La pression de dioxyde de carbone: un indicateur de sécurité important. Combien de dioxyde de carbone dans le réservoir
L’utilisation du dioxyde de carbone a récemment été activement mise à jour avec de nouveaux domaines. Si, au départ, le matériau était utilisé exclusivement dans des sites de production et des sites industriels, joint de soudure les plus corrects et exempts de brûlures excessives, les cylindres ont récemment trouvé leur application en médecine, en tant qu’agent de congélation dans les unités opérationnelles; dans les usines de parfumerie, nettoyer sans teintes chimiques, sans odeur et sans consistance uniforme; dans le secteur alimentaire, dans les cafés et restaurants.
Lors de la commande, chacun des clients potentiels sélectionne son volume, ce qui lui convient.
Options de volume typiques
- Pour les installations industrielles de 40 à 50 litres, en raison du fait qu'il n'est pas nécessaire de les remplir souvent; de plus, il existe une base technique pour les amener dans des endroits difficiles à atteindre;
- Les propriétaires de bars et de restaurants versent des boissons à partir du fût utilisent en moyenne des bouteilles d'un volume de 10 à 15 litres, ce qui suffit pour un mois et demi.
- Pour les unités d’exploitation et les salons de beauté (élimination des verrues contenant de l’acide congelé), utilisez des contenants de 5 litres, car il ne s’agit pas d’une procédure très fréquente.
Règles de calcul du poids pour le transport
En achetant des produits à la société "Cryogenservice", vous recevrez des informations précieuses sur le fait que le gaz est rejeté non pas par litre mais par kilogramme et que son rapport dans le réservoir est compris entre 50 et 60% de la capacité totale. C'est-à-dire que si une bouteille d'un volume de 10 litres est maximale, en tenant compte de la pression de travail admissible, elle peut être pompée à 5-6 kg.
En moyenne, la densité du matériau est proche de 1, le poids du ballon augmente donc nettement. Au cours du processus de ravitaillement en carburant et du transport, il est nécessaire d'appliquer une force physique afin de charger puis de décharger le conteneur de gaz.
Considérant divers indicateurs de hauteur de 100 à 140 cm., Les bouteilles sont stockées dans des boîtes spéciales. Le fabricant compte sur l’augmentation du volume dans son ensemble et non sur l’indicateur de hauteur.
Tableau technique comparatif
Lors du transport du cylindre rempli, il est nécessaire de vérifier la fixation du capuchon protecteur et de le déplacer ensuite. Transportez le dioxyde de carbone en version horizontale avec des tampons en caoutchouc supplémentaires, tandis que le nouveau cylindre rempli ne doit pas être jeté, écrasé, laissé sous l'influence de la lumière directe du soleil. Les bouteilles mobiles doivent également être transportées et stockées verticalement. Il est recommandé, par exemple, que les communications électriques et les incendies ne soient pas situés sous le comptoir. Malgré la sécurité du gaz, il est nécessaire de respecter les règles de sécurité dues à la pression comprimée.
Le dioxyde de carbone est connu de beaucoup sous forme d'extincteurs dans les autobus, les trains et les transports électriques - les bouteilles d'un volume maximal de 2 litres. La société fabrique également pour les entreprises et les particuliers.
Le dioxyde de carbone est stocké pendant une longue période et, en remplissant le cylindre dans Cryogenservice, vous ne pouvez pas vous inquiéter de la précision du calcul et bénéficiez d’une remise supplémentaire de 15%.
Le dioxyde de carbone est bon marché et est utilisé dans l'industrie alimentaire, la réfrigération ainsi que dans de nombreux domaines technologiques. Il produit du dioxyde de carbone provenant des gaz de combustion générés lors de la combustion du charbon, des gaz de four à chaux, des gaz résiduaires des industries de l'alcool et du sucre. Le dioxyde de carbone est incolore et non toxique. Avec une pression de 760 mm de mercure. Art. la proportion de dioxyde de carbone est de 1,98 kg / mA. À une température de + 31 ° C et une pression de 75,3 atm., Le dioxyde de carbone est liquéfié. La pression de liquéfaction diminue avec la diminution de la température. À une température de -78,5 ° C, le dioxyde de carbone passe dans un liquide sous une pression atmosphérique de 760 mm de mercure. Art. Lorsque 1 kg d'anhydride carbonique est évaporé, il se forme 505 litres d'anhydride carbonique (à 0 ° et 760 mm de mercure). Le dioxyde de carbone est stocké et transporté dans des bouteilles d’acier sous une pression de 60 à 70 atm, à l’état liquide. Les cylindres sont peints en noir et portent l'inscription "Acide carbonique", en lettres blanches. Une bouteille standard d'une capacité de 40 litres contient 25 kg de dioxyde de carbone liquide qui, lors de l'évaporation, fournit 12 600 litres de gaz. Le dioxyde de carbone liquide occupe 60 à 0% du volume de la bouteille, le reste est rempli de gaz.
