Kohlendioxiddruck: ein wichtiger Sicherheitsindikator. Wie viel Kohlendioxid im Tank
Die Verwendung von Kohlendioxid wurde in jüngster Zeit aktiv um neue Bereiche erweitert. Wenn das Material anfangs ausschließlich in Produktions- und Industriestandorten verwendet wurde, schweißnaht am korrektesten und frei von übermäßiger Verbrennung, dann haben die Zylinder in letzter Zeit ihre Anwendung in der Medizin als Gefriermittel in Betriebseinheiten gefunden; in Parfümeriefabriken ohne chemische Farbnuancen, Geruch und gleichmäßige Konsistenz rein zu werden; im Food-Bereich, in Cafés und Restaurants.
Jeder der potenziellen Kunden wählt bei der Bestellung das Volumen, das zu ihm passt.
Typische Lautstärkeoptionen
- Für Industrieanlagen von 40 bis 50 Liter, da sie nicht oft nachgefüllt werden müssen; Außerdem gibt es eine technische Basis, um sie an schwer erreichbare Orte zu bringen.
- Die Besitzer von Bars und Restaurants, um Getränke aus dem Fass zu gießen, verwenden im Durchschnitt Flaschen mit einem Volumen von 10-15 Litern, was für eineinhalb Monate ausreicht.
- Verwenden Sie für Bedieneinheiten und Schönheitssalons (Entfernung von Warzen mit gefrorener Säure) kleine Formen ab 5 Liter, da dies nicht sehr häufig erfolgt.
Regeln zur Berechnung des Gewichts für den Transport
Beim Kauf von Produkten der Firma "Cryogenservice" erhalten Sie wertvolle Informationen, dass das Gas nicht pro Liter, sondern pro Kilogramm freigesetzt wird und der Tankanteil im Bereich von 50-60% der Gesamtkapazität liegt. Das heißt, wenn ein Zylinder mit einem Volumen von 10 Litern maximal ist, kann er unter Berücksichtigung des zulässigen Arbeitsdrucks in 5-6 kg gepumpt werden.
Im Durchschnitt nähert sich die Dichte des Materials 1, sodass das Gewicht des Ballons deutlich zunimmt. Beim Auftanken und Weitertransport ist es erforderlich, physische Kraft aufzubringen, um den Behälter mit Gas zu beladen und anschließend zu entladen.
Unter Berücksichtigung verschiedener Indikatoren für die Höhe von 100 bis 140 cm werden die Zylinder in speziellen Kästen aufbewahrt. Der Hersteller ist darauf angewiesen, das Volumen insgesamt zu erhöhen und nicht den Höhenindikator.
Vergleichende technische Tabelle
Beim Transport des nachgefüllten Zylinders muss die Fixierung der Schutzkappe überprüft und erst dann bewegt werden. Tragen Sie Kohlendioxid in horizontaler Form mit zusätzlichen Gummikissen, während der neue nachgefüllte Zylinder nicht geworfen, zerdrückt oder unter direktem Sonnenlichteinfluss gelassen werden darf. Mobile Zylinder müssen auch vertikal transportiert und gelagert werden. Es wird empfohlen, dass beispielsweise unter dem Bartresen keine elektrische Kommunikation oder Brände stattfinden. Trotz der Sicherheit des Gases müssen die Sicherheitsregeln aufgrund des komprimierten Drucks beachtet werden.
Kohlendioxid ist in Form von Feuerlöschern in Bussen, Zügen und Elektrofahrzeugen bekannt - Zylinder mit einem Volumen von nicht mehr als 2 Litern. Massenguttransporte werden auf Straßen und Eisenbahnen in einem geschlossenen Wagen oder nicht mehr als 20 Einheiten in einem Personenkraftwagen befördert. Das Unternehmen produziert auch für Unternehmen und Privatpersonen.
