Dve úlohy, ktoré hrá každý rezací plyn
Každý plameň na rezanie plynu beží na partnerstve medzi dvoma samostatnými prúdmi plynu, ktoré vykonávajú dve rôzne úlohy, nie jeden univerzálny plyn. Palivový plyn sa zmieša s malým prúdom kyslíka a vytvorí sa predhrievací plameň, ktorý zvýši kov na teplotu vznietenia. Akonáhle sa dosiahne táto teplota, stredom hrotu vystreľuje oveľa väčší samostatný prúd čistého kyslíka, ktorý reaguje s horúcim kovom, aby oxidoval a vyfukoval roztavenú trosku z rezu.
Zámena týchto dvoch rolí je zdrojom väčšiny chýb pri nastavovaní. Pridaním väčšieho množstva palivového plynu sa nereže rýchlejšie – iba sa zmení predhrievanie. Kyslíkový prúd robí skutočné rezanie a jeho čistota a prietok sú tým, čo skutočne určuje, ako čistý a rýchly bude rez. Pochopenie tohto rozdelenia je východiskovým bodom pre rozumný výber plynov, nie podľa zvyku.
Možnosti palivového plynu: acetylén, propán, zemný plyn, MAPP a propylén
Päť palivových plynov pokrýva drvivú väčšinu kyslíkovo-palivových rezacích prác a každý z nich vymieňa teplotu plameňa za cenu a manipuláciu iným spôsobom.
acetylén horí teplejšie ako ktorákoľvek z alternatív, dosahuje približne 5 800 – 6 000 °F v kyslíkovo-acetylénovom plameni. Toto teplo sa sústreďuje do úzkeho, intenzívneho kužeľa, ktorý mu umožňuje predhrievať kov na reznú teplotu rýchlejšie ako ktorýkoľvek iný palivový plyn – dôvod, prečo zostáva štaardom pre zváranie, tvrdé spájkovanie a rezanie hrubých plechov, kde záleží na rýchlosti prepichovania. Kompromisom sú náklady na kubickú stopu a prísnejšie požiadavky na skladovanie valcov. A hlbšie porovnanie acetylénu s propánom na rezanie presne uvádza, kde sa tento kompromis nákladov vyplatí a kde nie.
Propán a zemný plyn horí zreteľne chladnejšie, bližšie k 5 200 °F, a šíri toto teplo cez širší plameň a nie cez tesný kužeľ acetylénu. Tento širší plameň je v skutočnosti výhodou pre ohrev veľkých plôch alebo predhrievanie hrubých platní pod povrchom. To, čo priťahuje väčšinu obchodov k propánu, však nie je výkon – je to ekonomika. Plnenie propánu je lacnejšie a pravidlá jeho skladovania sú menej obmedzujúce ako pravidlá acetylénu, čo je dôvod, prečo šrotoviská a obchody, v ktorých sa beží horák celé hodiny, to často neplnia.
plyn MAPP (zmes metylacetylénu a propadiénu) sedí medzi nimi a vytvára teplejší plameň ako propán pri teplote okolo 2 976 °C s uvoľňovaním tepla bližšie k acetylénu v primárnom kuželi. Môže tiež bežať pri vyššom tlaku ako acetylén bez rovnakého rizika disociácie na výbušné komponenty, čo z neho robí uskutočniteľnú možnosť na rezanie pod vodou v hlbokej vode – výklenok, ale skutočná výhoda, ktorú ostatné palivové plyny nezdieľajú.
propylén , kvapalný ropný plynný produkt, pristáva blízko MAPP pri teplote plameňa, ale zdieľa požiadavku vysokého pomeru kyslíka k palivu propánu, čo znamená, že na efektívne spaľovanie potrebuje proporcionálne väčší prietok kyslíka. Je to menej bežná voľba, ale objavuje sa v obchodoch, ktoré optimalizujú špecifickú rovnováhu tepla a nákladov, ktoré acetylén a propán úplne nezasiahnu.
Žiadny z týchto vykurovacích plynov nie je univerzálnou najlepšou voľbou. Ten správny závisí od hrúbky plechu, frekvencie chodu horáka a od toho, či dielňa aj zvára – nielen reže – s rovnakým prívodom plynu.
Prečo čistota kyslíka všetko mení
Palivový plyn priťahuje väčšinu pozornosti, ale prúd rezného kyslíka je to, čo v skutočnosti určuje kvalitu a rýchlosť rezu. Čistota kyslíka pod 99,5 % má prehnaný účinok: pokles čistoty len o 1 % zvyčajne spomalí rýchlosť rezania približne o 25 % a zvýši spotrebu plynu o podobnú hranicu, pretože nečistoty zrieďujú oxidačnú reakciu, ktorá vykonáva skutočné rezanie.
