Кіріспе

Қысыммен газ сақтауға арналған цилиндрлік ыдыс

Газ баллоны – атмосфералық қысымнан жоғары қысымда газдарды сақтау және ұстауға арналған қысымды ыдыс. Жоғары қысымды газ баллондары "бөтелке" деп те аталады. Баллон ішінде сақталған мазмұн, мазмұнның физикалық қасиеттеріне байланысты, сығымдалған газ, сұйықтың үстіндегі бу, суперкритикалық сұйықтық немесе субстрат материалында еріген күйде болуы мүмкін. Газ баллонының әдеттегі конструкциясы сопақ, төменгі жағы жалпақ, ал жоғары жағында қабылдағыш құрылғыға қосылуға арналған клапан мен жиынтықтар орналасқан. Бұл контексте "цилиндр" терминін "бак"пен шатастырмау керек, өйткені "бак" – ашық немесе желдеткішпен жабдықталған, гравитация күшімен сұйықтықты сақтайтын ыдыс. Дегенмен, "скуба бак" термині көбінесе су асты тыныс алу аппаратына газ жеткізуге қолданылатын цилиндрді білдіреді.

Номенклатура

АҚШ-та "бутылданған газ" әдетте сұйытылған мұнай газын білдіреді. "Бутылданған газ" кейде медициналық жабдықтарда, әсіресе тасымалданатын оттегі баллондарында қолданылады. Қаптамадағы өнеркәсіптік газдарды көбінесе "цилиндрлік газ" деп атайды, бірақ кейде "бутылданған газ" термині де қолданылады. Пропан баллондары үшін "пропан баллоны" термині де қолданылады. Ұлыбритания мен Еуропаның басқа бөліктерінде өнеркәсіптік, медициналық немесе сұйытылған мұнай газының кез келген қолданысын талқылау кезінде "бутылданған газ" деп атайды. Керісінше, АҚШ-та сұйытылған мұнай газы деп аталатын нәрсе Ұлыбританияда жалпы "СЖГ" (LPG) деп аталады және оны қажетті жылу шығысына байланысты бірнеше саудалық атаулардың біреуімен немесе нақты бутан немесе пропан ретінде тапсырыс беруге болады.

Ережелер мен сынақтар

Жоғары қысымды баллондарды тасымалдауды әлемдегі көптеген үкіметтер реттейді. Әдетте, тасымалдаушы елдің басқарушы органы әртүрлі деңгейдегі сынақтарды талап етеді. АҚШ-та бұл орган – АҚШ Көлік департаменті (DOT). Сол сияқты Ұлыбританияда Еуропалық көлік ережелерін (ADR) Көлік департаменті (DfT) іске асырады. Канада үшін бұл орган – Транспорт Канада (TC). Баллондардың дизайнына және/немесе өнімділігіне қатысты тәуелсіз сынақ агенттіктері, мысалы, Underwriters Laboratories (UL) сияқты қосымша талаптар қойылуы мүмкін. Жоғары қысымды баллондарды өндірушілердің әрқайсысы өнімнің сапасы мен қауіпсіздігін тексеруге жауапты тәуелсіз сапа агентіне ие болуы тиіс. Ұлыбританияда «компетентті орган» – Көлік департаменті (DfT) – ережелерді іске асырады, ал уәкілетті баллондарды сынаушыларды тағайындауды Ұлыбританияның аккредиттеу қызметі (UKAS) жүргізеді, ол жеке органдарды бекіту үшін Көлік сертификаттау агенттігіне (VCA) ұсынымдар береді. Әртүрлі баллондарда түрлі сынақтар жүргізіледі. Ең көп таралған сынақ түрлері – гидростатикалық сынақ, жарылу сынағы, соңғы кернеу беріктігі, Шарпи соққысы сынағы және қысым циклдары. Өндіріс процесінде маңызды ақпарат баллонға мөрмен басылады немесе тұрақты түрде белгіленеді. Бұл ақпаратқа әдетте баллонның түрі, жұмыс немесе қызметтік қысымы, сериялық нөмірі, өндірілген күні, өндірушінің тіркелген коды және кейде сынақ қысымы кіреді. Ереже талаптарына байланысты басқа да ақпарат мөрмен бекітілуі мүмкін. Көп рет пайдаланылатын жоғары қысымды баллондар – көбінесе осылай болады – бірнеше жылда бір рет гидростатикалық немесе ультрадыбыстық сынақтан және визуалды тексеруден өтеді. АҚШ-та гидростатикалық/ультрадыбыстық сынақ цилиндр мен оның қызмет түріне байланысты әрбір бес жылда немесе әрбір он жылда бір рет қажет.

Клапан

Газ баллондарының бір жағында көбінесе тоқтату бұрышы бар клапан орналасқан, ал баллон әдетте клапан жоғары қаратылып қойылады. Газ қолданылмаған кезде сақтау, тасымалдау және тасымалдау барысында, баллон құлап кетсе клапанның зақымдануын немесе сынғанын болдырмау үшін, клапанның үстіне қақпақ бұралып бекітіледі. Кейде баллондарда қақпақ орнына клапан жиынтығының айналасында қорғаныш жаға немесе мойын сақинасы болады.

