يتم إنتاج الأسطوانات المعدنية بثاني أكسيد الكربون فقط من الصلب بدرجة 45 D أو من الصلب بدرجة 40 X GSA ، إذا كانت حاوية بسعة 40 لترًا.

ميزات زجاجة CO2

اسطوانة لثاني أكسيد الكربون يجب أن تكون مطلية بالكامل باللون الأسود ، ولها نقش "CARBON DIOXIDE" ، مصنوع من المينا الصفراء. وتجدر الإشارة إلى أن وزن الحاوية يتم ضبطه دون مراعاة تفاصيل مثل الصمام ، والخواتم ، والأغطية ، والأحذية. بالإضافة إلى التلوين والنقش ، يجب أن يحتوي الخزان على معلومات جواز السفر الخاصة به.

يتم تطبيق هذه البيانات بطريقة التأثير. من المهم معرفة أن المعلومات يتم تطبيقها في الجزء العلوي من الأسطوانة ، ويتم تنظيف موقعها تمامًا حتى يصبح لامعًا معدنيًا وله خط أصفر بارز بعرض 20-25 مم. فيما يلي قائمة بالمعلومات التي يجب أن يحتوي عليها جواز السفر:

• تاريخ تصنيع الحاوية وسنة الفحص اللاحق ؛
• ما هو ضغط ثاني أكسيد الكربون في الاسطوانة (المشار إليه في MPa (kgf / cm2) ؛
• سعة الخزان (المشار إليها باللتر) ؛
• وزن الحاوية الفارغة (المشار إليه بـكيلوغرامات) ؛
• الرقم التسلسلي للدبابة والعلامة التجارية للشركة التي صنعتها ؛
• ختم الشركة التي أجرت الفحص الفني
• اخر ختم من قسم الرقابة الفنية بالشركة المصنعة للخزان

المعلمات التقنية

اعتمادًا على سعة الحاوية ، يتم فرض متطلبات فنية مختلفة عليها. إذا تم إنتاج الخزان بحجم 5 لترات ، فإن درجة الفولاذ التي يجب استخدامها لإنتاجه هي 45 د. يجب أن يكون ضغط ثاني أكسيد الكربون في أسطوانة بهذا الإزاحة 14.7 ميجا باسكال (kgf / cm) 2 ). يبلغ قطر هذه الحاوية الأسطوانية 140 مم وطولها 475 مم ووزنها 8.5 كجم.

الاسطوانات بسعة 10 لترات مصنوعة من نفس درجة الفولاذ مثل الاسطوانات سعة 5 لتر. الضغط في هذه الخزانات ، وكذلك قطرها ، يتوافق أيضًا مع النوع السابق. يجب أن يكون طول هذا البالون 865 مم ووزنه 8.5 كيلو جرام

40 لترًا من الأسطوانة المزودة بثاني أكسيد الكربون يمكن تصنيعها من الفولاذ بدرجة 45 D أو الفولاذ 40 X GSA. إذا تم الإنتاج من الدرجة الأولى من الفولاذ ، فإن الضغط فيه يظل أيضًا عند مستوى 14.7 ميجا باسكال (kgf / cm²) ، وإذا كان من الصلب 40 X GSA ، ثم يزيد ضغط العمل إلى 19.5 ميجا باسكال (kgf / cm^{2). سيبلغ قطر كل من خزانات الغاز 219 مم. يبلغ طول الاسطوانة من الصلب 45 د 1370 مم ومن الصلب 40 × GSA 1350 مم. وزن الخزانمن الدرجة الأولى من الفولاذ - 58.5 كجم ، ومن الثانية - 51.5 كجم.}

استخدام البالونات

فيما يلي بعض التطبيقات لخزانات ثاني أكسيد الكربون.

