О БЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ГУБКИНСКИЙ ГОРНО-ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА УРОКА
Тема: «Устройство ацетиленовых генераторов, принцип работы и правила их обслуживания»
Профессия СПО 150709.02 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы)
ГУБКИН
2015
|
|
Согласовано:
Председатель ПЦК
_______________Н.А. Гусарева
«___» _____________2015г.
|
Утверждаю:
Заместитель директора по
учебно-методической работе ____________Л.А. Морозова
«__» _____________2015г.
|
ПМ. 02 «Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и их сплавов, чугунов во всех пространственных положениях»
МДК 02.02 Технология газовой сварки
Тема: «Устройство ацетиленовых генераторов, принцип работы и правила их обслуживания»
Разработал
преподаватель
Гусарева Наталья Александровна
ГУБКИН
2015
Технологическая карта урока
Тема программы: «Оборудование и аппаратура для газовой сварки»
Урок №11
Тема
|
«Устройство ацетиленовых генераторов, принцип работы и правила обслуживания»
|
Цель урока
|
сформировать представление об устройстве ацетиленового генератора, изучить принцип работы и правила обслуживания ацетиленовых генераторов
|
Тип урока
|
комбинированный
|
Планируемый результат
|
Задачи урока:
|
образовательные – закрепить знания о назначении и классификации ацетиленовых генераторов, изучить их устройство, принцип работы и правила обслуживания; способствовать созданию у обучающихся положительной мотивации для дальнейшего обучения;
развивающие – способствовать развитию мышления, памяти, познавательной активности, коммуникативных навыков; способствовать формированию интереса и положительной мотивации к изучаемому предмету; развивать умения самостоятельно анализировать задание и организовывать трудовую деятельность;
воспитательные – содействовать формированию у обучающихся умения совместной работе в группе при рациональном разделении труда, умения внимательно слушать преподавателя;
|
Основные понятия
|
ацетиленовый генератор, газообразователь, вытеснитель, промыватель, предохранительный затвор, вентиль, сливная пробка, переливная трубка
|
Организация пространства
|
Межпредметные связи
|
Формы работы
|
Ресурсы
|
химия, учебная практика
|
фронтальная, самостоятельная
|
основные – учебники Р.Г. Полякова «Газосварщик», Н.А. Юхин «Газосварщик», наглядные пособия
дополнительные – интеонет-ресурсы: svarka-reska.ru, svarka.net, prosvarkу.ru, websvarka.ru, electrowelder.ru, osvarke.info, weldering.com
|
Материально-техническое оснащение урока:
|
компьютер, мультимедийный проектор, фрагмент учебного видеофильма программа Power Point
|
Методическое оснащение урока:
|
мультимедийная презентация, использование электронных ресурсов, методическая разработка урока, дидактический материал к нему, плакаты «Ацетиленовый генератор», фрагмент учебного видеоролика
|
Формируемые компетенции
|
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды, за результат выполнения заданий.
|
Ход урока
1-й этап: организационный момент
Приветствие гостей и студентов, проверка готовности к уроку, отсутствующих, психологический настрой к выполнению предстоящей работы.
Преподаватель: Добрый день уважаемые гости, преподаватели, студенты. Рада приветствовать вас на уроке. Давайте пожелаем друг другу и нашим гостям хорошего настроения и поприветствуем всех улыбкой. Желаю вам удачи и прекрасных результатов!
2-й этап: мотивационный
Преподаватель: Тема, которую мы сегодня продолжим изучать, относится к основным темам этого междисциплинарного курса, которые рассматривают оборудование газовой сварки. Это занятие имеет большое значение в вашей будущей профессиональной деятельности. Урок содержит большое количество профессиональных терминов, связанных с оборудованием рабочего места сварщика, изучив которые мы достигнем поставленных на уроке целей.
Тема урока звучит так: «Устройство ацетиленовых генераторов, принцип работы и правила обслуживания». На экране слайд №1.
3-й этап: целеполагание
Преподаватель: Для реализации цели урока мы будем использовать в своей деятельности информационно-коммуникационные технологии. При помощи ИКТ мы сможем сформировать представление об устройстве ацетиленового генератора, изучить принцип работы и правила обслуживания ацетиленовых генераторов.
