하나가 아닌 두 가지 가스
누군가에게 절단 토치에 어떤 가스가 사용되는지 물어보면 그들은 종종 단 하나의 연료(보통 아세틸렌)만을 꼽을 것입니다. 그 대답은 절반만 맞았습니다. 모든 순산소 절단 불꽃은 가연성 연료 가스와 산소 사이의 협력 관계이며 산소는 두 가지 별도의 작업을 수행합니다. 작은 부분이 연료와 혼합되어 예열 불꽃을 생성하는 반면 훨씬 더 큰 흐름이 팁 중앙을 통해 방출되어 절단 중에 실제로 산화되고 용융된 금속을 날려버립니다.
진정한 선택은 파트너십의 연료가스 측면에서 이루어집니다. 아세틸렌, 프로판, 천연 가스는 가장 일반적인 세 가지 옵션이며, 각각은 잘못된 것을 선택하거나 잘못된 토치 팁과 짝을 이루면 불꽃이 약해지거나 피어싱이 느려지거나 절단 가장자리를 따라 과도한 불순물이 생길 정도로 서로 다르게 작동합니다.
아세틸렌: 여전히 벤치마크
아세틸렌은 시중에서 판매되는 다른 연료 가스보다 더 뜨겁게 연소되며 산소와 혼합되면 대략 5,800~6,000°F에 이릅니다. 열이 퍼지는 것이 아니라 집중되기 때문에 아세틸렌은 금속을 대체 제품보다 빠르게 절단 온도까지 예열하고 속도가 중요한 용접, 브레이징 및 두꺼운 판 절단을 위한 표준 선택으로 남아 있습니다.
단점은 비용과 취급입니다. 아세틸렌 실린더는 프로판보다 더 세심한 보관 및 압력 제한이 필요하며 가스 자체는 대부분의 지역에서 입방피트당 더 비쌉니다. 매일 생산 작업을 진행하는 상점의 경우 해당 비용이 작업에 흡수됩니다. 가끔 사용하는 경우 아래 대안을 고려해 볼 가치가 있습니다. 프리믹스 화염 전달을 위해 설계된 아세틸렌 절단 토치 팁 이 가스의 연소 특성을 중심으로 특별히 제작되었으며, 아세틸렌의 좁고 빠른 속도의 화염을 위해 설계된 혼합 챔버가 있습니다.
프로판과 천연가스: 실용적인 대안
프로판은 옥시프로판 화염에서 약 5,200°F까지 올라가는데, 이는 아세틸렌보다 눈에 띄게 차갑지만 일단 기술이 조정되면 구조용 강철을 깨끗하게 절단할 수 있을 만큼 여전히 뜨겁습니다. 프로판은 아세틸렌의 촘촘한 원뿔보다는 더 넓은 화염에 걸쳐 열 출력을 분산시킵니다. 이는 실제로 넓은 영역을 가열하거나 예열이 표면 너머로 침투해야 하는 두꺼운 판을 절단하는 데 유리합니다.
매장에서 프로판을 선택하게 만드는 요인은 일반적으로 화염 온도가 아닙니다. 비용과 저장 공간입니다. 프로판 실린더는 충전 비용이 저렴하고, 가스 자체도 저렴하며, 저장 요건도 아세틸렌보다 덜 제한적입니다. 몇 시간 동안 계속해서 토치를 가동하는 폐차장과 상점에서는 순산소 용접에서 아세틸렌을 대체할 수 없음에도 불구하고 프로판을 기본으로 사용하는 경우가 많습니다. 천연가스는 절단 응용 분야에서 프로판과 유사하게 작용하며 작업장에 이미 가스가 배관되어 있는 곳이라면 어디서나 흔히 사용되므로 실린더 물류가 완전히 필요하지 않습니다. 포스트믹스 스타일 화염 혼합을 위해 제작된 프로판 절단 토치 팁 프로판의 더 넓고 차가운 화염에 적합한 더 넓은 혼합 기하학을 사용하여 이러한 연소 거동의 차이를 반영합니다.
