Раніше все для підводних робіт стала застосовуватися технологія газокисневого різання.
Практично придатні методи та апаратура були створені до початку першої світової війни, протягом якої вони вже знайшли досить широке і різноманітне застосування, наприклад, для розчленування підірваних і затоплених прогонових будов мостів з метою розчищення русел і витяганні металу. Давно вже було виявлено, що полум’я ацетилено-кисневої пальника, спрямована вертикально вниз, не згасає при обережному зануренні пальника в воду і продовжує горіти в газовому міхурі, сформованому продуктами згоряння, оттесняющими воду і не допускає проникнення води у внутрішні частини полум’я.
Підводне полум’я може нагрівати метал до сказу. При подачі кисневого струменя на розігріту поверхню метал загоряється і йде процес кисневого різання. Під. водою метал охолоджується досить інтенсивно, для його підігріву потрібно полум’я в 10-15 разів потужніший, ніж для аналогічних робіт на повітрі.
Підводні різаки відрізняються особливо могутньою і розвиненою подогревательной частиною і пристроями для створення і підтримки стабільного газового міхура, оттесняющего воду від полум’я і нагрівається поверхні металу.
Продукти згоряння полум’я можна розділити на конденсуються—пари води, що виходять при згорянні водню і неконденсірующаяся: Шое і З, що утворюються при згорянні вуглецю, надлишковий кисень, додатково повітря, що вдихається, і т. д.
Для утворення стійкого захисного газового міхура придатні лише не конденсуються гази. Захисний міхур може бути створений продуктами згоряння полум’я, але часто в сучасних підводних різаках для створення захисного міхура вдувається повітря з додаткової зовнішньої кільцевої щілини. За відсутності стисненого повітря на місці робіт іноді замінюють його киснем.
Пристрій нормального газокисневого підводного різака. Конструкція різака передбачає створення захисного газового міхура за допомогою вдувається додатково повітря або кисню. Подогревательное полум’я різака зазвичай запалюється і регулюється на повітрі, після чого водолаз спускається з запаленим різаком до місця робіт. При потухании подогревательного полум’я проводиться підйом водолаза, запалювання п регулювання полум’я різака і подальший спуск водолаза з запаленим різаком. При значних глибинах це викликає дуже великі втрати часу. Тому іноді застосовується підводне запалювання полум’я різака. Для цієї мети різак і допоміжна металева пластинка — «запальна дощечка» приєднуються до полюсів низьковольтної акумуляторної батареї. За сигналом водолаза запальна ланцюг замикається, і при проведенні мундштуком різака по шорсткій поверхні запальною дощечки створюється іскріння, запалюють іскри подогревательную суміш, що виходить з мундштука різака, після чого водолаз виробляє регулювання полум’я. Підводне запалювання і регулювання полум’я вимагають значного мистецтва від підводного різьбяра і застосовуються зазвичай лише при роботі на значних глибинах.
Підводні різаки будуються з подогревательной частиною для різних горючих газів. Найбільший тепловий ефект дає ацетилен, але його вибухонебезпечність і можливість мимовільного вибухової розпаду при тиску понад 1,5—2 атм ускладнюють його застосування в підводних роботах» так як навіть при невеликих річкових глибинах часто доводиться перевищувати допустимі межі тиску для ацетилену щоб долати протитиск стовпа води.
В даний час на практиці ацетилен для підводного різання зовсім не застосовується, найчастіше використовується водень. На підводний різак з водневим підігрівом. Водень не вибухонебезпечний» тому він дозволяє працювати на глибинах до 30-40 -і і дає довгий факел подогревательного полум’я. Як подогревательный газ водень має і великі недоліки, до яких відноситься його мала питома вага. Балон» вміщує 6 водню, по вазі містить його лише 0,54 кг. Тому потрібно транспортування значної кількості балонів з воднем для забезпечення робіт, що часто зустрічає великі труднощі.
Водень некислородное полум’я не має чітко вираженого ядра, внаслідок відсутності частинок вуглецю в полум’я, що ускладнює регулювання полум’я. Водень дає меншу калорійність полум’я на м3 порівняно з вуглеводнями, що збільшує його витрата і уповільнює процес різання, збільшуючи час розігріву при початку кожного реза.
Можливими, економічно більш вигідними замінниками водню можуть служити різні газоподібні вуглеводні та їх суміші. Труднощі забезпечення підводних робіт горючими газами давно висувала питання про застосування для цих робіт рідких горючих, в першу чергу бензину. Багаторічні роботи щодо створення підводних бензорізів довго не давали практично придатних результатів. Початкові підводні бензорізи, за аналогією зі звичайними бензорізами для робіт на повітрі, конструювалися з попередніми випаровуванням бензину н подачею пари в камеру змішування подогревательной частини бензорізу. У підводних бензорезах застосовується електричний підігрів бензину. Зважаючи на значні витрати бензину для подогревательного полум’я в умовах підводних робіт, електричний підігрівач повинен мати досить значну потужність, що значно ускладнювало конструкцію і експлуатацію підводних бензорізів і робило їх в кінцевому рахунку непридатними для виробничого застосування.
