1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了工業(yè)用氧的技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸及安全要求。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于深冷法空氣分離制取的氣態(tài)和液態(tài)氧,主要用于氣體火焰加工和其他工業(yè)目的。
分子式:O
2 相對(duì)分子質(zhì)量:31.999(按1991年國(guó)際相對(duì)原子質(zhì)量)
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
GB190 危險(xiǎn)貨物包裝標(biāo)志
GB5099 鋼質(zhì)無(wú)縫氣瓶
GB5832.2 氣體中微量水分的測(cè)定 露點(diǎn)法
GB7144 氣瓶顏色標(biāo)記
GB8979 純氮
GB11640 鋁合金無(wú)縫氣瓶
GB14194 永久氣體氣瓶充裝規(guī)定
ZBJ76003 固定式真空粉末超熱低溫液體貯槽
ZBJ76022 粉末普通絕熱貯槽
3 技術(shù)要求
工業(yè)用氧的質(zhì)量應(yīng)符合表1的要求
表1
注:液態(tài)氧不規(guī)定水含量。
4 檢驗(yàn)方法
4.1 氧含量的測(cè)定
4.1.1 方法和原理
用銅氨溶液吸收法進(jìn)行測(cè)定。取一定量樣品氣和吸收液接觸,在吸收瓶中氧經(jīng)反應(yīng)后被吸收,根據(jù)樣品氣體積的減少測(cè)定氧含量。
4.1.2 試劑和材料
4.1.2.1 氯化銨(GB/T658):分析純;
4.1.2.2 氨水(GB/T631):25%~28%的溶液;
4.1.2.3 蒸餾水;
4.1.2.4 混合液:將600g氯化銨溶解于1000mL蒸餾水中,加入1000mL氨水,混合均勻;
4.1.2.5 真空活塞脂;
4.1.2.6 銅絲圈:用直徑為1mm的二號(hào)銅(純銅)(符合GB466《銅分類》或YB145《純銅加工產(chǎn)品化學(xué)成分》要求)銅絲,繞于直徑5mm的棒上,取下剪成10mm長(zhǎng)的小段。
4.1.3 儀器
氧氣分析器如圖1所示。加工圖見(jiàn)附錄A(參考件)。
圖1
1—量氣管;2—三通活塞;3—連接管;4—毛細(xì)管;5—吸收瓶;6—液封瓶;7—水準(zhǔn)瓶
4.1.4 測(cè)定步驟
4.1.4.1 準(zhǔn)備工作
4.1.4.1.1 用銅絲圈裝滿吸收瓶。用小橡皮管把分析器的各部件連接起來(lái),三通活塞涂擦少量真空活塞脂。
4.1.4.1.2 往水準(zhǔn)瓶子里注入混合液,轉(zhuǎn)動(dòng)三通活塞,使量氣管與吸收瓶相通,用水準(zhǔn)瓶的升降使量氣管、毛細(xì)管、吸收瓶及所有管道充滿混合液,共需混合液約550mL。
4.1.4.1.3 調(diào)節(jié)液封瓶中的液面至適當(dāng)位置。關(guān)閉活塞,放低水準(zhǔn)瓶,若量氣管里液位不降低說(shuō)明儀器不漏氣。
4.1.4.2 測(cè)定
4.1.4.2.1 轉(zhuǎn)動(dòng)三通活塞,使量氣管與大氣相通,用水準(zhǔn)瓶調(diào)節(jié)液面至活塞支管最高點(diǎn),關(guān)閉三通活塞。
4.1.4.2.2 通過(guò)連有橡皮管的減壓閥從氣瓶?jī)?nèi)取樣,先用較大氣流吹除閥門及管道0.5min,再調(diào)至分析所需流量吹洗1min。
4.1.4.2.3 將連在減壓閥上的橡皮管連接于三通活塞支管上,迅速打開三通活塞使樣品氣進(jìn)入量氣管,當(dāng)稍微超過(guò)100mL時(shí),壓緊連接水準(zhǔn)瓶與量氣管的橡皮管,迅速拆除取樣用橡皮管。升高水準(zhǔn)瓶使其液面略高于量氣管中液面,微松橡皮管,使量氣管中之液面至零點(diǎn)刻度時(shí)再壓緊。
4.1.4.2.4 轉(zhuǎn)動(dòng)三通活塞,使量氣管與吸收瓶相通,慢慢舉起水準(zhǔn)瓶,使氣樣全部進(jìn)入吸收瓶,關(guān)閉三通活塞。
4.1.4.2.5 小心而充分地振蕩儀器。經(jīng)3min后,打開三通活塞,將氣體緩慢返回量氣管,當(dāng)吸收液剛進(jìn)入量氣管時(shí),關(guān)閉活塞舉起水準(zhǔn)瓶,使其中的液面與量氣管液面對(duì)齊,這時(shí)量氣管里液面相應(yīng)的刻度,即為試樣中氧氣的含量(體積分?jǐn)?shù)),10
-2(V/V)。
4.1.4.2.6 使量氣管中未被吸收的氣體再次進(jìn)入吸收瓶重新吸收,直到相臨兩次分析結(jié)果之差不超過(guò)0.05%時(shí),本次分析結(jié)束。
注:①必須經(jīng)常注意加滿銅絲圈,使氣體充分與銅絲接觸。
?、谖找涸谖諗?shù)拾個(gè)樣品后失效,于初發(fā)黃時(shí)更換,更換時(shí)要留舊溶液五分之一左右。
4.1.5 結(jié)果處理
同一樣品兩次平行測(cè)定結(jié)果之差不應(yīng)超過(guò)0.05%,其算術(shù)平均值作為分析結(jié)果。此法是仲裁方法。
