天然气能否在工业金属方面进行切割
2024年工业燃气气焊气割安全技术（三篇）
2024年工业燃气气焊气割安全技术1)气焊气割操作工人未经专门培训，不懂安全操作知识，不能讲行气焊惺气割操柞。
2)重点要害部门及重要场所，未经办理动用明火手续或未经消防安全部门批准，不能进行气焊和气割作业。
3)在不清楚作业地点周围有无明火产有无易燃易爆物品及不清楚被气焊气割工件内部是否有易燃易爆的危险物品时，不能进行气焊气割作业。
4)盛装过易燃易爆物体的容器，在没有彻底清理干净前及没经有关部门检查批准的情况下，不能进行气焊气割操作。
5)用可燃材料作为保温层的部位及凡是火星能飞溅到的地方，在未采取必要的安全可靠措施之前，不能进行气焊气割作业。
6)有压力或密封的管道、容器等，未经确认已经释放压力之前，不能进行气焊气割作业。
7)在禁火区域内，未经办理动火签证及未经消防安全部门的批准，不能进行气焊气割操作。
8)进入设备或仓室进行气焊或气割前，要先了解内部情况。
如有直接通入的电源、水管、蒸汽管、压力管等，均要设法切断。
操作时要外挂一块警告牌，写明：不准合闸、不准启动等，以引起其他人注意。
9)进入容器进行气焊气割操作时，应派专人进行监护，监护人不能离开现场，并要经常和容器内操作人员取得联系。
10)进入设备、仓室或地下坑道及通风不良的场所进行气焊气割操作时，应在进入前将割炬或焊炬点好火；操作完毕割炬焊炬应随人离开操作现场，离开后灭火。
禁止在操作地点点火、调整火焰及关火，焊炬或割炬一定随人进出。
11)对气焊气割操作人员要经常进行消防知识的培训，掌握必要的安全防火知识及了解学会使用各种性能的灭火器材和灭火措施。
工具设备安全使用技术1)气焊气割所使用的氧气、乙炔、丙烷及其他减压器应注意爱护，防止各种原因的损坏。
发现压力表指针失灵应立即修理或更换，防止压力不稳或过高，压力过高会使胶管鼓开，发生事故，影响工作。
2)所使用的胶管应经常检查，如发现裂纹、烧焦、刺孔、老化、漏气等应立即更换，以免漏气，发生事故。
3)集中供气的汇流排间要指定专人进行管理，并要严格遵守有关的安全操作规程。
火焰切割的基础知识
火焰切割的基础知识火焰切割是一种广泛应用于工业领域的金属切割方法，它的工作原理是利用氧气和燃气混合后的火焰，将金属部分加热至高温状态，再进行燃烧氧化，达到切割金属的目的。
它简单、易于操作、低成本，因此得到了广泛应用。
本文将详细介绍火焰切割的工作原理、设备要素、工艺参数和常见应用等方面，希望能够加深读者对于火焰切割的了解和认知。
一、火焰切割的工作原理火焰切割是一种化学反应力量应用于金属材料切割的方式。
它利用燃料气体和氧气在燃烧时放出大量热能，在切割区域加热瞬间达到金属熔点，然后通过喷射出的氧气燃烧金属，达到切削目的。
火焰切割一般应用于低温的铁、钢等金属材料。
通过火焰切割可以对金属材料进行直线、圆形等多种形状的切割，并且切割过程不会影响材料的性质，因此被广泛应用于汽车制造、机械制造、建筑等领域。
二、火焰切割的设备要素火焰切割的设备主要包括以下要素：（1）切割机床：切割机床是火焰切割的基本工具。
它由氧燃气切割机、压氧装置、切割架、切割夹具、氧氢切割垫等组成。
传统的切割机床一般是由氧气和乙炔混合气体进行切割。
但随着科技的发展，现在大多数使用氧气和液化石油气或液化天然气混合气体进行切割。
这种切割方式可以使气体稳定，切割效果更好，切割速度也更快。
（2）喷枪：喷枪是重要的切割设备。
它是将切割气体喷射至被切割金属材料上的专门工具。
喷枪主要有氧气、乙炔和氮气三种，但不同的喷枪也有相应不同的应用场景，如：氧气喷枪适用于铁、钢等高温材料的切割，氢气喷枪适用于管道、坚硬材料的切割，气体混合喷枪适用于不同材质的切割和焊接。
（3）气体储罐：气体储罐是储存氧气、燃气等切割气体的设施。
气体储罐按照气体种类不同分为液态储气罐和气态储气罐。
