Сжиженный газ. Сжиженные углеводородные газы СУГ = Liquefied petroleum gas (LPG) и ШФЛУ == WSLH (wide spread of light hydrocarbons) = NGL (Natural gas liquids)

Таблица плотности газа

Таблица плотностей сжиженной пропан-бутановой смеси (в т/м³) в зависимости от ее состава и температуры

Отличительные особенности сжиженных газов:

• высокая упругость паров;
• не имеют запаха. Для своевременного выявления утечек сжиженным газам придают специфический запах — производят одоризацию этилмер-каптаном (C2H5SH);
• невысокие температуры и пределы воспламеняемости. Температура воспламенения бутана — 430°C, пропана — 504°C. Нижний предел воспламеняемости пропана — 2,3%, бутана — 1,9%;
• пропан, бутан и их смеси тяжелее воздуха. В случае утечки сжиженный газ может скапливаться в колодцах или подвалах. Запрещается устанавливать оборудование, работающее на сжиженном газе, в помещениях подвального типа;
• переход в жидкую фазу при увеличении давления или уменьшении температуры;
• высокая теплотворная способность. Для сжигания СУГ необходимо большое количество воздуха (для сжигания 1 м³ газовой фазы пропана необходимо 24 м³ воздуха, а бутана — 31 м³ воздуха);
• большой коэффициент объемного расширения жидкой фазы (коэффициент объемного расширения жидкой фазы пропана в 16 раз больше, чем у воды). Баллоны и резервуары заполняются не более чем на 85% геометрического объема. Заполнение более чем на 85% может привести к их разрыву, последующему быстрому истечению и испарению газа, а также воспламенению смеси с воздухом;
• в результате испарения 1 кг жидкой фазы СУГ при н. у. получается 450 литров паровой фазы. Другими словами, 1 м³ паровой фазы пропан-бутановой смеси имеет массу 2,2 кг;
• при сгорании 1 кг пропан-бутановой смеси выделяется около 11,5 кВт×ч тепловой энергии;
• сжиженный газ интенсивно испаряется и, попадая на кожу человека, вызывает обморожение.

Пример:

Плотность пропан-бутановой смеси состава 60% пропан, 40% бутан при температуре окружающей среды -20°C составит 0,577 т/м3 либо 577 кг/м3

Расчеты удельного веса

Для того чтобы правильно провести расчеты, необходимо определиться с самим понятием.

Удельный вес – это величина соотношения веса материала или вещества к их объему. Все расчеты проводятся по формуле: y=p*g, где y – удельный вес, p – плотность, g – ускорение свободного падения, которое в обычных случаях является константой и равняется 9,81 м/с*с. Результат измеряется в Ньютонах, деленный на кубический метр (Н/м3). Для того чтобы перевести значение в систему исчисления СИ, его необходимо умножить на 0,102.

Плотностью называют количественное значение массы в килограммах, помещаемого в метре кубическом. Очень неоднозначная величина и зависит от множества факторов. Основной из них является температура. Итак, плотность пропан-бутана может варьироваться от 490 до 619 кг/м3.

Свойства СУГ

Чтобы понять, зачем смешивают пропан с бутаном, необходимо знать особенности каждого компонента, в том числе их взаимодействие с внешней средой. С точки зрения молекулярного строения они относятся к углеводородным соединениям, которые можно хранить в жидком состоянии, что значительно упрощает транспортировку и эксплуатацию.

Одним из условий образования жидкого газа является высокое давление, поэтому его хранят в специальных резервуарах под давлением 16 бар. Второе условие для перехода углеводородных газов из одного состояния в другое – внешняя температура воздуха. Пропан закипает при -43°С, тогда как преобразование из жидкого в газообразное состояние у бутана происходит при -0,5°С, что является основным отличием данных углеводородов.

Таблица с некоторыми другими свойствами данных газов

Дополнительную информацию о свойствах сжиженного углеводородного газа можно прочитать в статье: пропан-бутан для газгольдера – свойства и особенности применения .

Видео описание

Какое давление в пропановом баллоне.
Вот основные направления применения сжиженного пропана в баллонах:

• Бытовое применение баллонов со сжиженным пропаном нужно в тех случаях, когда нет магистрального подключения, то есть при отсутствии доступа к метану. Их используют для подключения к варочным плитам (духовкам) и для котлов отопления с заменой форсунок.
• На некоторых небольших производствах пропан используют для резки и сварки металлов.
• Как энергоноситель для автомобилей, который обходится гораздо дешевле бензина или дизеля.