토치 팁을 가스 간에 교환할 수 없는 이유
팁을 교체하지 않고 연료 가스를 교체하는 것은 두 가지를 모두 사용하는 작업장에서 가장 흔한 설정 실수 중 하나입니다. 아세틸렌 팁은 연료와 예열 산소가 팁 자체 내부에서 결합된 후 좁은 간격의 오리피스를 통해 빠져나가는 프리믹스 설계를 사용합니다. 프로판 팁은 대신 포스트믹스 설계를 사용하여 더 넓은 시트를 통해 팁 표면 바로 외부에서 가스를 혼합합니다. 프로판은 효율적으로 연소하기 위해 연료에 비해 더 많은 산소량이 필요하고 화염을 안정화하기 위해 추가 혼합 거리가 필요하기 때문입니다.
프로판과 함께 아세틸렌 팁을 사용하거나 그 반대의 경우 일반적으로 약하고 그을음이 나는 불꽃, 과도한 터지는 소리 또는 밸브 조정 방법에 관계없이 절단 온도에 도달하지 못하는 예열이 나타납니다. 수정 사항은 다른 조정기 설정이 아닙니다. 실린더 안의 가스에 대한 올바른 팁입니다. 연료 가스를 결정한 후 팁 크기와 오리피스 형상이 플레이트 두께와 어떻게 일치해야 하는지 자세히 살펴보려면, 올바른 토치 팁 선택 및 유지 관리 가이드 사이즈 차트와 설정 단계를 더 자세히 다룹니다.
귀하의 가스에 조정기와 안전 장비를 맞추세요
연료 가스 선택은 끝에서 끝나지 않습니다. 조절기는 특정 가스의 압력 범위와 스레드 피팅에 맞게 보정되며, 프로판 실린더에 아세틸렌 조절기를 사용하면 연결이 어떻게든 맞는 경우에도 다운스트림 장비가 처리하도록 설계된 범위를 벗어나는 압력을 전달할 위험이 있습니다. 특정 연료 가스 유형에 맞는 가스 압력 조절기 처음부터 작동 압력과 연결 표준의 차이를 고려하십시오.
역화 방지기는 동일한 가스별 논리를 수행합니다. 아세틸렌과 프로판은 가연성 범위와 연소 속도가 다르기 때문에 호스나 조절기로 뒤로 이동하는 화염(플래시백)은 실제로 통과하는 가스에 맞게 정격된 장치로 중지해야 합니다. 화염이 가스 공급 장치로 역전되는 것을 방지하는 역화방지기 어떤 연료 가스를 사용하는지에 관계없이 조절기와 토치 끝 모두에 설치해야 합니다. OSHA 산소-연료 가스 용접 및 절단 표준 작업장에서 운영되는 모든 가스에 적용되는 실린더 보관, 압력 제한 및 호스 사양에 대한 기본 요구 사항을 설정합니다.
귀하의 작업장에 적합한 가스 선택
속도와 엄격한 예열 영역이 중요한 두꺼운 판재를 용접 및 절단하거나 절단하는 작업장의 경우 아세틸렌이 기본값으로 남아 있는 데에는 그만한 이유가 있습니다. 절단만 하는 작업, 연장된 토치를 작동하는 작업 또는 아세틸렌의 저장 제한 및 실린더당 비용을 피하려는 작업의 경우 프로판 또는 천연 가스는 약간의 기술 조정과 올바른 팁을 사용하여 작업을 수행합니다.
어떤 선택도 영구적이지 않습니다. 많은 상점에서는 연료 가스 설정을 모두 사용 가능하게 유지하고 현재 작업에 따라 전환합니다. 어떤 가스가 승리하는가보다 더 중요한 것은 토치의 팁, 조절기 및 역화 방지 기능이 연결된 실린더와 모두 일치하는지 확인하는 것입니다. 절단 토치 작동에 대한 전체 안전 예방 조치 가이드 실린더에 어떤 연료 가스가 있는지에 관계없이 절단 전에 실행할 가치가 있는 광범위한 체크리스트를 안내합니다.
