Pourquoi les fabricants de métaux devraient envisager des carburants alternatifs dans les applications de chalumeau de chauffage et de coupage

Alors que les ateliers recherchent des améliorations de production et des économies de coûts, le passage de l'acétylène à des carburants alternatifs pour l'oxycoupage et le chauffage peut être la solution. Images : le groupe de produits Harris

L'oxycombustible, une combinaison d'oxygène et de gaz combustible, est utilisé pour l'oxycoupage, le brasage, le soudage, le chauffage et diverses autres applications depuis plus de 100 ans. Le gaz combustible le plus couramment utilisé pour ce procédé est l'acétylène.

Alors que les ateliers recherchent des améliorations de production et des économies de coûts, il est important d'optimiser ces processus en combinant les gaz combustibles appropriés avec le bon équipement. L'une des meilleures façons d'y parvenir est de remplacer l'acétylène par des carburants alternatifs pour le chauffage et la coupe.

L'utilisation d'un carburant alternatif comme le propane, le propylène, le gaz naturel ou des mélanges de gaz exclusifs peut offrir de nombreux avantages en termes de coûts et de performances. Voici quatre raisons d'envisager de passer à des carburants alternatifs.

Comparé à l'acétylène, le coût global de l'utilisation de carburants alternatifs pour les applications de coupe et de chauffage est considérablement inférieur.

Les carburants alternatifs ont des nombres de BTU plus élevés par pied cube que l'acétylène, ce qui signifie des BTU plus élevés par cylindre. Une bouteille d'acétylène n ° 5 a environ 320 cu. pi de gaz, ce qui équivaut à 470 400 BTU. Une taille similaire de 100 lb. la bouteille de propane (le propane contient 8,66 pi³/lb et 2 563 BTU/pi³) contient 2 219 558 BTU. Il faudra cinq cylindres d'acétylène pour effectuer la même quantité de travail qu'un cylindre de carburant alternatif. Moins de bouteilles de gaz signifie également des coûts de manutention inférieurs, des frais de location inférieurs et moins d'espace de stockage.

En bref, les carburants alternatifs fournissent plus de BTU par dollar dépensé. Cela peut faire une différence significative au cours d'une seule journée dans l'atelier. Complétez cela sur une semaine, un mois ou un an et les économies se multiplient.

Il existe de nombreuses restrictions et problèmes de sécurité lors de l'utilisation d'acétylène pour les applications de chauffage et de coupe.

Par exemple, l'acétylène ne peut pas être utilisé à des pressions supérieures à 15 PSIG ; le gaz devient instable et peut se décomposer de façon explosive. Évidemment, c'est une question de sécurité.

Un problème de chauffage courant concerne les retours de flamme et les retours de flamme soutenus, ou les flammes qui reviennent dans la torche. Cela est généralement dû à des réglages de pression inappropriés ou à des restrictions de débit. Avec l'acétylène, il y a une limite à la quantité de gaz qui peut être retirée d'une bouteille pour des raisons de sécurité. Seul un septième du volume du cylindre peut être retiré par heure. La plupart des embouts chauffants à acétylène dépassent la capacité de soutirage des bouteilles d'acétylène. Pour chauffer avec de l'acétylène en toute sécurité et correctement, vous devez utiliser les plus petits embouts chauffants et généralement plusieurs cylindres en queue de cochon ensemble pour permettre les taux de retrait nécessaires.

Les carburants alternatifs, cependant, sont plus stables et n'ont pas les limites de retrait strictes de l'acétylène. Ils peuvent être utilisés en toute sécurité à des pressions et des débits plus élevés et ne sont pas sensibles aux chocs. Ils produisent également moins de suie de carbone, qui pollue la zone de travail et peut causer des problèmes respiratoires.

Le coût, la sécurité, l'efficacité et les performances sont les quatre raisons pour lesquelles les ateliers devraient envisager d'opter pour des carburants alternatifs pour le chauffage, le coupage et le brasage.

