附件B：
畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

1、 課題的目的及意義
1．1 課題目的
液化石油氣火焰特性和切割工藝性能研究。
火焰切割的原理是：利用火焰燃燒產(chǎn)生的熱量預(yù)熱金屬表面，使預(yù)熱處金屬達(dá)到燃燒溫度，并使其呈活化狀態(tài)，然后送進(jìn)高純度、高速度的切割氧流，金屬(主要是鐵)在氧氣中劇烈燃燒，生成氧化熔渣同時(shí)放大量熱量，借助這些燃燒熱和熔渣不斷加熱切口金屬，并使熱量迅速傳遞，直到工件底部，同時(shí)借助高速氧流的動(dòng)力把燃燒生成的氧化熔渣吹除，被切件與割炬相對(duì)移動(dòng)形成割縫，達(dá)到切割金屬的目的【1】。
傳統(tǒng)火焰切割主要采用乙炔氣體，乙炔分子結(jié)構(gòu)中兩碳原子間含有兩個(gè)很易破裂的π鍵(CH ≡CH)【2】 ,化學(xué)活性強(qiáng),燃點(diǎn)低,燃燒速度快,易回火。乙炔火焰熱量分布在可獲得的燃?xì)庵芯哂休^高的焰心輻射熱量和最大的燃燒速度的特點(diǎn),但其總熱量比所有燃?xì)舛嫉?除了天然氣外)。乙炔火焰的切割特點(diǎn)是：熱量分布集中，火焰溫度高，工件預(yù)熱時(shí)間短，但容易造成割口塌邊和掛渣。對(duì)于切割薄板乙炔是恰當(dāng)?shù)倪x擇，因?yàn)闊崮芗杏诟罹鎳娮?，熱源集中有利于減少變形。薄件預(yù)熱時(shí)間短使得燃?xì)庑б婧芨撸瑢?duì)于厚大構(gòu)件采用乙炔來(lái)切割是不經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)槿細(xì)鈨r(jià)格高，要獲得所要求的總熱量燃?xì)庀牧看?。乙炔的生產(chǎn)由電石與水反應(yīng)生成，而電石是用生石灰和焦炭在電爐的高溫條件下（約2200℃）熔融煉制的，生產(chǎn)需要大量電能和焦炭，要消耗很多能量，水與電石反應(yīng)過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生大量污染，加之乙炔在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程都存在著危險(xiǎn)性，在使用過(guò)程中也存在耗能和嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。為此，焊接工作者積極尋求性能更適合的替代燃?xì)猓?jīng)過(guò)多年的實(shí)踐，人們發(fā)現(xiàn)液化石油氣是比較合適的替代燃料之一，液化石油氣是煉油廠裂化石油或天然氣(包括油田伴生氣)加壓、降溫、液化得到的一種無(wú)色、揮發(fā)性氣體，其成分主要是烷烴分子，烷烴分子分子結(jié)構(gòu)中只含相對(duì)穩(wěn)定的σ鍵(如丙烷:CH3- CH2 – CH3)【2】 ,因此,其化學(xué)活性,燃燒速度均不如乙炔,回火傾向較小。液化石油氣開(kāi)始用于火焰加工，它具有良好的切割性能，成本低，切口表面光滑，氧化鐵熔渣易清除，回火爆炸的可能性較小，使用方便；但同時(shí)也存在切割時(shí)預(yù)熱的時(shí)間長(zhǎng)，耗氧量大，又存在氣體燃燒速度慢的缺點(diǎn)。表1.1是乙炔和液化石油