Gerador de acetileno: dispositivo e princípio de funcionamento

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2024-01-02 14:01

Gerador de acetileno é um dispositivo para produzir acetileno por uma reação química. A interação do carbeto de cálcio com a água leva à liberação do produto desejado. Atualmente, tais dispositivos são usados em instalações de gás fixas e móveis. Na verdade, o acetileno é o principal combustível na soldagem a gás. Vamos falar mais detalhadamente sobre o que é esse equipamento e quais são suas principais características.

Classificação dos geradores

Geradores de acetileno são geralmente classificados de acordo com vários critérios, incluindo desempenho, método de aplicação, pressão e princípio de operação. Quanto à pressão, existem geradores de acetileno com baixa pressão - até 0,01 MPa, média - 0,07-0,15 MPa, alta - mais de 0,15 MPa.

De acordo com o método de movimentação, o gerador de acetileno pode ser estacionário e móvel. Os dispositivos mais recentes são menos produtivos - 0,3-3 m³, os estacionários produzem de 5 a 160 m³ de gás combustível por hora. No que diz respeito ao princípioações, então os seguintes tipos devem ser observados: KV - mistura de carboneto e água, VK - água em CaC_{2 com um possível "processo úmido". Além disso, os soldadores costumam usar VC, mas apenas com um “processo seco”. Extremamente raro, mas ainda usado geradores combinados. Eles combinam os recursos e especificações de diferentes tipos que se complementam.}

Princípio de funcionamento do gerador de acetileno

Como observado um pouco acima, o design e o funcionamento da unidade são determinados pelo seu tipo. Primeiro, vamos olhar para o gerador de carbeto para água. É o mais popular e simples.

O princípio de ação é o seguinte. O carboneto através do bunker em uma certa porção é alimentado na câmara de formação de gás. Neste momento, ele passa pelo alimentador. A câmara de gás contém água. Quanto ao fornecimento de carboneto, é regulado automaticamente e depende em grande parte da pressão no sistema. Depois de preencher a próxima porção, a pressão na câmara de formação de gás aumenta. Se cair abaixo de um nível crítico, a próxima porção é carregada.

Diretamente durante a interação, ocorre a formação desse próprio acetileno. Ele entra em uma mangueira especial através de um amostrador. A cal apagada é removida através de um bunker especial.

Como funciona o gerador de água para carboneto

Neste caso falaremos sobre o chamado "processo úmido". O princípio de operação de tal geradorsemelhante ao descrito acima com a única diferença. Aqui, a água é fornecida periodicamente ao carboneto, de onde, de fato, veio o nome. Uma clara vantagem desta solução é que, com a máxima simplicidade do design, a confiabilidade da unidade é bastante alta. Obviamente, também existem desvantagens aqui, que são expressas na decomposição incompleta do carboneto de cálcio, bem como no possível superaquecimento do acetileno devido ao tamanho insuficiente do dispositivo de inicialização. Tais unidades raramente são estacionárias, devido à sua baixa produtividade, que não ultrapassa 10 m³/hora. Por exemplo, o gerador de acetileno ASP-10 funciona exatamente de acordo com este princípio. Tem um peso leve - 16,5 kg, bem como uma produtividade de 1,5 m^3/hora.

"Água em carboneto" de acordo com o princípio do "processo a seco"

A essência da operação de tais geradores é que na câmara gasosa há um tambor de acionamento com carboneto. Há também um sistema de alimentação de carboneto semiautomático. Ele é carregado no tambor através de escotilhas especiais. A água também é adicionada a isso. Nesse caso, é extremamente importante observar a dosagem correta do líquido. Sua quantidade deve ser exatamente o dobro do necessário para a decomposição do carboneto. Como muito calor é liberado durante uma reação química, o excesso de água evapora e não precisa ser removido. Quanto à cal apagada, ela cai pela grelha inferior do tambor e depois é retirada.

Neste caso, o gerador de acetileno permite obter cal seca devido aoevaporação do líquido no sistema. Daí, de fato, surgiu o nome "processo seco". Quanto às vantagens de tal solução, são simples manutenção e remoção de carboneto gasto. Geralmente são geradores do tipo estacionário com desempenho médio.