4-й этап: актуализация знаний
Для того чтобы изучить новую тему предлагаю актуализировать ранее изученные знания на уроках химии, физики, а также дополнительных источниках и Интернете и ответить на вопросы.
1. Дайте характеристику ацетилена. (на доске слайд №2 с формулой ацетилена)
Ацетилен – бесцветный газ, имеющий специфический запах, легче воздуха. Способен накапливаться в высших точках слабо проветриваемых помещений, где возможно образование ацетилено-воздушной смеси. →
2. Какие свойства ацетилена необходимо знать для безопасного с ним обращения?
Ацетилен легко вступает в реакцию с солями серебра, меди и ртути. Обладает способностью самовоспламеняться в чистом виде и в смеси с воздухом при сравнительно низких температурах. Температура самовоспламенения 335 градусов. →
3. Как ведет себя ацетилен в больших объемах?
В больших объемах ацетилен взрывоопасен при повышения давления до 0,2 МПа. →
4. Как ведет себя ацетилен в смеси с кислородом?
Ацетилен образует с кислородом, содержащимся в воздухе, взрывоопасные смеси при нормальном атмосферном давлении. → →
5. Как получают ацетилен?
Ацетилен получают при взаимодействии карбида кальция с водой. →
6. Что представляет собой карбид кальция?
Карбид кальция – твердое вещество темно-серого цвета с резким запахом, активно поглощающее воду. Слайд №3
 
При взаимодействии карбида кальция и ацетилена получается газ – ацетилен. При сгорании ацетилена получается яркое пламя, которое используют для выполнения сварочных работ. Давайте посмотрим, как это происходит.
Видеофрагмент.
Преподаватель: Ребята, мы с вами вспомнили свойства ацетилена и карбида кальция. Это основа тех знаний, которые вам понадобятся при изучении устройства, принципа работы и эксплуатации ацетиленовых генераторов. Сейчас мы продолжим изучение данной темы и ответим ещё на ряд вопросов.
7. Что такое ацетиленовый генератор? Слайд №4
Ацетиленовый генератор ((ГОСТ 5190—78) – аппарат, предназначенный для получения ацетилена путем разложения карбида кальция водой.
8. Как классифицируются ацетиленовые генераторы? Слайд №5
Ацетиленовые генераторы классифицируют:
по давлению получаемого ацетилена; →
по производительности; →
по способу применения; →
по способу взаимодействия карбида кальция с водой. →
9. Какие бывают ацетиленовые генераторы по давлению получаемого ацетилена?
Генераторы разделяются на генераторы низкого (до 20 кПа) и генераторы среднего давления (от 20 до 150 кПа).
10. Как разделяются ацетиленовые генераторы по производительности?
По производительности ацетиленовые генераторы подразделяются на десять разновидностей: 1,25; 3; 5; 10; 20; 40; 80; 160; 320; 640 м /ч.
11. По способу применения генераторы разделяют на стационарные и передвижные. Объясните, пожалуйста, какие генераторы называют стационарными, а какие передвижными?
Сционарные – это генераторы, работающие на одном месте, а передвижные – которые можно использовать на передвижных рабочих местах, т.е. переносить с места на место.
Надо заметить, что стационарные генераторы могут иметь производительность ацетилена от 5 до 640 м3 /ч, а передвижные – от 1,25 до 3 м3 /ч.
 
12. Какие способы взаимодействия карбида кальция с водой применяют в ацетиленовых генераторах? Слайд №6
Способы взаимодействия карбида кальция с водой в ацетиленовых генераторах могут быт следующие:
КВ – «карбид в воду»; ВК – «вода на карбид»; ВВ – «вытеснение воды».
Каким же образом происходит взаимодействие карбида кальция с водой и каковы преимущества таких систем? Посмотрим и послушаем: (презентация с использованием аудиозаписи)
Слайд №7. По способу взаимодействия карбида кальция с водой ацетиленовые генераторы классифицируются следующим образом:
« карбид в воду» (обозначается КВ) – дозируется карбид кальция, а вода находится в постоянном количестве;
Схема работы генератора по принципу «карбид в воду» показана на рисунке. Карбид (поз.1) периодически, отдельными порциями подаётся из бункера (поз.2) через питатель (поз.3) в газообразующую камеру (поз.4), в которой находится вода. Подача карбида регулируется автоматически и зависит от давления внутри бункера с водой. Когда давление падает ниже определённого значения, происходит подача очередной порции карбида кальция. В газообразующей камере, при взаимодействии с водой, происходит образование ацетилена, который через отборник (поз.7) подаётся в ацетиленовый шланг. В бункере, через решётку (поз.5) просеивается гашёный карбид кальция и через выпускной клапан (поз.6) удаляется из бункера.
