Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7052-2:2002 Chai chứa khí axetylen - Yêu cầu cơ bản - Chai dùng đinh chảy

• Số hiệu: TCVN7052-2:2002
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: 07/08/2002

Hằng số	Dung môi
	Aceton l/kg	DMF^a l/kg
a4	1,91	1,75
a5	1,25	1,05
a4/a5	1,53	1,67
^a Dimethylformamit

Không có sự nhất trí chung nào về các giá trị đối với các hằng số trong Bảng D.1 và chúng không được dùng mà không có sự cân nhắc nào đối với bất kỳ mục đích khác. Chúng được xem xét để đưa ra giá trị phải chăng đối với thương a₄/a_5.

Phương trình đối với Đường 2 được dẫn ra như sau:

Đặt thể tích dung dịch axetylen/dung môi ở điểm A là V_A và chia công thức D.1 cho dung tích chứa nước của vỏ chai, V_wc. Sự thể hiện lượng axetylen và dung môi đã quy định (khối lượng trên dung tích chứa nước của vỏ chai)

                             (D.2)

Trong đó

                             (D.3)

Giả ra đối với G

                         (D.4)

Trong đó biểu thức sau cùng chỉ chứa hằng số. Nên có thể nhận ra từ phương trình độ dốc của đường 2 là -(a₅/a₄).

...

...

...

D.3. Các giới hạn axetylen và dung môi trong giá chai

D.3.1. Sự lưu ý an toàn

Khi các chai được dùng trong giá chai, lượng axetylen trong mỗi chai phải được giảm để cho phép giá chai nạp được mà không cần bổ sung dung môi cho mỗi lần. Cần phải tìm ra mối quan hệ lượng axetylen lớn nhất cho phép và số lần một giá chai có thể nạp và tháo (số chu kỳ) trước khi giá được tháo và từng chai được kiểm tra và bổ sung. Có hai nguyên nhân đối với điều đó. Thứ nhất, cho phép hao hụt dung môi cho mỗi lần xả chai, lượng axetylen lớn nhất đối với từng chai được giảm và như vậy xác lập dung sai nạp dung môi cho chai, S_cft. Thứ hai, có sự khác nhau không thể tránh được giữa các chai có thể đưa đến, sự cung cấp dung môi thay đổi. Phải được xác định như vậy ở cả hai phía của dung sai nạp dung môi cho chai, khi thiết lập phạm vi làm việc cho dung môi, S_SO. Các phương trình xác định mối quan hệ giữa số chu kỳ cho phép, N, và lượng giảm cho phép tương ứng của axetylen đối với giá chai G_bund cho trong  D.4.

D.3.2. Hao hụt dung môi

Mỗi lần chai được xả hết, một lượng nhỏ dung môi ở thể khí trong mối cân bằng với axetylen bị mất đi.

Nói chung lượng này có thể tính như sau:

hao hụt acetone theo dung tích chứa nước của vỏ chai và chu kỳ nạp: S_loss = 7,50 x 10^-3­kg/l.

hao hụt DMF theo dung tích chứa nước của vỏ chai và chu kỳ nạp: S_loss = 0,25 x 10^-3­kg/l.

D.3.3. Lượng dư an toàn dung môi

...

...

...

đối với acetone theo dung tích chứa nước vỏ chai: S_alw = 0,010kg/l.

đối với DMF theo dung tích chứa nước của vỏ chai: S_alw = 0,025kg/l.

D.4. Tính toán lượng axetylen của giá chai và số chu kỳ nạp tương đương

D.4.1. Mối quan hệ giữa sự giảm lượng axetylen và số chu kỳ nạp

Để tính toán số chu kỳ nạp đối với giá chai trước khi đỡ và thay dung môi, N, với G_bund đã cho hoặc ngược lại, áp dụng các phương trình sau:

Từ hình D.1 rút ra biểu thức cho S_min và S_max. Khi đó tính N, dùng nó cho tính toán ở chu kỳ sau cùng, đưa vào giá chai mức thấp S_min là cho phép, bởi hao hụt dung môi xảy ra ở cuối chu kỳ xả hết.

                                 (D.5)

               (D.6)

                                         (D.7)

...

...

...