（4）附件设备：附件设备包括保护眼镜、手套、切割头等工作时必备的专业工具。
三、火焰切割的工艺参数在火焰切割过程中，操作者需要根据不同的金属材料、金属厚度、气体种类等因素，进行不同的操作参数设置，以此调整切割效果和切割速度。
天然气切割气
天然气切割气一、气体简介工业和建筑行业中，气体火焰加工是一种普遍使用的金属加工工艺过程。
乙炔就是一种最早的、目前仍被普遍使用的金属焊割气。
尽管我国已禁止了小型乙炔发生器，但仍有大型的乙炔站在使用。
使用乙炔弊端较多，首先乙炔生产耗能耗电，属高耗能产品。
其次乙炔是一种易燃易爆的危险物品。
乙炔极易发生回火爆炸。
而且长期以来，市场上充斥着大量不符合国家强制标准的乙炔气和溶解乙炔气瓶，相当数量的乙炔气钢瓶充气前均未按规定灌注丙酮，大批乙炔钢瓶或超期服役，或充气量严重不足，安全隐患大。
同时乙炔在与氧气混合燃烧的过程中产生的黑烟中含有对人体健康有害的磷化物和硫化物等有毒气体。
而且使用乙炔易发生切口上缘熔化，下缘挂渣不易清除等现象；当氧-乙炔火焰温度过高时，还会造成切割面硬化现象，不便于下一道工序的机加工和焊接，尤其是切割易淬火钢时，容易导致切口裂纹，造成加工质量不稳定。
丙烷也作为一种切割气体，在一些行业中普遍使用。
但丙烷燃烧温度低，切割速速慢，氧气消耗量大，在厚板切割上有难度；且丙烷比重比空气大，易沉积，不宜在类似船仓等相对密闭的空间中使用；其次部分产品纯度不高，含有部分烯烃成分，气化不充分，容易堵塞管道；另外需要频繁更换钢瓶，劳动强度大；同时丙烷价格随石油产品价格定价，市场价格波动大。
液化天然气（简称LNG）是井下开采的天然气经过净化之后，通过压缩升温，在混合制冷剂的作用下，冷却移走热量，并除去其中的氮气、二氧化碳、固体杂质、硫化物和水，再节流膨胀而得到-162℃体积缩小到1/625的以液态形式存在，主要成份是甲烷。
二、气体对比天然气与丙烷、乙炔物性比较从中可以看出，天然气的有效热值比乙炔低，火焰能率比乙炔小，燃烧速度比乙炔慢，这给使用天然气切割造成一定的困难。
另一方面，天然气在空气中的爆炸范围小，燃烧速度慢。
因此，爆炸、回火的可能性比乙炔小，使用天然气的安全性比乙炔高。
由于以上天然气与乙炔工业燃气的不同特点，在使用过程中需要通过加入添加剂来改善天然气的性能。
天然气切割局限性
天然气切割局限性球墨铸铁类工件切割第一节氧天然气切割球墨铸铁工件注意事项在使用天然气切割球墨铸铁工件时应考虑到球墨铸铁本身的金属结构及火焰调整和切割手法。
铁素体和珠光体球墨铸铁的化学成份里含有大量的碳﹑硅﹑锰﹑磷﹑硫﹑钼﹑镁等元素，在金属表面形成耐高温材料，妨碍火焰气割正常进行。
球墨铸铁的合金成分比较复杂，因此对气割造成一定影响。
切割球墨铸铁工件时应将工件上的型砂清除干净，切割应采取振动气割方法，气割过程为：预热–切割–预热–切割，需要对工件不断预热，当金属熔融时开高压氧将金属割断。
由于乙炔火焰比较集中，热量外溢的较少，瞬间温度极高，切割球墨铸铁工件时较容易。
燃气压力和氧气压力不用调节的很高。
氧～天然气切割时燃气压力和氧气压力需要调节的高一些，促使燃气和氧气流量加大，增加总热量，达到切割的目的。
切割过程氧气和燃气较氧乙炔消耗大，经济效益不明显。
由于天然气热辐射较乙炔大，金属热影响区也较大。
且预热速度不及氧乙炔，切割比较困难，切割手法与乙炔也有区别，操作起来比较困难。
气割工效不及氧乙炔，需要对割嘴进行改进，避免热辐射太宽，导致热量散失，对切割手法也需要改进，这方面需要长时间应用体会，因此天然气不适合气割球墨铸铁类工件。
使用增效丙烷气、增效天然气切割此类工件，比乙炔气切割速度慢，由于乙炔气燃烧瞬间温度很高，工件表面沾有一些型砂等杂质时，可以继续完成切割，使用增效丙烷气及增效天然气无法完成此类金属的切割，预热时间通常在50秒左右，使用乙炔气预热时间通常在5秒左右，因此，增效丙烷气及增效天然气在某些切割工艺方面不能够完全替代乙炔气。