К преимуществам данных генераторов можно отнести удобство в обслуживании, хорошее охлаждение и полное разложение карбида кальция. При таком принципе работы достигается наибольший выход ацетилена (до 95%). К недостаткам относятся повышенный расход воды и большие размеры генератора. Аппараты с таким принципом действия используются для установок большой производительности, преимущественно для стационарных газосварочных постов.
Слайд №8,
«вода на карбид» (ВК) – дозируется вода, а карбид загружается весь полностью;
С хема работы "вода на карбид" по принципу мокрого процесса изображена на рисунке. В загрузочное устройство (поз.2) загружают карбид (поз.1). Далее, через реторту (поз.3), периодически, порциями подаётся вода. Подача воды регулируется автоматически, в зависимости от давления газа. При падении давления ниже определённого уровня, начинает подаваться вода. Далее, газ выходит в газосборную камеру (поз.4) и через отборник (поз.5) подается в рукав для газовой сварки.
Достоинствами ацетиленовых генераторов с таким принципом работы являются простота конструкции и надёжность аппарата. К недостаткам можно отнести неполное разложение карбида кальция, возможный перегрев ацетилена из-за малого объёма загрузочного устройства и, соответственно, малого объёма воды. А также невозможность применения такого принципа в больших генераторах. Производительность аппаратов с таким принципом действия не превышает 10м3/ч.
Слайд №9
«вытеснение воды» (ВВ) - в этих генераторах контакт карбида кальция с водой происходит периодически, с определенными перерывами. Подвижным веществом обычно является вода.
П ринцип действия генератора в следующем: В газосборной камере (поз.3) находится барабан с карбидом (поз.1). Через систему подачи жидкости (поз.2) подаётся вода и через лючки корзины взаимодействует с карбидом кальция.
Количество карбида и объём вырабатываемого ацетилена регулируются автоматически, в зависимости от давления ацетилена. При избыточном давлении вода вытесняется в воздушные подушки вытеснителя и процесс выработки ацетилена замедляется. При падении давления ацетилена вода перетекает из вытеснителя в газообразователь и смачивает находящуюся там корзину с карбидом, стимулируя процесс образования ацетилена.
К преимуществам данного способа можно отнести надёжную работу и плавную регуляцию газообразования. К недостаткам - возможный перегрев ацетилена и невозможность обслуживания больших установок с большим объёмом загружаемого карбида. Поэтому, такая система применяется только для подвижных ацетиленовых генераторов, производительность которых меньше, чем у стационарных.
5-й этап: объяснение нового материала
Устройство ацетиленового генератора.
Слайд №10. Все ацетиленовые генераторы, независимо от их системы, имеют следующие основные части:
• газообразователь, где происходит разложение карбида кальция, его сбор и хранение;
• вытеснитель;
• промыватель, где ацетилен очищается от примесей
• предохранительный затвор, который предотвращает взрыв при обратных ударах пламени;
• автоматическую регулировку вырабатываемого ацетилена в зависимости от его потребления.
Слайд №11.
Генератор, который мы рассмотрим сегодня, работает по системе «ВВ», т.е. вытеснение воды. Ацетиленовый генератор АСП-1,25 – это переносной однопостовой генератор среднего давления и прерывистого действия, у которого процесс газообразования регулируется продолжительностью контакта карбида кальция с водой, производительность – 1,25 м3/ч, наибольшее допустимое давление ацетилена 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) (показывает устройство генератора на слайде презентации и на макете, предлагает учащимся вклеить в тетрадь раздаточный материал с изображением генератора АСП-1,25).
1 – горловина;
2 – газообразователь;
3 – вытеснитель;
4 – промыватель;
5 – предохранительный затвор;
6 – крышка;
7 – предохранительный клапан;
8 – сливные пробки;
9 – переливной патрубок;
10 – трубка;
11 – манометр;
12 – корзина;
13 – траверса;
14 – винт.
Данный генератор представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд, состоящий из корпуса, крышки 6 с мембраной, корзины для карбида кальция 12, предохранительного клапана 7, предохранительного затвора 5.
Принцип работы ацетиленового генератора.
Вода в газообразователь заливается через горловину 1. При достижении уровня переливной трубки 10 вода поступает из газообразователя в промыватель. Заполнение промывателя происходит до уровня контрольной пробки 8.
Карбид загружают в корзину 12, закрепляют поддон, устанавливают и прижимают крышку 6 с мембраной усилием, создаваемым винтом 1. Образующийся в газообразователе ацетилен по трубке 10 поступает в промыватель, проходит через слой воды, охлаждается и промывается. Из промывателя ацетилен проходит через вентиль 12 по шлангу и поступает через предохранительный затвор 13 на потребление.
Теперь рассмотрим, как же происходит регулирование процесса разложения карбида кальция водой.
По мере выделения ацетилена давление в газообразователе возрастает, вода переливается в вытеснитель. Уровень воды в газообразователе понижается и корзина с карбидом оказывается выше уровня воды, реакция разложения карбида прекратится.
При понижении давления в газообразователе вода из вытеснителя поднимается вверх и вновь происходит замочка карбида кальция водой.
Предохранительный клапан 7 служит для сброса избыточного давления ацетилена. В месте присоединения клапана к корпусу установлена сетка для задержания частиц карбида кальция, окалины и других загрязнений.
Давление ацетилена в газообразователе контролируется манометром 11.
Для защиты генератора от проникновения в него взрывной волны ацетилено-кислородного пламени (обратного удара), а также от проникновения воздуха и кислорода со стороны потребления, применяется предохранительный затвор ЗСН-1,25 мембранного типа 5.
Слайд №12
При подготовке генератора к работе необходимо:
• установить его в вертикальное положение, снять крышку и поддон.
• осмотреть генератор и убедиться в том, что в корпусе нет посторонних предметов, что он промыт и очищен от ила;
• проверить крепление предохранительного затвора, клапана, вентиля и манометра;
• залить воду в генератор до уровня контрольной пробки, после чего закрыть ее (при минусовой температуре запрещается заливать воду со снегом и льдом);
• загрузить карбид кальция грануляции 25/80 мм в сухую и очищенную от извести корзину и закрепить поддон;
• опустить корзину с карбидом кальция в горловину и быстро уплотнить крышку с помощью рычага и винта.
• плавно открыть вентиль, оттянуть рычажок предохранительного клапана для предупреждения прилипания мембраны, а затем отпустить его;
• продуть ацетиленом шланги в течение 1 мин.
Слайд №13
В процессе работы необходимо следить за давлением газа в генераторе по манометру. В случае превышения давления сверх 0,15 МПа необходимо выпустить газ через предохранительный клапан, принудительно открыв его нажатием на рычажок, доработать загрузку и устранить причину повышения давления.
После полного разложения карбида кальция, если надо продолжить работу, генератор перезаряжают, для чего, необходимо:
• выпустить ацетилен и вынуть корзину, промыть ее водой и высушить без применения открытого огня;
• слить полностью ил и промывную воду через штуцера, промыть корпус генератора от ила;
• подготовить генератор и запустить его.
Слайд №14
Закончив работу, необходимо промыть корзину, газообразователь и промыватель от ила.
Профилактические осмотры генераторов проводят каждые три месяца. Разбирать, очищать и ремонтировать генератор можно только под открытым небом. Ежегодный осмотр генераторов производит администрация предприятия, о чем составляется соответствующий документ.
На каждый ацетиленовый генератор должен быть составлен паспорт и инструкция по эксплуатации. Инструкция утверждается главным инженером предприятия.
Переносные ацетиленовые генераторы используют преимущественно на открытом воздухе. Не допускается установка переносных ацетиленовых генераторов в наклонном положении и на одной тележке с кислородным баллоном.
Помещение, в котором был установлен действующий переносной генератор, по окончании работы должно быть тщательно проветрено.
Каждый тип генератора имеет свои недостатки и преимущества, поэтому все типы генераторов находят равноценное применение. Однако можно применять любой генератор, находящийся в исправном состоянии. А сейчас мы проверим, как вы усвоили пройденный материал.
6-й этап: систематизация, закрепление, обобщение знаний
Предлагаю обучающимся ответить на ряд вопросов. Закрепление проходит с использованием тестовых вопросов (приложение №1) и интерактивной доски (слайды № 15 – 21). Обучающиеся дают ответы на вопросы, обсуждение которых, проходит совместно с преподавателем.
