Какое давление в сосудах с кислородом
Разбираемся с баллонами для кислорода
Кислородный баллон – герметичная емкость, предназначенная для хранения кислорода, находящегося под высоким давлением. Кислород в баллонах широко используется при монтажных, ремонтных работах. Зная устройство кислородного баллона, его технические характеристики, а также как делают кислородные баллоны, вы сможете правильно их эксплуатировать.
Где применяется кислород в баллонах
Сжатый кислород нашел применение во многих областях:
- Металлургия: с его помощью улучшают качество металла и повышают производительность плавильных печей.
- Химическая промышленность: изготовление кислот. Сжиженный газ употребляется для производства взрывчатки.
- Авиация: окисление топлива в двигателях.
- Медицина: восполнение нехватки кислорода, лечение сердечно-сосудистых заболеваний и астмы.
- Рыбная промышленность: обогащение водоемов.
- Строительство: при резке металлических поверхностей и их сварке.
- Целлюлозно-бумажная промышленность: кислород в баллонах необходим для очистки целлюлозы и отбеливания бумаги.
- Наука: проведение исследований.
Характеристики кислородного баллона
Состоит кислородный баллон из углеродистой (45Д) или высоколегированной (30ХГСА) стали. Если вас интересует, может ли сжатый кислород храниться в таре из иных материалов, то ответ – конечно же да. Для производства баллонов нередко используют металлопластик и композитные материалы. Толщина стенки – 7-9 миллиметров. Форма цилиндрическая; одна сторона сосуда имеет закругление, в то время как вторая оснащена горловиной, предназначенной для редуктора. От воздействий окружающей среды редуктор защищен колпаком, который крепится на расположенное на горловине кольцо. Устойчивость конструкции придает башмак.
Сжатый кислород при транспортировке и хранении тяжело перепутать, например, с баллоном с углекислотой или емкостью с пропаном, так как его закачивают в баллоны голубого цвета, на которых черной краской прописано название газа, находящегося внутри. Кроме того, боковой вентиль штуцера кислородного баллона оснащен правой трубной резьбой, благодаря чему снижается риск ошибочной закачки в баллоны горючих газов.
маркировка кислородного баллона
Чтобы узнать, сколько весит пустой кислородный баллон, стоит обратить внимание на маркировку, которая находится в верхней части емкости, на конусе. Кислородный баллон обязательно содержит выбитые товарный знак производителя; дату изготовления с указанием года следующего освидетельствования; показатели давления (рабочее и пробное гидравлическое), вместимости, массы; клеймо ОТК завода-изготовителя. Обратите внимание: указанная масса не включает в себя массу колпака и вентиля, однако включает массу башмака, кольца, нанесенной на емкость краски.
Кислород в баллонах имеет давление 14,7 – 19,6 МПа. Сжатый кислород может помещаться в емкости, имеющие объем 1 л, 5 л, 10 л, 15 л, 20 л, 25 л, 40 л, 50 л. Баллон кислородный 50-литровый, как и 40-литровый баллон, предназначены для использования на производстве.
Узнать, сколько весит пустой кислородный баллон, а также наполненный газом, можно здесь.
Виды емкостей, в которые помещают сжатый кислород, можно выделить не только на основании их объема и массы, но и с учетом длины и диаметра. Длина различных моделей может быть от 250 до 1485 мм, а диаметр – от 89 до 219 мм.
Как изготавливают емкости для кислорода
Производство кислородных баллонов осуществляется из бесшовных труб. Их разделяют на отрезки, после чего нагревают концы каждой заготовки и делают ротационную закатку. Затем происходит закалка изделий, во время которой они становятся прочными и приобретают необходимую гибкость. Далее следует шлифовка поверхности баллона, изделие подвергают испытанию высоким давлением, затем производят окрашивание, маркируют и сушат. После просушивания можно закачивать в емкость сжатый кислород.
Правила использования и полезные рекомендации
Техника безопасности включает в себя гигиенические требования и меры предосторожности при работе с горючими веществами.
- Перед проведением каких-либо манипуляций с емкостью, в которой находится сжатый кислород, ее стоит надежно закрепить или обеспечить устойчивость.