1. في الطب ، يتم استخدامها أثناء التجميد في وحدة التشغيل.
2. في صناعة المواد الغذائية ، يتم استخدامها في إنتاج المشروبات الغازية ، وكذلك بعض الكوكتيلات.
3. يستخدم في صناعة العطور من أجل الحصول على عطور برائحة غنية و بدون رائحة كريهة و خاصة.
4. بالطبع ، يتم استخدامها أثناء أعمال البناء أو الإصلاح أثناء لحام الهيكل ، حيث لا يمكن السماح بتكوين السخام الإضافي.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن جميع أسطوانات ثاني أكسيد الكربون تنقسم تقليديًا إلى ثلاث فئات. الأول يشمل حاويات صغيرة - 2 ، 5 ، 10 لترات. الثاني يشمل خزانات متوسطة من 20 إلى 40 لترًا ، والثالث كبير - من 40 لترًا أو أكثر. يعتمد الطلب على كل فئة على نطاق استخدامها. على سبيل المثال ، تُستخدم الأسطوانات المتوسطة والكبيرة في القطاعات الصناعية ، حيث لا تحتاج إلى إعادة تعبئتها كثيرًا. من المهم ملاحظة أنه يجب اعتماد كل خزان مرة كل 5 سنوات.

إعدادات الضغط

عند تشغيل هذه الخزانات ، من المهم معرفة أن لديهم قراءتين للضغط. يتضمن المؤشر الأول ضغط العمل ، والذي ، وفقًا لجميع قواعد تشغيل الخزان ونقله ، يجب ألا يتجاوز 150 ضغطًا جويًا. النوع الثاني من الضغط هو الاختبار ،والتي تصبح أكثر أهمية أثناء مرحلة الاتصال للنظام الرئيسي. يجب ألا تكون هذه المعلمة أعلى من 225 جهاز صراف آلي. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه عند طلب هذه الحاويات ، يجب التأكد من توفر الغطاء الواقي.

يمكن الإضافة أنه بعد إجراء بعض الأبحاث الكيميائية ، وكذلك الملاحظات المعملية ، تبين أن ثاني أكسيد الكربون الموجود في الخزان هو أكثر الغازات أمانًا بين الجميع ، وبالتالي يمكن استخدامه في المناطق المفتوحة.

خصائص الغاز في الاسطوانة

يمكنك أن تبدأ بحقيقة أن تكلفة هذه المادة صغيرة جدًا. لا يحتوي هذا المنتج على أي لون وهو أيضًا غير سام. يتم الحصول على ثاني أكسيد الكربون في عملية حرق وقود الفحم والنفايات الغازية من صناعات الكحول والسكر. عند درجة حرارة ثاني أكسيد الكربون في أسطوانة +31 درجة مئوية وضغط 75.3 ضغط جوي ، يتم تسييل هذه المادة. مع انخفاض درجة الحرارة ، ينخفض ضغط التسييل.

من المهم ملاحظة أنه عند درجة حرارة -78.5 درجة مئوية ، ستبدأ هذه المادة في التحول من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة. أثناء تبخر 1 كجم من السائل ، سيتم الحصول على 505 لترات من الغاز. من المهم أيضًا ملاحظة أنه أثناء التخزين والنقل يكون هذا المنتج في حالة سائلة تحت ضغط 60-70 ضغط جوي. هناك حقيقة مهمة أخرى وهي أن 25 كجم فقط من ثاني أكسيد الكربون السائل يمكن وضعها في أسطوانة سعة 40 لترًا. عندما يتبخر الحجم الكامل للسائل ، سيتم الحصول على 12600 لتر من الغاز.

تعبئة اسطوانةثاني أكسيد الكربون

لملء الخزان بالغاز ، يمكن استخدام عدة طرق. الطريقة الأولى هي نقل مادة من حاوية إلى أخرى. من أجل تنفيذ هذه العملية ، من الضروري استخدام المعدات المتخصصة والمحولات. أهم نقطة عند إعادة التعبئة هي وزن الحاوية ، فهذه هي الطريقة الوحيدة لتحديد كمية المادة الموجودة بالداخل بعد إعادة التعبئة.

من الممكن استخدام وحدات حقن غاز متخصصة مع ضاغط لملء اسطوانة ثاني أكسيد الكربون. تعتبر هذه الطريقة أكثر صلة ، لأنها توفر تعبئة أكثر دقة للأسطوانة بالغاز ، كما تقلل من فقد المادة أثناء هذه العملية. لفهم مدى امتلاء الأسطوانة ، من الضروري أيضًا استخدام الوزن الفارغ.

وتجدر الإشارة إلى أنه من أجل تنفيذ عملية التزود بالوقود ، من الضروري قلب الحاوية ، وهي الجهة المانحة ، لأسفل بالصمام بحيث تكون قريبة من الأرضية قدر الإمكان. بعد ذلك يتم ربط خرطوم الضغط العالي به ، والذي سيكون موصل المادة من خزان إلى آخر.