Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Começando com efeitos de propano e fogo

Este artigo é adaptado de Fazer fogo, disponível no Maker Shed e nas livrarias finas.

O propano é uma fonte de combustível maravilhosamente comum. Ferreiros e rodízios de metal usam propano para alimentar tochas; artistas e criadores usam-no para criar efeitos de chama como tochas de flambeau, canhões de chama, tubos de Rubens e outras exibições visuais. Ele está disponível em quase todos os lugares, não é tóxico e, devido a precauções simples, é muito seguro de manusear.

Mas quando estou inspecionando os projetos de propano das pessoas como um operador de efeito de chama licenciado (FEO) em eventos, frequentemente acabo explicando às pessoas por que o projeto, o dispositivo ou o efeito deles não é seguro. Na maioria das vezes, é porque eles não têm uma compreensão básica sobre o que é o propano ou como ele interage com o mundo.

Você não precisa de extenso conhecimento em química ou engenharia. Meu livro Fazer fogo irá fornecer-lhe tudo o que você precisa saber para usar com segurança este combustível incrivelmente útil.

Veja como criar uma fonte simples de propano de baixa pressão para todos os tipos de projetos divertidos contra incêndios - juntamente com uma visão geral dos principais equipamentos e alguns erros críticos a serem evitados.

Foto de Hep Svadja

Propriedades do Propano

Quimicamente, o propano é extremamente seguro - não tóxico e não carcinogênico. É incolor e inodoro. Se você acha que está cheirando a propano, está realmente cheirando um aditivo como etil mercaptano, ponha lá para detectar vazamentos.

Mecanicamente, o propano é extremamente perigoso por causa das pressões e temperaturas envolvidas. Acidentes com propano podem causar explosões, queimaduras, congelamento e asfixia. Mas, comparado a outros combustíveis, esses acidentes são relativamente fáceis de evitar com práticas seguras.

Mistura de Combustível e Ar

Figura A. Comparando o vapor não pressurizado com os tamanhos dos cilindros. Um 20 gal. de líquido expande para 721ft3 de vapor puro. Um 5 gal. de líquido expande a 180ft3 de vapor puro. Ilustrações de James Burke

Em temperaturas e pressões normais, o líquido propano se expandirá 270 vezes para se tornar vapor (Figura A). No entanto, esse vapor se misturará com o ar (uma mistura combustível gira em torno de 5% de propano e 95% de ar), de modo que a quantidade de vapor combustível é muito maior do que o vapor de propano sozinho (Figura B).

Figura B. Misturado com ar, a mistura de combustível é 20 vezes maior do que o vapor de propano sozinho. Um 20 gal. de propano líquido misturado com 5% de ar cria 14.556 pés3 de vapor combustível. Um 5 gal. de propano líquido misturado com 5% de ar cria 3,639 pés3 de vapor combustível.

Líquido e Vapor

Um cilindro de propano contém líquido e vapor.

Em pressões normais, o propano ferve a –44 ° F (–42.2 ° C). Então, normalmente, você só encontrará propano não pressurizado como vapor. Dentro do cilindro à temperatura ambiente, o propano ferve apenas até preencher o espaço vazio com vapor suficiente para pressurizar o sistema e manter o restante do líquido propano.

Mais pesado que o ar

O vapor de propano é 1,5 vezes mais pesado que o ar. Isso faz com que ele afunde em vez de subir. Isso é importante. Se um sistema interno de propano vazar, o propano se acumulará no fundo da sala, potencialmente asfixiando as pessoas ou causando um risco explosivo.

Solvente Forte

O propano líquido é um excelente solvente de frações de petróleo, óleos e gorduras vegetais, borracha natural e compostos orgânicos de enxofre, oxigênio e nitrogênio. A mangueira de solda vermelha de acetileno e outras mangueiras de borracha natural não são apropriadas para uso de propano devido à sua composição, nem qualquer equipamento com anéis de borracha ou vedações.