Le dioxyde de carbone utilisé doit être sec et avoir une concentration d'au moins 98% de CO2, et pour le soudage de structures critiques, au moins 99% de CO2. Pour assécher l’humidité, le gaz d’une bouteille passe parfois par une cartouche spéciale remplie de sulfate de cuivre déshydratée ou par un sécheur avec gel de silice.
Dans l'onglet. 37 montre les compositions de différentes qualités de dioxyde de carbone produites par l'industrie.
Tableau 37
Si le dioxyde de carbone contient de l'humidité, le joint est poreux et le métal soudé est moins ductile. La solubilité de l'eau dans le dioxyde de carbone liquide ne dépassant pas 0,05%, l'excès d'humidité s'accumule sous forme de condensat au fond du récipient.
Lorsque vous utilisez du dioxyde de carbone non séché, laissez la bouteille reposer pendant 15 à 20 minutes en position verticale avant de commencer le soudage afin que l'humidité retombe au fond. Les premières portions de dioxyde de carbone, contenant la plus grande quantité d’impuretés (principalement de l’azote), sont libérées à l’extérieur et sont ensuite soudées.
L'extraction de gaz est terminée à sa pression résiduelle dans le ballon à environ 4 atm, car les dernières parties du gaz sec contiennent beaucoup d'humidité.
Avec un débit de gaz élevé (supérieur à 20 l / min), il est possible de geler de l'humidité dans les canaux du réducteur en raison du refroidissement du gaz qui survient lorsque sa pression diminue au moment de passer à travers la vanne du réducteur et de le bloquer avec de la glace. Pour éviter ce phénomène, le gaz est extrait à débit élevé de plusieurs cylindres connectés en parallèle ou est préchauffé avant la boîte à engrenages. Pour le préchauffage du gaz, des chauffages électriques alimentés en 36 volts sont utilisés.
La pression de travail du dioxyde de carbone avant son entrée dans le brûleur peut varier de 0,5 à 2,5 atm. Pour réduire la pression du gaz, des réducteurs d'oxygène standard sont utilisés. La consommation de gaz pendant le soudage est contrôlée à l'aide d'indicateurs d'écoulement flottant (rotamètres). Des rotamètres de type RS-3 sont utilisés; PC-Over; IRKS-6.5 et autres
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La pression dans la bouteille de dioxyde de carbone est un indicateur très important dans la réalisation de nombreux travaux, principalement liés au soudage. De plus, la pression joue un rôle important dans la formation de dioxyde de carbone dans le réservoir. C'est ainsi que l'on distingue une forme gazeuse, liquide et même solide, et toutes ces transformations dépendent directement de la température et de la pression dans le cylindre.
Indicateurs physiques et chimiques
À l'état gazeux, cette substance est un gaz incolore à l'odeur légèrement acidulée et au même goût. La forme liquide est une substance dépourvue de couleur et d'odeur. Quelle est la pression dans un réservoir de dioxyde de carbone à l'état liquide? Il est égal à 5850 kPa et plus. Fait intéressant, déjà à une température d'environ -56,6 ° C et une pression de 519 kPa, le dioxyde de carbone sous forme liquide se transforme en une substance solide appelée «neige carbonique».
Il est nécessaire de connaître la pression dans la bouteille de dioxyde de carbone, car chaque type de travail nécessite sa propre forme. Le soudage est donc effectué lorsque le gaz contient du gaz et le stockage de substances n’est possible qu’en utilisant de la «neige carbonique», c’est-à-dire une forme solide de dioxyde de carbone.
