DE494301C

DE494301C - Fuel gas for welding, cutting, soldering and for similar purposes

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Publication number: DE494301C
Application number: DER61882D
Authority: DE
Original assignee: CONCORDIA BERGBAU AKT GES; JEGOR J BRONN
Current assignee: CONCORDIA BERGBAU AKT GES; JEGOR J BRONN
Priority date: 1922-09-16
Filing date: 1922-09-16
Publication date: 1930-03-25

Description

Brenngas zum Schweißen, Schneiden, Löten und für ähnliche Verwendungszwecke Mit der Verbreitung der Zerlegung der Koksofengase durch Kompression und Tiefkühlung, wobei einerseits Wasserstoff bzw. Wasserstoff-Stickstoff-Gemisch und andererseits :Methan in großen Mengen gewonnen wird, hat sich die Notwendigkeit herausgestellt, für das Methan Absatz und Verwendungsmöglichkeiten zu finden, ist doch Methan in Mengen von etwa 25°f, in den Koksofengasen enthalten, Man sollte meinen, daß angesichts des hohen Heizwertes des hierbei abfallenden rohen Methangases, das im ,großen Durchschnitt aus folgenden Bestandteilen sich zusammensetzt, etwa 92 °!o Methan zu 9 500 WE lcbm - 8 650 WE - i °@o Äthan - 14000 - = 140 °%o Äthylen - 14000 - = 48o - x °/o Wasserstoff - 3000 - - 30 - x °@%o Kohlenoxyd - 3000 - = so - 3 /o Stickstoff - - - - - - Heizwert je cbm Rohmethan.... 9 130 WE dieses Gas ohne weiteres als Brenngas für Autogenarbeiten u. dgl. sich verwenden ließe.Fuel gas for welding, cutting, soldering and similar purposes With the spread of the decomposition of coke oven gases by compression and freezing, whereby on the one hand hydrogen or hydrogen-nitrogen mixture and on the other hand: methane is obtained in large quantities, the need for To find the methane sales and uses, methane is contained in the coke oven gases in amounts of about 25 ° f. about 92 °! o methane at 9 500 WE lcbm - 8 650 WE - i ° @ o ethane - 14000 - = 140 °% o ethylene - 14000 - = 48o - x ° / o hydrogen - 3000 - - 30 - x ° @% o carbon oxide - 3000 - = so - 3 / o nitrogen - - - - - - Calorific value per cbm of raw methane .... 9 130 WE this gas could easily be used as a fuel gas for oxy-fuel work and the like.

Überraschenderweise hat es sich herausgestellt, daß dies nicht der Fall ist. Nicht einmal Blei läßt sich bei Verwendung von Methan-Sauerstoff-Gemischen in befriedigender Weise löten. Auf Grund sehr langer diesbezüglicher Versuche und Beobachtungen sind die Erfinder zu der Ansicht gelangt, daß diese unbefriedigenden Ergebnisse auf die sehr geringe Verbrennungsgeschwindigkeit des Methans zurückzuführen ist. Diese geringe Verbrennungsgeschwindigkeit wirkt sich ungünstig in zwei Richtungen aus. Einerseits ist man in der Formgebung der Flamme eingeschränkt, denn sobald man die Ausflußgeschwindigkeit :1es Methans aus der Brennerdüse über ein gewisses Maß erhöht, wird die Flamme ausgeblasen, an Stelle verstärkt zu werden, andererseits bewirkt die verhältnismäßig langsame Verbrennung des Methans, daß die dem Werkstück zugeführte Wärme, statt an einer Stelle konzentriert zu werden, durch das metallene Werkstück in viel zu starkem Male abgeleitet wird.Surprisingly, it turned out that this is not the case Case is. Not even lead can be used when using a methane-oxygen mixture solder in a satisfactory manner. Due to very long attempts in this regard and Observations have led the inventors to the view that these are unsatisfactory Results attributed to the very low combustion rate of methane is. This slow burning rate works unfavorably in two directions the end. On the one hand, you are limited in the shape of the flame, because once one the outflow rate: 1es methane from the burner nozzle over a certain Increased degree, the flame is blown out instead of being intensified, on the other hand causes the relatively slow combustion of methane that the workpiece supplied heat, instead of being concentrated in one place, through the metal Workpiece is diverted too much.

