乙炔的代用氣體有丙烷、丙烯、天然氣、氫氣(電解水產(chǎn)生)、液化石油氣、一些混合氣體等。汽化經(jīng)霧化后也可作為燃?xì)庥糜跉飧睢?/p>
1.氧-丙烷氣體切割
氣割時(shí)使用的預(yù)熱火焰為氧-丙烷火焰。根據(jù)使用效果、成本、氣源情況等綜合分析,丙烷是乙炔的比較理想的代用燃料,目前丙烷的使用量在所有乙炔代用燃?xì)庵杏昧孔畲?。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家早已經(jīng)使用丙烷(C3H8)這種質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的氣體進(jìn)行火焰切割。氧-丙烷切割要求氧氣純度高于99.5%,丙烷氣的純度也要高于99.5%。一般采用G01-30型割炬配用金池104-機(jī)用型快速割嘴。
與氧-乙炔火焰切割相比,氧-丙烷火焰切割的特點(diǎn)如下:
?、?切割面上緣不燒塌,熔化量少;切割面下緣黏性熔渣少,易于清除;
② 切割面的氧化皮易剝落,切割面的粗糙度相對(duì)較低;
?、?切割厚鋼板時(shí),不塌邊、后勁足,切口表面光潔、棱角整齊,精度高;
④ 傾斜切割時(shí),傾斜角度越大,切割難度越大;
⑤ 比氧-乙炔切割成本低,總成本約降低30%以上。
同氧-乙炔切割相似,氧-丙烷切割按使用的割炬分為射吸式割炬和等壓式割炬,射吸式割炬大多用于手工切割,等壓式割炬大多用于機(jī)械切割。切割時(shí),預(yù)熱火焰開始用氧化焰(氧與丙烷混合比5:1),以縮短預(yù)熱時(shí)間。正常切割時(shí)轉(zhuǎn)用中性焰(混合比為3.5:1)。使用丙烷氣切割與氧-乙炔切割的操作步驟基本一樣,只是氧-丙烷火焰略弱,切割速度較慢一些。采取如下措施可使切割速度提高:
① 預(yù)熱時(shí),割炬不抖動(dòng),火焰固定于鋼板邊緣一點(diǎn),適當(dāng)加大氧氣量,調(diào)節(jié)火焰成氧化焰;
② 換用金池丙烷快速割嘴使割縫變窄,適當(dāng)提高切割速度;
?、?直線切割時(shí),適當(dāng)使割嘴后傾,可提高切割速度和切割質(zhì)量
2. 液化石油氣切割
隨著石油工業(yè)的發(fā)展,石油工業(yè)中的副產(chǎn)品——液化石油氣已被用在金屬的切割上。液化石油氣的主要成分是丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)、丁烯(C4H8)、戊烷(C5H12)和乙烷(C2H6)等。這些物質(zhì)在常溫下都是氣體。為了便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸,把它們加壓變成液體,然后裝在瓶里使用,這就是液化石油氣。
采用氧-液化石油氣代替氧-乙炔進(jìn)行切割具有很多優(yōu)點(diǎn),如成本低、切口表面光滑、氧化鐵熔渣易清除、操作安全、回火爆炸的可能性較小、使用方便等;缺點(diǎn)是切割時(shí)預(yù)熱的時(shí)間稍長(zhǎng),耗氧量大。
氧-液化石油氣火焰的構(gòu)造,同氧-乙炔火焰基本一樣,也分為氧化焰、碳化焰、中性焰三種,焰心也有部分分解反應(yīng)。不同的是氧-液化石油氣焰習(xí)分解產(chǎn)物較少,內(nèi)焰不像乙炔焰那樣明亮,而是有點(diǎn)發(fā)藍(lán),外焰則顯得比氧-乙炔焰清晰而且較長(zhǎng)。
按汽化方式的不同,液化石油氣的供給方法分為:自然汽化、強(qiáng)制汽化和加添加劑。