Новий принцип конструювання підводних бензорізів був запропонований і реалізований у період другої світової війни. Виявилося можливим відмовитися від попереднього випаровування бензину і замінити випаровування розпиленням або пульверизацією. Бензин розпорошується киснем, і в зону подогревательного полум’я подається найтонша бензинова пил, встигає випаруватися і згоріти повністю. Це винахід різко підвищило експлуатаційні якості підводного бензорізу і висунуло бензинокислородную різання, мабуть, на перше місце серед способів підводного газокисневого різання.
Сучасний підводний бензоріз має наступне пристрій. Бензин під значним тиском надходить у камеру змішування з кількох спіральним каналах малого перетину і входить до камери окремими тонкими цівками. До кожного вихідного отвору бензину тангенціально підходить цівка подогревательного кисню, розпилюючий бензин в тонкий пил і завпхривающая суміш бензину н кисню в камері змішування особливого пристрою, де і відбувається випаровування і займання розпорошеного бензину, догораючого в зовнішньому факелі подогревательного полум’я. Бензин подається з напірного бачка, необхідний тиск у якому створюється інертним негорючим газом, зазвичай азотом, що подається з балона через редуктор. Нормальна установка, крім бензорізу зі шлангами, включає батарею з 6 -І2 балонів кисню, бачок для бензину і балон з азотом. Бензоріз витрачає за годину безперервної роботи: кисню 30-60 м бензину 10-20 кг; витрата азоту незначний і йде лише на створення тиску в бензиновому бачку, тому одного балона досить па кілька днів роботи.
Перевагами бензинокислородной різання є велика теплова потужність подогревательного полум’я, скорочення витрат на транспортування балонів з воднем, не дефіцитність пального—бензину, Бензинокислородное полум’я має добре окреслене ядро, що полегшує регулювання полум’я.
Продукти згорянні полум’я містять багато неконденсірующаяся газів СО та СО, утворюють стійкий захисний газовий міхур, що робить зайвим підведення додаткового захисного повітря або кисню, спрощує і здешевлює установку та її експлуатацію.
З часу поліпшення конструкції підводних бензорізів бензино-киснева різка є серйозним претендентом на перше місце серед способів підводного газокисневого різання. Підводний газокисневе різання забезпечує високу продуктивність. Необхідна для різання транспортабельна установка, негромоздка, завжди готова до дії і досить надійна в роботі, що дуже важливо в умовах аварійно-рятувальних one-рації.
Поряд із зазначеними перевагами підводний технологія газокисневе різання має серйозні недоліки, змушують часто вдаватися до інших процесів. До цих недоліків належать, наприклад, досить помітне реактивне дію струн газів, що випливають з різака, що заважає роботі водолаза-різьбяра. Крім того, розміри мундштука газокисневого різака настільки значні, що він не може бути введений у порожнину реза, а тому при разрезке багатошарових нещільних пакетів, наприклад розхитаних вибухом, досить часто зустрічаються в підводних роботах, виникають серйозні труднощі. В цьому випадку для доступу до нижчестоящому елементу потрібно вирізати і видалити достатньо широку смугу з вищерозміщеного елемента пакета, що представляє собою зазвичай важку і вимагає багато часу операцію.
Одним із серйозних недоліків технології газокисневого різання є труднощі запалювання і регулювання подогревательного полум’я. Операція запалювання і регулювання полум’я під водою важка і застосовується рідко. Запалювання і регулювання полум’я над водою і подальший спуск водолаза вимагають багато часу, особливо при значних глибинах. Зазвичай при перервах у роботі підводний різьбяр перекриває лише ріжучий кисень, залишаючи горіти потужне подогревательное полум’я, яке споживає багато пального і кисню (у 10-15 разів більше, ніж у нормального різака для робіт на повітрі). Оскільки при підводного різання машинне час зазвичай невелика, а час різних допоміжних операцій (коли різання не відбувається) перевищує машинне час в декілька разів, то загальний витрата кисню і пального па метр реза виходить досить значним, перевищуючи в кілька разів результати лабораторних випробувань. Всяке потухание полум’я різака внаслідок зворотного удару, перегину шланга і т. п. викликає втрату часу на запалювання різака над водою і спуск до місця робіт. Тому і дійсні норми часу на виконання робіт часто сильно перевершують результати лабораторних випробувань.{jcomments on}
2
