Аргонный бустер для сварки и продувки: подбор и применение

Аргон занимает особое место среди инертных газов: он используется как защитная среда при сварке нержавеющих сталей и алюминия, как газ для продувки трубопроводов и аппаратов перед пуском, как наполнитель упаковочных линий и как среда в ряде химических процессов. Там, где расход аргона велик или требуется стабильное давление в линии, его получают собственным компрессором — аргонным бустером.

Почему аргон компримируют

Аргон в баллонах поставляется сжатым, и при большом расходе хранение большого количества газа в баллонах становится дорогим и неудобным. Компремирование из сети или из коллектора с баллонами позволяет получить нужное давление и расход в непрерывном режиме. Отдельная причина — давление в защитной среде: многие сварочные процессы идут при повышенном давлении, а продувка крупных аппаратов требует большого объёма за ограниченное время, что в баллонах недостижимо.

Чистота газа и герметичность

Для сварки существенна чистота: примеси кислорода и влаги в аргоне приводят к пористости шва и коррозии. Поэтому контур комплектуют фильтром и осушителем, а материалы уплотнений подбирают с учётом инертности. Отдельная задача — герметичность: потери аргона в соединениях означают расход баллонов и загрязнение атмосферы в помещении, поэтому контроль утечек входит в регламент обслуживания.

Подбор по режиму

Для сварочного поста потребление невелико и нерегулярно — важна компактность и быстрый выход на режим. Для продувки аппаратов характерен пиковый расход в течение ограниченного времени, и здесь определяющими становятся производительность и наличие ресивера. Для непрерывных процессов инертирования нужен стационарный агрегат с теплоотводом и резервированием. Согласуйте с поставщиком режим работы: бустеры с воздушным охлаждением рассчитаны на переменную нагрузку, а стационарные схемы с водяным охлаждением — на длительную.

Где применяется

• Сварка нержавеющих сталей, алюминия и титана;
• Продувка и инертирование трубопроводов и аппаратов перед вводом в эксплуатацию;
• Производство сварочных смесей и их дозирование;
• Упаковочные линии с инертной атмосферой.

Вопросы по аргонной сварке

Какое давление нужно на посту?

Рабочее давление задаёт режим сварки и расстояние до сопла. Обычно требуется стабильное давление выше, чем даёт обычная компрессорная сеть, поэтому применяют бустер с редуктором и фильтром на выходе.

Нужен ли осушитель?

Для сварочных применений — да, влага в защитном газе ухудшает качество шва.

Как готовить трубопровод к пуску?

Продувка выполняется по методике, определяющей объёмы и качество продувочного газа, с контролем содержания кислорода в конце продувки. Объёмы и расход рассчитываются совместно со службой заказчика.

Обслуживание

Контролируйте перепад давления на фильтрах, сливайте конденсат, проверяйте герметичность и состояние уплотнений. Плановое ТО совмещают с остановкой сварочного поста, чтобы не прерывать производственный цикл.

Три разных режима — три разных требования

Сварочный пост, продувка крупного аппарата и непрерывное инертирование создают принципиально разную нагрузку, и подход к подбору оборудования для них различается. Для поста важны компактность, быстрый выход на режим и минимальное время открытия вентиля при смене расхода: сварщик работает короткими циклами, и каждая секунда открытого вентиля расходует аргон зря. Для продувки важны производительность и наличие резиервного объёма газа, поскольку расход в течение ограниченного времени высокий. Для непрерывного инертирования важны теплоотвод и стабильность, и здесь применяют стационарные схемы с водяным охлаждением и резервированием. Смешивать эти задачи в одном агрегате не стоит: компромисс пострадает и по производительности, и по экономике.

Чистота газа и герметичность соединений

• Фильтр и осушитель на входе в контур;
• Проверка герметичности после любого обслуживания;
• Материалы уплотнений, стойкие к инертному газу;
• Регулярный контроль потерь по расходу;
• Учёт объёма потреблённого газа по счётчику.

Практическая деталь для сварочного пота: расстояние от регулятора до сопла имеет значение. Утечки на длинной линии незаметны по манометру, но ощутимы по счёту. Поэтому при монтаже применяют соединения с минимальным числом переходников и проверяют герметичность участка по избыточному давлению с последующим сбросом, наблюдая, есть ли утечка. Отдельно рекомендуется вести журнал расхода газа по постам: он показывает, где расход вырос, и зачастую указывает на неисправность сопла или на утечку, которую иначе пришлось бы искать методом подбора. Эти данные полезны и для планирования закупки аргона.