Les carburants alternatifs ont plus de BTU par pied cube - 2 300 à 2 600 selon le gaz - que les 1 470 BTU/cu de l'acétylène. Cela permet une meilleure efficacité de chauffage. En utilisant des combustibles alternatifs dans le processus de chauffage oxycombustible au lieu de l'acétylène, la température de chauffage ciblée est atteinte plus rapidement.

Les carburants alternatifs peuvent également surpasser l'acétylène lors de la coupe. Certains avantages et avantages des combustibles alternatifs incluent des temps de préchauffage réduits; vitesses de déplacement accrues; traits de coupe nets et étroits; moins de renversement du bord supérieur ; moins de durcissement de la face coupée ; et moins de laitier. Tous ces facteurs se traduisent par une coupe de haute qualité avec moins de temps d'écaillage, de meulage et de nettoyage.

Une fois la décision prise de passer à des carburants alternatifs, il est important de réaliser que le simple fait de changer la pointe de la torche ne permettra pas à l'utilisateur de réaliser tous les avantages évoqués. Il est également recommandé de passer à une torche à injecteur basse pression pour profiter pleinement des avantages du gaz. En effet, les carburants alternatifs se mélangent à un rapport oxyfuel différent (environ 4,5-1) par rapport à l'acétylène (1-1-1). Si vous ne changez que la buse, vous ne changez pas la façon dont les gaz se mélangent. Les mélangeurs à injecteurs conçus pour les carburants alternatifs mélangent soigneusement l'oxygène et le gaz combustible et dans les bons rapports pour une sortie BTU accrue et une performance de flamme maximale. Vérifiez auprès de votre fournisseur d'équipement à gaz pour déterminer le type de mélangeur à injecteur dont vous avez besoin.

En résumé, la clé de la performance et de l'efficacité lors du chauffage, de la coupe et du brasage consiste à disposer du gaz combustible et de l'équipement appropriés. Lors du passage à un carburant alternatif, il est important de comprendre quel équipement est nécessaire pour obtenir tous les avantages du gaz et réaliser les économies de coûts, la commodité et les avantages de sécurité que les carburants alternatifs peuvent apporter.

Une entreprise de machinerie lourde souhaitait réduire les coûts de son installation de maintenance/réparation. Il a passé en revue les économies potentielles de l'utilisation de combustibles alternatifs, non seulement pour le chauffage mais aussi pour la coupe. Il a également examiné les chalumeaux et équipements de chauffage et de coupe appropriés qui devraient être utilisés avec des carburants de remplacement.

Après le passage au propylène, la consommation globale de gaz de l'entreprise a diminué ; de plus, les coûts des bouteilles ont diminué car moins de bouteilles étaient nécessaires. Cela a également permis de gagner du temps de production, en passant moins de temps à chauffer les pièces. Cela a également entraîné des réductions drastiques du temps de préchauffage.

Six mois plus tard, l'entreprise a effectué le changement à son deuxième site de maintenance.

Un fabricant d'acier était confronté à un problème de sécurité important : ses pannes chauffantes fondaient. Malheureusement pour un opérateur, cela a conduit à un flashback qui l'a blessé à la main. Les employés utilisaient de l'acétylène avec un embout trop gros. Le débit requis pour la grande pointe dépassait les limites de soutirage des bouteilles d'acétylène. Le débit insuffisant a provoqué le retour de la flamme dans la pointe. Cela a fait fondre l'extrémité de la pointe et a provoqué la fermeture des orifices, ce qui n'a fait qu'aggraver le problème d'écoulement. Finalement, un retour de flamme soutenu s'est produit jusque dans la poignée, brûlant la main de l'opérateur.

L'entreprise est passée à un carburant alternatif et a installé des embouts, des tuyaux et des pare-flammes à haut débit correctement dimensionnés pour les régulateurs. Il a économisé de l'argent en utilisant des carburants alternatifs au lieu de l'acétylène, éliminant également le problème de sécurité.