مقایسه گاز استیلن و پروپان در جوش و برش هواگاز

این سوال که آیا می توان در عملیات جوشکاری و برشکاری هواگاز ، از گاز پروپان یا سایر گازهای سوختنی به جای استیلن استفاده کرد ؟

از جمله سوالاتی است که تلاش می کنیم در این مطلب آنرا روشن کنیم و تفاوت و قابلیت‌ها و خطرات آن را برای شما مشخص نماییم . پس با ما همراه باشید.

استیلن و پروپان دو نوع گاز سوختنی هستند که در فرآیندهای جوش و برش هواگاز استفاده می‌شوند. هر کدام از این گازها ویژگی‌های خاص خود را دارند که آن‌ها را برای کاربردهای مختلف مناسب می‌کند. در اینجا مقایسه‌ای از این دو گاز در جوش و برش هواگاز ارائه شده است:

حرارت شعله اکسیژن و استیلن یا پروپان

• 1. دمای شعله

  • استیلن (C₂H₂):
    • استیلن بالاترین دمای شعله در بین گازهای سوختنی را دارد. دمای شعله آن در ترکیب با اکسیژن به حدود 3300 درجه سانتی‌گراد می‌رسد. این دما برای جوشکاری فلزات بسیار مناسب است.
  • پروپان (C₃H₈):
    • دمای شعله پروپان در ترکیب با اکسیژن به حدود 2800 درجه سانتی‌گراد می‌رسد. این دما کمتر از استیلن است، بنابراین پروپان بیشتر برای برش و کمتر برای جوشکاری دقیق استفاده می‌شود.

مقایسه گاز استیلن و پروپان در جوش و برش هواگاز

استفاده از پروپان در جوشکاری (Welding)

• استیلن (C₂H₂):
  • به دلیل دمای بالای شعله و تمرکز بیشتر گرما در ناحیه شعله، استیلن برای جوشکاری فلزات مانند فولاد بسیار مناسب است. این ویژگی باعث می‌شود که جوشکاری با استیلن سریع‌تر و کارآمدتر باشد.
• پروپان (C₃H₈):
  • پروپان بیشتر برای جوش‌های نرم یا لحیم‌کاری و جوشکاری فلزات غیرآهنی (مثل مس و برنج) استفاده می‌شود. دمای پایین‌تر آن و توزیع گسترده‌تر گرما در شعله، باعث می‌شود که پروپان برای جوشکاری از استیلن ضعیف تر عمل کند.

استفاده از پروپان در لحیم کاری (Brazing)

در لحیم کاری یا جوش نقره می توانید از پروپان مانند استیلن استفاده نمایید نتیجه یکی خواهد بود. برای جوش قطعات ضخیم تر برنز همچنان گاز استیلن ارجحیت دارد.

مقایسه گاز استیلن و پروپان در جوش و برش هواگاز

استفاده از پروپان در برشکاری هواگاز (Cutting)

• استیلن (C₂H₂):
  • استیلن به دلیل دمای بالای شعله و تمرکز گرمای بیشتر در مرکز شعله، برای برش سریع و دقیق فلزات، به ویژه فولاد، مناسب است. با این حال، هزینه‌های بالاتر استیلن ممکن است محدودیت‌هایی برای استفاده گسترده از آن ایجاد کند.
• پروپان (C₃H₈):
  • پروپان نیز برای برش فلزات استفاده می‌شود، اما به دلیل دمای پایین‌تر شعله، سرعت و دقت برش با پروپان نسبت به استیلن کمتر است. پروپان بیشتر برای برش‌های عمومی و زمانی که دقت بالا نیاز نیست، به کار می‌رود. یکی از مزایای پروپان هزینه کمتر آن نسبت به استیلن است.

شعله گاز پروپان و استیلن

تا اینجا به این نتیجه رسیدم که استفاده از گاز استیلن به لحاظ اقتصادی به صرفه نیست ولی دلایل قابل توجهی برای استفاده از گاز استیلن گفته شد که کاربر را مجبور به استفاده می کند زیرا با استفاده از این گاز دمای بالاتر ، سرعت بیشتر و کیفیت را کاربر در هنگام کار تجربه می کند. 

اشتباهی که مردم در رابطه برشکاری با گاز پروپان می نمایند این است که توقع شعله پیشگرم با دمای استیلن را از شعله گاز پروپان دارند.

گرمکاری با گاز پروپان

در رابطه با سری گرمکن موضوع متفاوت است در این رابطه گفتن اینکه پروپان گرمای کمتری می دهد اشتباه است شاید دمای حرارت شعله استیلن بیشتر باشد اما قابلیت گرما دهی و توزیع پروپان بیشتر است.

مقایسه گاز استیلن و پروپان در جوش و برش هواگاز

تفاوت در تجهیزات برشکاری استیلن و گاز مایع

توجه داشته باشید نازل برشکاری استیلن با نازل برش پروپان متفاوت است و اغلب ، نازلهای برش استیلن یک تکه و غیر قابل جدا شدن هستند اما در رابطه با نازل برش گاز مایع از دو بخش نازل و شعله پوش بصورت جداگانه تشکیل شده است.

تفاوت نازل پروپان با استیلن

هزینه گاز پروپان و هزینه گاز استیلن

پروپان در مقایسه با استیلن مقدار اکسیژن بیشتری برای رسیدن به دمای حداکثر شعله نیاز دارد . نسبت حجم اکسیژن به گاز پروپان برای استیلن 1 به 1.2 و برای پروپان 1 به 4.3 است.

با اینکه قیمت گاز پروپان از قیمت گازاستیلن ارزانتر است اما مصرف بالای اکسیژن بخشی از این ارزان تر بودن را جبران می نماید.

نسبت حجم اکسیژن به گاز استیلن و پروپان

ایمنی در استفاده از گاز پروپان و گاز استیلن

استفاده از گاز پروپان خطر خاصی را در مقایسه با سایر گازهای سوختنی ایجاد نمی کند.

جرم حجمی گاز استیلن 0.9 است بنابراین از هوا سبک تر است . اگر گاز نشت کند به سمت بالا و خروج از منطقه حرکت می کند.

اما جرم حجمی پروپان 1.6 و سنگین تر از هوا است در مورد سایر گازهای همرده همچون گاز بوتان و MAPP یکسان است . هرگونه نشتی گاز از محوطه خارج نمی شود و در محل جمع می شود به همین دلیل تشخیص آنرا سخت می کند.

برای اینکه پروپان به خوبی بسوزد مخلوط اکسیژن و گاز باید به نسبت درستی مخلوط گردد بهترین شرایط مخلوط 4 بخش پروپان به 96 بخش اکسیژن است. اگر نسبت مخلوط متفاوت باشد احتراق ناقص می شود و گاز مونوکسید کربن در فضا منتشر می شود و در صورتی که تهویه مناسب وجود نداشته باشد می تواند خطر ساز باشد.

گاز مپ یا MAPP یک برند تجاری است که توسط گروه لینده ثبت شده و خواص آن بسیار شبیه به گاز پروپان است. امروزه بسیاری از صنعتگرانی ( نصاب های کولر گازی ) که کار نصب و سرویس را در محل انجام می دهند از این گاز استفاده می کنند