乙炔发生器技术措施

⑴ 乙炔燃烧爆炸的危险性

①压力和温度。乙炔的自燃点为335℃，容易受热自燃。200－300℃时，乙炔分子开始发生放热的聚合反应。当温度高于500℃时，乙炔会发生爆炸性分解。若该分解在密闭容器中进行，会因温度的升高，压力的增加而发生爆炸。

②氧化剂。乙炔与空气混合形成爆炸性混合气体，爆炸极限为2．2—81%，自燃点为305℃ ；与氧气混合其爆炸极限为2．8—93%，自燃点为300℃；与氟气混合在日光照射下或加热就会爆炸。乙炔还能与氟、溴等化合，发生燃烧爆炸。

③杂质。乙炔中常含有磷化氢、硫代氢等有害杂质。磷化氢的自燃点较低，45—60℃时就会发生自燃、引爆乙炔与空气混合气体。

④触媒剂。氧化铁、氧化铜、氧化铝等触媒剂，能将乙炔的分子吸附在自己多孔的表面上，使乙炔浓度增加，促进乙炔分子的聚和反应和爆炸分解。

⑤容器容积。容器体积越小，越不易发生爆炸；反之，爆炸危险性也就越大。

此外，由于乙炔的点火能量小（0．019mJ），等金属接触后会形成爆炸性混合物等。

⑵ 电石燃烧爆炸危险性

电石是碳化钙的俗称，它本身不具有燃爆性质，其燃烧爆炸的危险性主要表现在：

①遇水燃烧爆炸。电石与火接触立即分解，产生乙炔并放出大量热

量，该热量即可引起乙炔着火爆炸。

②电石火花。电石中一般含有硅铁杂质，在碰撞或摩擦时，能产生火花，成为乙炔的引爆源；电石中含有的磷化钙杂质，与水作用生成磷化氢气体，该气体自然点较低，易引起发生器中爆炸性混合物爆炸。

③电石粒度。电石的粒度越小，与水作用的分解速度越快，瞬时释放的热量也就越多，容易造成局部过热而产生危险，见下表。

⑶ 乙炔发生aS防爆技术措施

①阻火措施。

当火焰的燃烧速度大于乙炔和氧气混合的气流速度时，气焊（割）火焰就会沿焊（割）炬烧向胶管燃烧，发生危险。为此，应安装阻火装置，常用的是回火防止器，防止火焰窜入贮气罐和主罐或防止火焰在管道中蔓延。回火防止器按压力分为低压式（<0．07MPA=和中压式（0．07—0．15MPa）两种；按结构分为开口式和闭合式两种；按阻火介质分为水封式和干式两种。

②泄压措施。泄压是当发生器的压力升高超过一定限值时，或是爆炸而产生压力时，能及时泄放压力，从而防止发生器的破裂。常用的泄压装置有安全阀、泄爆片。

A 安全阀。亦称泄压阀，其作用是保证乙炔发生器的压力超过安全规定的压力（0．215MPa）时能自动开启，泄放部分气体；当压力降至安全范围时又自动关闭，以保证发生器不超压破坏。为保证安全阀的灵敏可靠，应定期作排气试验，以防排气管、阀体等被粘结堵塞。此外，应经常检查安全阀是否有漏气或不停地排气等现象，并应及时检修。

B 泄爆片。用于发生器的泄爆片材料有铝箔片和橡胶片等。相比之下，铝箔片较为理想。泄爆片应具有中够的强度，以承受工作压力（一般在0．15MPa以下）：良好的耐热、耐腐蚀性；同时应具有脆性；易于破裂；厚度应尽可能薄。对于容积大于300L的罐体，泄爆面积的选用应通过爆破试验来确定。泄爆片应用规定的材料、规格，不能随意更换。

③监控措施。 监控的作用是为了控制乙炔的压力、水和乙炔的温度及水量等。对于固定式乙炔发生器，必须监控以上所有的参数；对于容量较小的移动式发生器可不必进行温度监控。

A 压力监控。中压乙炔发生器必须装设压力表，以直接显示罐体内部的乙炔压力值。为使压力表保持灵敏准确，在使用过程中应注意维护和检修。压力表应保持清洁，如表盘玻璃破碎或刻度模糊．则应停止使用。压力表的连接管要定期吹洗，以防堵塞。要经常检查指针转动后是否正常退回零位。压力表必须定期检验，超过有效期限的压力表应停止作用。