- Нельзя прикасаться к вентилю емкости, в которой находится сжатый кислород, руками, на которых находятся остатки горючих веществ. В противном случае баллон может взорваться. Установка редуктора также должна производиться чистыми руками.
- Во избежание пробоя вентиля нельзя нагревать емкость до температуры, превышающей 50 градусов по Цельсию.
- Поврежденный баллон необходимо сдать в ремонт, при этом остаточное давление должно составлять около 3-5 атмосфер. Не рекомендуется самостоятельно чинить емкости для газа. Учтите, что при разрезе есть вероятность взрыва.
- Помните, что состоит кислородный баллон в том числе из деталей, которые со временем снашиваются. Регулярно проверяйте состояние вентиля, предохранительного клапана, заглушки штуцера.
- Сжатый кислород пожароопасен, поэтому запрещено стравливать баллоны в закрытых помещениях.
Источник
Баллон кислородный новый
Кислород (при нормальных условиях) – бесцветный газ без вкуса и запаха, активно поддерживающий процесс горения. Немного тяжелее воздуха, его плотность при 0°С и давлении 760 мм рт. ст. составляет 1,43 кг/м 3 . Мало растворим в воде и спирте.
При охлаждении до -183°С и давлении 760 мм рт. ст. кислород превращается в бледно-голубую жидкость без запаха, а при -218,8°С – замерзает.
Кислород наиболее распространен на Земле. В земной коре (около 47% по массе) существует в связанном виде, в атмосфере (около 23% по массе) – в свободном.
Основные способы получения кислорода:
- из воздуха путем его очищения от механических примесей, влаги и углекислоты, сжатия в компрессорах, охлаждения до сжижения и последующего разделения на кислород и азот при медленном повышении температуры: азот, имеющий меньшую температуру кипения, испаряется и отводится в окружающую среду, а кислород накапливается в жидком виде (криогенная ректификация);
- электролизом дистиллированной воды, протекающим по формальной реакции:
2H2O → O2↑ + 2H2↑ ;
поскольку чистая вода практически не проводит ток, в нее добавляются электролиты, например, KOH или NaOH; - в лабораторных условиях – каталитическое разложение пероксида водорода H2O2, разложение нагреванием оксидов тяжелых металлов (например, оксида ртути HgO), перманганата калия KMnO4, хлората калия KClO3 и др.
Кислород газообразный технический, согласно ГОСТ 5583-78, выпускается двух сортов: первого и второго. Баллон с кислородом окрашен в голубой цвет, с надписью «Кислород» черного цвета (ПБ 10-115-96, ГОСТ 949-73). Номинальное давление газообразного кислорода в баллоне и автореципиенте при 20°С (ГОСТ 5583-78) составляет 150 кгс/см 2 (14,7 МПа) или 200 кгс/см 2 (19,6 МПа).
Характеристики марок газообразного технического кислорода (ГОСТ 5583-78)
Параметр | Кислород газообразный технический | |
первого сорта | второго сорта | |
Объемная доля кислорода O2, %, не менее | 99,7 | 99,5 (в ряде случаев – 99,2) |
Объемная доля водяных паров, %, не более | 0,007 | 0,009 |
Объемная доля водорода H2, %, не более (только для кислорода, полученного электролизом воды) | 0,3 | 0,5 |
Содержание углекислоты CO2, окиси углерода CO, газообразных кислот и оснований, озона O3 и других газов-окислителей | Не нормируется | |
Содержание щелочи (только для кислорода, полученного электролизом воды) | Кусок фильтровальной бумаги (смоченный раствором фенолфталеина, разбавленного водой в соотношении 1:10) в стеклянной трубке с пропускаемым кислородом (0,1–0,2 дм 3 /мин в течение 8–10 минут) не должен окраситься в красный или розовый цвет | |
Запах | Не нормируется |
Допустимое давление кислорода в баллонах в зависимости от температуры (при номинальном давлении 150 кгс/см 2 / 20°С)
Температура, °С | -50 | -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | +50 | |
Давление в баллоне, кгс/см 2 | 99 | 107 | 124 | 129,5 | 134,5 | 139,5 | 145 | 150 | 155 | 160 | 172 |
Для расчета объема газообразного кислорода в баллоне в м 3 при нормальных условиях используют формулу (ГОСТ 5583-78):
где K1 – коэффициент,
Vб – вместимость баллона в дм 3 (л).