G_bund = G_opt (1-K)                                     (D.8)

Với N đã cho, từ các phương trình D.5 đến D.7 rút ra biểu thức sau

                                (D.9)

Phụ lục E

(quy định)

Áp suất ổn định cho phép lớn nhất

Áp suất ổn định ở nhiệt độ đồng nhất 15^oC trong chai đang chứa lượng axetylen lớn nhất và khối lượng dung môi tương ứng phải tính toán theo công thức sau (làm tròn đến bar gần nhất).

...

...

...

P_m là áp suất ổn định lớn nhất tính bằng bar;

m_a là lượng chứa axetylen lớn nhất tính bằng kilôgam;

m_s là lượng chứa dung môi quy định tính bằng kilôgam;

a₁, a₂, a₃ là các hằng số với các giá trị đã cho trong Bảng E.1.

Bảng E.1 - Các hằng số tính áp suất ^a

Hằng số

Loại dung môi

Aceton

DMF^b

...

...

...

59,853

-50,671

a₂

-0,0202

0,0958

a₃

1,5247

-2,5253

a Các hằng số lấy từ Miller (10)

...

...

...

Đối với các dung môi khác, áp suất ổn định cho phép lớn nhất được các nhà sản xuất xác định bằng thực nghiệm.

Phụ lục F

(quy định)

Quy trình thử đối với đinh chảy sử dụng trong chai chứa khí axetylen

F.1. Đo nhiệt độ chảy của hợp kim dễ chảy

Để xác định nhiệt độ chảy, phải tiến hành phép thử sau đây đối với hợp kim:

F.1.1. Chọn ngẫu nhiên hai mẫu hợp kim chảy từ mỗi lô (mẻ nấu) trong khuôn thỏi đúc, dây... đã chế tạo;

F.1.2. Đối với hợp kim chảy được cung cấp ở dạng thỏi đúc, phải lấy từ mỗi thỏi, hai mẫu thử, mỗi mẫu dài 50 mm đường kính xấp xỉ 6 mm để thử.

...

...

...

F.1.3. Mỗi mẫu thử phải định vị theo chiều ngang trên hai cạnh lưỡi dao đặt tách nhau sao cho các đầu của mẫu thử được treo trên cạnh lưỡi dao cách nhau 12 mm. Các mẫu thử đã được đỡ phải được nhúng trong bể glycerin ở vị trí cách đáy bể chứa ít nhất là 6 mm.

F.1.4. Hai mẫu thử lấy từ thỏi đúc hoặc cuộn phải được thử cùng thời gian. Nhiệt độ của bể phải được nâng ở tốc độ tối đa 3^oC trên phút cho đến nhiệt độ thấp hơn 5^oC so với nhiệt độ chảy nhỏ nhất của hợp kim. Sau khi nhiệt độ đã được ổn định ở mức đó, nhiệt độ của bể phải được nâng với tốc độ chậm hơn, không vượt quá 0,6^oC trên phút. Phải đo nhiệt độ bằng phương tiện đo thích hợp nhúng trong bể giữa và gần sát với mẫu thử sao cho đầu đo phải ngập cùng mức như mẫu thử.

F.1.5. Nhiệt độ chảy được tính là nhiệt độ mà khi đó đầu thứ hai của bốn đầu của các mẫu thử mất đi độ cứng vững và gục xuống, và/hoặc xảy ra sự làm gục các phần của hai mẫu thử giữa các cạnh lưỡi dao. Sau khi nhiệt độ của bể và kim loại chảy đã được ổn định, hiện tượng chảy phải xảy ra trước khi vượt quá nhiệt độ chảy lớn nhất (107^oC).

F.2. Thử đinh chảy

F.12. Cỡ mẫu

Chọn ngẫu nhiên hai mẫu đại diện từ mỗi lô và chúng phải chịu các phép thử mô tả trong F.2.2 và F.2.3. Nếu cả hai mẫu không đáp ứng các yêu cầu của F.2.2 và F.2.3, phải loại bỏ lô. Nếu một mẫu không đáp ứng các yêu cầu của F.2.2 và F.2.3, phải chọn bốn mẫu bổ sung cho các phép thử này. Nếu có bất kỳ mẫu nào trong bốn mẫu bổ sung không đáp ứng các yêu cầu của F.2.2 và F.2.3 phải loại bỏ lô.