Aj tu záleží na dizajne dýzy a hrotu, pretože zle navrhnutý hrot umožňuje, aby sa okolitý vzduch zmiešal s prúdom kyslíka skôr, ako sa dostane ku kovu, čím sa účinne znižuje čistota v bode, na ktorom záleží najviac. To je jeden z dôvodov, prečo špičky horáka nie sú univerzálnym komponentom – geometria priechodu vo vnútri dobre navrhnutej špičky chráni prúd kyslíka pred týmto druhom riedenia.
Vhodné tipy, regulátory a bezpečnostné vybavenie k vášmu plynu
Každý kus následného zariadenia na rezacom horáku je postavený okolo špecifického plynu, ktorý ním prúdi, a výmena palivových plynov bez výmeny zodpovedajúceho zariadenia je miestom, kde väčšina problémov s nastavením začína.
Špičky baterky sú najjasnejším príkladom. Acetylénové špičky používajú dizajn premixu, ktorý mieša palivo a kyslík vo vnútri špičky pred výstupom plameňa cez tesne umiestnené otvory. Špičky na propán a zemný plyn používajú namiesto toho dizajn postmixu, pri ktorom sa plyny miešajú tesne mimo čela špičky cez širšie sedlo, pretože tieto plyny potrebujú väčší objem kyslíka v porovnaní s palivom a dodatočnú miešaciu vzdialenosť na stabilizáciu. acetylén cutting torch tips engineered for premix flame delivery a hroty horáka na rezanie propánu určené na miešanie plameňom v štýle postmixu odrážajú tento štrukturálny rozdiel a nie sú zameniteľnými variantmi tej istej časti.
Regulátory majú rovnakú logiku špecifickú pre plyn. Každý z nich je kalibrovaný na konkrétny tlakový rozsah plynu a normu armatúry a prevádzkovanie nesprávneho plynu cez nezhodný regulátor riskuje dodanie tlaku, na ktorý zariadenie v smere prúdenia nikdy nebolo dimenzované. Regulátory tlaku plynu prispôsobené konkrétnym typom palivových plynov zohľadnite tieto rozdiely od vybavenia.
Zachycovače flashbacku sa riadia rovnakým pravidlom. Keďže palivové plyny sa líšia rozsahom horľavosti a rýchlosťou, akou sa môže čelo plameňa pohybovať hadicou dozadu, zachytávače spätného vzplanutia dimenzované na skutočne používaný plyn musíte sedieť na konci linky s regulátorom aj horákom. Bližší pohľad na údaje o teplote plameňa a charakteristikách spaľovania pre každý palivový plyn ukazuje, ako odlišne sa tieto plyny správajú po zapálení, čo je presne dôvod, prečo zariadenia postavené okolo nich nie sú zameniteľné. The federálna bezpečnostná norma pre kyslíkovo-palivové zváranie a rezanie stanovuje základné požiadavky na skladovanie tlakových fliaš a špecifikácie hadíc, ktoré platia bez ohľadu na to, aký plyn prevádzkuje obchod.
Výber správnej kombinácie plynu pre váš obchod
Neexistuje jediná správna odpoveď na to, aký rezací plyn by mal obchod používať – rozhodnutie závisí od niekoľkých praktických faktorov, ktoré samy o sebe prevažujú nad teplotou plameňa.
- Hrúbka plechu a rýchlosť prepichovania : Hrubý plech a výrobné rezanie podporujú koncentrované teplo acetylénu a rýchlejšie časy prepichovania.
- Pracovný cyklus : Obchody s baterkou na dlhšie úseky často považujú propán alebo zemný plyn za lacnejšie, aby ich vydržali počas celej zmeny.
- Existujúca infraštruktúra : Obchod s plynovým potrubím sa už prikláňa k zemnému plynu len preto, aby sa vyhol logistike fliaš.
- Dvojúčelové použitie : Obchody, ktoré zvárajú aj režú, majú zvyčajne po ruke acetylén, pretože propán a zemný plyn nemôžu nahradiť kyslíkovo-palivové zváranie.
Mnoho obchodov nakoniec prevádzkuje viac ako jedno nastavenie palivového plynu a prepína na základe danej úlohy. Na čom záleží viac ako na výbere jedného víťaza, je uistiť sa, že každý hrot, regulátor a lapač spätného vzplanutia na horáku sa zhodujú s tým, ktorý plyn je skutočne pripojený – nesúlad zariadení je miestom, kde začínajú problémy s kvalitou plameňa a bezpečnostné riziká.
