Kislorodga muvofiqligi - Oxygen compatibility

Kislorodga muvofiqligi yuqori darajada xizmat ko'rsatish uchun materiallarning mosligi masalasidir konsentratsiyalar ning kislorod. Bu kosmik, samolyotlar, tibbiyot, suv osti sho'ng'inlari va sanoat dasturlarida juda muhim masala. Bu jihatlarga kislorod kontsentratsiyasining oshishi ta'sir qiladi ateşleme va yonayotgan Ushbu kontsentratsiyalar ta'sirida bo'lgan materiallar va tarkibiy qismlar.

Tushunish yong'in xavfi yong'inlarning oldini olish uchun kislorod tizimlarini loyihalash, ishlatish va texnik xizmat ko'rsatishda zarurdir. Issiqlik manbalarini boshqarish va yonib ketmaydigan yoki tegishli muhitda yonishni qo'llab-quvvatlamaydigan materiallardan foydalanish orqali tutashish xavfini kamaytirish mumkin. Ba'zi materiallar kislorodga boy muhitda alangalanishga ko'proq moyil bo'ladi va moslik kislorod tizimiga komponent kiritilishidan oldin baholanishi kerak.[1] Ikkala bosim va kislorod kontsentratsiyasi yong'in xavfiga ta'sir qiladi.

Tozalash va dizayn masalalari kislorod xizmatida xavfsizlik va chidamlilik uchun materiallarning muvofiqligi bilan chambarchas bog'liq.

Yong'inning oldini olish

Yong'inlar kislorod, yoqilg'i va issiqlik energiyasi o'z-o'zini ta'minlaydigan kimyoviy reaktsiyaga qo'shilganda paydo bo'ladi. Kislorod tizimida kislorod borligi nazarda tutiladi va kislorodning etarlicha yuqori qisman bosimida ko'p materiallar yoqilg'i deb hisoblanishi mumkin. Potentsial ateşleme manbalari deyarli barcha kislorod tizimlarida mavjud, ammo kislorod, yoqilg'i yoki issiqlik bilan bog'liq bo'lgan xavf omillarini nazorat qilish orqali yong'in xavfini kamaytirish mumkin, bu kimyoviy reaktsiya paydo bo'lish tendentsiyasini cheklashi mumkin.

Materiallarni yoqish osonroq bo'ladi va kislorod bosimi yoki konsentratsiyasi oshgani sayin osonroq yoqiladi. shuning uchun kislorod tizimlarini amaldagi eng past bosim va kontsentratsiyada ishlatish yonish va yonishdan saqlanish uchun etarli bo'lishi mumkin.

Yonishi qiyinroq bo'lgan yoki doimiy yonishga chidamli bo'lgan yoki yonish paytida kam energiya chiqaradigan materiallardan foydalanish, ba'zi hollarda, yong'in ehtimolini yo'q qilishi yoki yong'in natijasida etkazilgan zararni minimallashtirishi mumkin.

Garchi issiqlik manbalari kislorod tizimining ishlashiga xos bo'lishi mumkin bo'lsa-da, tizim materiallari va kislorod o'rtasidagi kimyoviy reaktsiyani boshlash ushbu issiqlik manbalarining alangalanish qobiliyatini boshqarish bilan cheklanishi mumkin. Tizim materiallarining tutashuv haroratidan past haroratni ushlab turish uchun hosil bo'lgan issiqlikni cheklashi yoki tarqatishi mumkin bo'lgan dizayn xususiyatlari tutashishni oldini oladi.

Kislorod tizimi tashqi issiqlik manbalaridan ham himoyalangan bo'lishi kerak.[1]

Kislorodga muvofiqligini baholash

Kislorodga muvofiqligini baholash jarayoni odatda quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi:[1]

