Кислородные баллоны ШБ-2-1: технические характеристики и область применения
Кислородные баллоны ШБ-2-1 — малолитражные стальные сосуды, предназначенные для хранения и транспортировки газообразного кислорода под избыточным давлением. Изделие относится к типоразмерному ряду баллонов малой вместимости и применяется преимущественно в составе портативного кислородного оборудования: дыхательных аппаратов, кислородных подушек, ингаляторов, а также в системах газоснабжения сварочных постов малой производительности.
Корпус баллона ШБ-2-1 изготавливается из бесшовной холоднодеформированной или горячедеформированной трубы из углеродистой или легированной стали, обеспечивающей стойкость к окислительной среде. Внутренняя поверхность проходит обезжиривание и пассивацию, поскольку контакт кислорода с масляными или органическими загрязнениями при давлении выше 2,5 МПа создаёт риск возгорания. Наружная поверхность окрашивается в голубой цвет согласно требованиям ГОСТ 26460 и ГОСТ 949 к маркировке кислородных баллонов.
Конструктивные параметры
Баллон ШБ-2-1 комплектуется латунным вентилем мембранного или игольчатого типа с резьбой, соответствующей присоединительным размерам кислородных редукторов. Горловина имеет коническую резьбу, обеспечивающую герметичность при давлении до 15 МПа. Днище выполняется сферической формы для равномерного распределения напряжений. Масса баллона в снаряжённом состоянии не превышает значений, регламентированных для переносного медицинского и промышленного оборудования.
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Рабочее давление | 14,7 | МПа | при 20 C | ГОСТ 949 |
| Пробное давление | 22,0 | МПа | гидравлическое | ГОСТ 949 |
| Вместимость | 2,0 | дм | номинальная | ТУ изготовителя |
| Диаметр корпуса | 108 | мм | наружный | — |
| Толщина стенки | 3,5–4,0 | мм | минимум | — |
| Температура эксплуатации | –40…+50 | C | окружающая среда | ГОСТ 26460 |
Материалы и технология изготовления
Для производства корпусов ШБ-2-1 применяются следующие марки стали:
- Сталь 45 — углеродистая конструкционная, термообработанная до твёрдости 197–235 HB.
- Сталь 30ХГСА — легированная хромансилевая, обеспечивающая повышенную прочность при знакопеременных нагрузках.
- Сталь 34ХМ — хромомолибденовая, устойчивая к водородному охрупчиванию.
- Сталь 20 — для баллонов, эксплуатируемых при пониженных температурах до –50 C.
Технологический цикл включает горячую штамповку или раскатку заготовки, термическую обработку, гидравлические испытания при 22,0 МПа и пневматические испытания воздухом при 14,7 МПа. После испытаний выполняется ультразвуковая дефектоскопия сварного шва (при наличии) и контроль геометрии резьбового соединения калибрами.
Области применения
Баллоны ШБ-2-1 востребованы в следующих системах и оборудовании:
- Портативные кислородные концентраторы и ингаляторы в отделениях пульмонологии и реанимации.
- Дыхательные аппараты для горноспасательных работ и подразделений газодымозащитной службы.
- Кислородные подушки и наборы первой помощи в авиации и на морских судах.
- Газосварочные посты малой мощности при ремонте тонкостенных конструкций из низкоуглеродистых сталей.
- Лабораторные установки для дозированной подачи кислорода в реакторы окисления.
- Системы аварийного жизнеобеспечения на объектах нефтегазовой отрасли.
Требования безопасности при эксплуатации
Кислородные баллоны ШБ-2-1 подлежат периодическому освидетельствованию не реже одного раза в 5 лет. При освидетельствовании проверяются масса и вместимость корпуса, состояние внутренней поверхности, резьбы горловины и уплотнительных элементов вентиля. Запрещается эксплуатация баллонов с наличием масляных загрязнений на вентиле и резьбе, а также при остаточном давлении ниже 0,05 МПа — для предотвращения подсоса воздуха и влаги внутрь корпуса.
Транспортировка осуществляется в вертикальном положении с установленными предохранительными колпаками. Совместное хранение с горючими газами и жирами категорически исключено. При подключении к редуктору применяются только кислородостойкие уплотнительные материалы: фторопласт-4, паронит марки ПОН-Б, медь отожжённая.
Вопросы и ответы
Какое рабочее давление у баллона ШБ-2-1?
Рабочее давление составляет 14,7 МПа при температуре 20 C. Пробное гидравлическое давление — 22,0 МПа.
Из какой стали изготавливается корпус ШБ-2-1?
Корпус выполняется из бесшовных труб марок 45, 30ХГСА, 34ХМ или 20 в зависимости от условий эксплуатации и требований заказчика.
Как часто проводится освидетельствование кислородных баллонов ШБ-2-1?
Периодичность освидетельствования — не реже одного раза в 5 лет. Проверяются масса, вместимость, состояние резьбы и внутренней поверхности.
Можно ли использовать ШБ-2-1 для других газов?
Нет. Баллон маркирован голубым цветом и предназначен исключительно для кислорода. Использование под другие газы требует переаттестации и смены арматуры.