Mesures de sécurité
Cette substance, comme beaucoup d'autres composants chimiques, requiert une attention maximale lors de son utilisation. Même en sachant que le dioxyde de carbone ne peut pas exploser et ne contient pas de composants toxiques, vous devriez quand même penser à sa concentration. 
air ambiant. Il a été prouvé expérimentalement que si une valeur de 5% était dépassée, il y aurait un manque d'oxygène, ce qui à l'intérieur peut provoquer un étouffement, donc la mort. C'est pourquoi une condition nécessaire lors du travail avec des conteneurs contenant cette substance est la présence d'une bonne ventilation. La pression du gaz dans une bouteille de dioxyde de carbone peut changer sous l’influence de divers facteurs. Ainsi, à la pression atmosphérique, la forme liquide passe à l’état gazeux. Si la température à la même pression s’avère être de -78,5 ° C, elle se transforme en une sorte de neige et peut provoquer lésions de la membrane muqueuse des yeux. C'est pourquoi, lors de tout travail avec du dioxyde de carbone, un attribut essentiel est un écran facial, des lunettes de protection et des gants spéciaux.
Caractéristiques de travail avec des réservoirs et autres grands réservoirs
La pression dans une bouteille de dioxyde de carbone doit également être connue lors de travaux d'inspection de grands conteneurs tels que des canettes ou des 
réservoirs (commercialement). Avant de commencer, il est nécessaire de protéger les yeux et les mains et l'inspection elle-même doit être effectuée à l'aide d'un masque anti-gaz pour tuyau. Les travaux ne commencent que lorsque le réservoir acquiert la température ambiante. Le dioxyde de carbone sous forme de gaz est activement utilisé dans les processus de soudage. Du gaz peut être introduit dans l'appareil, comme dans forme pureet dans le cadre d’un mélange de gaz, tout dépend du type d’appareil.
La soudure peut manger comme suit:
- de la station qui produit du dioxyde de carbone;
- du ballon avec cette substance;
- à partir d'un lecteur stationnaire.
En raison de la consommation importante de dioxyde de carbone et de l’absence d’une station autonome, le dioxyde de carbone est stocké dans des navires stationnaires spécialisés, avec des volumes plus réduits - dans un réservoir. Avec une faible consommation ou une simple incapacité à réaliser des pipelines machines à souder Pour leur fournir du dioxyde de carbone, nous utilisons des récipients qui sont familiers pour tout le monde. Il est donc très important de connaître la quantité de dioxyde de carbone contenue dans le cylindre.
Pour prélever du gaz directement dans la bouteille, le réservoir doit être équipé d’un réducteur, d’un réchauffeur de gaz et 
son dessiccant. Lorsque le dioxyde de carbone quitte le cylindre au moment de l'ouverture de la vanne, il se produit un refroidissement dit adiabatique de la substance, du fait de son expansion. À des débits élevés, la vapeur d'eau contenue dans le gaz peut geler et, par conséquent, l'obstruction du réducteur. À cet égard, il est souhaitable de trouver un réchauffeur de gaz entre le réducteur et la vanne du cylindre. À son tour, le gaz traversant la bobine est chauffé par un élément chauffant électrique inclus dans le kit et connecté au réseau.
Pour extraire le liquide du dioxyde de carbone, un élément appelé sécheur à gaz est utilisé. C'est un corps rempli d'un matériau avec des propriétés d'adsorption, c'est-à-dire qu'il absorbe bien l'humidité. Les déshumidificateurs diffèrent par le degré de pression - haute pression, installés avant la boîte de vitesses, et basse pressioninstallé après la boîte de vitesses. Ainsi, la pression dans une bouteille de dioxyde de carbone est une connaissance qui détermine la qualité du travail effectué ainsi que la sécurité des opérateurs eux-mêmes, qui ont encore besoin de vêtements de protection spéciaux.
Stress alvéolaire dioxyde de carbone dans des conditions normales, il est toujours constant et maintenu à 40 mm Hg. Art. Avec une telle pression partielle de dioxyde de carbone dans les alvéoles, le sang oxygéné quitte les poumons à une pression partielle de dioxyde de carbone égale à celle des alvéoles. Dans le sang veineux pénétrant dans les poumons, la pression partielle de dioxyde de carbone atteint 46 mm Hg. Art. Excès de tension de dioxyde de carbone, égal à 6 mm Hg. Art., Le passage du sang à travers les poumons est rapidement éliminé.