4.2 水分的測(cè)定
4.2.1 露點(diǎn)法
按GB5932.2中規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。
4.2.2 倒置法
充滿氧氣的氧瓶中冷凝水用倒置法測(cè)。將冷至室溫的氧氣瓶垂直倒立10min后,微開瓶閥,讓水流入清潔干燥的容器內(nèi),當(dāng)氧氣噴出時(shí)立刻關(guān)閉瓶閥,流出的水用量筒計(jì)量。合格品每瓶中含水量不得超過(guò)100mL,一等品應(yīng)無(wú)游離水。
5 檢驗(yàn)規(guī)則
5.1 工業(yè)用氧應(yīng)由生產(chǎn)廠的質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)部門進(jìn)行檢驗(yàn)。生產(chǎn)廠應(yīng)保證所出廠的工業(yè)用氧符合本標(biāo)準(zhǔn)要求。
5.2 瓶裝工業(yè)用氧應(yīng)成批驗(yàn)收并按表2規(guī)定的瓶數(shù)隨機(jī)抽樣檢驗(yàn)。當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果有一瓶不符合本標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí),應(yīng)重新加倍抽樣檢驗(yàn),若仍有一瓶不符合本標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí),則該批產(chǎn)品為不合格品。
表2
5.3 管道輸送的工業(yè)用氧,在8h內(nèi)至少采樣檢驗(yàn)兩次,檢驗(yàn)結(jié)果適用于8h內(nèi)輸送的任何數(shù)量的工業(yè)用氧。
5.4 液態(tài)工業(yè)用氧應(yīng)從每個(gè)貯運(yùn)容器中采樣進(jìn)行檢驗(yàn)。
5.5 用戶有權(quán)按照本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢查驗(yàn)收。
5.6 當(dāng)用戶和生產(chǎn)廠對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有異議時(shí),由雙方共同協(xié)商或提請(qǐng)仲裁。
6 包裝、標(biāo)志、貯存及運(yùn)輸
6.1 工業(yè)用氧的包裝、貯存及運(yùn)輸應(yīng)符合《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》、《危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸規(guī)則》以及運(yùn)輸部門的有關(guān)規(guī)定。
6.2 氣瓶包裝漆色與標(biāo)志應(yīng)符合GB190和GB7144的規(guī)定。
6.3 除非另有規(guī)定,工業(yè)用氧的氣瓶充裝壓力在20℃時(shí)不得低于15±0.5MPa。
6.4 氣瓶與瓶閥螺紋連接處,氣閥出口及閥桿間隙處不得泄漏,氣瓶出廠應(yīng)戴瓶帽。
6.5 工業(yè)用氧氣瓶及最高允許壓力應(yīng)符合GB5099、GB11640、GB14194及《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定。
6.6 測(cè)量工業(yè)用氧氣瓶的壓力應(yīng)在確認(rèn)氣體溫度與環(huán)境溫度達(dá)平衡時(shí)進(jìn)行。測(cè)量用壓力表精度不得低于2.5級(jí)。
6.7 返回生產(chǎn)廠的空瓶,瓶?jī)?nèi)余壓不得低于0.5MPa。沒(méi)有余壓以及定期試驗(yàn)后的氣瓶,在充裝前均應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的處理。
6.8 瓶裝工業(yè)用氧氣的體積(V)按(1)式計(jì)算:
V=KV
1………………………………(1)
式中:V——瓶?jī)?nèi)氧氣的體積,m
3;
K——換算為20℃、101.3kPa狀態(tài)下氧氣體積的系數(shù),可由附錄B(補(bǔ)充件)計(jì)算求得;
V
1——氧氣氣瓶的水容積,L。
6.9 液態(tài)工業(yè)用氧用液化氣貯罐或貯槽包裝和運(yùn)輸,應(yīng)符合ZB J76 003、ZB J76 022及本標(biāo)準(zhǔn)6.1及6.2條的規(guī)定。
6.10 液態(tài)工業(yè)用氧的質(zhì)量換算為20℃、101.3kPa狀態(tài)下氣態(tài)氧的體積(V
2)按(2)式計(jì)算:
V
2=M/1.331 …………………………(2)
式中:V
2——氧氣的體積,m
3;
M——液態(tài)氧的質(zhì)量,kg;
1.331——氧氣的密度,kg/m
3。
6.11 工業(yè)用氧出廠時(shí)應(yīng)附有質(zhì)量合格證,其內(nèi)容應(yīng)包括:
