基本简介
二氧化碳(英文名称:Carbon dioxide)是空气中常见的化合物,其分子式为CO₂,由两个氧原子与一个碳原子通过共价键连接而成。空气中有微量的二氧化碳,约占空气总体积的0.03%。二氧化碳能溶于水中,形成碳酸,碳酸是一种弱酸。由于空气中含有二氧化碳,所以通常情况下雨水的PH值大于等于5.6[1](CO₂本身没有毒性,但当空气中的CO₂超过正常含量时,会对人体产生有害的影响。)
性质
碳氧化物之一,是一种无机物,常温下是一种无色无味气体,且。密度比空气略大,能溶于水,并生成碳酸。(碳酸饮料基本原理)使紫色石蕊溶液变红,一定量的CO₂可以使澄清的石灰水(Ca(OH)₂)变浑浊,在做关于呼吸作用的产物等产生二氧化碳的试验都可以用到,还可以支持镁带燃烧。
本段构成原理
C原子以sp杂化轨道形成δ键。分子形状为直线形。非性分子。在CO₂分子中,碳原子采用sp杂化轨道与氧原子成键。C原子的两个sp杂化轨道分别与两个O原子生成两个σ键。C原子上两个未参加杂化的p轨道与sp杂化轨道成直角,并且从侧面同氧原子的p轨道分别肩并肩地发生重叠,生成两个∏三中心四电子的离域键。因此,缩短了碳—氧原子间地距离,使CO2中碳氧键具有一定程度的叁键特征。决定分子形状的是sp杂化轨道,CO₂为直线型分子式。二氧化碳密度较空气大,当二氧化碳少时对人体无危害,但其超过一定量时会影响人(其他生物也是)的呼吸,原因是血液中的碳酸浓度,酸性增强,并产生酸中毒。空气中二氧化碳的体积分数为1%时,感到气闷,头昏,心悸;4%-5%时感到眩晕。6%以上时使人神志不清、呼吸逐渐停止以致
空气中有微量的二氧化碳,约占0.039%。二氧化碳能溶于水中,形成碳酸,碳酸是一种弱酸。
二氧化碳平均约占大气体积的387ppm。大气中的二氧化碳含量随季节变化,这主要是由于植物生长的季节性变化而导致的。当春夏季来临时,植物由于光合作用消耗二氧化碳,其含量随之减少;反之,当秋冬季来临时,植物不但不进行光合作用,反而制造二氧化碳,其含量随之上升。二氧化碳常压下为无色、无臭、不助燃[1]、不可燃的气体。二氧化碳是一种温室气体因为它发送可见光,但在强烈吸收红外线。二氧化碳的浓度于2009年增长了约二百万分之一。
二氧化碳本设备的采用强酸和强碱的不可逆化学反应产生C02气体,由于本产品所选择的两种物料反应剧烈,并且反应是吸热反应,释放二氧化碳的过程是吸热过程,所以所产生的气体温度低、压力高
ZR1000型二氧化碳发生器大气量(1000立方/小时),高浓度二氧化碳气体(98%)四种自动模式(、碳酸氢钠双自动上料;反应自动搅拌器加速反应,保证反应快速;碳酸氢钠与水自动混合)高度(1.57米),适合狭窄矿井
产品用途
一、 产品用途和适用范围
用途:ZR1000二氧化碳发生器,通过与碳酸氢钠或碳酸氢铵反应产生1000立方/小时的高浓度(98%)二氧化碳气体,通入矿井密闭火区,快速灭火。
适用场所:地面灭火灭大面积火灾煤自燃火灾废弃矿井灭火
适用于:市政消防、通风、防灭火、矿山救护部门。二、产品型号及意义ZR-1000Z: 装置R: 二氧化碳1000:每小时大产气量(立方/小时)
工作原理
反应方程式如下二氧化碳发生器罐车为反应主体,上部夹套内存有,底部为碳酸氢钠混合液,两种物质通过阀门管道相连,反应时打开阀门即可实现产气功能,为加速反应,设置有反应搅拌装置,实现快速产气。碳酸氢钠混合搅拌罐车的功能为两种化学物质的准备和输送,它采用煤矿井下用隔爆三项异步电动机驱动硫酸泵实现向二氧化碳发生器罐车的自动输送;采用煤矿井下用隔爆三项异步电动机驱动搅拌装置实现碳酸氢钠和水的搅拌;采用煤矿井下用隔爆三项异步电动机驱动碳酸氢钠混合液上料泵实现碳酸氢钠混合液上料泵向二氧化碳发生器罐车的自动输送。
产品特点
a) 自动化程度高,4种自动方式:、碳酸氢钠双自动上料;反应时采用自动搅拌器来加速反应,保证反应快速;碳酸氢钠与水自动搅拌,保证原料均匀和输送不堵塞b)一罐式反应结构,硫酸容器与碳酸氢铵原料在一个罐体内反应,尺寸与重量在同类产品中小,轻,大程度减轻重量体积,适合狭窄矿井灭火。c)采用自动与人工相结合:既有自动上料系统,又设有人工模式,保证在没电的情况下可以完全人工操作,适合于矿井火灾发生后无电情况。d)采用平板矿车形式,移动方便。e)国内同类产品体积小:高度小于1.57米f) 操作过程无危险,不会产生CO等危害性气体,产生的CO2温度低;g) CO2流量大,大可达1000m3/小时