  • Eng yomon ish sharoitlarini aniqlash.
  • Tizim materiallarining yonuvchanligini baholash. Geometriyani hisobga olish kerak, chunki aksariyat materiallar kichik kesmalarga ega bo'lganda yoki ingichka bo'linishda ko'proq alangalanadi.
  • Yonish mexanizmlarining mavjudligi va ehtimolligini baholash. Bunga quyidagilar kirishi mumkin:
    • Kimyoviy reaktsiya: atrofdagi materiallarni yoqish uchun etarli issiqlik chiqarishi mumkin bo'lgan kimyoviy moddalar orasidagi ekzotermik reaktsiya.
    • Elektr yoyi: yoyni olayotgan materialni yoqish uchun etarli energiya bilan elektr tokining yoyi.
    • Dvigatelning egzozi
    • Portlovchi ayblovlar
    • Oqim ishqalanishi: metall bo'lmagan yuqori kislorod oqimi natijasida hosil bo'ladigan issiqlik
      • Eslatma:Oqim ishqalanishi gipotezadir. Oqim ishqalanishi eksperimental tarzda tekshirilmagan va faqat tasdiqlangan yonish mexanizmlari bilan birgalikda ko'rib chiqilishi kerak.
    • Nisbatan harakatlanuvchi qismlar orasidagi ishqalanish
    • Yorilib ketayotgan kemalardan parchalar
    • Yangi metallga ta'sir qilish: oksidlanmagan metall oksidlovchi atmosferaga tushganda ajralib chiqadigan oksidlanish issiqligi. Odatda sinish, zarba yoki ishqalanish bilan bog'liq.
    • Galling va ishqalanish: Komponentlarni ishqalash natijasida hosil bo'ladigan issiqlik.
    • Chaqmoq va boshqa elektr yoy razryadlari
    • Mexanik ta'sir: uni yoqish uchun etarli energiyaga ega bo'lgan materialga ta'sir qilish natijasida hosil bo'lgan issiqlik.
    • Ochiq olov
    • Zarrachaning zarbasi: kichik zarrachalar zarrachani yoki materialni yoqish uchun etarli tezlikda materialga urilganda hosil bo'ladigan issiqlik.
    • Xodimlarning chekishi
    • Tez bosim: Bir yoki bir necha marta hosil bo'ladigan issiqlik adiyabatik siqilish voqealar.
    • Rezonans: Haroratning tez ko'tarilishiga olib keladigan rezonansli bo'shliqlarda akustik tebranishlar.
    • Statik deşarj: zaryad oladigan materialni yoqish uchun etarli energiya bilan to'plangan statik elektr zaryadini chiqarish.
    • Termal qochish: Issiqlikni tarqalishidan ko'ra tezroq ishlab chiqaradigan jarayon.
    • Payvandlash
  • Yonish xavfini va tutashishning oqibatlarini baholash. Yong'inning yanada rivojlanishi yoki tarqalishi.
  • Yong'in oqibatlarini tahlil qilish

Muvofiqlikni tahlil qilish, shuningdek, tarkibiy qism yoki materialdan shunga o'xshash sharoitlarda yoki shunga o'xshash komponentdan foydalanish tarixini ko'rib chiqadi.

Kislorod xizmati

Kislorod xizmati kislorodning yuqori qisman bosimi bilan aloqa qilishda foydalanishni nazarda tutadi. Umuman olganda, bu siqilgan havodan ko'ra ko'proq qisman bosimni anglatadi, lekin konsentratsiya yuqori bo'lganda past bosimlarda ham paydo bo'lishi mumkin.

Kislorodni tozalash

Kislorodni tozalash - bu kislorodni ishlatishda kislorodning yuqori qisman bosimi bilan aloqa qilishi mumkin bo'lgan yuzalar yonish xavfini oshiradigan ifloslantiruvchi moddalardan xoli bo'lishini ta'minlash orqali kislorod xizmatiga tayyorgarlik.[2]

Kislorodni tozalash zarur, ammo har doim ham yuqori qisman bosim yoki yuqori konsentratsiyali kislorod xizmati uchun etarli shart emas. Amaldagi materiallar kutilayotgan barcha xizmat sharoitlarida kislorodga mos bo'lishi kerak. Alyuminiy va titanium tarkibiy qismlari kislorod xizmatiga mos kelmaydi. [2]

Sho'ng'in uskunalari bilan bog'liq holda, kislorodni tozalash, odatda, uskunani alohida qismlarga ajratishni o'z ichiga oladi, keyinchalik ular yonmaydigan, toksik bo'lmagan tozalagichlar yordamida uglevodorod va boshqa yonuvchan ifloslantiruvchi moddalardan yaxshilab tozalanadi. Quritgandan so'ng, uskunalar toza sharoitda qayta yig'iladi. Qayta o'rnatish paytida moylash materiallari kislorodga mos keladigan almashtirgichlar bilan almashtiriladi.[2]