a.產(chǎn)品名稱及質(zhì)量等級(jí);
b.生產(chǎn)廠名稱;
c.生產(chǎn)日期或批號(hào);
d.包裝容器號(hào)碼;
e.氧氣的體積(m
3),壓力(MPa),或質(zhì)量(kg);
f.本標(biāo)準(zhǔn)的編號(hào)。
7 安全要求
7.1 氧氣是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)嗅、無(wú)毒、不燃的氣體,是強(qiáng)氧化劑,能助燃。其化學(xué)性質(zhì)極活潑,能同許多元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)同時(shí)放出熱量。氧氣與可燃性氣體按一定比例混合后容易爆炸。油脂與壓縮氧氣接觸,溫度超過(guò)燃點(diǎn)時(shí)可發(fā)生燃燒。
7.2 氧氣在室內(nèi)聚集,其體積分?jǐn)?shù)超過(guò)23×10
-2時(shí),有發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)。在氧濃度有可能增加的地方,應(yīng)設(shè)有通風(fēng)裝置,并對(duì)氧氣濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
7.3 檢修和工藝處理盛氧容器之前,必須將氧氣進(jìn)行置換,當(dāng)氧氣含量(體積分?jǐn)?shù))降到23%以下,方可開始工作。
7.4 應(yīng)隨時(shí)保持氣瓶?jī)?nèi)外清潔,不得沾染油脂和其他污物。
7.5 操作者在剛剛離開富氧環(huán)境后,不允許立即使用明火或走近火源。
7.6 氣瓶充裝壓力按GB14194執(zhí)行,充裝時(shí)間不得小于45min(40L氣瓶)。
7.7 液態(tài)氧的操作者應(yīng)有足夠的人身保護(hù)措施以防凍傷。
7.8 充裝氧氣前應(yīng)對(duì)氣瓶嚴(yán)格檢查,充裝氧氣的容器禁止充裝其他氣體。
附 錄 A
氧氣分析器加工圖
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A1 量氣管加工圖及其技術(shù)條件
A1.1 量氣管加工圖(見(jiàn)圖1)
A1.2 量氣管技術(shù)條件
A1.2.1 刻度表如圖示的方向。
A1.2.2 0點(diǎn)、90mL、99mL3標(biāo)線刻在相應(yīng)的細(xì)管上,如圖所示。
A1.2.3 分度表:0點(diǎn)標(biāo)線至活塞關(guān)閉時(shí)為100mL。
A1.2.3.1 0~90mL
每5mL刻短線。
每10mL刻長(zhǎng)線,并標(biāo)字。
A1.2.3.2 90~99mL
每0.1mL刻短線,每0.5mL刻中線。
每1mL刻長(zhǎng)線,并標(biāo)字。
A1.2.3.3 99~100mL
每0.05mL刻短線,每0.1mL刻中線。
每0.5mL刻長(zhǎng)字線,并標(biāo)字。
其中:100 mL無(wú)標(biāo)線及標(biāo)字。
A1.2.4 容積定量方式:量出式,定量時(shí)標(biāo)準(zhǔn)流速為50~60 s。
A1.2.5 容積檢定分段與允許差
A1.2.5.1 檢定分段
0點(diǎn)、90mL、99mL、3點(diǎn)
A1.2.5.2 允許差
99mL為±0.05 mL,90 mL為±0.1 mL,0點(diǎn)為±0.2 mL。
A2 吸收瓶加工圖(見(jiàn)圖A2)
圖A1 量氣管
圖A2 吸收瓶
附 錄 B
換算系數(shù)K值的計(jì)算
?。ㄑa(bǔ)充件)
在20℃、101.3kPa狀態(tài)下氧氣體積換算系數(shù)K按下式計(jì)算:
式中:P——?dú)馄績(jī)?nèi)氣體壓力,MPa;
t——測(cè)量壓力時(shí),氣瓶?jī)?nèi)氣體溫度,℃;
Z——溫度為t時(shí),氧氣的壓縮系數(shù)。
不同溫度和壓力下的換算系數(shù)K值列于下表中
換算系數(shù)K
附加說(shuō)明:
本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國(guó)化學(xué)工業(yè)部提出,由化學(xué)工業(yè)部西南化工研究院技術(shù)歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)由北京普萊克斯實(shí)用氣體有限公司、西南化工研究院負(fù)責(zé)起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人周文慧 載培述。
本標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)等品技術(shù)要求等同采用ΓOCTP5583—78《工業(yè)用和醫(yī)用氣態(tài)氧》,檢驗(yàn)方法等效采用ΓOCTP5583—78《工業(yè)用和醫(yī)用氣態(tài)氧》標(biāo)準(zhǔn)。