B 水位控制。可以采用水位计或水位龙头指示水位。应按水位计的标志或水龙头指示的水位要求，给发生器各罐体加水。水位计的指示刻度应保持清晰易见，水位龙头不应被锈蚀。

C 温度监控。采用酒精温度计测量乙炔气温和发生器电解分解区域水温的温度，禁止使用水银温度计。温度计的玻璃护管应经常擦洗，使温度计的刻度清晰。

④乙炔发生器的布局。

A 移动式发生器禁止安置在锻工、铸工和热处理等热加工车间和正在运行的锅炉房内。

B 固定式发生器应布置在单独的房间，在室外安置时，应有专用棚子。

C 乙炔发生器与明火、散发火花地点、高压电源线及其他热源的水平距离应保持在10m以上，不准安放在剧烈震动的工作平台和设备上。

⑤乙炔使用前的准备工作。

A 检查发生器的安全装置是否齐全，工作性能是否正常。

B 按规定的装水量灌水。

C 应根据各类发生器要求的定量装电石，不得装得过满。

D 冬季作用发生器如发现结冻，只能用热水或蒸气解冻，严禁用明火或烧红铁烘烤，更不能使用铁器等易产生火花的物体敲击。

⑥乙炔发生器的使用。

A 发生器启动前要检查回火防止器的水位，待一切正常，才可打开送水阀给电石送水。

B 送水后应检查压力表、安全阀及各处接头等处是否正常。

C 起动后若出现压力表读数上升过快，或有气体从安全阀逸出，或压力表指针仍停在零位等现象，应立即停气。待排除故障后，方可重新启动。

⑦工作过程的防爆。

A 在供气使用前应捧放发生器内存留的乙炔与空气混合物。

B 在进行中应随时检查发生器的各个部位，一旦发现漏气、水位不符或安全装置失灵等问题，应及时采取措施。

C 运行过程中清除电石渣的工作，必须在电石安全分解后进行。

D 发生器内水温超过80℃时，应灌注冷水或暂时停止工作，采取冷却措施使之降温。

E 不可随便打开发生器和放水，以防电石过热引起的着火和爆炸。2100433B

1、发生器的构造应当保证器内的所有气体能够完全释放出来，以便在重装电石之前能够把剩余空气吹净。

2、应装设必要并符合要求的安装装置，安全装置有阻火装置、防爆泄压装置及指示装置等。安全装置的装设部位应符合要求。

回火防止器(阻火装置)的基本技术要求为；①能可靠的防止火焰和爆炸波的传描。并能把爆炸混合气排泄到大气中去；②应具有泄压装置、泄压装置应符合技术要求；③能满足焊接工艺的要求，如不影响火焰温度和气体流量等；④容易检查、控制、清洗和修理；⑤在发生回火时最好能切断气源；⑥回火防止器的工作压力应与乙炔发生器的工作压力相适应；⑦回火防止器的结构形式很多、水封式回火防止器安全性能较好，应用最广。

防爆泄压装置的安装部位和技术性能应符合规范要求。当发生器压力升高并超过保护定值时，应能及时可靠功作，泄山器内气体，降低压力，从而防止发生器罐体的破裂。防爆泄压装置有安全阀和泄压膜等。指示装置有压力表、温度计和水位指示等，装置应灵敏准确。

3、保证有良好的冷却条件。发生器必须有足够的冷却水量，根据条件应尽可能让电石在大量水中分解。

在电石分解区，水的温度不得超过60℃。发气室的温度都输出的乙炊温度应符合下列要求：滴水式、排水式或浸离式：发气字温度个得高于90℃。从发生器输出的乙炔温度不得高于40℃。

对于移动式乙炔发生器，在周园环境温度超过30℃的情况下，允许从乙炔发生器中输出的乙炔温度比周围空气的温度高10℃。

4、发生器的结构及其运功部件不得在工作时因碰损、摩擦而引起火花。

5、乙炔发生器的零件不准使用纯铜(紫铜)，以免产生乙炔铜而发生危险，可采用含铜70%以下的合金。

乙炔发生

电石加入发生器遇水反应生成乙炔气，因为工业电石有杂质与水同时进行反应，生成相应的杂质PH3、H2S等气体。

主反应：CaC2 2H2O → C2H2 Ca（OH）2 127.2KJ/mol

副反应：CaO H2O → Ca（OH）2 62.76KJ/mol

CaS 2H2O → Ca（OH）2 H2S↑

Ca3P2 6H2O → 3Ca（OH）2 2PH3↑

Ca3N2 6H2O → 3Ca（OH）2 2NH3↑

Ca2Si 4H2O → 3Ca（OH）2 SiH4↑

Ca3As2 6H2O → 3Ca（OH）2 2 AsH3↑

粗乙炔中含有上述副反应杂质，电石在水解时生成大量氢氧化钙形成碱性介质，使生成的PH3、H2S水解不完全，因此，粗乙炔含有较多的PH3（几百ppm），较少H2S（几十ppm），磷化物还可以P2H4形式存在，在空气中可自燃。