Түстер коды

Газ баллондары көбінесе түспен белгіленеді, бірақ бұл белгілер әртүрлі елдерде бірдей стандартқа сай келмейді және кейде реттелмейді. Баллондардың түсіне қарап газды сенімді түрде анықтау қауіпсіз емес; баллондарда қандай газ бар екенін көрсететін жазбалар болады.

Медициналық газ баллонының түсті коды Үндістан стандарты

Медициналық қолданысқа арналған газ баллондарының ішіндегі газды анықтау үшін Индия стандартының газ баллондарының түсті коды қолданылады. Әрбір баллонның сыртындағы бояуы оның құрамындағы газға сәйкес түстермен боялуға тиіс.

Жалпы өлшемдер

Төменде цилиндрлердің үлгі өлшемдері келтірілген, олар өнеркәсіптік стандарт болып табылмайды. Сил. (Цилиндр) өлшемі Диаметрі × биіктігі, клапан мен қақпақтың 5,5 дюймін қоса алғанда (дюйм) Номиналды тара салмағы, клапан мен қақпақтың 4,5 фунтын қоса алғанда (фунт) Су сыйымдылығы (фунт) Ішкі көлемі, 70 °F (21 °C), 1 атм АҚШ DOT ерекшеліктері (литр) (куб. фут) 2HP 43.3 1.53 3AA3500 K 110 49.9 1.76 3AA2400 A 96 43.8 1.55 3AA2015 B 37.9 17.2 0.61 3AA2015 C 15.2 6.88 0.24 3AA2015 D 4.9 2.24 0.08 3AA2015 AL 64.8 29.5 1.04 3AL2015 BL 34.6 15.7 0.55 3AL2216 CL 13 5.9 0.21 3AL2216 XL 238 108 3.83 4BA240 SSB 41.6 18.9 0.67 3A1800 10S 8.3 3.8 0.13 3A1800 LB 1 0.44 0.016 3E1800 XF 60.9 2.15 8AL XG 278 126.3 4.46 4AA480 XM 120 54.3 1.92 3A480 XP 124 55.7 1.98 4BA300 QT (клапанға арналған 4,5 дюймді қоса алғанда) (клапанға арналған 1,5 фунтты қоса алғанда) 2.0 0.900 0.0318 4B 240ET LP5 47.7 21.68 0.76 4BW240 Медициналық E (клапан мен қақпақтан басқа) (клапан мен қақпақтан басқа) 9.9 4.5 0.16 3AA2015

(АҚШ DOT ерекшеліктері материалды, жасалуын және максималды қысымды psi-де анықтайды. Олар Канаданың көлік стандарттарымен салыстырмалы, онда қысым барларда көрсетіледі. DOT номенклатурасындағы 3E 1800 Канадада TC 3EM 124 болып табылады.)

Газ сақтау құбырлары

Көлемді, жоғары қысымды газ сақтауға арналған, "түтіктер" деп аталатын қондырғылар қолжетімді. Олардың диаметрі мен ұзындығы жоғары қысымды баллондарға қарағанда әдетте үлкен, және екі басында да ұңғылы жиегі болады. Оларды жеке немесе топтап тіркемелерге, бекітілген негіздерге немесе интермодальды тасымалдау рамаларына орнатуға болады. Ұзындығына байланысты, олар жылдам қозғалатын құрылымдарға көлденең орнатылады. Көбінесе олар бір-бірімен біріктіріліп, бір жүйе ретінде басқарылады.

Газ сақтау банктері

Ұқсас өлшемді цилиндрлер топтары біріктіріліп, ортақ коллекторлық жүйеге қосылуы мүмкін, бұл бір стандартты цилиндрге қарағанда үлкен сақтау сыйымдылығын қамтамасыз етеді. Бұл әдетте цилиндрлер жинағы немесе газ сақтау жинағы деп аталады. Коллектор барлық цилиндрлерден бір мезгілде газ ағынына мүмкіндік беретіндей етіп орнатылуы мүмкін, немесе каскадты толтыру жүйесі үшін, газ сақтау және тұтыну цилиндрлері арасындағы ең төменгі оң қысым айырмасына сәйкес цилиндрлерден газ алынады, бұл қысыммен сақталған газды тиімді пайдалану болып табылады.

Газ сақтау төртбұрышты

Газ баллондарының квадроцилиндрі, сондай-ақ газ баллондары палитрасы деп те аталады, – бұл тасымалдау және сақтау рамасына орнатылған жоғары қысымды баллондардың жиынтығы. Көбінесе 16 баллоннан тұрады, олардың әрқайсысы шамамен 50 литр сыйымдылықпен төрт қатарға төрт баллоннан орналасқан, төртбұрышты негізде, көтергіш нүктелері жоғары жағында орналасқан, ал негізінде тікелей көтеруге арналған ойықтар болуы мүмкін. Баллондар әдетте біріктіріліп, бірлік ретінде қолдану үшін коллектор ретінде байланыстырылады, бірақ орналасуы мен құрылымында көптеген өзгерістер болуы мүмкін.