Области применения сжиженных углеводородных газов - Motokomo.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Области применения сжиженных углеводородных газов

Разработка комплекса мероприятий по обеспечению противопожарной защиты газоперерабатывающего предприятия в городе Уфа

Применение сжиженных углеводородных газов

Сжиженные газы широко применяют в качестве сырья для нефтехимической промышленности, используют как моторное топливо, а также бытовое топливо для газификации населенных пунктов, предприятий, животноводческих ферм и т.д.

Основной потребитель сжиженных газов в настоящее время – это нефтехимические производства. Этан, пропан, н-бутан, а также газовый бензин и гексан служат сырьем для производства этилена, из которого получают этиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, дихлорэтан, хлористый этил и др. При дальнейшей переработке этих веществ получают лаки, растворители, красители, моющие средства, синтетический каучук, полиэтилен, полипропилен [1].

В промышленности сжиженные углеводородные газы используются для термической обработки и резки черных металлов, для сварки и пайки цветных металлов, для поверхностной закалки и сушки. Применение газа для технологических нужд промышленности снижает стоимость топлива, способствует повышению производительности и улучшению качественных показателей работы агрегатов, а в химической промышленности улучшает технико-экономические показатели производства и позволяет уменьшить использование других веществ.

Сжиженные газы получают из попутного нефтяного газа, который добывается вместе с нефтью на нефтяных месторождениях.

Добытый на месторождениях нефтяной газ представляет собой смесь различных углеводородов, водяных паров, азота, а иногда и кислых компонентов: углекислоты и сероводорода. Транспортировать такой газ по трубопроводам на относительно большие расстояния и под давлением выше 0,7 МПа практически невозможно, так как водяные пары и тяжелые углеводороды при понижении температуры конденсируются, образуя жидкостные, ледяные и гидратные пробки, поэтому нефтяной газ подвергается переработке на газоперерабатывающих заводах [3].

При больших масштабах производства и переработки углеводородного сырья возрастают вероятность и степень опасности взрывов и пожаров. Размеры ежегодного материального ущерба от пожаров и взрывов во всех технически развитых странах имеют тенденцию к неуклонному росту. При этом увеличиваются размеры материального ущерба от каждого отдельного случая взрыва или пожара, так как с непрерывным ростом масштабов производства увеличиваются единичная мощность установок и концентрация на производственных площадях горючих и взрывоопасных продуктов и, прежде всего, сжиженных углеводородных газов. Наибольшее число крупных пожаров и взрывов на складах и открытых площадках обусловлено утечкой ЛВЖ и сжиженных углеводородных газов. Для выявления причин аварий на предприятиях газоперерабатывающей отрасли необходимо рассмотреть физико-химические свойства газа, особенности технологических процессов, статистику характерных чрезвычайных ситуаций в России и в мире [4].

Физико-химические свойства сжиженных углеводородных газов, обуславливающие возникновение аварии

Давление паровой фазы. Пары сжиженных углеводородных газов обладают значительной упругостью (давлением), которая возрастает с повышением температуры. Для жидкой фазы углеводородов характерен высокий коэффициент объемного расширения, она может охлаждаться до отрицательных температур. Паровая фаза имеет плотность, значительно превышающую плотность воздуха, обладает медленной диффузией, способна накапливаться в низких местах и колодцах, особенно при отрицательных температурах воздуха, в отличие от других газов имеет низкую температуру воспламенения и низкие значения пределов взрываемости (воспламеняемости) в воздухе, способна образовывать конденсат при низких температурах воздуха или при повышении давления.

Сжиженные углеводородные газы в закрытых сосудах и газопроводах находятся под давлением, которое соответствует упругости их паров при данной температуре. Давление в сосудах изменяется пропорционально температуре [5].

Обеспечение герметичности сосудов, газопроводов, запорной и регулирующей арматуры, а также их соединений является условием полной безопасности и безаварийности при хранении, розливе и транспортировке сжиженных газов. При заполнении сосудов сжиженными газами сверхдопустимого возможно повышение давления, приводящее к аварии, поэтому резервуары и баллоны полностью не заполняют, а оставляют некоторый объем, занимаемый парами сжиженных газов. Степень заполнения резервуаров и баллонов принимается в зависимости от марки газа, разности его температур во время заполнения и при последующем хранении. При разности температуры до 40°С степень заполнения принимается 85%, а при большей разности она должна соответственно снижаться [5].

Конденсатообразование. Нагрев жидкой фазы вызывает ее испарение, увеличение массы насыщенных паров при одновременном повышении их температуры и давления (упругости). При охлаждении паровой фазы возникает обратный процесс – конденсатообразование. В связи с периодическими понижениями и повышениями температуры окружающей среды (воздуха, земли) в течение суток и года, а также в результате отбора паровой фазы в резервуарах и баллонах, заполненных сжиженными углеводородными газами, непрерывно происходит процесс тепломассообмена между жидкой и паровой фазами. Он более интенсивен, если жидкая и паровая фазы находятся в различных температурных условиях (например, подземные резервуары групповых установок в зимнее время находятся в зоне более высоких температур, чем выходящие из земли газопроводы). В установках сжиженного газа, смонтированных без учета процесса конденсатообразования в паровой фазе, газоснабжение нарушается и возникают аварии [5].