Nachdem sie nun diese Zusammenhänge erkannt haben, suchten die Erfinder sich von der herkömmlichen Ansicht über die ausschlaggebende Bedeutung eines möglichst hohen Heizwertes freizumachen und vielmehr nach der Erhöhung der Verbrennungsgeschwindigkeit des Methans zu streben, selbst wenn dabei der Heizwert des Brenngases zurückgehen sollte. Aus derartigen Erwägungen heraus verfielen die Erfinder darauf, Gemische von dem sehr heizkräftigen Methan, das jedoch nur geringe Verbrennungsgeschwindigkeit aufweist, mit dem verhältnismäßig wenig heizkräftigen Wasserstoff, der jedoch etwa zehnfache Verbrennungsgeschwindigkeit gegenüber dem Methan hat, herzustellen. Wie aus den weiter mitgeteilten Tabellen mit den Versuchsergebnissen hervorgeht, hat es sich herausgestellt, daß durch Zumischung von Wasserstoff zu Methan dieses nicht nur für die Autogenzwecke überhaupt verwendbar wird, sondern daß erst hierdurch auch sein hoher Heizwert zur Auswirkung gelangt, denn es hat sich herausgestellt, daß z. B. beim Löten von Blei unter Benutzung eines Gemisches, bestehend aus ungefähr hälftigem Gemisch von Rohmethan obiger Zusammensetzung und von Wasserstoff, mit einem ungefähren Heizwert von etwas über 6ooo WE pro cbm Gasgemisch, man eine Ersparnis von 48°/o an Brenngas und von 9°/o an Arbeitsdauer im Vergleich zur Benutzung von reinem Wasserstoff erzielt: Stärke Art der Art des Brenngas- Sauerstoff Zeitaufwand Ersparnis An des Bleies Naht Brenngases menge menge anBrenngas Arbeitszeit mm Liter Liter Sekunden % % 1 2 3 4 5 6 ? 8 2 horizontal H2 zr,z 2,7 185 2 - CH4 + H2 6,2 2,7 163 44 12 3 vertikal H2 I5 ,I @3,8 755 3 - CH4 + H2 8,9 3,6 68o 34 =o 5 vertikal H2 z9,8 5,8 700 5 - CH4 -f- H2 1o,6 5,1 640 46 8 7 horizontal H2 84,0 14,5 380 7 - CH4 + H2 40,5 1 5,2 38o 56 - 7 vertikal H2 67 I= 168o 7 - CH4 -[- H2 3 6 1 2 1 6o o 46 4 2,0 horizontal H2 212 20,4 82o 10 - CH4 + H2 82,5 38,5 66o 61 20 Im Durchschnitt.... 48 9 Auch bei solchen Arbeiten, welche mit jedem der einzelnen Gase sich gut ausführen lassen, z. B. bei dem Autogenschneiden von Eisen und Stahl, hat es sich herausgestellt, daß bei Benutzung von Gemischen die Arbeit beschleunigt und verbilligt wird, wie aus den folgenden Vergleichsversuchen zu ersehen ist.Now that they had recognized these relationships, the inventors tried to break free from the conventional view of the crucial importance of the highest possible calorific value and rather to strive to increase the combustion rate of methane, even if the calorific value of the fuel gas should decrease in the process. For such considerations, the inventors decided to produce mixtures of the very hot methane, which, however, has only a low combustion rate, with the relatively low heating capacity hydrogen, which, however, has about ten times the combustion rate compared to methane. As can be seen from the tables with the test results, which were also given, it has been found that by adding hydrogen to methane, it can not only be used for autogenous purposes, but that only then does its high calorific value come into effect, because it has been found that z. B. when soldering lead using a mixture consisting of approximately half a mixture of raw methane of the above composition and hydrogen, with an approximate calorific value of a little over 6,000 WE per cbm of gas mixture, a saving of 48% in fuel gas and 9 % Of working time achieved compared to the use of pure hydrogen: Strength Type of fuel gas type - oxygen Time saving on of the lead seam fuel gas amount amount of fuel gas working time mm liter liter seconds %% 1 2 3 4 5 6? 8th 2 horizontal H2 zr, z 2.7 185 2 - CH4 + H2 6.2 2.7 163 44 12 3 vertical H2 I5, I @ 3.8 755 3 - CH4 + H2 8.9 3.6 68o 34 = o 5 vertical H2 z9.8 5.8 700 5 - CH4 -f- H2 1o, 6 5, 1 64 0 46 8 7 horizontal H2 84.0 14.5 380 7 - CH4 + H 2 40.5 1 5.2 38o 56 - 7 vertical H2 67 I = 168o 7 - CH4 - [- H2 3 6 1 2 1 6o o 46 4 2, 0 horizontal H2 212 20.4 82o 10 - CH4 + H2 82.5 38.5 66o 61 20 On average ... 48 9 Even with such work, which can be carried out well with each of the individual gases, z. B. in the oxy-fuel cutting of iron and steel, it has been found that when using mixtures, the work is accelerated and cheaper, as can be seen from the following comparative experiments.

