CO2集中供气方案设计

张 喆，勾立国

（中汽研汽车工业工程（天津）有限公司，天津 300300）

随着客车企业产能不断提升，客车焊接工艺中CO2保护焊机所使用的气体需求量不断增大，传统模式供应已不能满足集约化的客车企业生产。客车焊接工艺与所供应气体关系密切，气体的选用关系到客车焊接质量[1]。除此之外，由于关系到焊接工艺的使用，供气方案通常由企业焊装工艺人员确定。集中供气方式与传统模式供气相比，生产使用变得更加便捷、高效。CO2集中供气建设虽然起步较晚，但发展较快，是未来客车企业气体供应的方向[2]。

1 方案设计

首先，根据生产工艺要求统计设备使用数量，并进行方案设计，焊机分布及数量如表1所示。其次，选择气源。综合考虑成本及工艺的优缺点，最终选择Ar+-CO2混合气，如表2、表3所示。最后，根据气体种类及气液态消耗量，确定罐体体积，如表4、表5所示[3]。其中，液氩取1.4t/m3，液态CO2取1.115t/m3（-40℃），可根据充装一次天数设置罐体容积。

表1 焊机分布及数量

表2 气源类型

表3 气源的选择

表4 建站消耗气态计算

表5 建站消耗液态计算

2 设备原理及功能要求

Ar、CO2均为低温液体储罐，Ar、CO2低温液体经管道进入空温式气化器气化成气体（10℃以下CO2串联电加热水浴式气化器进一步气化，10℃以上单独使用空浴式气化器），进入调压系统调压；再经混合气体配比柜根据工艺要求调整Ar、CO2的百分含量，混合成焊接所需要的混合气体，进入缓冲罐，分支到各车间；通过车间供气管道末端工位点流量计调节混合气体的流量，最后进入焊机保护焊接，设备原理如图1所示[4]。……