Тема урока: Баллоны для сжатых и сжиженных газов: типы, давление.
Методическая тема: “Развитие познавательной активности учащихся на теоретических и практических занятиях”.
Цели урока:
- Обучающая – ознакомить учащихся с баллонами для сжатых и сжиженных газов;
- Развивающая – развивать навыки уверенной работы с баллонами для сжатых и сжиженных газов, внимание учащихся, умение сравнивать, систематизировать и обобщать информацию.
- Воспитывающая – воспитывать дисциплину и аккуратность при работе с баллонами для сжатых и сжиженных газов, коллективизм, дружбу, взаимовыручку, готовность к социальному общению.
Тип урока: комбинированный.
Вид урока: семинар (контроль знаний, умений, навыков); беседа изучение нового материала; самостоятельная работа.
Методы урока:
– объяснительно-иллюстративный;
– частично-поисковый.
Время – 90 минут.
Межпредметные связи: “Основы теории сварки и резки металлов”.
Внутрипредметные связи: тема “Предохранительные затворы: назначение, классификация”.
Материально-техническое оснащение: плакаты, схемы, учебники, персональный компьютер, компьютерная программа для проверки знаний “Ассистент – 2”.
Учебная литература:
- Сварка и резка материалов: Учеб. пособие для нач. проф. образования / М.Д. Банов, Ю.В. Казаков, М.Г. Козулин и др.; Под ред. Ю.В. Казакова. – 4 – е изд., испр. – М.: Издательский центр “Академия”, 2004. – с. 400с.
- Справочник молодого газосварщика и газорезчика Никифоров Н.И. М. Высшая школа, 1990.
- Газосварщик: Учеб. пособие для нач. проф. образования /Николай Александрович Юхин; Под ред. О. И. Стеклова. – М.: Издательский центр “Академия”, 2005. – 160 с.
Ход урока
I. Организационная часть.
Приветствие учащихся.
Проверка присутствия и готовности, учащихся к уроку.
Ознакомление с ходом урока:
1) Ответы на вопросы по теме: “Предохранительные затворы: назначение, классификация”.
2) Изучение новой темы самостоятельно по учебнику под ред. Ю.В. Казакова стр. 57 – 63.
3) Закрепление новых знаний в виде разработки вопросов с тремя вариантами ответов для последующего контроля в компьютерной программе “Ассистент – 2”.
II. Актуализация опорных знаний.
Опрос домашнего задания.
Вопросы к учащимся:
– устно:
- Какое устройство называют предохранительным затвором?
- Что называют обратным ударом пламени?
- Как работают предохранительные затворы?
– письменно:
- Перечислите причины обратных ударов пламени.
- По каким признакам классифицируют предохранительные затворы?
– с помощью ПК:
1. Ацетиленовым генератором называют устройство …
+ предназначенное для получения ацетилена разложением карбида кальция водой.
– вырабатывающее газ для газопламенной сварки металлов.
– для разрушения окислов на поверхности металла, защиты его от окисления, удаления из металла сварочной ванны окислов и других химических элементов, отрицательно влияющих на свойства сварного шва.
2. Наивысший выход ацетилена дает газогенератор системы:
– ВК.
+ КВ.
– ВВ.
– комбинированной системы.
3. Наихудшее качество и выход ацетилена дают газогенераторы системы:
+ ВВ.
– ВК.
– КВ.
– комбинированной системы.
4. В качестве переносных газогенераторов используют генераторы системы …
– КВ.
– ВК.
+ ВВ.
– ВВ и комбинированной системы.
5. Что содержит ацетилен, вырабатываемый в генераторах:
– углекислый газ, пыль, остатки кислорода.
+ твердые частицы извести и угля, водяной пар, примеси сероводорода, фосфористого и кремнистого водорода.
– примеси воды, частицы карбида кальция, силикагель, хлористый кальций, едкий натр, сероводород.
6. Укажите возможные причины обратных ударов при газопламенной сварке.
– высокое давление газа в баллоне или в газогенераторе, прекращение подачи газа из газовой магистрали.
+ скорость истечения горючей смеси меньше скорости ее сгорания, перегреется или засорится канал мундштука горелки.
– не плотности соединения между шлангами и штуцерами редуктора, газогенератора и баллонов.
7. По назначению предохранительные затворы могут быть:
+ центральные и постовые.
– стационарные и передвижные.
– постовые и мобильные.
8. По предельному давлению различают затворы:
– низкого (до 0,1 МПа), среднего (до 0,007 МПа) и высокого (до 0, 0015 МПа).
