于浩楠-乙炔气、丙烷气及汽油火焰切割比对分析

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1、乙炔气、丙烷气及汽油火焰切割比对分析机械科学研究院哈尔滨焊接研究所（150080）于浩楠韩永馗林潮涌周坤哈尔滨理工大学机械动力工程学院(150080)陈永秋摘要本文通过对国内外火焰切割常用燃料乙炔气、丙烷气、汽油进行使用性能、安全性能、性价比及切割质量等几个方面的对比，分析目前三种火焰切割常用的主流燃料的优缺点；并通过试验方法就乙炔气、丙烷气及汽油切割的燃料消耗量进行量化研究。关键词:切割；火焰切割；乙炔气；丙烷气；汽油切割；燃料消耗量AbstractThepaperisthroughthecontr

2、astofthreecommonlyusedthermalcuttingfuel,whichareacetylenegas,propanegasandgasolineontheuseperformance,thesecurityperformance,thecost-effective,cuttingqualityandsoonbothathomeandabroad.Beanalysistheadvantagesanddisadvantagesofthecurrentthreetypesofthema

3、instreamfuelinthermalcutting.Inconclusion,toadopttestmethodstoresearchthecuttingfuelconsumptionquantitativeofacetylenegas,propanegasandgasoline.Keywords:cuttig,flamecutting,acetylenegas,propanegas,gasolinecutting，Fuelconsumption0前言热切割作为机械制造的重要组成部分，随着机械制

4、造业和石油化工行业的进步也在不断发展。用户不仅仅满足传统的“割断”性质的切割，而是从切割精度、经济效益、工作效率等方面有了更高的要求。作为现阶段火焰切割中常用的三种燃料，乙炔气、丙烷气、汽油的选用一直是困扰众多用户的热点问题，三种燃料的支持者均各持己辞，盲目自夸，殊不知每种燃料均有其优越性和局限性，具体的选用应结合自身的情况，以及预期目标。本文通过对三种燃料在火焰切割应用性能的对比，以及通过切割试验研究，分析三种燃料的损耗量,理论结合试验地总结出乙炔气、丙烷气、汽油在火焰切割领域的应用范围及发展前景。

5、1三种火焰切割燃料概述与对比1.1概述长期以来，我国工业上多用溶解乙炔作为火焰切割用燃气。乙炔的高热量、高稳定性一直被认为是最理想的切割燃气。但由于乙炔气生产原料为电石，电石的生产又需要耗费大量的电能和焦炭等[1]，从而造成乙炔气的价格偏高,而且生产乙炔气的过程中会生成磷和硫等有害元素，进而导致燃烧会生成对人体和环境有害的有毒气体，长时间使用对环境及人体健康有严重危害,以上两点明显违背了全球化的环保节能意识，以致于乙炔气在发达国家作为工业燃气的使用分额不足10%。在我国，早在上世纪90年代原机械工业部

6、、国家科委等部门就多次下文鼓励使用新型工业燃气，并明确将目前乙炔气生产定位为落后的生产工艺设备，坚决予以淘汰，但由于乙炔气在气割方面的所具有的火焰燃烧温度高、速度快、预热时间短、切割表面质量好等优点，致使上述发达国家也不能将其完全淘汰，在我国工业燃气中仍然占据主要地位。丙烷气（液化石油气）自上世纪90年代初被应用于我国切割领域后，一直作为乙炔气最佳的替代燃气被用于火焰切割中，丙烷气是石油炼制的副产品，现阶段除用于燃料外还没有其他用途，相比之下在价格上要比乙炔气低廉。在火焰温度上氧-丙烷火焰温度要比氧-

7、乙炔低几百度，大约为2300℃左右，燃烧速度较乙炔气也慢很多，因而预热时间比乙炔气长，但由于其生产成本低、切割质量好、安全性能好等优势，在切割方面逐步代替乙炔气成为切割领域最普遍的燃气，在火焰切割市场占有率已超过60%，成为气割方面用量最大的工业燃气。汽油作为常见的燃料，被应用于切割技术上已有多年时间，随着进几年火焰切割技术的不断发展，在燃料使用方面出现了百花齐放的局面，汽油切割机在这个时候如雨后春笋般的发展起来，并迅速占领一部分市场。汽油切割技术是用普通的车用汽油为燃料代替乙炔气等切割燃气的切割技术

8、[2]。其基本工作原理是将液态汽油转化为汽油气，然后与氧气结合产生高温的火焰进行切割。这样用传统的气割设备就达不到使用汽油的要求，因此汽油切割机必须配置专用的设备。汽油火焰温度较高，在切割质量方面能达到较高的水平，但由于其技术特点需要有液体汽化的过程，汽油切割机的点火比较困难，不易调节。总体来说，它的性能取决于其专用配套设备的设计制造水平。但汽油作为燃料具有购买及携带方便，特别使用于不便携带气瓶作业的冬季室外和偏远地区。1.2三种燃料的基本性能对比及分析