技术参数
5.1产气速率:1000m3/h5.2产气浓度:> 98 %5.3产气压力:0~0.4MPa5.4阀开启压力:0.5MPa5.5重量:3443.9 kg5.6产品属于二类压力容器(提供二类压力容器制造许可证和设备的压力容器检验报告5.7设备组成:由二氧化碳发生器罐车、硫酸自动上料泵、碳酸氢钠混合搅拌
罐车、反应自动搅拌器组成。5.7.1二氧化碳发生器罐车
功能:实现和碳酸氢钠的反应,通过自动搅拌器可加速反应组成:由反应容器(夹套、碳酸氢钠罐体)、反应搅拌器、防爆电机、反应自动搅拌器构成结构:一罐式结构,硫酸容器与碳酸氢铵原料在一个罐体内反应,采用平板
矿车形式(安标证允许使用),大程度减轻重量体积,适合狭窄矿井灭火*1.运输方式:平板矿车运输、安标证授权允许使用平板车,移动方便平板矿车轨距:600/900罐车尺寸: 40000mm×1570mm×1360mm反应自动搅拌器功率:0.75KW反应自动搅拌器转速:20转/分反应搅拌器动力源:380/660/1140V防爆电动机或人工搅拌
5.7.2硫酸自动上料泵的规格功能:实现的自动上料功率: 0.75KW流量:不大于60kg/min扬程:不大于5米动力源:380/660/1140V防爆电动机
5.7.3碳酸氢钠混合搅拌罐车
功能:实现碳酸氢钠与水的搅拌混合,及自动上料
组成:搅拌罐体、碳酸氢钠混合液上料泵、混合搅拌器*2.运输方式:平板矿车运输、安标证授权允许使用平板车,移动方便尺寸:40000mm×1400mm×1360mm碳酸氢钠混合液上料泵规格功率:3KW流量:不大于400Kg/min扬程:不大于5米混合搅拌器功率:2.2KW混合搅拌器转速:20转/分混合搅拌器动力源:380/660/1140V防爆电动机或人工搅拌
部分为关键性技术指标a) 二氧化碳发生器罐车1套(含反应自动搅拌器)b) 硫酸自动上料泵1台c) 碳酸氢钠混合搅拌罐车1套(含混合搅拌器)d) 平板矿车2台e) 输送管7米f) 碳酸氢钠输送管7米g) 防护服4套
ZR1000型二氧化碳器与传统灭火设备的
系统的变化--肺性脑病
1、CO2潴留使脑脊液氢离子浓度增加,影响脑细胞代谢,降低脑细胞兴奋性,抑制皮质活动;随着CO2的增加,对皮质下层加强,引起皮质兴奋;若CO2继续升高,皮质下层受抑制,使处于麻醉状态。在出现麻醉前的患者,往往有、精神兴奋、烦躁不安的先兆兴奋。
2、肺性脑病是指由于呼吸衰竭而引起的以系统功能障碍为主要表现的综合征。上,早期由于兴奋过程增强,患者表现有记忆力减退、、头晕、烦躁不安、幻觉、精神错乱等。当PaCO2达到10.6kPa(80mmHg)以上时,大脑皮质发生抑制,患者逐渐转为表情淡漠。嗜睡、意识不清、昏迷等。肺性脑病早期多为功能性障碍,出现脑血管扩张、充血。晚期可有脑水肿,脑等严重病变。肺性脑病是由缺氧、高碳酸血症、酸中毒、脑内微血栓形成等综合作用的结果。
3、高碳酸血症和酸中毒PaCO2升高不但抑制系统功能,而且还可直接作用于脑血管,当PaCO2超过正常水平1.33kPa (10mmHg)时脑血管扩张,脑血流量可增加50%。PaCO2过高,可使脑血管明显扩张充血,同时壁通透性增高,引起血管源性脑水肿,颅内压升高和视水肿。严重时还可导致脑疝形成。CO2蓄积对的影响还可通过改变脑脊液及脑组织的pH值而起作用的。脑脊液的缓冲能力较血液为低,正常脑脊液的pH偏低(7.33~7.40),而PCO2却比动脉血高1.0kPa(7.5mmHg)左右,所以当PaCO2 升高时,脑脊液中的CO2也增多,pH值更低宁血液,于是可加重脑细胞损害,如增强磷脂酶活性,使结构损伤,通透性升高;溶酶体膜稳定性降低,可释出各种水解酶,分解组织成分,促使脑细胞水肿、变性和坏死。
循环系统的变化