– низкого (до 0,1 МПа), среднего (до 0,7 МПа) и высокого (до 15,0 МПа).
+ низкого (до 0,01 МПа), среднего (до 0,07 МПа) и высокого (до 0,15 МПа).
9. По конструкции затворы бывают:
– воздушные и мокрые.
+ гидравлические (водяные) и сухие.
– керамические и металлические.
10. Водяные затворы устанавливают:
– при питании поста газами-заменителями ацетилена на постах и газовых баллонах.
– на редукторе ацетиленового баллона.
+ на ацетиленовых генераторах и сварочных постах при питании их ацетиленом из общей магистрали.
11. Сухие затворы (огнепреградители) устанавливают:
+ при питании поста газами-заменителями ацетилена.
– на ацетиленовых генераторах и сварочных постах при питании их ацетиленом из общей магистрали.
– на редукторе ацетиленового баллона.
12. Для гашения пламени в сухих затворах применяют:
+ пористые керамические массы, эластичные мембраны, шариковые обратные клапаны.
– пористые угольные массы, воду, не замерзающие жидкости.
– песок, углекислоту, металлические опилки и стружки.
13. При газопламенной сварке используют …
– ацетиленовые генераторы, газовые баллоны, сварочные рукава (шланги).
– сварочные горелки, химические очистители газов, устройства для измерения расхода газов.
– расходомеры, предохранительные затворы, сварочные рукава (шланги).
+ все перечисленные.
1. Создание проблемной ситуации.
Преподаватель демонстрирует схемы баллонов для сжиженных и сжатых газов, ранее неизвестные учащимся.
Предлагает следующие проблемные вопросы:
– Как вы думаете, могут ли горючие газы быть заправлены в баллоны для кислорода?
– Какими свойствами должны обладать баллоны для сжиженных и сжатых газов?
– Как должны отличаться баллоны друг от друга?
III. Основная часть.
1. Сообщение новых знаний.
Написать на доске изучаемые вопросы:
а. Что называют баллоном?
б. Что представляет собой баллон для кислорода?
в. Из чего изготавливают вентиль кислородного баллона?
г. Как определить количество кислорода в баллоне?
д. Особенности устройства ацетиленового баллона.
е. Устройство баллона для технического пропана.
ж. Маркировка газовых баллонов (стр. 63 [2]).
з. Случаи выбраковки баллонов.
Раскрыть основные положения по каждому вопросу, используя учебник [1] на стр. 57 – 63, и сделать краткий конспект в тетради.
Информация для контроля правильности ответов на поставленные вопросы:
а. Баллон – это металлическая емкость для хранения и транспортирования газов в сжатом, растворенном и сжиженном состояниях.
б. Кислородные баллоны. Для газовой сварки кислород доставляют в цельнотянутых баллонах, изготовленных из углеродистой (150У) и легированной (150Л) стали согласно ГОСТ 949 – 73.
Кислородный баллон состоит из:
– стального цельнотянутого стального корпуса с выпуклым днищем;
– башмака;
– горловины с запорным вентилем;
– предохранительного колпака.
в. Вентиль кислородного баллона изготавливают из латуни, так как сталь активно коррозирует в среде сжатого кислорода, а маховики и заглушки – из стали, алюминиевых сплавов и пластмассы. Выпускают вентили двух модификаций: типа ВК – 94 – без разрывной предохранительной мембраны и типа ВК – 94М с разрывной мембраной, предохраняющей баллон от разрыва в случае повышения давления до значений более 30 МПа (300 кгс/см2).
Перед работой все детали кислородного вентиля должны быть тщательно обезжирены во избежание самовоспламенения.
г. Определение количества кислорода в баллоне ведут по следующей пропорции: при атмосферном давлении (0,1 МПа) в баллоне находится 40 дм3 газа, если давление в баллоне станет равным 15 МПа, то до объема 40 дм3 можно сжать 40*15/0,1=6000 дм3, или 6 м3, кислорода, находящегося при атмосферном давлении.
д. Ацетиленовые баллоны.
Цельнотянутые ацетиленовые баллоны изготавливают из углеродистой и легированной стали в соответствии с ГОСТ 949 – 73.
Ацетиленовый баллон заполняют пористой массой из активированного древесного угля, которую пропитывают ацетоном из расчета 225…300 г на 1 дм3 вместимости баллона. Ацетилен, хорошо растворяясь в ацетоне , становится менее взрывоопасным.