Вопрос №1.
Перечислите основные части ацетиленовых генераторов.
Ответ: горловина, газообразователь, вытеснитель, промыватель, предохранительный затвор.
Вопрос №2.
Для чего предназначен газообразователь в ацетиленовом генераторе?
Ответ: для выработки ацетилена из карбида кальция и воды.
Вопрос №3.
Для чего предназначен предохранительный клапан в ацетиленовом генераторе?
Ответ: для выпуска избытка газа при возрастании давления выше предела, установленного для данного генератора.
Вопрос №4.
Можно ли эксплуатировать ацетиленовый генератор без предохранительного затвора? Почему?
Ответ: Эксплуатировать ацетиленовый генератор без предохранительного затвора запрещается, т.к. это устройство, которое защищает ацетиленовый генератор от попадания в них взрывной волны при обратных ударах пламени из сварочной горелки.
Вопрос №5.
Как часто проводят профилактические осмотры генераторов?
Ответ: Профилактические осмотры генераторов проводят каждые три месяца.
7-й этап: подведение итогов занятия
Преподаватель: Наше занятие подходит к концу.
Подвожу итоги урока, благодарю всех обучающихся за урок, определяю задачи работы на ближайшие перспективы.
На этом уроке мы достигли поставленной цели, т.е. изучили устройство ацетиленового генератора, принцип работы и правила обслуживания ацетиленовых генераторов а слаженная работа на уроке показала, что вы:
- стали более четко осознавать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявили к ней устойчивый интерес;
- научились организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов ее достижения, определенных руководителем;
- можете анализировать рабочую ситуацию, осуществлять текущий и итоговый контроль, давать оценку и корректировать собственную деятельность, нести ответственность за результаты своей работы;
- осуществлять поиск информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач;
- использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности;
- работать в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством.
Выставляю оценки в журнал: за успешную самостоятельную работу при подготовке к уроку, за активную работу на уроке при изучении новой темы.
8-й этап: задания для самостоятельной работы во внеаудиторное время (слайд №28):
1. Закрепить изучаемый материал по учебникам, ответить на вопросы.
Н.А. Юхин «Газосварщик» стр. 47 – 53,
2. Подготовиться к выполнению практической работы по теме «Ацетиленовые генераторы».
9-й этап: рефлексия:
Обучающиеся: Я не знал… - Теперь я знаю…Сегодня мы научились… Мне было непонятно, но теперь я понял, что… Теперь мы можем … Было трудно … Нам захотелось … Мы приобрели …
Преподаватель: Всем спасибо за работу на занятии!
Список использованных источников
1. Лаврешин С.А. «Производственное обучение газосварщиков»: учеб. пособие для нач. проф. образования, М. :Издательский центр «Академия», 2011.
2. Овчинников В.В. Газосварщик: учебное пособие. М., ACADEMIA, 2008
3. Овчинников В.В. Охрана труда при производстве сварочных работ. М. ACADEMIA, 2008
4. Р.Г. Полякова «Газосварщик»: учебное пособие для ПТУ. Санкт-Петербург «Политехника» 2003г.
5. Никифоров Н.И., Нешумова С.П., Антонов И.А. Справочник газосварщика и газорезчика, М., ACADEMIA, 1997.
6. Интеонет-ресурсы:
www.svarka-reska.ru
www.svarka.net
www.prosvarkу.ru
websvarka.ru
electrowelder.ru/index.php/duga.html?start=12
osvarke.info/
ГОСТ Р 7.0.5-2008.pdf
weldering.com
Приложение №1
Карточка для самостоятельной работы
Фамилия, имя _______________________ Дата ___________ Группа _______
№ п/п
|
Вопросы
|
Ответы
|
1.
|
Перечислите основные части ацетиленовых генераторов.
|
|
2.
|
Для чего предназначен газообразователь в ацетиленовом генераторе?
|
|
3.
|
Для чего предназначен предохранительный клапан в ацетиленовом генераторе?
|
|
4.
|
Можно ли эксплуатировать ацетиленовый генератор без предохранительного затвора? Почему?
|
|
5.
|
Как часто проводят профилактические осмотры генераторов?
|
|
Оценка ____________________
|