Некоторые значения коэффициента K1 для расчета объема газообразного кислорода при нормальных условиях
t газа в бал- лоне, °С | Значение K1 при избыточном давлении, кгс/см 2 (МПа) | |||||||||||
140 (13,7) | 145 (14,2) | 150 (14,7) | 155 (15,2) | 160 (15,7) | 165 (16,2) | 170 (16,7) | 175 (17,2) | 180 (17,7) | 185 (18,1) | 190 (18,6) | 195 (19,1) | |
-50 | 0,232 | 0,242 | 0,251 | 0,260 | 0,269 | 0,278 | 0,286 | 0,296 | 0,303 | 0,311 | 0,319 | 0,327 |
-40 | 0,212 | 0,221 | 0,229 | 0,236 | 0,245 | 0,253 | 0,260 | 0,269 | 0,275 | 0,284 | 0,290 | 0,298 |
-30 | 0,195 | 0,202 | 0,211 | 0,217 | 0,225 | 0,232 | 0,239 | 0,248 | 0,253 | 0,261 | 0,267 | 0,274 |
-20 | 0,182 | 0,188 | 0,195 | 0,202 | 0,209 | 0,215 | 0,222 | 0,229 | 0,235 | 0,242 | 0,248 | 0,255 |
-10 | 0,171 | 0,177 | 0,183 | 0,189 | 0,195 | 0,202 | 0,208 | 0,214 | 0,220 | 0,226 | 0,232 | 0,238 |
0,161 | 0,167 | 0,172 | 0,179 | 0,184 | 0,190 | 0,196 | 0,201 | 0,207 | 0,213 | 0,219 | 0,224 | |
+10 | 0,153 | 0,158 | 0,163 | 0,169 | 0,174 | 0,180 | 0,185 | 0,191 | 0,196 | 0,201 | 0,206 | 0,211 |
+20 | 0,145 | 0,150 | 0,156 | 0,160 | 0,166 | 0,171 | 0,176 | 0,181 | 0,186 | 0,191 | 0,196 | 0,201 |
+30 | 0,139 | 0,143 | 0,148 | 0,153 | 0,158 | 0,163 | 0,168 | 0,173 | 0,177 | 0,182 | 0,187 | 0,192 |
+40 | 0,133 | 0,137 | 0,142 | 0,147 | 0,151 | 0,156 | 0,160 | 0,165 | 0,170 | 0,174 | 0,178 | 0,183 |
+50 | 0,127 | 0,132 | 0,136 | 0,141 | 0,145 | 0,149 | 0,154 | 0,158 | 0,163 | 0,167 | 0,171 | 0,175 |
Таким образом, в новом баллоне (150 кгс/см 2 при 20°С) объемом 40 л содержится 6,24 м 3 кислорода при нормальных условиях.
Кислород жидкий технический, согласно ГОСТ 6331-78, также выпускается первого и второго сортов. Он хранится и перевозится в сосудах Дьюара, а также в других криогенных резервуарах (танках).
Характеристики марок жидкого технического кислорода (ГОСТ 6331-78)
Параметр | Кислород жидкий технический | |
первого сорта | второго сорта | |
Объемная доля кислорода O2, %, не менее | 99,7 | 99,5 (в ряде случаев – 99,2) |
Объем углекислоты CO2 в 1 дм 3 жидкого кислорода при 760 мм рт. ст. и 20°С, см 3 , не более | 2,0 (по согласованию с потребителем – 3,0) | 3,0 (по согласованию с потребителем – не норм.) |
Содержание ацетилена C2H2, масла | Отсутствие | |
Содержание окиси углерода CO, газообразных кислот и оснований, озона O3 и других газов-окислителей | Не нормируется | |
Содержание влаги и механических примесей | На внутренней поверхности колбы после испарения 1 дм 3 кислорода не должно быть водяных капель и твердых частиц (при комнатной температуре) | |
Запах | Не нормируется |
Сосуды Дьюара бывают шаровые или цилиндрические. Внутренний и наружный корпус изготавливают из сплава алюминия, трубку (горловину), на которой подвешен внутренний сосуд, – из стали Х18Н10Т, имеющей низкий коэффициент теплопроводности. В межстенном пространстве обычно создается вакуумно-порошковая теплоизоляция из технического вакуума и смеси порошкообразного аэрогеля с бронзовой пудрой. Адсорбент охлаждается жидким кислородом и поглощает остаточные газы межстенной полости, создавая в ней вакуум до давления порядка 10 -4 –10 -3 мм рт. ст.