Beim autogenen Schneiden eines 25 mm starken Eisenbleches mittels Methan-Sauerstoff-Flamme unter Benutzung eines gewöhnlichen Wasserstoffschneidapparates dauerte das Anwärmen des Bleches, bis mit dem Schneiden begonnen werden konnte, 16 Sekunden, wobei 81 Methan von 9,2 WE (also 73,6 WE) und 17,5 1 Sauerstoff verbraucht wurden. Andererseits betrug der Verbrauch an Wasserstoff, bei gleich schnellem Arbeiten mit demselben Schneidbrenner 291 von 2,9 WE (also 84 WE) bei einem Sauerstoffverbrauch von 21 1.When cutting a 25 mm thick iron sheet with a methane-oxygen flame using an ordinary hydrogen cutting device, it took 16 seconds to warm up the sheet before cutting could begin, with 81 methane of 9.2 WE (i.e. 73.6 WE ) and 17.5 l of oxygen were consumed. On the other hand, when working at the same speed with the same cutting torch, the consumption of hydrogen was 291 of 2.9 units (i.e. 84 units) with an oxygen consumption of 21 liters.

Dann wurde eine Flasche Methan mit 920f,> CH, und eine gleichartige Flasche mit Wasserstoff (mit 95°/o Hz) an das gleiche Reduzierventil angeschlossen; das resultierende Gasgemisch bestand laut Analyse aus 46°/0 Methan und 47°/o Wasserstoff; 11 solchen Gasgemisches weist einen Heizwert von 5,65 WE auf. Bei Anwendung des gleichen Schneidbrenners brauchte das Blech mit diesem Gasgemisch nur 13 Sekunden angewärmt zu- werden, bis mit dem Schneiden begonnen werden konnte, und der Gasverbrauch betrug to 1, entsprechend 56,5 WE sowie i21 Sauerstoff.Then a bottle of methane with 920f,> CH, and a similar bottle with hydrogen (with 95% Hz) were connected to the same reducing valve; the resulting gas mixture, according to analysis, consisted of 46% methane and 47% hydrogen; 11 such gas mixture has a calorific value of 5.65 WE. When using the same cutting torch, the sheet metal only needed 13 seconds to be heated with this gas mixture before cutting could begin, and the gas consumption was to 1, corresponding to 56.5 units and i21 oxygen.