Sho'ng'in apparatlarini kislorod bilan tozalash standarti va talablari qo'llanilishi va amaldagi qonunchilikka va amaliyot qoidalariga qarab farq qiladi, suvosti uskunalari uchun sanoat standarti shundan iboratki, nafas olish apparati hajmi bo'yicha 40% kisloroddan yuqori konsentratsiyaga duchor bo'ladi. Bunday xizmatga kirishdan oldin kislorod tozalangan.[2] Yuzaki ta'minlangan uskunalar yanada qattiq talablarga duch kelishi mumkin, chunki g'avvos avariya paytida uskunani olib tashlay olmasligi mumkin. 23% gacha bo'lgan konsentratsiyalar uchun kislorodni tozalash talab qilinishi mumkin[3] Kislorodni tozalash uchun boshqa umumiy xususiyatlarga ASTM G93 va CGA G-4.1 kiradi.[4]

Amaldagi tozalash vositalari og'ir sanoat eritgichlari va suyuqlik kabi yuvish vositalaridan iborat freon, trikloretilen va suvsiz trisodyum fosfat keyin yuvib tashlang deionizatsiya qilingan suv. Ushbu materiallar, odatda, ekologik jihatdan befarq va sog'liq uchun keraksiz xavf sifatida eskirgan. Uyni yuvish uchun mo'ljallangan ba'zi bir kuchli vositalar bu ishni etarli darajada bajarishi aniqlandi. Ishlatishdan oldin ular suv bilan seyreltilir va maksimal samaradorlik uchun issiq ishlatiladi. Shisha yoki zanglamaydigan po'latdan yasalgan boncuklar yoki yumshoq keramika aşındırıcılardan foydalangan holda ultratovush aralashtirish, chayqash, bosimli püskürtme va yuvarlama samarali tarzda jarayonni tezlashtirish uchun ishlatiladi. Uskunani tozalash vositasi bilan bulg'amasligini ta'minlash uchun yaxshilab chayish va quritish kerak. Chayish chayish suvi toza bo'lguncha davom etishi kerak va silkitganda doimiy ko'pik hosil bo'lmaydi. Isitilgan gaz - odatda issiq havo yordamida quritish odatiy holdir va jarayonni tezlashtiradi. Kam kislorodli fraktsiyali quritadigan gazdan foydalanish po'lat tsilindrlarning ichki qismidagi zanglashni kamaytirishi mumkin.[2]

Tozalash va quritishdan so'ng va qayta yig'ishdan oldin tozalangan yuzalar tekshiriladi va kerak bo'lganda ifloslantiruvchi moddalar borligi tekshiriladi. Ultraviyole nurlari ostida tekshirish lyuminestsent ifloslantiruvchi moddalarning mavjudligini ko'rsatishi mumkin, ammo barcha ifloslantiruvchi moddalarni ko'rsatishi kafolatlanmaydi.[2]

Kislorodli xizmat dizayni

Kislorodli xizmat uchun dizayn bir necha jihatlarni o'z ichiga oladi:

  • Ochiq komponentlar uchun kislorodga mos materiallarni tanlash.[5]
  • Funktsional sabablarga ko'ra zarur bo'lgan, ammo unchalik mos bo'lmagan materiallarning ochiq maydonini minimallashtirish va ushbu materiallar bilan aloqa qilishda yuqori oqim tezligini oldini olish.[5]
  • Komponentlarning yuqori haroratini oldini olish uchun samarali issiqlik uzatishni ta'minlash.[5]
  • Bosimning to'satdan ko'tarilishi bilan adiyabatik isitish imkoniyatini minimallashtirish, masalan, to'satdan to'liq zudlik bilan ochib bo'lmaydigan valflarni ishlatish yoki bosim regulyatoriga qarshi ochish.[5]
  • Mumkin bo'lgan joylarda oqim bilan aloqa qiladigan silliq sirtlarni ta'minlash va oqim yo'nalishidagi keskin o'zgarishlarni minimallashtirish.
  • Dan foydalanish olovni ushlab turuvchi vositalar /Flashback to'xtatuvchilari /Kislorodli o't o'chirish moslashuvchan shlangda

Kislorodga mos materiallar

Umumiy qoida tariqasida kislorodga moslik yuqori tutashish harorati bilan bog'liq va bir marta yonib ketganidan keyin reaktsiyaning past darajasi.[6]

