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乙炔气与丙烷气体优缺点比较

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2017-11-30 15:06:00【

  一、乙炔气体

 

  我国工业燃气用量中,70%为乙炔气。以前乙炔气主要是乙炔发生器中制取,由于造成污染和高度不安全性,目前各地均已发文不得采用(包括管道式)。

 

  现在主要使用的是将乙炔溶解于丙酮中的溶解乙炔气。乙炔化学性质活跃,易爆,极危险。乙炔在常温、常压下的分子结构为不饱和键,受热很不稳定,在高于200oC时会发生聚合反应,使温度压力不断升高而导致爆炸,当其与铜、银等金属以及空气、纯氧混合,甚至盛装容器直径较大时都会引起爆炸。使用乙炔气在对碳素钢切割时,易产生切口上缘熔化,挂渣多且不易清除,切面局部硬化等现象,使切割工艺不理想。同时为安全期间,溶解乙炔钢瓶内要按规定加入14公斤丙酮,按规定充入5-7公斤乙炔达到全部溶解于其中的目的。而部分厂家为了自身利益,往往不再继续加或减少续加丙酮,而是强行充装乙炔气,这样使瓶内压力加大,使钢瓶发生爆炸的危险性大大增加。同时,钢瓶内充气量往往只有3.5-4公斤,甚至有的低到2公斤,使用户蒙受损失。有的大型企业自设乙炔站,使上述情况有所改善。但应当看到,生产乙炔的原料为电石,每生产一吨电石耗电能3300度,还需要焦炭600公斤,煤500公斤,碳精棒50公斤。

 

  用电石法制取乙炔气时,会排出大量电石渣(1吨电石生成3.3吨电石渣)及H2S、PH3等有毒有害气体,污染严重。在制取溶解乙炔时又消耗大量重要化工原料丙酮,溶解乙炔成本昂贵,加大生产成本。另外,乙炔还是化工方面贵重原料,1吨石可制取0.5吨维尼塑料。因此,从宏观上看,将乙炔仅作为燃气是对资源的浪费。但由于以前还没有其它燃气可以全面替代乙炔,加上传统习惯及企业对此的大量投入,因此,乙炔在我国工业燃气领域中仍占主导地位,但国家权威机构已明确提出:“为全民经济高效发展、应向世界发达国家看齐,将乙炔作为工业燃气的份额大幅度缩小到35%以下。”并寻求新的替代能源。

 

  危害:纯乙炔气体本身是没有毒性的,类似氢、氮对人体的影响,是一种窒息性的气体,若空气中乙炔浓度达到20%以上时,由于空气中氧含量的减少会使人感到呼吸困难或头昏。乙炔浓度达40%以上时,人会产生虚脱。此外乙炔还有阻碍氧化的作用,使脑缺氧,引起昏迷麻醉。乙炔中含有较多杂质时(如硫化氢、磷化氢等)则中毒症状加快。

二 丙烷气(C3H8):
 

  石油化工副产品,二十世纪六十年代起国际上即着手其用于工业切割试验,我国亦于七十年代初开始研究,并于九十年代初由哈尔滨焊接研究所等试验成功,并由国家科委(92)国科成办字第097号文在全国范围内推荐使用。

 

  丙烷为石油化工加工副产品,燃点高,燃烧速度较慢,化学性质不活跃,爆炸范围小,不易回火,对温度、压力、冲击的反应远低于乙炔,安全性大大优于乙炔。丙烷的体积热值(Kj/m3)较乙炔高一倍,因此消耗量也较乙炔降低,其切割工艺较乙炔好,而且丙烷是石化副产品,以前除用于燃料外,无其它用途。用于工业燃气,燃烧后很少留下杂质和残液。它的成本也低。我国东北地区有些企业采用以丙烷为工业切割气。从乙炔到丙烷的切换简单,所需要更换的设备仅只割嘴,其余均可代用。虽然丙烷在使用时安全可靠,操作简单,切割质量有所提高,但由于其火焰温度较低(2527oC),预热时间长,耗氧量较大,,焊接性能较乙炔要差,切割厚大材料困难等在不少方面难以完全胜任,无法全面取代乙炔,加上操作人员使用习惯等因素,一时难以全面推广。

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