Durch das anscheinend ganz unzweck-:näßige Herunterdrücken des Heizwertes des ursprünglich gebrauchten Methans von 92oo WE/cbm durch »Verdünnen« mittels Wasserstoff auf den Heizwert des Gasgemisches von 565o WE/cbm wurden mithin folgende Vorteile erzielt: Die Arbeitsdauer wurde von 16 auf 13 Einheiten, also um mehr als 18°/o, verkürzt. Zur Erzielung der gleichen Wirkung wur-Jen statt der- bei Methan allein benötigten 73,6 WE nur 56,5 WE verausgabt, mithin eine Ersparnis von 22,°1o an Wärmeeinheiten und gegenüber der reinen Wasserstoff-Sauerstoff-Flamme eine Ersparnis von sogar 33°/o an Wärmeeinheiten erreicht. Der Verbrauch an Sauerstoff ging von 1-7,5 1 auf 12 1 zurück; er verringerte sich mithin um mehr als 30°/o im Vergleich zur Methan-Sauerstoff-Flamme und sogar um 42°(0 im Vergleich zur Wasserstoff-Sauerstoff-Flamme.Due to the apparently completely inexpedient: wet lowering of the calorific value of the originally used methane of 92oo WE / cbm through »dilution« with hydrogen The following advantages were therefore added to the calorific value of the gas mixture of 565o WE / cbm Achieved: The duration of work was increased from 16 to 13 units, i.e. by more than 18%, shortened. To achieve the same effect, we used methane alone instead needed 73.6 WE only spent 56.5 WE, therefore a saving of 22. ° 1o in heat units and compared to the pure hydrogen-oxygen flame a saving of even 33 per cent. Of thermal units reached. The consumption of oxygen went up from 1-7.5 1 to 12 1 back; it was therefore reduced by more than 30 ° / o in comparison to the methane-oxygen flame and even by 42 ° (0 compared to the hydrogen-oxygen flame.

Besonders lehrreich «-ar eine lange Versuchsreihe, bei welcher eine große Anzahl ig mm starken Eisenbleche einerseits A. mittels Wasserstoff, andererseits B. mittels eines Gemisches, bestehend aus 7304 Wasserstoff und 27°/o Rohmethan, und schließlich C. mittels eines Gemisches, bestehend aus 37°/o Rohmethan und 63°/o Wasserstoff, geschnitten wurden.Particularly instructive - was a long series of experiments in which a large number of ig mm thick iron sheets on the one hand A. by means of hydrogen, on the other hand B. by means of a mixture consisting of 7304 hydrogen and 27% raw methane, and finally C. by means of a mixture, consisting of 37% raw methane and 63% hydrogen.

Trotzdem auch in diesem Falle wie auch bei den bereits berichteten Versuchsreihen die Autogenarbeiter bis dahin nur auf das Arbeiten mit der Wasserstoffflamme eingeübt waren, erhielt man im Durchschnitt folgende Endergebnisse: Verbrauch 1e laufendes Meter Insgesamt Brenngas Sauerstoff Brenngas und Schnittlänge Sauerstoff Liter Liter Liter A. Bei Benutzung von Wasserstoff allein (300o WElcbm) 125 297 422 B. Bei Benutzung eines Gemisches von 27 °/o Rohmethan 66o WE: cbm . . . . . . . . 67,2 2266,4 333,6 73 °/o Wasserstoff (4 ) @4 333 # C. Bei Benutzung eines Gemisches von 37 °/o Rohmethan 1 (5270 ) 4 747 3I62 63 °/o Wasserstoff WE/cbm . . . . . . . . =,5 2 Hieraus ergibt sich bei Benutzung des Gemisches B eine Ersparnis an Brenngas (gegenüber Wasserstoff allein) von 46°/o und bei Benutzung des Gemisches C eine Ersparnis sogar von 67°/o gegenüber Wasserstoff. Daneben tritt noch eine gewisse Ersparnis an Sauerstoff ein, etwa io°%o, und eine zehnprozentige Ersparnis an Arbeitszeit.In spite of the fact that in this case as well as in the already reported test series the oxy-fuel workers had only been trained to work with the hydrogen flame until then, the following final results were obtained on average: Consumption 1st running meter in total Fuel gas oxygen fuel gas and Cutting length oxygen Liter liter liter A. When using hydrogen alone (300o WElcbm) 125 297 422 B. When using a mixture of 27% raw methane 66% WE: cbm. . . . . . . . 67.2 2266.4 333.6 73 ° / o hydrogen (4) @ 4 333 # C. When using a mixture of 37 per cent. Crude methane 1 (5270 ) 4 747 3I62 63% hydrogen WE / cbm. . . . . . . . =, 5 2 When using mixture B, this results in a saving of fuel gas (compared to hydrogen alone) of 46% and when using mixture C a saving of even 67% compared to hydrogen. In addition, there is a certain saving in oxygen, about 10% o, and a ten percent saving in working time.

