1 主題內容與適用范圍
本標準規(guī)定了工業(yè)用氧的技術要求、檢驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標志、運輸及安全要求。
本標準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 相對分子質量:31.999(按1991年國際相對原子質量)
2 引用標準
GB190 危險貨物包裝標志
GB5099 鋼質無縫氣瓶
GB5832.2 氣體中微量水分的測定 露點法
GB7144 氣瓶顏色標記
GB8979 純氮
GB11640 鋁合金無縫氣瓶
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 技術要求
工業(yè)用氧的質量應符合表1的要求
表1
注:液態(tài)氧不規(guī)定水含量。
4 檢驗方法
4.1 氧含量的測定
4.1.1 方法和原理
用銅氨溶液吸收法進行測定。取一定量樣品氣和吸收液接觸,在吸收瓶中氧經(jīng)反應后被吸收,根據(jù)樣品氣體積的減少測定氧含量。
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的二號銅(純銅)(符合GB466《銅分類》或YB145《純銅加工產(chǎn)品化學成分》要求)銅絲,繞于直徑5mm的棒上,取下剪成10mm長的小段。
4.1.3 儀器
氧氣分析器如圖1所示。加工圖見附錄A(參考件)。
圖1
1—量氣管;2—三通活塞;3—連接管;4—毛細管;5—吸收瓶;6—液封瓶;7—水準瓶
4.1.4 測定步驟
4.1.4.1 準備工作
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,三通活塞涂擦少量真空活塞脂。
4.1.4.1.2 往水準瓶子里注入混合液,轉動三通活塞,使量氣管與吸收瓶相通,用水準瓶的升降使量氣管、毛細管、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 調節(jié)液封瓶中的液面至適當位置。關閉活塞,放低水準瓶,若量氣管里液位不降低說明儀器不漏氣。
4.1.4.2 測定
4.1.4.2.1 轉動三通活塞,使量氣管與大氣相通,用水準瓶調節(jié)液面至活塞支管最高點,關閉三通活塞。
4.1.4.2.2 通過連有橡皮管的減壓閥從氣瓶內取樣,先用較大氣流吹除閥門及管道0.5min,再調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入量氣管,當稍微超過100mL時,壓緊連接水準瓶與量氣管的橡皮管,迅速拆除取樣用橡皮管。升高水準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刻度時再壓緊。
4.1.4.2.4 轉動三通活塞,使量氣管與吸收瓶相通,慢慢舉起水準瓶,使氣樣全部進入吸收瓶,關閉三通活塞。
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,當吸收液剛進入量氣管時,關閉活塞舉起水準瓶,使其中的液面與量氣管液面對齊,這時量氣管里液面相應的刻度,即為試樣中氧氣的含量(體積分數(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入吸收瓶重新吸收,直到相臨兩次分析結果之差不超過0.05%時,本次分析結束。
注:①必須經(jīng)常注意加滿銅絲圈,使氣體充分與銅絲接觸。
②吸收液在吸收數(shù)拾個樣品后失效,于初發(fā)黃時更換,更換時要留舊溶液五分之一左右。
4.1.5 結果處理
同一樣品兩次平行測定結果之差不應超過0.05%,其算術平均值作為分析結果。此法是仲裁方法。
4.2 水分的測定
4.2.1 露點法
按GB5932.2中規(guī)定進行測定。
4.2.2 倒置法
充滿氧氣的氧瓶中冷凝水用倒置法測。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,當氧氣噴出時立刻關閉瓶閥,流出的水用量筒計量。合格品每瓶中含水量不得超過100mL,一等品應無游離水。
5 檢驗規(guī)則
5.1 工業(yè)用氧應由生產(chǎn)廠的質量監(jiān)督檢驗部門進行檢驗。生產(chǎn)廠應保證所出廠的工業(yè)用氧符合本標準要求。
5.2 瓶裝工業(yè)用氧應成批驗收并按表2規(guī)定的瓶數(shù)隨機抽樣檢驗。當檢驗結果有一瓶不符合本標準要求時,應重新加倍抽樣檢驗,若仍有一瓶不符合本標準要求時,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內至少采樣檢驗兩次,檢驗結果適用于8h內輸送的任何數(shù)量的工業(yè)用氧。
5.4 液態(tài)工業(yè)用氧應從每個貯運容器中采樣進行檢驗。
5.5 用戶有權按照本標準規(guī)定檢查驗收。
5.6 當用戶和生產(chǎn)廠對產(chǎn)品質量有異議時,由雙方共同協(xié)商或提請仲裁。
6 包裝、標志、貯存及運輸