Kohlendioxid wird lange gelagert, und beim Füllen des Zylinders im Cryogenservice können Sie sich nicht um die Richtigkeit der Berechnung kümmern und erhalten einen zusätzlichen Rabatt von 15%.
Kohlendioxid ist billig und wird in der Lebensmittel- und Kühlindustrie sowie in vielen Bereichen der Technik verwendet. Es fällt Kohlendioxid aus den Rauchgasen an, die bei der Verbrennung von Kohlekraftstoffen, Kalköfen, Abgasen aus der Alkohol- und Zuckerindustrie entstehen. Kohlendioxid ist farblos und ungiftig. Mit einem Druck von 760 mm Quecksilber. Art. Der Kohlendioxidanteil beträgt 1,98 kg / mA. Bei einer Temperatur von + 31 ° und einem Druck von 75,3 atm wird Kohlendioxid verflüssigt. Der Verflüssigungsdruck nimmt mit abnehmender Temperatur ab. Bei einer Temperatur von -78,5 ° C geht Kohlendioxid bei einem Atmosphärendruck von 760 mm Hg in die Flüssigkeit über. Art. Wenn 1 kg Kohlendioxid verdampft wird, bilden sich 505 Liter Kohlendioxid (bei 0 ° und 760 mm Quecksilber). Kohlendioxid wird in Stahlflaschen unter einem Druck von 60 bis 70 atm gelagert und transportiert, wobei es sich in flüssigem Zustand befindet. Die Zylinder sind schwarz und hell lackiert und tragen die Aufschrift "Kohlensäure" in weißen Buchstaben. Eine Standardflasche mit einem Fassungsvermögen von 40 Litern fasst 25 kg flüssiges Kohlendioxid, das beim Verdampfen 12.600 Liter Gas ergibt. Flüssiges Kohlendioxid nimmt 60 bis 0% des Volumens der Flasche ein, der Rest ist mit Gas gefüllt.
Das verwendete Kohlendioxid muss trocken sein und eine Konzentration von mindestens 98% CO2 und zum Schweißen kritischer Strukturen mindestens 99% CO2 aufweisen. Zum Austrocknen von Feuchtigkeit wird Gas aus einer Flasche manchmal durch eine spezielle Kartusche geleitet, die mit dehydriertem Kupfersulfat gefüllt ist, oder durch einen Kieselgeltrockner.
In tab. 37 zeigt die Zusammensetzungen verschiedener Kohlendioxidsorten, die von der Industrie produziert werden.
Tabelle 37
Wenn Kohlendioxid Feuchtigkeit enthält, ist die Naht porös und das Schweißgut ist weniger duktil. Die Löslichkeit von Wasser in flüssigem Kohlendioxid übersteigt 0,05% nicht, so dass sich überschüssige Feuchtigkeit in Form von Kondensat am Boden des Zylinders ansammelt.
Lassen Sie den Zylinder bei Verwendung von nicht getrocknetem Kohlendioxid vor dem Schweißen 15–20 Minuten in vertikaler Position stehen, damit sich die Feuchtigkeit am Boden absetzt. Die ersten Anteile an Kohlendioxid, die die größte Menge an Verunreinigungen (hauptsächlich Stickstoff) enthalten, werden nach außen freigesetzt und beginnen dann mit dem Schweißen.
Die Gasabsaugung ist bei einem Restdruck von etwa 4 atm in der Flasche abgeschlossen, da die letzten Anteile des trockenen Gases viel Feuchtigkeit enthalten.
Bei einem hohen Gasdurchfluss (über 20 l / min) ist das Einfrieren von Feuchtigkeit in den Kanälen des Reduzierers aufgrund der Abkühlung des Gases, das auftritt, wenn sein Druck im Moment des Durchgangs des Ventils des Reduzierers abnimmt und der Reduzierer mit Eis blockiert wird. Um dieses Phänomen zu verhindern, erfolgt die Gasabsaugung mit großem Durchsatz aus mehreren parallel geschalteten Zylindern oder die Gasvorwärmung vor dem Getriebe. Für die Gasvorwärmung werden elektrische Heizgeräte mit 36 Volt verwendet.