Durch den hier angegebenen Weg der Zu-,ammemnischung von Methan mit seinem höheren Heizwert, aber geringer Verbrennungsgeschwindigkeit mit Wasserstoff mit seinem ganz niedrigen Heiz-,vert, aber sehr hoher Verbrennungsgeschwindigkeit erhält man die Möglichkeit, das jeweils zu benutzende Brenngasgemisch den besonderen Eigenschaften der zu verarbeitenden Metalle, insbesondere ihrer Oxydierbarkeit, Flüchtigkeit. Verdampfungsfähigkeit (was namentlich hei Legierung Messing, Rotguß u. dgl., aus welchen bei unsachgemäßer Behandlung die leichtflüchtigsten Bestandteile entweichen, von Bedeutung ist), Wärmeleitfähigkeit, spezifische Wärme, mitunter auch der absoluten Blechstärke usw., anzupassen.By the way indicated here of the admixture of methane with its higher calorific value, but lower combustion rate with hydrogen with its very low heating, vert, but very high burning rate you get the possibility to use the particular fuel gas mixture Properties of the metals to be processed, in particular their oxidisability, Volatility. Evaporation ability (which is especially called alloy brass, red brass and the like, from which the most volatile constituents if improperly handled escape, is important), thermal conductivity, specific heat, sometimes also the absolute sheet thickness etc. to adapt.

Das zu benutzende Brenngasgemisch gewünschter Zusammensetzung kann entweder fertig bezogen werden, oder aber es kann an Ort und Stelle unmittelbar am Reduzierv entil hergestellt werden, indem dieses letztere gleichzeitig an Behälter mit komprimiertem :Methan und an Stahlflaschen mit Wasserstoff angeschlossen wird, wobei die Regulierung der Mengen für jedes dieser Gase durch Spezialvorrichtungen sich leicht und zuversichtlich bewerkstelligen läßt.The fuel gas mixture to be used of the desired composition can either ready-made, or it can be delivered on the spot be made on the reducing valve by attaching the latter to the container at the same time with compressed: methane and connected to steel cylinders with hydrogen, the regulation of the quantities for each of these gases by special devices can be done easily and confidently.

Gegenüber dem gegenwärtigen Zustande, bei welchem die Eigenschaften der Flamme ausschließlich und allein durch Regulierung des Arbeits- bzw. Ausströmungsdruckes am Reduzierventil geändert werden können, bedeuten die hier beschriebenen Möglichkeiten, daneben noch sowohl den Heizwert wie die Verbrennungsgeschwindigkeit des Brenngases den jeweiligen Eigenschaften des Werkstückes anzupassen, einen sehr erheblichen Fortschritt.Compared to the present state in which the properties the flame exclusively by regulating the working or outflow pressure can be changed on the reducing valve, the options described here mean in addition, both the calorific value and the combustion rate of the fuel gas to adapt to the respective properties of the workpiece, a very significant one Progress.