Sistema de deslocamento de água

A diferença de projeto de tais geradores de acetileno está nas características da câmara de formação de gás. É composto por duas embarcações interligadas (deslocador e gerador de gás). O carboneto é carregado no último, razão pela qual a água é deslocada para as almofadas de ar do deslocador. Através do amostrador, o acetileno é removido da câmara.

A quantidade de carboneto carregado, bem como o desempenho do dispositivo, são ajustados automaticamente. É verdade que o processo depende da pressão. Quanto mais alto, mais lento flui e vice-versa. Curiosamente, o funcionamento de um gerador de acetileno desse tipo pode ser regulado sem problemas, o que é um ponto forte do dispositivo. Além disso, o sistema de "deslocamento de água" é famoso por sua confiabilidade. A principal desvantagem é que a manutenção das plantas produtivas é muito difícil. É por isso que os geradores de acetileno deste tipo são móveis e têm baixa produtividade.

Geradores Combinados

Equipamentos de soldagem geralmente combinam sistemas de "água para carboneto" e "deslocamento de água". O princípio de funcionamento é que na câmara de coleta de gás há uma cesta com carboneto no qual a água é fornecida. Em uma reação químicaforma-se acetileno. Se houver excesso de pressão no sistema, a água é forçada a sair para o air bag da câmara de deslocamento. O acetileno é removido através de uma válvula de retenção, após o que sai da câmara.

Em caso de queda de pressão, a água do deslocador flui de volta para a cesta e, assim, estimula a formação de acetileno. Na maioria das vezes, esses sistemas são móveis. Os geradores de acetileno combinados têm uma alta suavidade de operação e a ausência de um fator negativo como queda de pressão no sistema. Os dispositivos têm baixo desempenho, mas estão em grande demanda.

Dispositivo gerador de acetileno de baixa pressão

A caixa de tal dispositivo tem duas câmaras separadas. O superior é um coletor de água, o inferior é um coletor de gás. Entre si, eles são separados por uma partição especial. A câmara de coleta de gás possui uma retorta, localizada na parte inferior. Uma cesta com carboneto é colocada nele. Após o carregamento, é hermeticamente vedado, para o qual são utilizadas juntas de borracha como vedação.

A água é fornecida por cima com uma torneira. Ao entrar na retorta, inicia-se o processo de carboneto, que então segue para a câmara de coleta de gás. Em seguida, entra na secadora e na eclusa de água, depois segue para o cortador ou queimador a gás.

O ajuste de pressão é automático. À medida que aumenta, o líquido é deslocado da retorta. Quando a água cai abaixo do nível da torneira, a formação de acetileno édiminui a velocidade. Esse equipamento de soldagem é capaz de operar em temperatura ambiente de -25 graus Celsius, o que, sem dúvida, é uma vantagem.

Geradores de média e alta pressão

Gerador de acetileno ASP-10 refere-se a equipamentos operando na faixa de média pressão. O dispositivo é idêntico em princípio aos geradores de baixa pressão. Mas aqui - grandes dimensões e desempenho correspondente. Dos recursos de design, vale ress altar a presença de uma caixa pela qual a água passa. Além disso, o resfriamento elementar do acetileno com água é fornecido aqui. Isso se deve à alta pressão de operação e à alta temperatura do gás.

Conclusão

Então descobrimos o que é um gerador de acetileno. O preço de tal equipamento depende diretamente do seu tipo. Portanto, o ASP-10 custará cerca de 20.000 rublos. Quanto mais produtiva a unidade, mais cara ela é. Instalações estacionárias de alta pressão completas custam a partir de 30.000 rublos e mais. Ao escolher, é necessário levar em consideração em quais temperaturas o equipamento opera. Quanto maior o alcance, mais versátil ele é. Em geral, esta é toda a informação básica sobre este tópico. Agora você sabe o que é um gerador de acetileno, quais são os tipos desses dispositivos, quais são seus designs e diferenças técnicas.