Der Arbeitsdruck von Kohlendioxid vor dem Eintritt in den Brenner kann zwischen 0,5 und 2,5 atm variieren. Um den Gasdruck zu reduzieren, werden Standard-Sauerstoffreduzierer verwendet. Der Gasverbrauch während des Schweißens wird mit Hilfe von Schwimmerfließindikatoren (Rotameter) gesteuert. Rotameter von RS-3-Typen werden verwendet; PC-Over; IRKS-6.5 und andere
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Der Druck in der Kohlendioxidflasche ist ein sehr wichtiger Indikator für die Leistung einer Reihe von Werken, vor allem im Zusammenhang mit dem Schweißen. Darüber hinaus spielt der Druck eine wichtige Rolle bei der Bildung von Kohlendioxid im Tank. So unterscheidet man eine gasförmige, flüssige und sogar feste Form, und alle diese Umwandlungen hängen direkt von der Temperatur und dem Druck im Zylinder ab.
Physikalische und chemische Indikatoren
Im gasförmigen Zustand ist diese Substanz ein farbloses Gas mit leicht säuerlichem Geruch und gleichem Geschmack. Die flüssige Form ist eine Substanz, die weder Farbe noch Geruch aufweist. Wie hoch ist der Druck in einem Kohlendioxidbehälter in flüssigem Zustand? Es entspricht 5850 kPa und mehr. Interessanterweise verwandelt sich die flüssige Form von Kohlendioxid bereits bei einer Temperatur von etwa -56,6 ° C und einem Druck von 519 kPa in eine feste Substanz, die als "Trockeneis" bezeichnet wird.
Der Druck in der Kohlendioxidflasche ist notwendig, um zu wissen, da für jede Art von Arbeit eine eigene Form dieser Substanz erforderlich ist. Das Schweißen wird durchgeführt, wenn sich Gas im Tank befindet, und die Lagerung von Substanzen ist nur bei Verwendung von „Trockeneis“ möglich, dh einer festen Form von Kohlendioxid.
Sicherheitsmaßnahmen
Diese Substanz erfordert, wie viele andere chemische Komponenten, bei ihrer Arbeit höchste Aufmerksamkeit. Selbst wenn Sie wissen, dass Kohlendioxid nicht explodieren kann und keine toxischen Bestandteile enthält, sollten Sie dennoch über dessen Konzentration nachdenken 
Umgebungsluft. Es wurde experimentell nachgewiesen, dass bei Überschreiten eines Wertes von 5% ein Sauerstoffmangel besteht, welcher drinnen kann Würgen verursachen, daher Tod. Aus diesem Grund ist eine gute Belüftung erforderlich, wenn Sie mit Behältern arbeiten, die diese Substanz enthalten. Der Gasdruck in einer Kohlendioxidflasche kann sich unter dem Einfluss verschiedener Faktoren ändern. Bei Atmosphärendruck ändert sich die flüssige Form in einen Gaszustand. Wenn die Temperatur bei demselben Druck auf -78,5 ° C fällt, verwandelt sie sich in eine Art Schnee und kann dies verursachen Läsionen der Augenschleimhaut. Deshalb ist bei Arbeiten mit Kohlendioxid ein Gesichtsschutz oder eine Schutzbrille sowie spezielle Handschuhe ein wesentliches Attribut.
Merkmale der Arbeit mit Tanks und anderen großen Tanks
Der Druck in einer Kohlendioxidflasche muss auch bei Inspektionsarbeiten an großen Behältern wie Dosen oder Dosen bekannt sein 
tanks (kommerziell). Vor dem Start müssen Augen und Hände geschützt werden. Die Inspektion selbst sollte zusätzlich mit einer Schlauchmaske durchgeführt werden. Die Arbeiten beginnen erst, wenn der Tank die Umgebungstemperatur erfasst. Kohlendioxid in Form von Gas wird aktiv in Schweißprozessen eingesetzt. Dem Instrument kann Gas zugeführt werden, wie in reine formund als Teil eines Gasgemisches hängt alles vom Gerätetyp ab.