6.1 工業(yè)用氧的包裝、貯存及運輸應符合《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》、《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》、《危險貨物運輸規(guī)則》以及運輸部門的有關規(guī)定。
6.2 氣瓶包裝漆色與標志應符合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,氣瓶出廠應戴瓶帽。
6.5 工業(yè)用氧氣瓶及最高允許壓力應符合GB5099、GB11640、GB14194及《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定。
6.6 測量工業(yè)用氧氣瓶的壓力應在確認氣體溫度與環(huán)境溫度達平衡時進行。測量用壓力表精度不得低于2.5級。
6.7 返回生產(chǎn)廠的空瓶,瓶內余壓不得低于0.5MPa。沒有余壓以及定期試驗后的氣瓶,在充裝前均應進行相應的處理。
6.8 瓶裝工業(yè)用氧氣的體積(V)按(1)式計算:
V=KV
1………………………………(1)
式中:V——瓶內氧氣的體積,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(補充件)計算求得;
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輸,應符合ZB J76 003、ZB J76 022及本標準6.1及6.2條的規(guī)定。
6.10 液態(tài)工業(yè)用氧的質量換算為20℃、101.3kPa狀態(tài)下氣態(tài)氧的體積(V
2)按(2)式計算:
V
2=M/1.331 …………………………(2)
式中:V
2——氧氣的體積,m
3;
M——液態(tài)氧的質量,kg;
1.331——氧氣的密度,kg/m
3。
6.11 工業(yè)用氧出廠時應附有質量合格證,其內容應包括:
a.產(chǎn)品名稱及質量等級;
b.生產(chǎn)廠名稱;
c.生產(chǎn)日期或批號;
d.包裝容器號碼;
e.氧氣的體積(m
3),壓力(MPa),或質量(kg);
f.本標準的編號。
7 安全要求
7.1 氧氣是無色、無味、無嗅、無毒、不燃的氣體,是強氧化劑,能助燃。其化學性質極活潑,能同許多元素發(fā)生化學反應同時放出熱量。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,溫度超過燃點時可發(fā)生燃燒。
7.2 氧氣在室內聚集,其體積分數(shù)超過23×10
-2時,有發(fā)生火災的危險。在氧濃度有可能增加的地方,應設有通風裝置,并對氧氣濃度進行監(jiān)測。
7.3 檢修和工藝處理盛氧容器之前,必須將氧氣進行置換,當氧氣含量(體積分數(shù))降到23%以下,方可開始工作。
7.4 應隨時保持氣瓶內外清潔,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,充裝時間不得小于45min(40L氣瓶)。
7.7 液態(tài)氧的操作者應有足夠的人身保護措施以防凍傷。
7.8 充裝氧氣前應對氣瓶嚴格檢查,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條件
A1.1 量氣管加工圖(見圖1)
A1.2 量氣管技術條件
A1.2.1 刻度表如圖示的方向。
A1.2.2 0點、90mL、99mL3標線刻在相應的細管上,如圖所示。
A1.2.3 分度表:0點標線至活塞關閉時為100mL。
A1.2.3.1 0~90mL
每5mL刻短線。
每10mL刻長線,并標字。
A1.2.3.2 90~99mL
每0.1mL刻短線,每0.5mL刻中線。
每1mL刻長線,并標字。
A1.2.3.3 99~100mL
每0.05mL刻短線,每0.1mL刻中線。
每0.5mL刻長字線,并標字。
其中:100 mL無標線及標字。
A1.2.4 容積定量方式:量出式,定量時標準流速為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、90mL、99mL、3點
A1.2.5.2 允許差
99mL為±0.05 mL,90 mL為±0.1 mL,0點為±0.2 mL。
A2 吸收瓶加工圖(見圖A2)
圖A1 量氣管
圖A2 吸收瓶
附 錄 B
換算系數(shù)K值的計算
?。ㄑa充件)
在20℃、101.3kPa狀態(tài)下氧氣體積換算系數(shù)K按下式計算:
式中:P——氣瓶內氣體壓力,MPa;
t——測量壓力時,氣瓶內氣體溫度,℃;
Z——溫度為t時,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
附加說明:
本標準由中華人民共和國化學工業(yè)部提出,由化學工業(yè)部西南化工研究院技術歸口。
本標準由北京普萊克斯實用氣體有限公司、西南化工研究院負責起草。
本標準主要起草人周文慧 載培述。
本標準優(yōu)等品技術要求等同采用ΓOCTP5583—78《工業(yè)用和醫(yī)用氣態(tài)氧》,檢驗方法等效采用ΓOCTP5583—78《工業(yè)用和醫(yī)用氣態(tài)氧》標準。