某重工车间工业气体集中供气设计

图1
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二ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ管理科学

采用集中供气，各供气源集中放置，毋需将气瓶搬运到车间用气 点，使储运更加简便；集中供气有助于现代化统一管理和维护， 其管理目标明确，管理责任到位；集中供气的吸气终端直接安装 在车间需要的地方，使吸气变得简单易行、安全可靠；集中供气 系统的供气能力强、容量大、压力稳定，可做到大流量连续供 气；
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4、小型乙炔站供气
小型乙炔站供气即采用小型溶解乙炔设备自行生产乙炔气体以供用户使 用。
（1）、项目简述 乙炔是用电石和水反应产生的一种工业气体。将产生的乙炔气用溶解乙炔成 套设备充装到装有丙酮液体的钢瓶内，使其溶解，使用时乙炔从丙酮中释放 出来，这样的乙炔称溶解乙炔。溶解乙炔能达到贮存安全，运输使用方便的 目的。它被广泛地用于科研、工业制造、施工、金属切割等，焊接及火焰加 工，是目前无可代替的工业用气。在当今迅猛发展的国民经济中有极其重要 的地位，是国家大力发展推广的一项新工艺。 （2）、生产工艺将电石破碎后，加料到发生器内，产生的乙炔气经冷却后 由水封进入储气柜，在气柜内缓冲后，经净化除去杂质、气水分离后进行低 压干燥，经压缩机、高压干燥器干燥后充瓶，经检验后供用户使用。电石渣 （即熟石灰）经沉淀后供建筑用。本项目没有环境污染。 （3）、技术指标 产品名称：溶解乙炔 化学式：C2H2 纯度：≥98% V/V 硫化氢、磷化氢：10%硝酸银试纸不变色。 执行标准：GB6819-86国家标准。
一、安全可靠
采用分散供气，氧气瓶、乙炔瓶都堆置于车间内，氧气瓶、乙炔瓶容 易受到各种来自现场的意外损害，例如强烈震动与碰撞使气瓶安全装 置、气管等受到破坏，从而导致气体泄露酿成火灾甚至爆炸；集中供 气，供气源集中放置于特定安全保障的地点统一管理维护，不会受到 外界的损害。另外采用集中供气，用气终端采用金属封闭箱式结构 （见图1），可防止碰撞损伤，内设终端气体减压器，能对压力进行控 制，分减压输出，直接输出，流量计输出三种形式，燃气介质在总管 车间入口和终端都配有回火防止器双保险，具有压力与流量的显示调 节功能，操作简单、安全可靠、安装连接更加方便，通过与分支管道 进行连接，直接将气体提供给使用终端，这样一来集中供气管路压力 较低，并有多级安全装置，故此更加安全可靠。
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6310M系列配比柜
在线分析仪为英国进口高精度红外分析仪器， 可随时测的气体的配比情况 为提供大流量，高精度的两元气体配比而设计 进口压力、出口压力设定报警范围 输出压力调节采用数显开关，调节方便，精度高 输出端选配1M3的气体缓冲罐，使焊接用气更稳定 配比机构为纯机械部件，使用安全可靠 全封闭式金属外壳，抗干扰性强 额定电压：220VAC 外形尺寸：800mm×490mm×1600mm 重量：70kg
标准配置
◆高压软管采用金属防爆软管 ◆乙炔、丙烷气体汇流排在输出端配置回火防止器 ◆二氧化碳气体装置设有加热减压装置，结构合理，经久耐用 ◆压力显示表头采用电接点压力表
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双侧集中供气装置
结构特点
★开放式结构设计 ★管路端部采用盲塞，可满足扩展需要 ★系统设有气体过滤装置，可有效过滤气体中的杂物 ★左、右两侧分别供气，可实现连续供气
液态氧是最需要注意安全的，液氧贮罐里存储着大量的液态氧气，液氧的温度极 低（-183℃），氧气又是强助燃气，一旦泄漏后果不堪设想，因此液氧系统需要 定期强检，如果液氧罐上的防爆片爆破或排气阀起跳排气，说明液氧罐的夹层真 空性被破坏，应当检修后重新抽真空。人员密集的医院放置液氧罐比较危险，在 液氧运输、分装时易泄漏，即使遇到少量油脂也可能发生火灾，存在安全隐患。
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（4）、投资情况 1、设备：8—10万元 2、钢瓶：30个 1万元 （5）、效益分析 按1吨电石计算： 1吨电石成本1800元，可生产300公斤乙炔气，能充装60瓶（每瓶5 公斤，使用时耗用3瓶氧气）每瓶成本30元; 工资、电费、管理费等，每瓶5元。 每瓶乙炔气售价60-80元（地区不同，价格不同） 每瓶乙炔气纯利润30-40元 每天生产20瓶 每月利润1.8-2.4万元 （6）、结论以上所述，该项目投资少，见效快，无污染，利润高。 特别适合企业增上项目及有实力的个体户开发，半年可收回全部 投资。
注：国家对溶解乙炔生产管控较严，报批生产乙炔困难，建议不 采用此方案供气，如果考虑此方案，需隐蔽生产。
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5、混合气体配比柜
混合气体配比柜是专为气体保护焊设计的大流量两元气体混合 装置，主要用于集中供气汇流排配套使用，该装置可以将需要使 用的两种气体按使用要求进行配比，并获取均匀的混合气体。该 系列气体配比柜具有混合精度可达到±1.5%，且输出稳定等特点。 可广泛适用于铁道、船舶、化工、机械制造等各类气体保护焊场 合。
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第二部分：钢结构加工车间集中供气设计
一、气源设计 二、各气体管道平面、系统图案例
1 、气源设计
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1、气体汇流排
按照动力管道设计要求，以气态瓶装供气时。对一些用气量较大的用 户（例如金属焊接结构车间和金工装配车间），可在用户附近建立气 体汇流排，作为气体储存和供应站。然后再以管道输送到各用户点。 各种气体汇流排见附图
最重要的是集中供气可以显著提高气体的利用率，降低气体管理 人员的数量，从而提高了经济效益；另外各气体管道色标明确， 各集头箱标志分明，作业时操作方便、快捷。
三、清洁美观