天然气切割钢板时，尤其是数控切割机使用，预热穿孔花费的时间较长，采用热值较高的增效剂可以缩短预热的时间，增效剂选择也是需要进行筛选的，不是所有的增效剂都能够达到使用的最终目的。
天然气无色、无味、无毒且无腐蚀性，主要成分为甲烷，此外，还有乙烷、丙烷、丁烷等烃类气体，一般气藏天然气甲烷含量在90%以上。
【天然气之夜】天然气在工业中的应用大家谈
【天然气之夜】天然气在工业中的应用大家谈历次空中论坛讨论记录：【检索】天然气行业头脑风暴论坛精华【讨论实录】天然气市场的发展将推动天然气得到有效利用。
用于工业燃料的天然气是天然气市场的主要组成部分。
经过投票，确定今天讨论主题是“天然气在工业行业的应用”。
1、天然气在工业企业中的应用，包括石化、化工、陶瓷、玻璃、钢铁、有色金属、非金属、机械、电子设备、纺织与服装、烟草制品、食品制造、饮料制造、造纸与纸制品、医药制造、废弃材料回收、燃气发电、分布式能源等。
2、用煤作为燃料的行业基本都可以用天然气代替。
3、天然气主要是燃料，天然气的推广需要通过价格杠杆来调节，增强天然气的竞争力。
4、锅炉还是没窑炉那么复杂，毕竟一般锅炉都可以整体购买。
窑炉多是修修补补过程。
5、不同行业天然气的用量有大小，哪些行业用量大呢？根据行业经验，钢铁、玻璃、耐材、铜、铝、陶瓷和玻璃企业的用量都是比较大的。
6、我接触过国外的燃气锅炉直接和企业签订合同，燃气的成本绝对不大于燃煤的二倍，只不过是锅炉的成本太高，企业其实现在没有远瞻性的还是太多。
7、我觉得工业生产中，燃气具，用气设备这一块是整个工业行业中最应该提高的，我这里有一家日资厂，每年固定请设备方调试喷嘴，而且是重金，前几年天然气价格高企时，他还是扛得住。
8、我们一直在做的事情就是技术储备，起码气价高的时候也有方式应对，气价底时进一步扩展市场。
9、以前用煤的时候根本就没人考虑成本，其实现在的天然气价格也是有利润的，只不过是自己把存利润拿出来用天然气都像割肉一样的难受。
10、具备条件的工业用户，在投资落户的时候会考虑在有燃气配套的园区落户。
现在都是高端制造业会选择天然气！如果是普通行业优先考虑成本。
11、未来或许煤炭的清洁利用将限制天然气的发展，进煤炭清洁利用现在就在做了，煤化工。
但是在产地污染还是很大啊。
12、钢铁产品众多，常见的有大型特钢、钢板、盘元钢、钢线、彩涂钢板、钢管等。
天然气替代霞普气切割技术在冶金、加工行业的应用
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龙
江
冶
金
第３ ３卷
３ 实 现 科 怒 技 进 步 ， 全 部 生 产 － Ｆ 善 序 实 现 自 动 控 制 ，２工 ， … 艺 流 程 及 技 术 一 特 ¨ 点
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｓ ｔ ｈ ａ ｔ ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｇ ａ ｓ ｗ ａ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｃ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ｃ ｕ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ，ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｃ ｕ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ｉ ｎ ｓ ｔ ｅ ａ ｄ ｏ ｆ Ｘｉ ａ ｐ ｕ ｇ ａ ｓ ｗ ｉ ｔ ｈ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ，ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ － ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｒ ｅ ｎ ｄ ． Ｋｅ ｙ Ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｇ ａ ｓ ；ｒ ｅ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ；Ｘｉ ａ ｐ ｕ ｇ ａ ｓ ；ｃ ｕ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ
装， 易发生安全事故 ， 霞普气站安全隐患一直是使
用 单位 的重 点投 入和 安 检 项 目。北满 特 钢 北 兴公
司５ ０万 ｔ 生产 线 ， 有 生产 ２ ５ ０ ｍ ｍ ×２ ８ ０ ｍ ｍ 的 四
气与添加剂掺混技术替代瓶装霞普气技术对在线
连铸 坯进 行切 割 。 １ ． １ 解 决天然气 减 压 问题
天然气在金属切割中的应用
摘要
本 文 介 绍 了 在 金属 切 割 中应 用 天 然 气 的 状况 ， 过 某 厂 利用 天然 气 在 金 属 切 割 中的应 用情 况 ， 基本 原 理 、 通 从 切
割方 式 和性 能 成 本 对 比等各 方 面与 乙炔 和 丙 烷 气进 行对 比分 析 ， 用 天然 气 成 本 降 低 ， 加 安 全 。 使 更
图 ２ 设 备 布 置 平 面 示 意 图
图 ３ 加 剂点 开孔 示 意 图
３３ 切割 技术 要点 ． ｆ１ 火 １点 Ａ： 明火点 火
点火 的 时候最 好使 用 明火 （ 打火 机 、专 用点 火 枪 ） 先放 出少 量燃 气 ， ， 点燃 后逐 步放 出氧气 和燃气 ，
进行 火焰 调节
◆ 输 出误差 ： ０ ｌ ｌ ＋ Ｏ － ． ｍ／ 次 ◆ 添加剂 储量 ：０ ｋ ２０ ｇ
ｆ１ 割前 预热 ２切 切 割钢板 前 边缘 预热 ．边 缘越 尖锐 ．则 预 热越 快。 一般 在 ５ 以 内。 ｓ 如果 火焰 调整 得好 ． 以开 切割 可
氧 预热 ． 即开始 切割 ． 图 ６ 立 见 。
（） 割 点处 金 属 表 面用 预 热火 焰 加热 到燃 点 ． １起 随之 在 切割氧 中开 始燃烧 反 应 ： （） 烧反应 向金属 下层 进展 ： ２燃 （） ３排除燃 烧反 应 生成 的熔渣 ，沿 厚度 方 向割 开
金属 ：
孑 预热 时 间小 于 ５ ． 比其 它 燃气 显 著 缩 短 预热 时 Ｌ ｓ 间 。然 后 采用 半 自动爬 机切 割 ， 机割 嘴 ． 割速 ２号 切
１ 引 言
２０ ０ ６年 １ ０月 ２ ８日． 市某 厂利 用 天然 气 进行 我
整 个气体 火焰 切割 过程 可分 为互有 关联 的 ４个
天然气代替乙炔用于切割经济性对比
天然气代替乙炔用于切割经济性对比乙炔的理化性质决定了其特殊的地位，在工业领域得到广泛的应用，助燃添加剂需要根据乙炔的燃烧方式及特点对烷烃类燃气进行合理有效的催化，达到乙炔的使用效果。
采用以烷烃类燃气作为母气的催化技术不仅能够在功能上替代传统的燃气——乙炔，在经济效益上还能够取得很好的收益。
催化烷烃类燃气主要选择为丙烷气，石油液化气，天然气（管道输送，瓶装压缩天然气，瓶装液化天然气），凯博燃气符合节能环保的要求，符合国家产业政策，能够有效的降低大气的污染，技术先进，生产成本低，利润空间大，在同行业中能够很好的提升竞争力，创建自我品牌，凯博燃气在长期的运营中已经树立了良好的品牌，在节能减排方面将作出积极的贡献。
目前，工业上多用溶解乙炔作为焊接、气割用燃气。
随着我国石化工业的发展，在炼油副产品丙烷中加入少量添加剂，制成的新型焊割用燃气，可克服乙炔的缺点,其经济效益显著。
