Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1068:1971
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1068:1971 là văn bản kỹ thuật quy định các yêu cầu chất lượng, phương pháp thử và các quy định liên quan đến sản phẩm oxy kỹ thuật (oxy sử dụng trong công nghiệp, hàn cắt kim loại và các mục đích kỹ thuật khác). Tiêu chuẩn này đóng vai trò quan trọng trong việc thống nhất chỉ tiêu chất lượng sản phẩm, đảm bảo an toàn lao động và hiệu quả sử dụng trong các ngành công nghiệp tại Việt Nam.
Nội dung chi tiết Phần mở đầu và các Điều khoản đầu (Từ Điều 1 đến Điều 4)
Dưới đây là phần phân tích chuyên sâu về phạm vi áp dụng, phân loại và các yêu cầu kỹ thuật cốt lõi được quy định trong các điều khoản đầu tiên của tiêu chuẩn:
1. Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh (Điều 1)
- Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này áp dụng đối với sản phẩm oxy kỹ thuật được sản xuất bằng phương pháp hóa lỏng không khí và phân luyện, được phân phối dưới dạng khí nén trong các chai chứa áp lực hoặc dạng lỏng trong các bình chứa chuyên dụng.
- Đối tượng điều chỉnh: Các cơ sở sản xuất, kinh doanh, nhập khẩu và sử dụng oxy kỹ thuật trên lãnh thổ Việt Nam đều phải tuân thủ các quy định về chỉ tiêu chất lượng được nêu trong tiêu chuẩn này.
- Mục đích sử dụng: Oxy kỹ thuật theo tiêu chuẩn này chủ yếu phục vụ cho công nghệ hàn, cắt kim loại, luyện kim, công nghiệp hóa chất và các ngành kỹ thuật khác, không áp dụng cho oxy dùng trong y tế hoặc hàng không (vốn có những tiêu chuẩn nghiêm ngặt riêng biệt).
2. Phân loại sản phẩm oxy kỹ thuật (Điều 2)
Tiêu chuẩn thực hiện phân chia oxy kỹ thuật thành các loại và phân hạng khác nhau dựa trên độ tinh khiết và hàm lượng tạp chất để phù hợp với từng mục đích sử dụng cụ thể:
- Oxy kỹ thuật dạng khí: Được nạp vào các chai thép dưới áp suất cao (thường là 150 at ở nhiệt độ 20 độ C). Dạng khí được chia thành các cấp chất lượng (hạng bậc) khác nhau tùy thuộc vào hàm lượng thể tích oxy.
- Oxy kỹ thuật dạng lỏng: Được tích trữ trong các bình chứa cách nhiệt chuyên dụng ở nhiệt độ cực thấp. Oxy lỏng sau đó có thể được hóa hơi tại nơi sử dụng hoặc dùng trực tiếp trong các quy trình công nghiệp đặc thù.
- Phân hạng chất lượng: Thông thường, oxy kỹ thuật được chia làm hai hạng chính: Hạng 1 (độ tinh khiết cao, dùng cho các công nghệ yêu cầu khắt khe) và Hạng 2 (dùng cho các nhu cầu kỹ thuật thông thường như hàn cắt kim loại cơ bản).
3. Yêu cầu kỹ thuật cốt lõi (Điều 3)
Đây là nội dung quan trọng nhất trong các điều khoản đầu, quy định trực tiếp các chỉ tiêu lý - hóa mà sản phẩm oxy kỹ thuật bắt buộc phải đạt được:
- Hàm lượng thể tích oxy: Đối với oxy kỹ thuật hạng 1, hàm lượng thể tích oxy không được thấp hơn 99,7%. Đối với hạng 2, hàm lượng này không được thấp hơn 99,5%. Đây là chỉ tiêu quyết định đến hiệu suất cháy và nhiệt độ ngọn lửa khi sử dụng.
- Hàm lượng tạp chất nitơ và argon: Lượng tạp chất khí trơ (chủ yếu là nitơ và argon) phải được khống chế ở mức tối thiểu (dưới 0,3% đối với hạng 1 và dưới 0,5% đối với hạng 2) để tránh làm giảm hiệu quả của quá trình công nghệ.