Organik materiallar odatda ateşleme harorati kislorod xizmatiga yaroqli deb hisoblangan metallarga qaraganda pastroq. Shuning uchun kislorod bilan aloqada bo'lgan organik materiallardan foydalanishni oldini olish yoki minimallashtirish kerak, ayniqsa material to'g'ridan-to'g'ri gaz oqimiga ta'sir qilganda. Organik materialni diafragma, muhr, o'rash yoki valf o'rindig'i kabi qismlardan foydalanish kerak bo'lganda, odatda kerakli mexanik xususiyatlar uchun eng yuqori ateşleme harorati bo'lgan material tanlanadi. Katta maydonlar kislorod oqimi bilan bevosita aloqada bo'lgan joylarda floroelastomerlarga afzallik beriladi. Oqim tarkibiy qism bilan bevosita aloqa qilmaydigan statik qistirmalari uchun boshqa materiallar qabul qilinishi mumkin.[6]

Faqat sinovdan o'tgan va sertifikatlangan kislorodga mos keladigan moylash materiallari va plomba moddalari va samarali ishlashi uchun imkon qadar kam miqdorda foydalanish kerak. Haddan tashqari plomba moddasini proektsiyalash yoki moylash materiallari bilan oqim joylariga bulg'anishiga yo'l qo'ymaslik kerak.[5]

Kislorodda alangalanishga nisbatan yuqori qarshilikka ega bo'lgan keng tarqalgan ishlatiladigan muhandislik metallari mis, mis qotishmalari va nikel-mis qotishmalarini o'z ichiga oladi va bu metallar odatda yonishni ko'paytirmaydi, shuning uchun ular odatda kislorod xizmatiga mos keladi. Ular, shuningdek, erkin kesuvchi, quyiladigan yoki yuqori egiluvchan qotishmalarda mavjud bo'lib, ular etarlicha kuchli, shuning uchun kislorod xizmati uchun juda ko'p komponentlar uchun foydalidir.[6]

Alyuminiy qotishmalari alangalanish haroratiga nisbatan ancha past va yonish paytida ko'p miqdorda issiqlik chiqaradi va ular to'g'ridan-to'g'ri oqimga duch keladigan joylarda kislorod xizmatiga yaroqli deb hisoblanmaydi, lekin oqim tezligi va harorat past bo'lgan saqlash tsilindrlari uchun maqbuldir.[5]

Ilovalar

  • Aerokosmik
  • Tibbiy - jismoniy va ruhiy kasalliklarni diagnostikasi, davolash va oldini olish fanlari va amaliyoti
  • Ishlab chiqarish - mehnat va mashinalardan foydalangan holda sotish uchun tovarlarni ishlab chiqaradigan sanoat faoliyati
  • Suv ostida sho'ng'in - Atrof muhit bilan ta'sir o'tkazish uchun suv sathidan pastga tushish

Tadqiqot

Xavf tahlili materiallar, komponentlar va tizimlarda amalga oshiriladi; va qobiliyatsiz tahlillar yong'inlarning sababini aniqlaydi. Natijalar xavfsiz kislorod tizimlarini loyihalashda va ishlatishda qo'llaniladi.

Adabiyotlar

  1. ^ a b v Rozales, K. R .; Shoffstall, M. S .; Stoltzfus, J. M. (2007). Kislorod komponentlari va tizimlari bo'yicha kislorodga mosligini baholash bo'yicha qo'llanma. NASA / TM-2007-213740 (Hisobot). Jonson kosmik markazi; Oq qumlarni sinovdan o'tkazish vositasi: NASA. Olingan 4 iyun 2013.
  2. ^ a b v d e f Harlow, Vens (2001). Kislorod xakerining hamrohi (4-nashr). Uorner, Nyu-Xempshir: Airspeed Press.
  3. ^ Sho'ng'in bo'yicha maslahat kengashi. Dengizdagi sho'ng'in amaliyoti qoidalari (PDF). Pretoriya: Janubiy Afrika mehnat vazirligi. Arxivlandi asl nusxasi (PDF) 2016 yil 9-noyabrda. Olingan 16 sentyabr 2016.
  4. ^ "Kislorodni tozalash xususiyatlari". Harrison Electropolishing. Olingan 28 iyul 2020.
  5. ^ a b v d e f Xavfsizlik bo'yicha maslahat guruhi (2008). "Yuqori bosimli kislorod tizimlarining xavfsizlik tamoyillari". Bryussel: Evropa sanoat gazlari assotsiatsiyasi. Olingan 18 iyun 2018.
  6. ^ a b v "Mahsulotlar byulleteni 59: 045 - Gazli kislorodga xizmat ko'rsatishning asosiy ko'rsatmalari" (PDF). www.Fisher.com. 2006 yil oktyabr. Olingan 18 iyun 2018.