Более экономичны баллоны с литой пористой массой, способные вместить 7,4 кг растворенного ацетилена, тогда как баллоны с активированным углем – только 5 кг.
На баллоне с литой пористой массой ниже надписи “АЦЕТИЛЕН” красной краской нанесены буквы ЛМ. Новые баллоны поставляют с азотной подушкой.
При отборе ацетилена из баллона удаляется и часть ацетона в виде паров. Для уменьшения потерь ацетона во время работы необходимо располагать баллоны в вертикальном положении и отбирать ацетилен со скоростью, не превышающей 1,7 м3/ч.
Вентиль ацетиленового баллона изготовляют из стали. Применение сплавов меди с ее содержанием более 70 % недопустимо, так как при контакте с ацетиленом возникает взрывоопасная ацетиленистая медь.
Отличительной особенностью вентиля ацетиленового баллона является отсутствие маховика и штуцера. В корпусе вентиля имеется боковая канавка, в которую устанавливают штуцер ацетиленового редуктора, прижимая его специальным хомутом через кожаную прокладку.
Такая конструкция вентиля не допускает случайной установки другого редуктора во избежание образования взрывоопасной смеси.
Еще одна отличительная особенность вентиля ацетиленового баллона состоит в том, что его открывание, закрывание и присоединение с его помощью редуктора к баллону осуществляются специальным торцевым ключом.
е. Баллоны для технического пропана.
Баллоны для технического пропана изготавливают из листовой углеродистой стали толщиной 3 мм согласно ГОСТ 15860 – 84.
Конструктивные особенности баллонов. К верхней части сварного цилиндрического корпуса пропанового баллона приварена горловина, а к нижней – днище и башмак. В горловине имеется резьбовое отверстие, в которое ввернут латунный вентиль. Внутри баллона расположены подкладные кольца. Для защиты вентиля баллона от механических повреждений служит предохранительный колпак.
Вентиль пропанового баллона мембранного типа, рассчитан на рабочее давление до 2,0 МПа (20 кгс/см2). Конструкция вентиля включает в себя латунный (реже стальной) корпус, внутри которого расположены шпиндель, шток, и клапан. Боковой штуцер корпуса вентиля имеет левую резьбу.
ж. Маркировка газовых баллонов.
Газовые баллоны можно эксплуатировать в том случае, если не истек срок очередного испытания. Баллоны проходят освидетельствование один раз в 5 лет. Состояние пористой массы в ацетиленовых баллонах проверяют один раз в 24 месяца на заводах изготовителях или газонаполнительных станциях.
Информация о проверках размещается на каждом баллоне, на не закрашенном участке под его вентилем (соответствующие цифры выбиваются клеймом). Маркировка приведена на стр. 63 [2].
з. Баллоны бракуют в следующих случаях:
– При наличии вмятин, вздутий и трещин;
– При износе резьбы горловины;
– При наличии рисок глубиной более 10% номинальной толщины стенки;
– Поврежденных или косо и слабо насаженных башмаках;
– При наличии окраски и надписей, не соответствующих нормам;
– Значительной коррозии;
– Заметном изменении формы баллона и т. п.
На забракованном баллоне выбивают клеймо в виде круга диаметром 12 мм с крестом внутри.
2. Первичное закрепление.
Задание учащимся. Прочитать конспект, и кратко, письменно, на отдельных листах, не используя записи, написать по три вопроса с одним правильным и двумя не правильными ответами.
IV. Обобщающее повторение.
Итак, сегодня мы изучили назначение, устройство, особенности баллонов для сжатых и сжиженных газов, а также способ определения кислорода в баллоне. Вы дали письменные ответы и написали вопросы с ответами для дальнейшего контроля в программе “Ассистент – 2”. Сейчас проверьте свои ответы, используя конспекты. Кто нашел не соответствия ответов с записями в конспектах? Поправьте свои ответы. Листы подпишите и сдайте для проверки.
V. Контроль ЗУН.
Проконтролировать правильность ответов учащихся, качество записей в тетрадях, оценки, полученные при компьютерном контроле.
VI. Заключительная часть. Подведение итогов.
Проанализировать работу учащихся на уроке. Выставить оценки за ответы учащихся с комментариями.
VII. Домашнее задание
.По конспекту; по учебнику стр. 57–63, на сайте http://www.youtube.com “Баллоны высокого давления 7 03 81 D” посмотреть и скачать фильм о производстве газовых баллонов.