研究这种新型丙烷气的燃烧特点及其使用成本，有利于正确使用丙烷气和降低生产成本。
燃气特性及完全燃烧时的成本丙烷(C3H8)分子量为44.06，在0℃气态时的密度为2.014g/L, 比空气重。
逸出时易沉积于地面上的凹坑、地沟处，遇火就会燃烧。
在空气中的体积比为2.3％～9.5％时，遇火星还会爆炸。
工业应用时应注意场地平整，通风良好，严防丙烷逸出，同时严禁烟火。
丙烷在氧气中的燃烧速度为4m/s, 比乙炔的燃烧速度 (8m/s) 低得多，故氧丙烷气不易产生回火。
丙烷在空气中，气压为0.1MPa下的燃点为515～543℃，比乙炔的燃点 (406～440℃) 高, 要用明火才能点燃丙烷。
因此丙烷较乙炔相对安全，使用丙烷气时必须另配明火点火装置。
丙烷的气态标准燃烧热为 -2219.1 kJ/mol, 它在氧气中完全燃烧时的化学反应方程式为：C3H8+5O2=3CO2+4H2O+2 219.1(kJ)乙炔(C2H2)分子量为26.01, 在0℃、气态时的密度为1.173g/L, 比空气轻。
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天然气能否实现在工业生产中进行切割天然气和乙炔及液化石油气都属于气体，但是价格存在较大的差别，随着天然气在我国大部分城市的推广和普及，天然气在价格和环保方面的优势越来越明显，其应用范围也越来越广.各个行业都在尝试天然气在新领域内的使用，我们这次主要探讨天然气在金属切割领域的应用，这种廉价燃料能否完全代替乙炔和液化石油气进行金属切割？？？？？我们为此作了个实验。
一、实验目的：天然气、乙炔、液化石油气切割性能对比
二、实验条件：同一台切割设备，同一操作员、切割钢板厚度、材质、长度相同的条件。
三、实验设备：半自动切割机
四、实验过程：
1）乙炔切割：切割钢板的厚度是12mm，切割长度是140mm，乙炔的压力为0.04MPa，氧气压力为0.6MPa，切割用时60秒。
乙炔的性能：乙炔价格偏高、浪费大量氧气，成本增加，乙炔安全性低，容易产生生产事故，焊割时容易产生回火，压力不稳定，气流不平稳，切割表面有残渣，需要人工清理，工业乙炔产生大量有毒气体，对人体有害。
2）液化石油气：切割钢板的厚度是12mm，切割长度是140mm，液化石油气的压力为0.04MPa，氧气压力为0.6MPa，切割用时80秒。
液化石油气的性能：火焰温度低,预热时间相对比乙炔长、火焰热量分散,工作效率不高，耗能较多
3）纯天然气：切割钢板的厚度是12mm，切割长度是140mm，液化石油气的压力为0.04MPa，氧气压力为0.6MPa，切割用时90秒。
纯天然气的性能：天然气热值较低，在氧气中燃烧时火焰温度为2300℃，预热时间长，切割速度慢，
通过实验可以看出，纯天然气切割用时最多，为了改善纯天然气的切割条件，我单位经过多年的潜心钻研，研制成一整套有利于天然气切割方面的技术方案，现举例一种。
我单位在切割点的前方增加混合设备、调压设备、计量设备，在混合设备里添加由我单位自主研发的专利产品（稀土燃料增益剂）后进行切割，切割钢板的
厚度是12mm，切割长度是140mm，燃气的压力为0.04MPa，氧气压力为0.6MPa，切割用时45秒。
同时我们发现燃气和氧气的压力还有可降的余地，然后我们调整燃气的压力为0.03 MPa，氧气压力为0.4MPa，切割用时50秒。
切割效果优于任何切割气，燃气用量、氧气用量也小于其他气体。
由于我单位研制的稀土燃料增益剂含有稀土成分，大家都知道现在稀土是工业的维生素，因此我单位将这种工业气体命名为神麒工业燃气，
神麒工业燃气的性能：这种气体主要体现在节能、环保、能提高火焰温度、在切割过程中，不回火、不爆鸣、切割平整、不挂渣、切割钢坯厚度大、切割速度快、光洁度好、切割缝隙小、能节约成本、降低损耗。
五、经济分析。