二氧化碳小氣瓶為什么嚴禁過量充裝
發布日期:2022-08-25 16:08:58 點擊量:44 信息來源:原創
二氧化碳氣瓶公稱工作壓力為15MPa,而充裝結束時的壓力不過是7-8MPa,為什么會這樣呢?
因為《氣瓶安1全監察規程》中規定,CO2氣體充裝系數為0.6KG/L。
氣體分為永1久氣體、高壓液化氣體、低壓液化氣體,
永1久氣體
臨界溫度小于—10℃的氣體,如氧氣、氮氣、氬氣等;
高壓液化氣體
臨界溫度大于或等于—10℃且小于或等于70℃的氣體,如CO2氣體;
低壓液化氣體
臨界溫度大于70℃的氣體,如丙烷、丙烯、液化石油氣等氣體。
CO2在瓶裝氣休中屬于高壓液化氣體,其臨界溫度為31℃,當溫度低于31℃時加壓即可液化,當溫度等于或高于31℃,瓶內液態CO2就轉化為氣態CO2。
按0.6KG/L標準充裝CO2時,在溫度接近31℃時,瓶內呈現的壓力是氣-液共存狀態下,液體界面上的飽和蒸汽壓力為7.39MPa。當溫度達到或超過31℃時,則發生液體向氣體的相變,瓶內壓力不再是CO2飽和蒸汽壓的延伸,而是液態CO2大量汽化而驟然上升的壓力。此時壓力表顯示的壓力實質上和永1久氣體一樣。當溫度繼續升至54℃時,瓶內壓力約增至15MPa,與氣瓶公稱工作壓力相當。由于瓶內CO2具有這些特點,為保障氣瓶在充裝、儲存、運輸和使用時的安1全,應嚴格按規定充裝系數進行充裝。
氣瓶是一個獨立的無絕熱層的薄壁密閉容器,瓶內CO2的壓力不僅與溫度有關,而且與充裝量有關。氣瓶的公稱工作壓力,對于永1久氣體氣瓶是指20℃時所充裝氣體的限定充裝壓力,充裝量是以壓力計量,對于盛裝CO2等高壓液化氣體的氣瓶是指溫度為60℃時瓶內氣體壓力的限定值,充裝量是以重量計量。若不按0.6kg/L標準充裝,而采取超量充裝,瓶內的氣相空間相應減小,后面造成瓶內“滿液”和氣相空間消失。瓶內出現滿液現象,其壓力不再是飽和蒸汽壓,而是液態CO2體積膨脹的脹力。此脹力遠大于飽和蒸汽壓。液態CO2的體積膨脹系數較大,在5-35℃范圍內,溫度每升高1℃,瓶內壓力相應升高0.314-0.834MPa,所以超裝很容易使氣瓶超壓發生爆炸。
綜上所述,我們在使用CO2氣瓶時應注意以下兩點:
1、嚴格按充裝系數進行充裝,嚴禁過量充裝,例如:4L氣瓶的充裝量為:4L×0.6KG/L=2.4KG,依此類推:8L氣瓶:4.8KG。
2、氣瓶在使用過程嚴禁過熱或靠近熱源。