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不锈钢切割液氮用量20吨,怎样实现高效率、低成本的供气?

时间:2022-09-06 18:37:27 热闻 我要投稿

最近接到一则用气的询问,钣金业务,供气方式是杜瓦瓶及钢瓶。生产时遇到了这样的问题:1大功率激光切割机用气量大,液态气转气态的速度跟不上需求,效率提高不上去;2气体参数是固定的,不同的板材和厚度切割时,用同样的纯度和压力,造成了气体的浪费,使本就昂贵的气体成本更是“雪上加霜”。

这些问题可以解决吗?答案是肯定的。

气体在工业生产中是不可或缺的,比如切割、焊接等都需要气体,或保护或助燃或者提供压力;而不同的材质和厚度,对气体的要求也不相同。

比如切割碳钢时,一般使用氧气作为辅助气体,一方面吹去熔渣,另一方面助燃,提高切割速度。而切割碳钢的厚度变化时,气体的纯度和压力也要变化,像切割激光切割6mm厚的碳钢,需要的氧气压力是1.5~3bar、用气量为3.2m³/h;而当碳钢厚度增加到12mm时,需要的氧气压力需要1.5~2.5、用气量为2.4m³/h。

不锈钢熔点较高,特性也与其他材质不同,为了得到更好的切割面质量和光滑度,所以切割时一般需要氮气作为保护气体。喷嘴喷出的氮气除了吹掉熔融物、冷却熔点区域的温度外,而且形成了“隔离带”,隔离空气中的氧气,杜绝了不必要的氧化反应。所以板材越厚,需要的氮气压力和气量就越大。

因此要解决上述的用气难点,直接更改供气方式即可。比如我们此次回访的工厂,他们的新能源货架和钣金业务,离不开激光切割,所以厂里有12000及3000瓦的两台高能激光,每月的液氮用量达到20吨。

之前使用瓶罐,厂房里需要专门划出一块很大的区域放置,满装的气瓶和用完的空瓶还要分开,有安全隔离,非常占地方;等充换气时,需要人工费时费力的搬卸,搬进搬出很麻烦。

用气成本很高,有时每月能达到十几万,频繁涨价更是很无奈。当温度升高时,瓶内液氮自动变成气态,为了安全,这部分气体要排放掉,很心疼。

为了能提高效率、节约成本,他们寻访了很多的供气方式,直到安装了5立方的储罐后,问题都迎刃而解了。

首先储罐是由一个不锈钢真空外壳和一个置于其中的不锈钢内罐,以及汽化器、调压阀组成的一个集成供气装置。内罐存储低温液体和提供后备系统所需要的压力,外壳包住内罐,外壳和内罐之间夹套装采用高真空多层缠绕形式绝热,使用低温隔热纸+镀铝膜,不再心疼无端排放的气态气了。

其次自带的调压阀(增压、减压阀),生产时可以根据不同的板材和厚度,自由调节氮气的压力和流量,使切割质量和效率达到ZUI好。