Dadurch, daß die Mischung der Brenngase auch an Ort und Stelle der Verwendung vorgenommen werden kann, läßt sich oft eine erliebliche Verringerung der Gestehungskosten des benutzten Brenngasgemisches erzielen, indem der Verbraucher die einzelnen zu mischenden Gase einzeln von den jeweils für das betreffende Gas günstigst gelegenen Bezugsquellen kommen läßt. Dies ist bei in Stahlflaschen komprimierten Gasen von recht erheblicher Bedeutung, weil ihre Gestehungskosten am Orte des Gebrauches sich zu wesentlichem Teile aus Frachtkosten für die im Vergleich zum Gasgewicht zwanzigmal so schweren Stahlflaschen zusammensetzen.Because the mixture of fuel gases is also in place Use can often be a noticeable reduction of the prime costs of the fuel gas mixture used by the consumer the individual gases to be mixed individually from those for the respective gas the most conveniently located sources of supply. This is when compressed in steel bottles Gases of considerable importance because their production costs at the place of use to a large extent from freight costs for the compared to the gas weight Assemble steel bottles twenty times as heavy.

Man hat zwar bereits wiederholt vorgeschlagen, künstliche Gemische von Brenngasen für Autogenzwecke zu benutzen. Hierbei ist man jedoch stets von der zwar verbreiteten, aber doch recht irrigen Meinung ausgegangen, daß für den Erfolg der Autogenarbeit, wo es im allgemeinen auf eine m6glichst hohe Temperatur ankommt, allein der Heizwert der benutzten Brenngase maßgebend ist. Aus diesem Grunde schlug man z. B. vor, dem Wasserstoff, der 300o WE (oberer Heizwert) aufweist, andere Gasarten von viel höherem Heizwert, wie Äthylen, Äthan, Propan usw., für sich oder mit etwas Methan vermengt, beizumischen, ohne daß solche Vorschläge irgendwelche Bedeutung bis jetzt erlangt haben. Denn aus dem Heizwert einer Gasart läßt sich wohl schließen, wie viele Wärmeeinheiten bei der Verbrennung entwickelt werden können, nicht aber welche höchste Hitzewirkung sich hierbei erzielen läßt. So weist das benutzte Rohmethan einen Heizwert von etwa 915o WE pro cbm, mithin mehr als dreimal so viel wie der Wasserstoff auf. Mit Wasserstoff läßt sich nur Kupfer, sondern auch Eisen gut schweißen. Bei Methan hingegen gelingt das Schweißen nur bei dünnem Kupfer- und Aluminiumblechen und versagt bei manchen Metallen, wie bei Blei z. B., gänzlich. Den Grund hierfür erkannten die Erfinder, wie erwähnt, in der großen Bedeutung der Verbrennungsgeschwindigkeit der Brenngase bzw. der Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Flamme für das Zustandekommen der Schweißung oder des Schnittes, und so gingen sie zu der anscheinend ganz irrationellen Maßnahme über, das hoch heizwertige Methan mit dem niedrig heizwertigen Wasserstoff zu »verdünnen« und so ein Gasgemisch von erheblich niedrigerem Heizwert als das ursprüngliche Methan zu erhalten. Es handelt sich hier um eine Maßnahme, die den geradezu entgegengesetzten Weg im Vergleich zu demjenigen der bisherigen Vorschläge bedeutet und die ganz außerhalb des Gedankenkreises ihrer Urheber liegt. Das Schwergewicht liegt hierbei natürlich nicht im »Verdünnen«. Denn wenn man z. B. das Methan statt mit Wasserstoff mit Kohlenoxyd »verdünnen« würde, würde jegliche Verbesserung der Methanflamme ausbleiben, trotzdem Kohlenoxyd einen ungefähr gleich großen oder sogar etwas höheren Heizwert als Wasserstoff hat. Da aber die Verbrennungsgeschwindigkeit des Kohlenoxyds nur gleich groß wie diejenige des Methans ist, wird durch die Zumischung des Kohlenoxyds nichts