При испарении 1 л жидкого кислорода образуется около 860 л газообразного (при нормальном атмосферном давлении и температуре 20°С). При транспортировке жидкого кислорода масса тары, приходящаяся на 1кг кислорода, в 10 и более раз меньше, чем при транспортировке газообразного. При хранении, перевозке и газификации сжиженного газа неизбежны потери на его испарение.
Опасные факторы и меры безопасности
- кислород не токсичен, сам по себе не взрывоопасен и не горюч, однако является сильным окислителем и активно поддерживает горение различных материалов, в особенности органических и других горючих веществ; поэтому для работы в соприкосновении с кислородом должны применяться только разрешенные для этого материалы;
- при контакте сжатого кислорода под давлением более 30 кгс/см 2 с жирами и маслами происходит их мгновенное окисление, сопровождающееся выделением теплоты, что может привести к их воспламенению, а при определенных условиях – к взрыву; в связи с этим при работе с кислородом необходимо следить, чтобы баллоны, оборудование и одежда персонала не имели следов жиров и масел;
- такие вещества как дерево, уголь, бумага, асфальт и др., пропитанные жидким кислородом, способны детонировать;
- во избежание пожаров содержание кислорода в воздухе рабочих помещений не должно быть больше 23% по объему; помещения, в которых возможно превышение объемной доли кислорода, должны оснащаться вытяжной вентиляцией и средствами контроля воздуха; в таких помещениях необходимо ограничивать пребывание людей и исключать присутствие легковоспламеняющихся веществ;
- после нахождения в среде с повышенным содержанием кислорода запрещается приближаться к огню, курить, необходимо проветрить одежду в течение 30 минут;
- жидкий кислород поражает слизистую оболочку глаз, а при попадании на кожу вызывает обморожение ткани; отбор проб сжиженного газа должен производиться в защитных очках и рукавицах;
- баллоны и трубопроводы, предназначенные для транспортирования кислорода, нельзя использовать для хранения и транспортирования других газов; необходимо применять меры для предотвращения загрязнения баллонов маслом, их соударений, падений, а также нужно предохранять их от нагревания источниками тепла и атмосферных осадков.
Применение при сварке и резке
Кислород – важнейший газ для сварки и резки. При сжигании горючего газа в воздухе образуется пламя с температурой не более 2000°C, а в технически чистом кислороде она может превышать 2500–3000°C. Именно такая температура пламени практически пригодна для сварки многих металлов.
При газопламенной обработке обычно используется кислород с объемным содержанием 99,2–99,5% и выше. Для неответственных видов газовой сварки, пайки, поверхностной закалки и других способов нагрева газовым пламенем может применяться кислород чистотой 92–98%.
Для сварки и резки используют кислород в газообразном виде, поступающий от баллона, газификационной установки (СГУ-1, СГУ-4, СГУ-7К, СГУ-8К, ГХ-0,75, ГХК-3 и др.) или автономной станции (КГСН-150, К-0,15, К-0,4, К-0,5 и др.). При значительных объемах потребления кислород безопаснее и экономически целесообразнее хранить и транспортировать в жидком, а не газообразном виде, несмотря на неизбежные потери при испарении сжиженного газа.
Превращение жидкого кислорода в газообразный осуществляется в газификационных установках – насосных или безнасосных. Примером насосной установки может служить стационарная установка СГУ-1, предназначенная для газификации непереохлажденного кислорода и наполнения реципиентов и баллонов под давлением до 240 кгс/см 2 (24 МПа).