Чтобы определить номинальное давление в баллоне, достаточно посмотреть на бирку, которая должна крепиться у вентиля после каждой технической проверки. Кроме номинала там должно быть указано минимальное остаточное давление, при достижении которого емкость считается непригодной для эксплуатации до очередной заправки. Чтобы определить количество оставшегося газа в баллоне, что очень важно для автомобилистов, на выходном патрубке устанавливается стрелочный манометр, определяющий давление в емкости на текущий момент. Зная о том, каким должно быть номинальное и остаточное минимальное давление, путем несложных арифметических расчетов можно определить количество пропана в емкости.

Важно! Если после заправки манометр показывает минимальное остаточное давление, то это говорит о двух вещах: либо происходит утечка газа, либо неисправен сам измерительный прибор. Таким оборудованием пользоваться нельзя!

Зачем смешивают пропан и бутан в автономной системе газоснабжения

Учитывая физико-химические характеристики насыщенных углеводородов, их применение во многом зависит от климатических условий. Сжиженный бутан в чистом виде не будет работать при отрицательных температурах. Тогда как применение чистого пропана противопоказано в условиях жаркого климата, поскольку высокая температура вызывает чрезмерное повышение давления в газовом резервуаре.

Так как для каждого региона нецелесообразно производить отдельную марку газа, с целью унификации ГОСТом предусмотрена смесь с определенным содержанием двух компонентов в рамках установленных норм. Согласно ГОСТ 20448-90 максимальное содержание бутана в данной смеси не должно превышать 60%, при этом для северных регионов и в зимнее время года доля пропана должно быть не меньше 75%.

Процентное соотношение газов в разное время года

Кстати, больше статей нашего блога о газификации — в этом разделе.

Типы газовых баллонов под метан

На сегодняшний день существует 4 разновидности резервуаров под природный газ, это:

• ТипI.
  Полностью металлическая конструкция. Отливается в специализированных резервуарах и не имеет швов. Прочная и надежная конструкция, проверенная годами. Баллон имеет горловину под вентиль в форме цилиндра с одной стороны, и дно закругленной формы с другой. В процессе изготовления все резервуары подвергаются испытаниям избыточным давлением и проходят проверку ультразвуком для выявления скрытых дефектов. Несмотря на более современные технологии изготовления других типов, многие считают Тип 1 наиболее надежной конструкцией.
• ТипII.
  Баллоны второго типа представляют собой металлопластиковую конструкцию. Изготовлены они из легированной конструкционной стали. Основная часть конструкции покрыта армирующей оболочкой. Заявлено, что сталь, которая применяется в данной конструкции не изменяет своих физических свойств при низких температурах окружающей среды.

• ТипIII.
  Конструкция третьего типа схода с предыдущей. Отличительной особенностью является наличие алюминиевого лейнера, который усилен оплеткой из карбоволокна. Разрывное усилие составляет около 140 кгс/ мм2. Оплетка пропитывается специально разработанным составом на основе эпоксидной смолы. Плюсом данного типа конструкции является стойкость к коррозии на протяжении всего периода эксплуатации.
• ТипIV.
  Четвертый тип по своей конструкции аналогичен предыдущим двум. Особенностью исполнения является материал лейнера. В данном типе он полимерный, усиленный армирующей оболочкой из углеродного волокна или композитного материала. Основным плюсом баллона данного типа является его небольшой вес, за счет использования современных технологий производства. К минусам же относится высокая цена изделия, редкость на рынке, а также хрупкость изделия при воздействии механических повреждений.

Удельный вес природного газа, вес 1 м3 природного газа, таблица значений

Природный газ представляет собой образовавшеюся в недрах Земли смесь газов. Этот газ относят к полезным ископаемым и используется повсеместно. Считается что данное вещество образовывается благодаря разложению остатков живых организмов благодаря большим температурам и давлению.

Данный вид газов считается самым экологически чистым видом топлива органического типа, ведь при его сгорании образуется гораздо меньше вредных веществ в сравнении с другими видами.

Природный газ применяется везде. Им отапливаются жилые помещения и дома, подогревается вода. С помощью этого газа готовят еду. Используют как топливо для автомобилей и как сырье в химической промышленности.

Температурные процессы, которые протекают внутри баллона со сжиженным газом

При нормальных условиях эксплуатации баллона, заполненного газом, справедливы следующие условия:

• Теоретическая температура замерзания сжиженного нефтяного газа составляет -188 ° C. Однако это наблюдается только в лабораторных условиях.
• Сжиженный пропан кипит при -42 ° C, однако и такие температуры могут наблюдаться разве что в Антарктиде или в Якутии.
• В процессе своего охлаждения часть бутана (который практически всегда содержится в смеси) начинает испаряться.
• При таком испарении внешняя температура стенок баллона с газом дополнительно понижается. Теоретически – до -49 ° C, практически – до начала процесса интенсивного образования льда.