erreicht. Man könnte nun der Ansicht sein, daß bei der Bedeutung der Verbrennungsgeschwindigkeit man um so bessere Ergebnisse erzielen würde, je höher die Verbrennungsgeschwindigkeit des Brenngases ist, selbst wenn der Heizwert nur gering ist. Dem ist jedoch nicht so. Man kann die beim Arbeiten mit reinem Wasserstoff sich abspielenden Vorgänge so deuten, daß die Verbrennungsgeschwindigkeit des reinen Wasserstoffs in vielen Fällen zu groß ist im Verhältnis zu den hier in Betracht kommenden Eigenschaften des bearbeiteten Werkstückes und dieses daher nicht die ganze ihm zugeführte Wärme rechtzeitig aufnehmen kann, was zur Folge hat, daß ein Teil des Wasserstoffs nutzlos verbrennt.It has already been suggested repeatedly that artificial mixtures should be used to use fuel gases for autogenous purposes. Here, however, one is always from the Although widespread, but quite erroneous opinion assumed that for success the autogenous work, where it is generally as high as possible Temperature, only the calorific value of the fuel gases used is decisive. the end for this reason one suggested z. B. before, the hydrogen, the 300o WE (upper calorific value) has other types of gas with a much higher calorific value, such as ethylene, ethane, propane etc., by themselves or mixed with a little methane, to be mixed in without such suggestions have gained any importance up to now. Because from the calorific value of a type of gas one can probably deduce how many heat units are developed during combustion can be, but not what the highest heat effect can be achieved here. The raw methane used, for example, has a calorific value of around 915o WE per cbm more than three times as much as the hydrogen. With hydrogen you can only Copper but also iron weld well. With methane, on the other hand, welding works only with thin copper and aluminum sheets and fails with some metals, such as with lead z. B., entirely. The inventors recognized the reason for this, as mentioned, in the great importance of the combustion speed of the combustion gases and the speed of propagation the flame for making the weld or the cut, and so went they switched to the apparently irrational measure of high-calorific methane to "dilute" with the low calorific value hydrogen and thus a gas mixture of significantly lower calorific value than the original methane. It deals This is a measure that compared the downright opposite path to that of the previous proposals and which are completely outside the scope of thought its originator lies. Of course, the emphasis here is not on »diluting«. Because if you z. B. "dilute" methane with carbon dioxide instead of hydrogen would, there would be no improvement in the methane flame, even carbon oxide has a calorific value that is about the same or even slightly higher than hydrogen. But since the rate of combustion of the carbon oxide is only the same as that of methane, nothing is achieved by admixing the carbon monoxide. Man might now be of the opinion that the importance of the rate of combustion The higher the burning rate, the better the results would be of the fuel gas is even if the calorific value is only low. However, it is not so. You can see the processes that take place when working with pure hydrogen so suggest that the rate of combustion of pure hydrogen in many Cases is too large in relation to the properties under consideration here of the machined workpiece and therefore not all of the heat supplied to it can absorb in time, with the result that some of the hydrogen is useless burns.