采用分散供气，氧气瓶、乙炔瓶都堆置于车间容易受到油污粉尘 等污染；另外各气瓶现场使用时候经常出现堆放混乱，各软管与 焊枪线交错缠绕等；采用集中供气，车间用气系统整洁美观，符 合现代车间管理6S要求。
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3、液态气体储罐
以液氧为例，以液氧作为氧源的气源系统主要由液氧贮罐、汽化器、减压装置及 报警装置等组成。利用液氧罐内、外压差使液氧从运输车液氧罐加入到集中供氧 系统的液氧贮罐。液氧贮罐为高压保温夹层，以确保液态所需低温。液氧流经汽 化器温度急剧上升，使得液氧汽化，高压的汽化氧气经减压装置减压、稳压后送 出。一个系统中一般有两个液氧罐，一个供氧，一个备用；也可液氧贮罐与汇流 排联合使用，液氧罐供气、汇流排备用。 液氧与汇流排相比有很大的改进，具有运输量大，运输效率高，辅助时间少，氧 气成本低等优点。一个3.65m3的液氧贮槽，装满液氧完全气化可得3000m3氧 气，需要500个钢瓶，仅钢瓶自重就约30t。液氧贮罐每月灌充1～2次即可，但灌 充时操作要求非常高，并且操作人员需持证上岗，每天检测输出压力，并定期对 设备进行检修，用氧程序比较繁琐。
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6210M系列配比柜
为提供大流量，高精度的两元气体配比而设计 进口压力、出口压力设定报警范围 输出压力调节采用数显开关，调节方便，精度高 输出端选配1M3的气体缓冲罐，使焊接用气更稳定 配比机构为纯机械部件，使用安全可靠 全封闭式金属外壳，抗干扰性强 电器元件均采用知名厂家产品，使用安全可靠 额定电压：220VAC 外形尺寸：800mm×490mm×1600mm 重量：68kg
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某重工車間焊线技术改造 项目设计
2007-6-20
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第一部分：钢结构加工车间集中供气的必要
现代钢结构加工作业以钣焊制作安装为主要手段，需要大量使用氧
气、乙炔等工业气体，集中供气又称中心供氧，是国际上广泛使用的 现代化供氧方式，为了使工业气体能够快捷、方便、安全的使用，现 代化加工车间纷纷要求采用工厂岗位集中供气。
以车间二氧化碳气体保护焊为例，车间生产采用瓶装供气，因车间拥 挤，物流不畅，气瓶靠手工运输，工人劳动强度较大，效率偏低；而选 用二氧化碳全自动切换汇流排，实行管道集中供气，各用气终端采用流 量计式减压装置，实现恒压恒流，在一定程度上方便了管理、提高了效 率、美化了车间生产环境。由于汇流排采用全自动切换，在车间设置了 低压声光报警系统，实现站房无人值守，降低了生产运行管理成本。
标准配置
◆高压软管采用金属防爆软管。 ◆乙炔、丙烷气体汇流排在输出端配置回火防止器 ◆二氧化碳气体汇流排配有电加热式双级减压器和电器控制箱
2、气瓶集装阁
气瓶集装阁是按照国际标准生产，是一种技术先进的充装、汇流装置， 劳动强度小、操作简单、运输方便，适用于瓶装气体用量大的厂矿企业 施工场地。有立式、卧式两种，规格有6、9、12、16、20、25、30、40 瓶组。现在一般供气站有此设备提供，用户只需要交纳一定数额的押 金，即可使用。

二氧化碳电加热汇流排
乙炔汇流排
乙炔汇流排
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新型切割气汇流排
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自动切换集中供气装置
结构特点
★该自动切换系统操作方便，性能可靠 ★不需要操作者任何操作即可实现自动切换 ★不间断现场供气，欠压声光报警。 ★自动切换柜采用全封闭式金属箱，抗干扰性强 ★电磁开关控制 ★信号灯指示工作状态 ★三路气体压力显示 ★可水平安装 ★可适用于氧气、二氧化碳、氩气等非燃性气体
二、各气体管道平面、系统图案例
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四、焊接品质更高、运行管理成本更低
混合气体配比柜是专为气体保护焊设计的大流量两元气体混合装置，采 用集中供气时，可与混合气体配比柜配套使用，该装置可以将需要使用 的两种气体按使用要求进行配比，并获取均匀的混合气体。该系列气体 配比柜具有混合精度可达到±1.5%，且输出稳定等特点,保障了焊接品质。 可广泛适用于铁道、船舶、化工、机械制造等各类气体保护焊场合。