发生温度在85℃左右还可能有如下反应：双分子乙炔加成，生成CH2=CH—C≡CH(乙烯基乙炔)和C2H5—S—C2H5(乙硫醚)，二者含量可达50—100ppm。

发生温度在85℃时，由于水的汽化，粗乙炔中带有大量水蒸汽。

（一般水蒸汽：乙炔=1：1）。

电石的质量，粒度及停留时间

水解是液固相反应，电石质量好、发气量高，电石与水接触面积越大，水解反应速度越快。实际生产中既考虑水解完全也考虑发生安全，综合发生器结构和电石粉碎等因素，控制电石粒度在15--50mm并做到优质电石与等外电石搭配使用。

一般五层托板的发生器，电石停留时间必须13分钟以上。

反应温度

电石水解反应热系通过加入过量水移走的。反应温度通过调节加水量和电石量来实现工艺控制指标的。随反应温度上升，水解速度加快，同时乙炔在电石渣浆中溶解度下降，较显著地降低电石消耗，但反应温度过高，电石渣浆含固量大，会造成溢流不畅通或排渣困难；反应温度高，粗乙炔中水蒸汽含量增加又增加渣浆夹带，会造成后部冷却塔超负荷，堵塞管路或塔板。综合上述多方面考虑，一般控制反应温度在80-90℃。

对操作人员的要求

操作人员必须经过专门训练，熟悉乙炔发生器的结构和作用原理，并经安全技术考核合格。

乙炔发生器的布置原则

移动式乙炔发生器可以安置在室外或通风良好的室内。严禁安置在锻打、铸造和热处理等加工车间和正在运行的锅炉房内。固定式乙炔发生器应布置在单独的房间或专用棚内。乙炔发生器不应布置在高压线下和起重机械滑线处，也不准布置在靠近空气压缩机处、通风机的吸口处、避雷针接地导体附近以及可能由高处上方（如烟囱、高空作业点等）飞出烟火和受坠落物打击处。乙炔发生器与明火、散火花的地点、高压电源线以及其它热源应保持水平距离10m以上。不准安放在剧烈震动的工作台和设备上。夏季使用移动式乙炔发生器时，严禁在烈日下曝晒。

使用前的准备工作

首先应检查发生器的安全装置(回火防止器、安全阀、泄压膜、压力表、水位计和温度计等、、管路、阀门、操纵机构等是否完好、确认正常后才能灌水和加入电石。乙炔发生器必须设有符合要求的水封安全器，否则禁止使用。浮简式乙炔发生器应装有橡胶酶膜，在水捅上装刀刃，当浮简爆起时能刺破薄膜，不准用重物压着发生器的气室。乙炔发生器可能发生爆炸的各部位(如发气室、回火防止铝和储气室等)都应当安装膜片厚度为0.15～6.20mm的铝箔泄压膜。铝箔片应刻刀痕或按花，以保证应爆破时可靠破裂。

灌水必须按规定加足水量，水质应好，应是没有油污或其他杂质的洁净水。

装电石应根据各类发生器要求定量投装，不能过满。防止电石分解变成熟石灰，体积增大(增大一倍多)、堵塞进水管、输气管和夹层，使发气空乙炔压力增高。或因电石过热燃烧，引起发气室炸裂或电石槽拔不出来。

电石的粒度必须符合发生器说明书上的规定。移动式发生器使用电石粒度一般应在25～80mm范围内。大型电石入水式乙炔发生器所使用的电石粒度亦应在8～0mm的范围内，2～8mm的电石不应超过30%，不得使用尺寸大于80mm的电石。一般结构的发生器禁止使用粒度小于2mm的电石。

冬季使用发生器时如发生冻结，只能用热水或蒸汽解冻，严禁使用明火、火焊、或烧红的铁件烘烤，更不准使用铁器等易产生火花的物体敲击。

乙炔发生器的启动

发生器启动前要检查回火防止器的水位等，持一切正常后，才能打开进水阀结电石送水，或通过操纵杆让电石下降与水接触产生乙炔。这时应检查压力表，各处接头及安全阀门等是否正常。