O propano não corroe ou dissolve metais, cloreto de polivinila (PVC) ou polietileno (PE) - mas sua pressão e temperatura podem causar a falha desses materiais (talvez de forma catastrófica).

Combustão

Para a maioria dos leitores, o ponto de se trabalhar com o propano é queimá-lo! »O propano requer uma faísca para inflamar no ar, a menos que a temperatura esteja acima de 920 ° F (493 ° C). »O propano só queimará em uma porcentagem específica de ar propano, geralmente entre 2,1% e 10,1%. »Para o propano queimar corretamente, deve ser de 4,2% em proporção ao ar. Esta é a combustão completa, produzindo apenas dióxido de carbono e água como subprodutos (ou combustão estequiométrica para você químicos e amantes da palavra).

Menos propano resulta em um magra queimar, onde as chamas se levantam do queimador e tentam sair. Esta é uma chama oxidante que introduz o O2 extra na atmosfera.

Mais propano dá um rico queimadura que cria chamas grandes e amarelas. Esta é uma chama redutora que extrairá oxigênio do ar, criando monóxido de carbono (CO) e possivelmente fuligem (carbono).

Gravando e apertando acessórios roscados

Taping Joints

Foto de Tim Deagan

Eu sou um taper, não um doper. Portanto, a maioria das articulações do meu livro, além das ferragens de flare, dependem da fita amarela de teflon para se tornar estanque ao gás. Tocar uma articulação corretamente é fácil de fazer. Quatro voltas de fita no sentido horário em torno dos encaixes farão o trabalho. Use o polegar para segurar o primeiro invólucro para que ele não escorregue. Enrole com tensão suficiente para permitir que os fios façam um vinco acentuado (mas não exagere), e não deixe nenhuma fita cair sobre a passagem interna da conexão. Quando a embalagem estiver concluída, puxe a fita até que ela se separe na parte de trás dos fios.

Foto de Tim Deagan

Se você desmontar uma junta colada, use uma escova de aço para retirar toda a fita antiga dos fios (nos lados masculino e feminino da junta). Nunca retapeie a fita antiga. A fita é relativamente barata. Puxe um baseado e retape se você precisar; é melhor usar uma fita extra do que ter uma articulação insegura.

Aperto

Quão apertado você deve apertar os encaixes roscados? Infelizmente, a resposta é: "Firmemente o suficiente para impedir que o gás vaze". Isso não é tipicamente descrito em termos de torque - é algo pelo qual você desenvolve uma sensação. Eu normalmente aperto um encaixe NPT gravado até que ele comece a sentir que não vai virar muito mais, e então eu dou um giro ou mais dois. Isso é vago, porque a dificuldade varia tremendamente entre os acessórios (e as ideias das pessoas são difíceis). Então aperte e teste de vazamento sob pressão para ter uma ideia.

A dica importante aqui é sempre usar uma chave para segurar uma parte que você não quer mover. Use a segunda chave para apertar a próxima parte nela.

CUIDADO - NÃO USE:

  • FITA DE TEFLON BRANCA. É muito fino, então tritura e obstrui suas válvulas e acessórios. Use fita de teflon amarela com classificação de gás.

    Foto de Tim Deagan

  • BUCHAS DE FERRO FUNDIDO. Eles são muito frágeis; eles vão quebrar com torque e vazar gás. Use buchas de latão.

    Foto de Tim Deagan

  • ABRAÇADEIRAS. Eles não são classificados para pressões de gás. Use mangueira de propano pré-montado em vez disso.
  • VÁLVULAS PLÁSTICAS Normalmente projetado para água ou outros líquidos a pressões muito abaixo das classificações de gás. Plásticos também podem ser corroídos pelo propano. Use válvulas de latão.

    Foto de Tim Deagan

  • ACESSÓRIOS DE AR ​​COMPRIMIDO. Eles não têm classificação para as pressões de gás e frequentemente têm vedações de borracha que se corroem em contato com o propano. Use acessórios com classificação de gás com vedações apropriadas.

Ação

Deixar Um Comentário