- Hàm lượng hơi nước (độ ẩm): Tiêu chuẩn quy định nghiêm ngặt về giới hạn hơi nước trong oxy khí nén nhằm ngăn ngừa hiện tượng ăn mòn mặt trong vỏ chai chứa và tránh tắc nghẽn van điều áp do đóng băng ở nhiệt độ thấp.
- Yêu cầu về mùi và tạp chất cơ học: Oxy kỹ thuật không được có mùi lạ và không được chứa các tạp chất cơ học, dầu mỡ hoặc các chất hydrocacbon khác để đảm bảo an toàn tuyệt đối chống cháy nổ.
4. Quy định về an toàn ban đầu và ghi nhãn (Điều 4)
Nhằm đảm bảo an toàn trong quá trình lưu thông và nhận diện sản phẩm, tiêu chuẩn đưa ra các nguyên tắc cơ bản sau:
- Màu sắc nhận diện chai chứa: Chai chứa oxy kỹ thuật dạng khí bắt buộc phải được sơn màu xanh lam (xanh đặc trưng theo quy chuẩn) để phân biệt với các loại khí công nghiệp khác như axetylen, nitơ, CO2.
- Chữ viết trên chai: Trên thân chai phải có chữ "OXY" hoặc "OXYGEN" được sơn màu đen hoặc màu tương phản rõ rệt, dễ quan sát từ xa.
- Yêu cầu về van và thiết bị phụ trợ: Van chai oxy không được dính dầu mỡ hoặc các chất hữu cơ dễ cháy. Việc tiếp xúc giữa oxy áp suất cao và dầu mỡ có thể gây ra phản ứng cháy nổ cực kỳ nguy hiểm.
Đánh giá chung về giá trị pháp lý và thực tiễn
Mặc dù TCVN 1068:1971 là một tiêu chuẩn được ban hành từ sớm, các nguyên tắc phân loại, chỉ tiêu kỹ thuật về độ tinh khiết và quy định an toàn đối với oxy kỹ thuật trong văn bản này vẫn là nền tảng quan trọng cho các tiêu chuẩn cập nhật sau này. Việc áp dụng nghiêm túc các điều khoản từ Điều 1 đến Điều 4 giúp các doanh nghiệp kiểm soát tốt chất lượng đầu vào, bảo vệ thiết bị sản xuất và bảo đảm an toàn cho người lao động trong môi trường công nghiệp.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 1068:1971
OXY KỸ THUẬT
Tiêu chuẩn này áp dụng cho oxy kỹ thuật ở thể khí, điều chế bằng phương pháp làm lạnh thêm độ không khí, sau đó chưng cất để tách khỏi nitơ.
1. YÊU CẦU KỸ THUẬT
Oxy kỹ thuật được sản xuất thành 3 loại với yêu cầu sau đây:
Loại 99,3 % có hàm lượng oxy không nhỏ hơn 99,3 % tính theo thể tích;
Loại 98,5 % có hàm lượng oxy không nhỏ hơn 98,5 % tính theo thể tích;
Loại 97,5 % có hàm lượng oxy không nhỏ hơn 97,5 % tính theo thể tích.
2.PHƯƠNG PHÁP THỬ
2.1. Để xác nhận hàm lượng oxy trong oxy kỹ thuật, lấy mẫu từ đường ống dẫn oxy ở tháp đi ra hay ở các bình chứa.
2.2. Khi lấy mẫu, phải tuyệt đối tuân theo các quy tắc an toàn khi sử dụng các bình làm viêc có áp xuất cao đã đưọc các cơ quan có thẩm quyền quy định
2.3. Khi lấy mẫu từ đường ống dẫn oxy ở tháp ra, cứ 30 phút thì lấy một lần.
2.4. Khi lấy mẫu từ các bình chứa, lấy từ 5 % số bình của lô nhưng không ít quá 3 bình trong trường hợp số bình ít.
2.5. Trường hợp thử, thấy chất lượng không đạt yêu cầu của tiêu chuẩn này thì phải lấy mẫu với một lượng gấp đôi để thử. Kết quả thử lần này được xem là kết quả cuối cùng.