启动后压力表读数可能上升过快，甚至有气体从安全阀逸出，或者启动后压力表的指示仍静正留在军位。这些都说明发生器运行不正常，必须立即停止发气，待检查并排除故陈后，方可重新启动。

冬季启动时，中压移动式发生器有时启动数分钟后，压力表的指针仍静止不动。可稍观察几分钟后再根据情况判断处理。

工作过程中的管理与维护

在供气使用前应排放发生器内存留的乙炔与空气混合气。在运行期间应随时检查发生器各部位、一旦发现漏气，水位不符合要求或安全装置失灵，应及时采取措施解决，否则不允许使用。检查漏气时应用肥皂水、禁止使用明火。

运行过程中清理电石渣的工作，必须在电石完全分解后进行。水滴式发生器如发现有水从发气室排水门溢出，而压力表静止不动，表明电石已分解完全，可以清理。

发生器内水温超过70℃时，应该灌注冲水，或暂时停止工作，采取冷却措施使温度下降。不得随便打开发生器或放水，防止因电石过热而着火爆炸。

乙炔发生器的水封安全器必须与地面保持垂直。在开始工作前，必须检查水封安全器，应没有漏气和冻结，然后注入净水、其水位可化至拎制阀中有水缓慢流出或滴出为止。注水和检查水位工作，必须在停止输气时进行。在工作小每班车少须用控制阀检查水仿两次，在每次发生冈火后也应检查一次。如发现水位降低，必须加水补充，但水位不得高于控制阀，以免妨碍乙炔通过水封安全器而破坏焊枪的正常工作。

在停止供给乙炔时，不管焊枪的阀门是否关闭，水封安全器的进气阀门必须关闭。在寒冷天气进行焊接工作时，水封安全器的外壳可用毡子包上，也可使用氯化钠或氯化调水溶液。

低压水封安全器的乙炔导管下端，应比安全管下端为低，以便发生回火时。使爆炸气体经安全管排入大气小，而不致侵入乙炔发生器。

厂内乙炔管道应装没薄膜安全门，安全门应装在安全可靠的地点，以防伤人及引起火灾。管道从阀门应每天检查，保持不漏。

不淮在没有吹净的乙炔管道系统上动火，每次工作完毕，应将软管拆下。

乙炔站发生火灾时、应迅速切断火场的动力电源，关闭各工艺管路及乙炔气瓶上的所有阀门。用干粉或二氧化碳灭火器灭火。

停用时的清理工作

发生器停用时应先将电石篮提高脱离水面，或关闭进水阀使电石停止发气。然后再关闭出气管阀门，停止乙炔输出。在开盖取电石篮时，若发现冒出火苗，应立即盖是发生器盖子。使其隔绝空气，并立即提升电石篮离开水面、待冷却降温后才能再开盖子和放水，禁止在盖上盖子后随即放水。使用“水管给水式”乙炔发生器，当分解室的温度降至50℃以下时，才可进行清除工作。清除的石灰浆应送进废料坑。

冬季在作业完毕后，应将发生器备罐体的水利电花边全部排出，冲洗干净，以免冻结。

压力分等

溶解乙炔设备中各系统按所承受的不同工作压力，

分为三个等级：

低压：小于或等于0．02MPa；

中压：大于0．02MPa且小于或等于0．15MPa；

高压：大于0．15MPa。

产品分类

溶解乙断设备根据乙炔发生器不同的工作压力可分为低压和中压两大类；

低压溶解乙炔设备其乙炔发生器的工作压力小于或等于0．02MPa；

中压溶解乙炔设备其乙炔发生器的工作压力大于0．02MPa且小于或等于0．15MPa。2100433B

1 对操作人员的要求：操作人员必须经过专门训练，熟悉乙炔发生器的结构和作用原理，并经安全技术考核合格

2 乙 炔发生器的布置原则：移动式乙炔发生器可以安置在室外或通风良好的室内。严禁安置在锻打、铸造和热处理等加工车间和正在运行的锅炉房内。固定式乙炔发生器 应布置在单独的房间或专用棚内。

乙炔发生器不应布置在高压线下和起重机械滑线处，也不准布置在靠近空气压缩机处、通风机的吸口处、避雷针接地导体附近以及 可能由高处上方（如烟囱、高空作业点等）飞出烟火和受坠落物打击处。

乙炔发生器与明火、散火花的地点、高压电源线以及其它热源应保持水平距离 10m 以上。不准安放在剧烈震动的工作台和设备上。夏季使用移动式乙炔发生器时，严禁在烈日下曝晒。2100433B