Наряду с процессами газопламенной обработки кислород также применяется:
- в качестве вспомогательного газа при лазерной резке ряда материалов;
- при кислородной резке с поддержкой лазерным лучом;
- в качестве плазмообразующего газа при плазменной резке;
- при резке копьем;
- для добавки в небольших количествах к защитному газу (аргону, углекислому газу) при дуговой сварке некоторых сталей, металлов (в целях повышения производительности, предотвращения пористости и т. п.).
Надежный и удобный баллон кислородный новый!
Баллон кислородный новый создан для транспортировки и хранения газообразного вещества.
Стоит отметить, что баллон кислородный новый является классическим типом концентратора химического элемента. Человечество использует специальную емкость на протяжении нескольких десятилетий. Даже ведущие европейские страны продолжают применять такой тип оборудования.
В настоящее время на российском рынке представлен богатый ассортимент кислородного оборудования для бытового, промышленного и клинического использования. Аквалангисты всегда применяют баллон кислородный новый при погружении под воду, мастера во время сварочных, работ, стоматологи при лечении зубов и т. д.
Баллон кислородный новый выполняет широкий спектр серьезных задач в каждой из этих сфер. Именно поэтому к его изготовлению применяется ряд важных требований. Такой тип баллонов производят из цельнотянутых труб с обжатием горловины и днища.
Сорт легированных и углеродистых сталей может быть различным. Чем крепче материал, тем больше емкость сможет выдержать максимальное давление. В конструкции сосуда предусмотрен специальный клапан высокого давления, который обеспечивает эффективное распределение кислорода.
Владелец оборудования должен помнить о повышенной взрывоопасности и пожароопасности нового кислородного баллона. В стандартной емкости давление химического элемента достигает 200 атмосфер.
Для того чтобы не допустить чрезвычайной ситуации, каждый должен выполнить ряд требований.
В первую очередь мастер должен пройти курсы безопасности по использованию специализированного оборудования подобного вида. Заполнять баллон кислородный новый можно только в официальных компаниях, имеющих профиль и все необходимые лицензии.
В процессе эксплуатации необходимо грамотно ухаживать за сосудами: постоянно контролировать уровень замасленности, а также выполнять обезжиривание поверхностей спиртом.
Отечественные и зарубежные производители специализированных емкостей дают высокую гарантию качества. Тем не менее, перед покупкой такого важного оборудования владельцу необходимо попросить вскрыть новый кислородный баллон, чтобы убедится в его надежности. Покупатель вместе со специалистами осматривают внутреннюю поверхность баллона.
В широком ассортименте продукции каждый найдет баллон кислородный новый!
Другая информация из этого раздела:
Здесь Вы можете отправить свою заявку на любое интересующее Вас оборудование или задать вопрос, не отходя от Вашего компьютера. Обязательные для заполнения поля отмечены звездочкой (*).
Источник
Источник
Давление крови в различных участках сосудистой системы. Теоретические основы кровообращения
Среднее давление в аорте поддерживается на высоком уровне (примерно 100 мм рт. ст.), поскольку сердце непрестанно перекачивает кровь в аорту. С другой стороны, артериальное давление меняется от систолического уровня 120 мм рт. ст. до диастолического уровня 80 мм рт. ст., поскольку сердце перекачивает кровь в аорту периодически, только во время систолы.
По мере продвижения крови в большом круге кровообращения среднее давление неуклонно снижается, и в месте впадения полых вен в правое предсердие оно составляет 0 мм рт. ст.
Давление в капиллярах большого круга кровообращения снижается от 35 мм рт. ст. в артериальном конце капилляра до 10 мм рт. ст. в венозном конце капилляра. В среднем «функциональное» давление в большинстве капиллярных сетей составляет 17 мм рт. ст. Этого давления достаточно для перехода небольшого количества плазмы через мелкие поры в капиллярной стенке, в то время как питательные вещества легко диффундируют через эти поры к клеткам близлежащих тканей.
В правой части рисунке показано изменение давления в различных участках малого (легочного) круга кровообращения. В легочных артериях видны пульсовые изменения давления, как и в аорте, однако уровень давления значительно ниже: систолическое давление в легочной артерии — в среднем 25 мм рт. ст., а диастоли-ческое — 8 мм рт. ст. Таким образом, среднее давление в легочной артерии составляет всего 16 мм рт. ст., а среднее давление в легочных капиллярах равно примерно 7 мм рт. ст. В то же время общий объем крови, проходящий через легкие за минуту, — такой же, как и в большом круге кровообращения. Низкое давление в системе легочных капилляров необходимо для выполнения газообменной функции легких.