2.6 Việc thử phải tiến hành ngay sau khi lấy mẫu.
2.7. Xác định hàm lượng oxy
2.7.1. Thuốc thử, vật liệu và dụng cụ
Amoni clorua, tinh khiết để phân tích;
Amoni hydroxyt, 18 % tinh khiết để phân tích;
Nước cất;
Dung dịch hấp thụ, pha chế như sau: hoà tan 750 g amoni clorua vào 1 lít nước và thêm 1 lít dung dịch amoni hydroxit, sau đó lọc;
Giây đồng dạng xoắn, đường kính 0,5 –0,8 mm, xoắn trên 1 giây có đường kính 5 mm và cắt thành các đoạn có chiều dài khoảng 10 mm;
Dụng cụ để xác định hàm lượng oxy ( xem hình vẽ ):
1. Buret dung tích 100 cm3 chia độ từ 0-100, khoảng cách từ 95-100 cm3 chia đến 0,1 cm3;
2. Van hai ngả;
3. Ống dẫn thông với không khí và để dẫn oxy vào buret;
4. Ống nối;
5. Ống nhỏ giọt;
6. Pipet hấp thụ;
7. Gía;
8. Bình thăng bằng;
9. Ống cao su;
2.7.2. Cách tiến hành
Mở van 2 cho pipet 6 thông với buret 1, hạ thấp bình thăng bằng 8 để không khí còn lại trong pipet về hết buret. Mở van 2 cho buret 1 thông ra ngoài khí quyển. Nâng bình thăng bằng 8 để đuổi không khí trong buret ra ngoài khí quyển. Khi dung dịch hấp thụ trong buret lên quá van 2 tràn miệng ống 3, lập tức đóng van 2 cho oxy thông từ ống 3 xuống buret, lúc này dung dịch trong buret hạ xuống khi đến vạch mức số 0, lập tức đóng van 2 và ngắt luồng oxy vào dụng cụ, mở van 2 thông oxy từ buret sang pipet chứa dung dịch có đựng giây đồng để phản ứng hấp thụ oxy được sẩy ra. Muốn phản ứng hấp thụ được nhanh và hoàn toàn, nâng lên hạ xuống bình thăng bằng 8 nhiều lần, khi nào lượng khí còn lại không đổi thì thôi. Hạ bình thăng bằng 8 xuống để khí còn lại trở về hết buret, đóng van 2 cho áp lực trong buret bằng áp lực khí quyển. Thể tích oxy được hấp thụ đọc được trên thang chia độ của buret là hàm lượng oxy trong oxy kỹ thuật, tính bằng % thể tích.
3.ĐÓNG BÌNH, GHI NHÃN, VẬN CHUYỂN VÀ BẢO QUẢN
3.1. Oxy kỹ thuật được nạp trong các bình thép chịu áp xuất, không có mối hàn.
3.2. Các bình thép chứa oxy được sơn màu xanh da trời đề rõ chữ oxy màu đen ở khoảng 1/3 thân bình tính từ trên cổ xuống.
3.3. Trên cổ bình đóng các số quy định:
- tháng, năm thử áp xuất;
- thời hạn thử tiếp theo;
- áp xuất nạp của bình ;
- thể tích của bình;
- khối lượng bình không ( không kể van và nắp);
- số hiệu của bình, số kiểm nghiệm;
- dấu cơ quan kiểm tra;
- số hiệu tiêu chuẩn ( nếu có ).
3.4. Các bình quá thời hạn sử dụng phải được thử lại áp suất bằng 1,5 lần áp xuất làm việc của bình.
3.5. Các ống dẫn oxy, van, bình nạp oxy không được dính dầu mỡ hay các tạp chất khác dễ cháy.
Khi làm việc với các bình oxy phải tuân theo các quy tắc an toàn khi sử dụng các bình làm việc có áp xuất cao đã được cơ quan có thẩm quyền quy định.
3.6. Tất cả các bình đã nạp oxy phải dán nhãn hiệu ghi rõ:
- tên nhà máy sản xuất;
- têm sản phẩm;
- ngày nạp khí;
- hàm lượng oxy tính bằng % thể tích;
- áp xuất nạp;
- số hiệu của tiêu chuẩn này.
3.7. Khi vận chuyển và bảo quản, mỗi bình phải có vòng đệm êm để đảm bảo an toàn và tránh hư hỏng.