Die oben mitgeteilten Versuche, insbesondere die Parallelversuche A, B und C beim Schneiden von Eisen mit A reinem Wasserstoff (300o WE/cbm), mit B Methan-Wasserstoff von 466o WE/cbm und mit C Methan-Wasserstoff von 527o WE zeigen j edoch, daß auch der Heizwert bei ausreichender Verbrennungsgeschwindigkeit von Bedeutung ist und wie wichtig es ist, daß die beiden Faktoren, Verbrennungsgeschwindigkeit und Heizwert, gegeneinander und wo möglich auch gegenüber den besonderen Eigenschaften des Werkstückes abgestimmt werden.The experiments reported above, especially the parallel experiments A, B and C when cutting iron with A pure hydrogen (300o WE / cbm), with B shows methane hydrogen of 466o WE / cbm and with C methane hydrogen of 527o WE but that the calorific value of Importance is and how important it is that the two factors, burn rate and calorific value, against each other and, where possible, against the special properties of the workpiece.

Man könnte schließlich der Ansicht sein, daß die so hergestellten Methan-Wasserstoff-Gemische in ihrer Autogenwirkung ungefähr dem gewöhnlichen Leuchtgas, das an die 5o°0 Wasserstoff und gegen 25°1o Methan enthält, entsprechen. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die künstlich angestellten Wasserstoff-Methan-Gemische dem Leuchtgas ganz erheblich überlegen und auch sonst vorzuziehen sind, weil einerseits das Leuchtgas stets mit etwa 15°/o Stickstoff und Kohlenoxyd beladen ist, welche einen bedeutenden Ballast für die Flamme bedeuten, und andererseits das Leuchtgas stets reich an Kohlenoxvd ist, welchem gegenüber .die Autogenarbeiter besonders empfindlich sind.After all, one might be of the opinion that the Methane-hydrogen mixtures in their oxy-fuel effect are similar to those of ordinary luminous gas, which contains about 5o ° 0 hydrogen and about 25 ° 1o methane. It has However, it turned out that the artificially made hydrogen-methane mixtures They are considerably superior to the luminous gas and are to be preferred in other respects because on the one hand the luminous gas is always loaded with about 15% nitrogen and carbon oxide, which mean a significant ballast for the flame, and on the other hand the luminous gas is always rich in carbon dioxide, which the oxy-fuel workers are particularly good at are sensitive.

Ferner ist zu berücksichtigen, daß das Leuchtgas stets schwefelhaltig ist und gewisse Teerbestandteile, wenn auch fein ver. teilt, mitführt, wodurch einerseits das Werkstück durch Schwefelaufnahme gefährdet und andererseits die sehr feinen Düsen des Redu. zierventils und der Brenner leicht versetzt werden. Zu alledem gesellt sich der Umstand hinzu, daß Leuchtgas von dem Verbraucher als ein Brenngas von einer ganz bestimmten, für ihn unabänderlichen Eigenschaft hingenomnienwerden muß. Aus allen diesen Gründen ,ist die Anwendung von Leuchtgas für die Anlagenzwecke bis jetzt nur sehr beschränkt geblieben.It should also be taken into account that the luminous gas always contains sulfur and certain tar constituents, albeit finely divided, carries along, which on the one hand the workpiece is endangered by sulfur absorption and, on the other hand, the very fine ones Nozzles of the Redu. ornamental valve and the burner can be moved slightly. Added to all of this added to the fact that luminous gas from the consumer as a fuel gas from a very specific, for him unalterable property must be accepted. the end For all of these reasons, the use of coal gas for plant purposes is up only remained very limited now.

Durch die hier beschriebene Erfindung wird neben einer erheblichen Ersparnis bei der Autogenarbeit eine wesentliche Vervoll. komxnnurig derselben erzielt, Ida der Betrieb viel elastischer und gegenüber den häufig wechselnden Ansprüchen anpassungsfähiger wird. Andererseits gelingt es dank derselben, das bei der Zerlegung der Koksofengase abfallende Methan- nutzbringend zu verwerten, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Koksofengaszerlegung gesteigert wird. Dies ist von so größerer allgemeiner Bedeutung, als hierdurch die Erträgnisse des Steinkohlenbergbaues gesteigert und die Herstellungskosten der Stickstoffdinger vermittels des Wasserstoffs der Koksofengase verringert werden.The invention described here, in addition to a considerable Savings in the oxy-fuel work are an essential completion. achieved the same, The operation is much more elastic and in relation to the frequently changing demands becomes more adaptable. On the other hand, thanks to the same, it succeeds during the dismantling to utilize the methane falling off the coke oven gases in a profitable manner, thereby increasing the profitability the Coke oven gas decomposition is increased. This is of such greater magnitude of general importance as this increases the yields of coal mining and the cost of making nitrogen things by means of hydrogen Coke oven gases are reduced.

Claims

PATENT CLAIM: Fuel gas for welding, cutting, soldering and similar purposes, consisting of a gas mixture made from methane and hydrogen.