12.3 Хранение и транспортировка ацетилена

 

Поскольку ацетилен взрыво- и пожароопасен в смеси с воздухом в широких пределах 2,5-80% (даже и до 100%), то обращение с ним должно быть очень осторожным.

Надо учитывать также, что возникновение внешнего очага пожара может инициировать взрыв ацетилена внутри установки. Поэтому в цеху необходимо исключить любой источник воспламенения, хорошо вентилировать помещение, исключить даже малейшее попадание воздуха в любую часть оборудования, а также утечки ацетилена изнутри.

Ацетилен хранят в специальных сосудах, баллонах емкостью обычно до 40 л (по воде). Если нужно большее количество – то делают рампу (батарея баллонов). Баллоны заполняют пористой массой, которую пропитывают ацетоном, т.к. раствор ацетона с ацетиленом снижает порог пожаро-взрывоопасности. Баллон 40 л вмещает до 6 м3 ацетилена при 16 атм. Баллоны изготавливают из стали методом штамповки и сварки (рис. 12.3).

 

 

В качестве пористой массы применяют активированный уголь, волокнистый асбест, вискозу, шерсть, вату, пемзу, пробку и т.п.

Ацетилен располагается в порах массы, не создавая больших объемов. В случае возникновения взрывного распада, он локализуется, не распространяясь на всю массу газа.

Большие количества ацетилена хранят в газгольдерах. Газгольдер может быть сухой (с сильфонами) или мокрый (с водой) (рис. 12.4).

Объема газгольдера должно хватить на аварийный период работы технологической установки, если прекращена подача газа в газгольдер, обычно около 20 мин – для устранения неисправности или остановки всей технологической линии. Должны быть установлены сигнализаторы верхнего и нижнего допустимых положений колокола.

В небольших количествах для технологических нужд предприятия ацетилен перевозят в баллонах со всеми необходимыми предосторожностями.

 

В технологических линиях химических производств транспортирование газа производится по трубам, с выполнением ряда специфических требований опять же вызванных пожаро- взрывоопасностью. Схема внутризаводской транспортировки ацетилена приведена на рис. 12.5.

 

 

Рисунок 12.5 – Схема подачи ацетилена на химзаводе:

1 – мокрый газгольдер; 2 – дренажный затвор;

3 – огнепреградитель с водяным орошением; 4 – защитная труба с вентиляцией; 5 – водяной затвор против обратного удара;

6 – сепаратор влаги

 

Необходимо соблюдать правила:

1 Во всех участках и аппаратах системы должно быть   избыточное давление ацетилена, чтобы избежать подсоса воздуха.

2 Перед заполнением сети ацетиленом (после остановки, ремонта) должна быть выполнена продувка инертным газом – азотом.

Огнепреградитель – это аппарат, предназначенный для пламегашения путем быстрого отвода тепла возникшего пламени большой поверхностью насадки, которой заполнен аппарат.

Назначение насадки – раздробить поток газа на мельчайшие струйки и создать большие поверхности, которые омываются горячим газом. В качестве насадки применяются спрессованные из хаотически навитой стальной проволоки пробки, кольца Рашига, спрессованные порошковые материалы. Кольца Рашига диаметром 25 мм эффективны при орошении их водой.

Обычно сосуды и аппараты, работающие под давлением, оснащаются защитными устройствами – предохранительными клапанами или мембранами,  которые срабатывают на открытие в атмосферу или разрываются соответственно при достижении максимального давления в рабочей полости.

Применение механических мембран для предотвращения детонации  и взрывного повышения давления ацетилена не эффективны из-за большой скорости процесса детонации.

Мембраны полезны в реакторах и сосудах, где ацетилен содержится в жидкой фазе. Здесь они могут предотвратить взрыв.

Особого подхода требует даже выбор диаметра труб для прокачки ацетилена. Чем меньше диаметр труб, тем выше то минимальное давление, при котором мгновенное сгорание ацетилена переходит в детонацию и взрыв.

В качестве огнепреградителя может быть использован водяной затвор. При нормальной работе ацетилен пробулькивает через воду, освобождается от унесенной воды в сепараторе и поступает к потребителю. Это устройство работает для защиты от взрыва с обеих сторон и от производителя, и от потребителя ацетилена.