Атмосферный воздух
представляет собой смесь, содержащую по объему: азота — 78,08%,
кислорода — 20,95%, инертные газы — 0,94%. остальное — углекислый
газ, водород и другие газы. При получении кислорода из воздуха
происходит разделение воздуха на кислород, азот и аргон'. Аргон и
азот так же, как и кислород, применяют при сварке в качестве
защитного газа. Сущность способа получения кислорода из атмосферного
воздуха заключается в охлаждении его с переходом в жидкое состояние, что
достигается при нормальном атмосферном давлении и температуре —182,9°
С.
Кислород
получают из воздуха в специальных установках, где воздух, проходя
через фильтр, очищается от вредных примесей, пыли, углекислоты, а также
осушается от влаги. Перерабатываемый воздух сжимается компрессором до
давления 200 кгс/см2, после чего охлаждается в
теплообменниках до сжижения.
Разделение жидкого
воздуха на кислород и азот основано на разнице температур их кипения:
температура кипения жидкого азота —196° С, а жидкого кислорода — 182,9° С
при нормальном атмосферном давлении. При испарении в газообразную фазу
сначала будет переходить азот, как имеющий более низкую температуру
кипения, а по мере его выделения жидкость будет обогащаться
кислородом.
Кислород
направляется в газгольдер, откуда и наполняется в кислородные баллоны
под давлением 150— 165 кгс/см2. К месту сварки кислород
доставляется в кислородных баллонах, а в жидком виде — в специальных
сосудах с хорошей теплоизоляцией. Для превращения жидкого кислорода в
газ используются газификаторы или насосы с испарителями для жидкого
кислорода. При нормальном атмосферном давлении и температуре 20° С 1
дм3 жидкого кислорода при испарении дает 860 дм3
газообразного. Поэтому доставлять кислород к месту сварки целесообразно в
жидком состоянии, так как при этом в 10 раз уменьшается масса тары, что
позволяет экономить металл на изготовление баллонов, уменьшать
расходы на транспортировку и хранение баллонов.
Для
сварки и резки по ГОСТ 5583—68 технический кислород выпускается трех
сортов — 1-й чистотой не менее 99,7%, 2-й — не менее 99,5%, 3-й — не менее
99,2% по объему. Чистота кислорода имеет большое
зна-