Một lô phải bao gồm không nhiều hơn 3000 đơn vị sản phẩm mới, hoặc 3000 đơn vị đinh chảy đã được hồi phục lại được sản xuất trong một ngày.

F.2.2. Độ bền chống tụt

Đinh chảy dùng trong chai chứa khí axetylen phải được thử nghiệm để phù hợp độ bền của hợp kim chảy chống lại sự tụt và rò rỉ như sau

...

...

...

F.2.2.2. Phép thử được coi là đạt nếu không có sự rò rỉ hoặc hiện tượng tụt nhìn thấy được của đinh chảy trong khi kiểm tra đầu đinh ở phía ngoài áp suất khí quyển.

F.2.3. Xác định nhiệt độ chảy

Phép thử để xác định nhiệt độ chảy của đinh chảy phải được tiến hành như sau

F.2.3.1. Đặt một áp suất không khí hoặc áp suất khí 0,2 bar vào đinh chảy tại đầu tiếp xúc với các chất chứa trong chai.

F.2.3.2. Trong khi phải chịu áp suất này đinh chảy được nhúng trong bể nước hoặc bể glycerine được nung đến nhiệt độ lớn nhất là 95^oC (thấp hơn 3^oC so với nhiệt độ chảy nhỏ nhất đã quy định) và giữ ở nhiệt độ này trong khoảng thời gian ít nhất 10 phút.

F.2.3.3. Sau đó, nhiệt độ của bể được nâng lên với tốc độ không vượt quá 0,6^oC/phút trong quá trình đó áp suất có thể nâng đến 35 bar gauge. Khi kim loại đủ yếu để tạo ra sự rò rỉ không khí hoặc khí, nhiệt độ của bể phải được ghi lại và coi đó là nhiệt độ chảy của đinh chảy. Sự chảy phải xảy ra trong vòng 10 phút khi nhiệt độ chảy lớn nhất cho phép 107^oC đã đạt được và đã ổn định. Sự chảy phải xảy ra giữa nhiệt độ 98^oC và 107^oC.

F.2.3.4. Một phương pháp khác với F.2.3.3 được sử dụng là sau khi qua được các bước thử đã cho trong F.2.3.2 ở nhiệt độ không lớn hơn 95^oC, nhúng ngay lập tức đinh chảy vào một bể khác đã giữ nhiệt độ chảy lớn nhất 107^oC. Nếu sự rò rỉ không khí hoặc khí xảy ra trong vòng 10 phút ở nhiệt độ này, được coi là đạt yêu cầu.

F.2.3.5. Sự biến động nhiệt độ trong bể chất lỏng mà đinh chảy được nhúng vào phải giữ sao cho ít nhất bằng cách khuấy trong khi thực hiện các phép thử trong F.2.3.2, F.2.3.3 và F.2.3.4.

...

...

...

[1] ISO 3893:1977: Concrete - Classification by compressive strength.

[2] ISO 4705:1983 Refillable seamless steel gas cylinders.

[3] TCVN 6292:1997 (ISO 4706:1989) Chai chứa khí bằng thép hàn có thể nạp lại.

[4] TCVN 6296:1997 (ISO 7225:1994) Chai chứa khí - Dấu hiệu phòng ngừa.

[5] ISO 9809-1:1999 Gas cylinders - Refillable seamless steel gas cylinders - Design, construction and testing - Part 1: Quenched and tempered steel cylinders with tensile strength less than 1100MPa.

[6] ISO 9809-3:1999 Gas cylinders - Refillable seamless steel gas cylinders - Design, construction and testing - Part 3: Normalized steel cylinders.

[7] TCVN 6871:2001 (ISO 10462:1994) Chai chứa khí axetylen hòa tan - Kiểm tra định kỳ và bảo dưỡng.

[8] TCVN 6715:2000 (ISO 11372:1995) Chai chứa khí axetylen hòa tan - Kiểm tra tại thời điểm nạp khí.

[9] CGA Pamphlet C-12-1994, Qualification procedure for axetylene cylinder design, compressed gas association, inc.. 1725 jefferson davis highway, arlington, VA 22202-4100, USA.

...

...

...