Le dioxyde de carbone forme des composés en vrac avec le sang et est transporté ensemble dans un état physiquement dissous et chimiquement lié au sang. Par exemple, chaque 100 ml de sang artériel contient:
- 43 ml de dioxyde de carbone sous forme de bicarbonates,
- 3 ml de dioxyde de carbone associé à l'hémoglobine, avec formation de carbaminohémoglobine ou de carbohémoglobine et 2,4 ml de dioxyde de carbone dissous dans le plasma sanguin.
Dans le sang veineux, ces trois valeurs montent en conséquence à 46; 3,7 et 2,7 ml. Quant à ce gaz, qui provient des tissus jusqu'aux poumons, il est excrété à 75% sous forme de bicarbonates, à 17,5% avec une hémoglobine réduite et à 7,5% sous forme de gaz dissous dans le sang. Lorsqu'une personne sous pression respire avec de l'oxygène pur, une quantité excessive d'oxygène dissous se crée dans le sang. Dans ce cas, l'oxyhémoglobine n'est pas restaurée, ce qui peut permettre d'éliminer l'excès de dioxyde de carbone des tissus de 17,5%. Le retard du dioxyde de carbone dans les tissus s'accompagne également d'une augmentation de la tension du gaz dans les cellules du centre respiratoire, ce qui conduit à une hyperventilation compensatoire.
Sous pression dans une chambre de recompression ou lors du lancement dans un équipement de plongée, des conditions peuvent être créées en l'absence de dioxyde de carbone dans l'air inhalé. Si une ventilation pulmonaire suffisante est fournie, la pression partielle de dioxyde de carbone dans les poumons sera exactement la même qu'à la surface, à savoir 40 mm Hg. Art., Car dans ce cas, il sera déterminé par la tension de dioxyde de carbone dans le sang veineux, reflétant la quantité de dioxyde de carbone produite dans les tissus. Cette tension constante de dioxyde de carbone dans les poumons est fournie par le mécanisme de régulation de la tension de dioxyde de carbone dans le sang artériel, les chimiorécepteurs et l'activité du centre respiratoire. Pour que le rapport entre le pourcentage et les pressions partielles de gaz dans les alvéoles soit clair, comparons ces valeurs lorsque vous respirez de l'air à la surface de l'eau (1 atm) et à une profondeur de 30 m (4 atm) (tableau 7).
L'analyse des données présentées dans le tableau ci-dessous permet de conclure que, lorsque la profondeur de la plongée augmente, le pourcentage de dioxyde de carbone dans l'air alvéolaire diminue, pour n'atteindre que 1,3 à une profondeur de 30 m. Ceci est important en ce sens qu'une telle concentration de dioxyde de carbone (1,3%), qui à la surface de l'eau n'a aucun effet sur une personne, lorsqu'elle fournit de l'air à une profondeur de 30 m lui cause les mêmes perturbations dans le corps que celles observées lors de la respiration. surface mélange de gazcontenant 5,3% de charbon
gaz acide. Ces considérations prennent tout leur sens lorsque nous sommes confrontés à la nécessité de faire une sortie d’urgence d’un sous-marin coulé. La procédure normale pour une telle sortie implique l'inondation de l'un des compartiments du sous-marin pour augmenter la pression à l'intérieur de celui-ci à la pression de l'eau environnante.
Habituellement, après que le sous-marin est au sol pendant longtemps, la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère du bateau devient assez élevée, bien que non dangereuse. Cependant, cette concentration peut rapidement devenir dangereuse avec l'inondation de l'un des compartiments du bateau et l'augmentation de la pression ambiante dans celui-ci. Si, en respirant à la surface avec un mélange de gaz contenant 3% de dioxyde de carbone, aucun changement particulier ne se produit dans le corps humain, à une profondeur de 30 m et plus, cette concentration aura rapidement un effet mortel. Pour isoler une personne de l'atmosphère avec une teneur élevée en dioxyde de carbone et une pression croissante à l'intérieur du sous-marin, les sous-mariniers utilisent généralement un appareil respiratoire spécial.