一定程度的PaO2降低和PaCO2升高,可外周化学感受器(颈动脉体和主动脉体),使心跳加快、心肌收缩力加强、血压升高;亦可反射性地引起交感兴奋,肾上腺髓质分泌增加,从而使心跳加快、心肌收缩力加强、血压升高,皮肤及腹腔内脏血管收缩,而心和脑血管扩张。这些变化具有代偿意义。一定程度的CO2潴留对外周小血管也有直接作用,使其扩张(肺、肾动脉除外),皮肤血管扩张可使肢体末梢温暖红润,伴有大汗;睑结膜和脑血管扩张充血。严重的缺氧和CO2潴留可直接抑制心血管和心脏活动,加重血管扩张,导致血压下降,心肌收缩力降低等不良后果。缺O2和CO2潴留均能引起肺动脉小血管收缩而增加肺循环阻力,导致肺动脉高压和增加右心负担。
呼吸衰竭常伴发心力衰竭,尤其是右心衰竭,其主要原因为肺动脉高压和心肌受损。发生机理与严重缺氧密切相关。高碳酸血症还可因酸中毒,加重对心脏的损害。
CO2气体保护焊的工艺参数
CO2气体保护焊时,由于熔滴过渡的不同形式,需采用不同的焊接工艺参数
(1)短路过渡时的工艺参数 短路过渡焊接采用细丝焊,常用焊丝直径为Φ0.6~1.2,随着焊丝直径,飞溅颗粒都相应。短路过渡焊接时,主要的焊接工艺参数有电弧电压、焊接电流、焊接速度,气体流量及纯度,焊丝深出长度。
1) 电弧电压及焊接电流 电弧电压是短路过渡时的关键参数,短路过渡的特点是采用低电压。电弧电压与焊接电流相匹配,可以获得飞溅小,焊缝成形良好的稳定焊接过程。Φ1.2的一般参数为 电压 19伏;电流120~135。
2) 焊接速度 随着焊接速度的增加,焊缝熔宽、熔深和余高均减小。焊速过高,容易产生咬边和未焊透等缺陷,同时气体保护效果变坏,易产生气孔。焊接速度过低,易产生烧穿,组织粗大等缺陷,并且变形,生产效率降低。因此,应根据生产实践对焊接速度进行正确的选择。通常半自动焊的速度不超过0.5m/min,自动焊的速度不超过1.5m/min。
3) 气体的流量及纯度 气体流量过小时,保护气体的挺度不足,焊缝容易产生气孔等缺陷;气体流量过大时,不仅浪费气体,而且氧化性增强,焊缝表面上会形成一层暗灰色的氧化皮,使焊缝质量下降。为保证焊接区免受空气的污染,当焊接电流大或焊接速度快,焊丝伸出长度较长以及室外焊接时,应气体流量。通常细丝焊接时,气体流量在15~25L/min之间。CO2气体的纯度不得低于99.5%。同时,当气瓶内的压力低于1Mpa,应停止使用,以免产生气孔。这是因为气瓶内压力降低时,溶于液态CO2中的水分汽化量也随之,从而混入CO2气体中的水蒸气越多。
4) 焊丝伸出长度 由于短路过渡均采用细焊丝,所以焊丝伸出长度上所产生的电阻热影响很大。伸出长度增加,焊丝上的电阻热增加,焊丝熔化加快,生产率提高。但伸出长度过大时,焊丝容易发生过热而成段熔断,飞溅严重,焊接过程不稳定。同时伸出后,喷嘴与焊件间的距离亦,因此气体保护效果变差。但伸出长度过小势必缩短喷嘴与焊件间的距离,飞溅金属容易堵塞喷嘴。合适的伸出长度应为焊丝直径的10~12倍,细丝焊时以8~15mm为宜。
优点介绍
1.焊接成本低。其成本只有埋弧焊、焊条电弧焊的40~50%。
2.生产效率高。其生产率是焊条电弧焊的1~4倍。
3.操作简便。明弧,对工件厚度不限,可进行全位置焊接而且可以向下焊接。
4.焊缝抗裂性能高。焊缝低氢且含氮量也较少。
5.焊后变形较小。角变形为千分之五,不平度只有千分之三。
6.焊接飞溅小。当采用碳合金焊丝或药芯焊丝,或在CO2中加入Ar,都可以降低焊接飞溅。
焊接烟尘防治
焊接烟尘成分及特点
焊接烟尘是由金属及非金属物质在过热条件下产生的蒸气经氧化和冷凝而形成的。因此电焊烟尘的化学成分,取决于焊接材料(焊丝、焊条、焊剂等)和被焊接材料成分及其蒸发的难易。不同成分的焊接材料和被焊接材料,在施焊时将产生不同成分的焊接烟尘。
焊接烟尘的特点有:
(1) 焊接烟尘粒子小,烟尘呈碎片状,粒径为1µm左右。 (2) 焊接烟尘的粘性大。
(3) 焊接烟尘的温度较高。在排风管道和滤芯内,空气温度为60~80℃。
(4) 焊接过程的发尘量较大。一般来说,1个焊工操作1d所产生的烟尘量约60~150g。几种焊接(切割)方法施焊时(切割时)每分钟的发尘量和熔化每千克焊接材料的发尘量