[发明专利]用乙烯作燃料进行金属加热、切割及焊接的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业燃气用于金属加热、切割和焊接的方法，尤其是涉及 用乙烯作燃料进行金属加热、切割及焊接的方法。

背景技术

随着我国现代化工业的迅猛发展，国内的支柱企业和民营企业蓬勃发展， 工业切割和焊接遍及城市和农村，工业燃气的需求量日益增大，焊、割作为一 种通用的共性技术，在制造业中被相当数量的企业用作关键的加工工艺，焊、 割质量直接决定着其产品的质量。

现有技术多采用乙炔为燃料进行金属加热、切割和焊接。在我国，乙炔生 产主要采用电石法；其主要缺点是生产工艺复杂，成本高、能耗大、污染严重， 在生产和使用过程中安全系数低、易爆炸；另外乙炔气为难压缩气体，灌装、 储存都非常不便。伴随着现代化工业的发展，工业燃气的消耗量激增。乙炔的 生产和使用对地球水资源和大气环境乃至人类的生存所造成的危害日趋严峻， 不利于国民经济的可持续发展。例如，生产一吨电石耗电3500～3800度、焦炭 1.5吨，每生产一吨乙炔气将产生3.5吨废渣和16吨废水，且排放大量有害气 体，是一大工业污染源。

20世纪70年代初，日本、欧美等国开始逐步淘汰乙炔气，取而代之的是丙 烷、丙烯气等为主体的工业燃气。我国90年代也陆续出现了加添加剂和不加添 加剂的丙烷燃气，但因其火焰温度低，预热慢、耗氧量大、不能实现钢对钢焊 接等缺点，而主要用于气割，且大多用于机械切割。手工切割效率低，多不采 用。其工具也不能与乙炔气作为燃料的工具通用，即不能使用乙炔割嘴而用丙 烷割嘴，实际操作中非常不方便。另外，丙烷割嘴为多孔，增加了燃气耗量和 氧气耗量；丙烷作为燃料常常来源不一，纯度不能保证，冬季使用时会有残液。

为了解决乙炔燃气的高能耗、重污染、缺乏安全性以及丙烷燃气的高燃气 耗量、高氧气耗量、使用面窄和有残液等问题，有待于发明一种新型工业燃气 用于金属加热、切割和焊接的工艺以克服现有技术所存在的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用乙烯作燃料进行金属加热、切割及焊接的方 法，该方法以乙烯为主要燃料，佐以燃气增效剂，在实现金属加热、切割和焊 接的同时提高操作的安全性、减少污染、降低能耗；用乙烯作为燃料在金属加 热、切割和焊接中取代乙炔燃气以解决乙炔气生产、运输、使用及后续处理中 存在的诸多问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种用乙烯作燃料进行金属加 热、切割及焊接的方法，包括如下步骤：

A、先将乙烯储罐内的液态乙烯经低温液体泵提压，再经空温式加热器升温 至0℃后经充装线进行钢瓶罐装得到瓶装乙烯；

B、将燃气把具的氧气进口和乙烯气进口分别与氧气钢瓶和乙烯钢瓶的出口 用管线连接。

所述的用乙烯作燃料进行金属加热、切割及焊接的方法，还包括如下步骤：

C、在燃气把具和乙烯钢瓶之间的管线上安装一调节阀门，将一燃气增效剂 瓶与所述调节阀门用管线并联，所述燃气增效剂瓶内的燃气增效剂的充装量为 40～60％；

D、用调节阀门控制进入燃气把具的乙烯气中的燃气增效剂含量来调节火焰 温度进行金属加热、切割和焊接操作。

所述充装线在充装乙烯钢瓶时，由充装线上的传感器检测乙烯钢瓶的空瓶 重量和充装了既定量的乙烯满瓶重量，当达到既定量的乙烯满瓶重量时传感器 仪表显示且关闭充装线上的充装控制阀门。

本发明与现有技术相比有如下优点：

1、与乙炔相比，本发明更加节能，减少污染，符合环境要求，提高安全性； 与丙烷相比，本发明能减少燃气、氧气耗量，消除冬季残液而且扩大了使用范 围。

2、本发明的操作中使用的工器具可以和乙炔燃气的工器具通用，便于推广 应用；本发明技术方案容易实现，生产成本较低，投入市场后将对现有技术产 生积极的更新换代的作用。

3、本发明改善了以往工业燃气对能源的要求，缓解了工业燃气资源紧张的 问题，符合能源发展趋势。

4、乙烯燃气广泛用于机械、冶金、冶炼、造船、建筑、五金、机电等领域。