С учётом исходной влажности окружающей среды, скорость испарения снижается, а с остальными вопросами, которые связаны с перепадом давления, успешно справляется газовый редуктор.

Сколько в 1 кг пропана м3 газа

Таблица плотностей сжиженной пропан-бутановой смеси (в т/м3) в зависимости от ее состава и температуры T, °C

T — температура газовой смеси (среднесуточная температура воздуха); P/B — соотношение пропана и бутана в смеси, %

Пример: Плотность пропан-бутановой смеси состава 60% пропан, 40% бутан при температуре окружающей среды -20°C составит 0,577 т/м3 либо 577 кг/м3

Как перевести пропан-бутан из килограммов в литры?

Для того, чтобы посчитать количество литров в одном килограмме газа нужно воспользоваться формулой: Литр=Килограмм/Плотность Пример: Известно, что в баллоне 50 литров залито 21 килограмм газа, у которого испытательная плотность равна 0,567. Чтобы посчитать литры нужно 21 разделить на 0,567. Получится 37,04 литра газа.

Как перевести пропан-бутан из литров в килограммы?

Для того, чтобы посчитать сколько килограммов содержится в одном литре газа нужно воспользоваться формулой: Килограмм= Литр*Плотность Пример: Известно, что в автомобиль заправлено 100 литров газа плотностью 0,567. Чтобы посчитать какое количество килограммов газа, нужно 100 умножить на 0,567. Получится 56,7 кг газа.

Сколько литров в кубе сжиженного природного газа, сжатого, конденсированного, трубопроводного, баллонного, компримированного, нефтяного, попутного, газоконденсата, пропана, бутана и пропан-бутановой газовой смеси. Все эти варианты являются разновидностями газообразного топлива или газтоплива

Как только не называют в народе «многострадальный» кубический метр – м3. Особенно часто используются, повсеместно приняты и понятны всем такие сокращения, как: куб и кубометр. Литры наш «народ» не переиначивает, менталитет не позволяет. Вопрос, сколько литров в 1 кубометре сжиженного газообразного топлива или одном кубе природного газа

, может представлять собой чисто познавательный интерес. Раньше это волновало преимущественно школьников и студентов младших курсов, решающих задачи по физике. Однако, сегодня, когда в квартирах и частных домах все чаще ставят различные счетчики для учета расхода природного трубопроводного или сжиженного газа, люди далекие от школьной программы начинают вспоминать давно подзабытые сведения. В том числе, интересуются в интернете, уточняя,
сколько литров содержится в кубометре природного сжиженного газа
. Например, имеющийся счетчик показывает расход природного газа в кубах, точнее в кубических метрах, а тариф оплачивается исходя из количества израсходованных литров. Поэтому, полезно проверить правильность начислений за газ самостоятельно, переведя литры в кубы, кубометры или кубические метры — м3. Задача достаточно простая, но часто «усложняемая» некорректными постановками вопроса. Поэтому рассмотрим подробнее.

Видео описание

Газ пропан: замеряем давление в баллоне.

Что важно знать о заправке

Цена заправки газового баллона определяется как произведение цены 1 литра пропана на количество литров равное 85% от паспортного значения объема баллона Источник mitex-shop.ru
Место, где вы будете заправлять баллон с пропаном, имеет значение хотя бы потому, что не все заправщики отягощают себя таким качеством, как совесть. Как мы уже говорили выше, резервуар заполняется только на 85%, но нечестные работники иногда требуют с покупателя оплату за 100% емкости. Например, в 50-литровый баллон закачивают только 42,5 литров газа, но никак не 50, и это как раз соответствует 85%. Поэтому проведите простую калькуляцию и выясните, не обманывают ли вас на заправке. Имейте в виду, что заполнением баллонов пропаном должны заниматься только специалисты – это обеспечит качество заправки и безопасность для вас и для всех окружающих.

Технологический фактор

Помимо климатического фактора, существует технологическое обоснование того, зачем смешивают пропан и бутан. На нефтеперерабатывающих предприятиях в процессе переработки попутных газов пропан и бутан производятся в разных количествах. Поэтому для оптимизации сырьевой политики данные углеводороды смешивают между собой в определенной пропорции. При этом, независимо от технологии изготовления сжиженного углеводородного газа, процентное содержание двух составляющих должно находиться в рамках, установленных ГОСТом.