Schweißen kann wie folgt essen:
- von der Station, die Kohlendioxid produziert;
- aus dem Ballon mit dieser Substanz;
- von einem stationären Antrieb.
Bei großen Mengen Kohlendioxidverbrauch und dem Fehlen eines autonomen Stationsunternehmens wird Kohlendioxid in speziellen stationären Behältern mit kleineren Volumina gespeichert - in einem Tank. Mit geringem Verbrauch oder einfacher Leitungsunfähigkeit schweißmaschinen Um sie mit Kohlendioxid zu versorgen, verwenden wir Behälter, die jedem und jedem vertraut sind. Daher ist es sehr wichtig zu wissen, wie viel Kohlendioxid sich in der Flasche befindet.
Um Gas direkt aus der Flasche zu entnehmen, muss der Tank mit einem Untersetzungsgetriebe sowie einem Gasheizgerät ausgestattet sein 
sein Trockenmittel. Wenn Kohlendioxid die Flasche zum Zeitpunkt des Öffnens des Ventils verlässt, tritt infolge seiner Expansion die sogenannte adiabatische Abkühlung der Substanz auf. Bei hohen Flussraten kann der im Gas enthaltene Wasserdampf einfrieren und das Getriebe kann dadurch blockiert werden. In dieser Hinsicht ist es wünschenswert, zwischen dem Getriebe und dem Ventil des Zylinders eine Gasheizung zu finden. Das die Spule durchströmende Gas wird wiederum durch ein elektrisches Heizelement erhitzt, das im Bausatz enthalten ist und mit dem Netzwerk verbunden ist.
Um die Flüssigkeit aus Kohlendioxid zu extrahieren, wird ein Element verwendet, das als Gastrockner bezeichnet wird. Es ist ein Körper, der mit einem Material mit adsorbierenden Eigenschaften gefüllt ist, dh Feuchtigkeit gut absorbiert. Luftentfeuchter unterscheiden sich im Druckgrad - vor dem Getriebe eingebauter Hochdruck, und niedriger Drucknach dem Getriebe eingebaut. Der Druck in einer Kohlendioxidflasche ist somit ein Wissen, das die Qualität der geleisteten Arbeit sowie die Sicherheit für die Bediener selbst bestimmt, die noch spezielle Schutzanzüge benötigen.
Alveolarer Stress Kohlendioxid unter normalen Bedingungen ist immer konstant und wird auf 40 mmHg gehalten. Art. Bei einem solchen Kohlendioxidpartialdruck in den Alveolen verlässt sauerstoffhaltiges Blut die Lunge bei einem Kohlendioxidpartialdruck, der gleich dem in den Alveolen ist. Im venösen Blut, das in die Lunge gelangt, erreicht der Kohlendioxidpartialdruck 46 mm Hg. Art. Die Überspannung von Kohlendioxid beträgt 6 mm Hg. Art., Der Durchtritt von Blut durch die Lunge ist schnell beseitigt.
Kohlendioxid bildet mit Blut eine fragile Verbindung und wird zusammen in einem physikalisch gelösten und chemisch gebundenen Zustand mit Blut transportiert. Zum Beispiel enthalten alle 100 ml arterielles Blut:
- 43 ml Kohlendioxid in Form von Hydrogencarbonaten
- 3 ml Kohlendioxid in Verbindung mit Hämoglobin unter Bildung von Carbaminohämoglobin oder Carbohämoglobin und 2,4 ml in Blutplasma gelöstes Kohlendioxid.