Давление крови в различных отделах сосудистой системы у человека, находящегося в горизонтальном положении
Теоретические основы кровообращения
Несмотря на то, что объяснение многих механизмов кровообращения довольно сложное и неоднозначное, можно выделить три основных принципа, которые определяют все функции системы кровообращения.
1. Объемный кровоток в органах и тканях почти всегда регулируется в зависимости от метаболических потребностей тканей. Когда клетки активно функционируют, они нуждаются в усиленном снабжении питательными веществами и, следовательно, в усиленном кровоснабжении — иногда в 20-30 раз большем, чем в состоянии покоя. Однако сердечный выброс не может увеличиться более чем в 4-7 раз. Значит, невозможно просто увеличить кровоток в организме, чтобы удовлетворить потребность какой-либо ткани в усиленном кровоснабжении. Вместо этого сосуды микроциркуляторного русла в каждом органе и ткани немедленно реагируют на любое изменение уровня метаболизма, а именно: на потребление тканями кислорода и питательных веществ, накопление углекислого газа и других метаболитов.
Все эти сдвиги непосредственно влияют на мелкие сосуды, вызывая их расширение или сужение, и таким образом контролируют местный кровоток в зависимости от уровня метаболизма.
2. Сердечный выброс контролируется главным образом суммой всех местных тканевых кровотоков. Из капиллярных сетей периферических органов и тканей кровь по венам сразу возвращается к сердцу. Сердце автоматически реагирует на возросший приток крови, начиная немедленно перекачивать больше крови в артерии. Таким образом, работа сердца зависит от потребностей тканей в кровоснабжении. Этому способствуют и специфические нервные сигналы, поступающие к сердцу и регулирующие его насосную функцию рефлекторно. 3. В целом системное артериальное давление контролируется независимо от регуляции местного тканевого кровотока и сердечного выброса.
В сердечно-сосудистой системе существуют эффективные механизмы регуляции артериального давления. Например, каждый раз, когда давление оказывается ниже нормального уровня (100 мм рт. ст.), в течение секунд рефлекторные механизмы вызывают изменения деятельности сердца и состояния сосудов, направленные на возвращение артериального давления к нормальному уровню. Нервные сигналы способствуют: (а) увеличению силы сердечных сокращений; (б) сужению венозных сосудов и перемещению крови из емкого венозного русла к сердцу; (в) сужению артериол в большинстве периферических органов и тканей, что затрудняет отток крови из крупных артерий и поддерживает в них высокий уровень давления.
Кроме того, в течение более длительного периода времени (от нескольких часов до нескольких дней) окажет влияние важная функция почек, связанная с секрецией гормонов, контролирующих артериальное давление, и с регуляцией объема циркулирующей крови. Итак, потребности отдельных органов и тканей в кровоснабжении обеспечиваются разными механизмами, регулирующими деятельность сердца и состояние сосудов. Далее в статьях на сайте мы подробно проанализируем основные механизмы регуляции местного кровотока, сердечного выброса и артериального давления.
– Также рекомендуем “Регуляция объема кровотока и периферического сопротивления. Объемный кровоток”
Оглавление темы “Сосудистая система”:
1. Электрокардиограмма при фибрилляции желудочков. Электрошоковая дефибрилляция желудочков
2. Ручной массаж сердца в помощь дефибрилляции. Фибрилляция предсердий
3. Трепетание предсердий. Остановка сердца
4. Функциональные участки системы кровообращения. Объемы крови в различных отделах сосудистой системы
5. Давление крови в различных участках сосудистой системы. Теоретические основы кровообращения
6. Регуляция объема кровотока и периферического сопротивления. Объемный кровоток
7. Ультразвуковой флоуметр. Ламинарное течение крови в сосудах
8. Турбулентное течение крови. Давление крови
9. Сопротивляемость сосудов. Проводимость сосудов
10. Закон Пуазейля. Диаметр артериол и их сопротивление
Источник