Im venösen Blut steigen diese drei Werte entsprechend auf 46; 3,7 und 2,7 ml. Dieses Gas, das aus den Geweben in die Lunge kommt, wird zu 75% in Form von Bicarbonaten, 17,5% zusammen mit reduziertem Hämoglobin und 7,5% in Form von Gas ausgeschieden, das sich im gelösten Zustand im Blut befindet. Wenn eine unter Druck stehende Person reinen Sauerstoff einatmet, wird im Blut eine überschüssige Menge gelösten Sauerstoffs erzeugt. In diesem Fall wird das Oxyhämoglobin nicht wiederhergestellt, wodurch die Entfernung von überschüssigem Kohlendioxid aus den Geweben um 17,5% abnehmen kann. Die Verzögerung des Kohlendioxids in den Geweben wird auch von einer Erhöhung der Spannung des Gases in den Zellen des Atmungszentrums begleitet, was zu einer kompensatorischen Hyperventilation führt.
Unter Druck in einer Rekompressionskammer oder beim Einsetzen in Tauchausrüstung können Bedingungen geschaffen werden, wenn Kohlendioxid in der Einatmungsluft fehlt. Wenn eine ausreichende Lungenventilation gewährleistet ist, ist der Kohlendioxidpartialdruck in der Lunge genau der gleiche wie an der Oberfläche, nämlich 40 mm Hg. Art., Wie in diesem Fall wird es durch die Spannung von Kohlendioxid im venösen Blut bestimmt, die die Menge an Kohlendioxid, die in den Geweben erzeugt wird, widerspiegelt. Diese konstante Spannung von Kohlendioxid in der Lunge wird durch einen Mechanismus bereitgestellt, der die Spannung von Kohlendioxid in arteriellem Blut, Chemorezeptoren und die Aktivität des Atmungszentrums reguliert. Um das Verhältnis des prozentualen Anteils und des Partialdrucks der Gase in den Alveolen klar zu machen, lassen Sie uns diese Werte vergleichen, wenn Sie Luft auf der Wasseroberfläche (1 atm) und in einer Tiefe von 30 m (4 atm) atmen (Tabelle 7).
Aus der Analyse der in der nachstehenden Tabelle dargestellten Daten kann eine wichtige Schlussfolgerung gezogen werden, dass mit zunehmender Tauchtiefe der prozentuale Kohlendioxidanteil in der Alveolarluft abnimmt und in einer Tiefe von 30 m nur 1,3 beträgt. Dies ist insofern wichtig, als eine solche Konzentration von Kohlendioxid (1,3%), die sich auf der Wasseroberfläche nicht auf einen Menschen auswirkt, bei einer Luftzufuhr bis zu einer Tiefe von 30 m die gleichen Störungen im Körper verursacht, die beim Einatmen auftreten Oberfläche gasgemisch5,3% Kohle enthalten
saures Gas. Diese Überlegungen erhalten eine ganz besondere Bedeutung, wenn wir vor einem versunkenen U-Boot einen Notausgang machen müssen. Das normale Verfahren für einen solchen Ausgang beinhaltet das Fluten eines der Abteile des U-Bootes, um den Druck darin auf den Druck des umgebenden Wassers zu erhöhen.
Nachdem sich das U-Boot längere Zeit auf dem Boden befunden hat, wird die Konzentration von Kohlendioxid in der Atmosphäre des Bootes ziemlich hoch, wenn auch nicht gefährlich. Diese Konzentration kann jedoch schnell gefährlich werden, wenn eines der Abteile des Bootes überflutet und der Umgebungsdruck steigt. Wenn beim Atmen auf der Oberfläche mit einem Gasgemisch mit 3% Kohlendioxid keine besonderen Veränderungen im menschlichen Körper auftreten, dann wirkt sich diese Konzentration in einer Tiefe von 30 m und mehr schnell tödlich aus. Um eine Person aus der Atmosphäre mit einem hohen Kohlendioxidgehalt mit zunehmendem Druck im U-Boot zu isolieren, verwenden U-Bootfahrer normalerweise spezielle Atemgeräte.