Для предупреждения указанных нарушений необходимо резервуары и трубопроводы насыщенных паров располагать в зоне одинаковых температур, предусматривать возможность беспрепятственного стока конденсата из газопроводов обратно в резервуар. Значительную опасность представляет конденсат, образующийся в трубопроводах паровой фазы перед компрессорами, Для предотвращения попадания конденсата в компрессоры предусматривается обязательная установка конденсатоотводчиков на всасывающих трубопроводах смеси углеводородов. Насыщенные пары конденсируются при понижении температуры или повышении давления, поэтому они не могут транспортироваться по трубопроводам без постоянного отвода конденсата или дополнительного подогрева.

Для предотвращения конденсатообразования входы в здания должны быть наружными, цокольными, утепленными. Подземные газопроводы от резервуарных установок с искусственным испарением, оборудованные нагревателями-регазификаторами, необходимо прокладывать ниже глубины промерзания или с тепловым спутником, обеспечивающим положительную температуру сжиженного газа [5].

Охлаждающее действие сжиженных газов. В зимнее время сжиженные углеводороды могут охлаждаться до температур ниже точки кипения и сохранять при этом свойства жидкости. Это объясняется тем, что пропан отвердевает при -189°С, а н-бутан при -135°С. Переохлажденные жидкости в испарение сжиженных углеводородов сопровождается отбором тепла из окружающей среды, что служит дополнительной причиной глубоких обмораживаний. Одной из особенностей сжиженных углеводородных газов является значительное понижение температуры при испарении жидкой фазы в летнее время.

Области применения сжиженных углеводородных газов

Основное свойство сжиженного газа – это его безопасность. Его легко хранить и перевозить, поэтому спектр его применения очень широкий. Сжиженные газы не загрязняют окружающую среду и стоят намного дешевле других видов топлива. Технологии с применением сжиженных газов выручат во многих ситуациях:

Узнайте подробнее как это может быть выгодно именно вам.

СУГ в быту

Очень помогают в быту и повсеместно используются бытовые газовые баллоны с пропаном. С их помощью можно приготовить пищу или нагреть бак с водой в любых условиях – и в походе, и на даче, в рабочей бытовке, на морских и речных судах. В общем газовые баллоны спасают всегда и везде, если нет стационарных удобств. Баллоны с пропан-бутановой смесью могут не только греть, но также с их помощью могут работать холодильники и морозильники. Даже в маленьких зажигалках используется сжиженный газ (бутан+изобутан). Узнать подробней почитать об использовании газовых баллонов, правилах хранения, правильной установке и эксплуации можно из полезных статей на нашем сайте.

Сжиженные газы для обогрева дома:

Благодаря своим свойствам, легкости транспортировки и небольшой стоимости сжиженные газы стали великолепным решением проблемы обогрева помещения для владельцев загородных домов или отдельно стоящих производственных зданий. Не секрет, что магистральный природный газ доступен далеко не везде, а обогрев другими альтернативными видами энергии – это очень дорого. А вот автономная газификация – это быстро, это экономично, это чистый воздух, безопасность и возможность пользоваться автономным обогревом без необходимости непрерывно поддерживать источник тепла вручную.

СУГ в промышленности

В промышленности сжиженные газы применяются еще больше. Как источник тепла для работы различного оборудования в самых различных отраслях – от металлообработки до стекольной промышленности. Газом заправляются погрузчики – он дает достаточно энергии для подъема тяжестей, но при этом воздух в замкнутых помещениях, где обычно расположены склады остается чистым – ведь от сжиженного газа нет ни запаха, ни дыма, ни копоти.

Автомобили с газобалонным оборудованием:

Одно из самых популярных и востребованных направлений применения сжиженного газа – это автомобили. Плюсы автомобилей на газовом топливе несомненны. Во-первых это выгодно.

Плюс многие владельцы автомобилей на газу говорят о том, что машина, которая использует ГБО (газобалонное оборудование), работает более гладко – за счёт этого износ компонентов двигателя происходит гораздо медленнее.

Читайте также:  Основные неисправности печки ваз-2110 и их устранение

А если посчитать стоимость топлива и сравнить стоимость пропан-бутановой смеси на заправочных станциях и стоимость литра бензина – то результат будет далеко не в пользу бензина.

Сравним

По пробегу:

1) Пропан-бутан летняя смесь 1,19л эквивалентно 1л бензина.

2) Пропан-бутан зимняя смесь 1,25л эквивалентно 1л бензина.

По стоимости .

Средняя цена на заправках Санкт-Петербурга (данные на ноябрь 2017г):

Кроме того, это выгодно не только отдельному владельцу автобомиля, но и обществу в целом.Автомобили на газу намного экологичней бензиновых, в окружающую среду выделяется на 50% меньше окиси углерода, на 40% углеводородов меньше на 40%, на 35 – окиси азота.

Что делать, если наша статья вас убедила в правильности выбора газа в качестве топлива для авто?

Конечно, сейчас появляются новые поколения автомобилей, которые работают исключительно на газу, за счёт этого детали изнашиваются медленнее, пробег техники увеличивается. Но все же пока что наиболее популярный вариант – это двойная топливная система в два бака: один для пропан-бутана, другой для бензина. Система сама переключается с одной на другую по мере необходимости, за счёт чего обладатели автомобиля могут всегда использовать дешёвый и экологически чистый газ. В резервном варианте он переключается на бензин. Поставить оборудование на свой автомобиль можно за несколько часов если обратиться к хорошим специалистам. Установка ГБО окупится всего за несколько месяцев.

Безопасен ли сжиженный газ?

Жидкие газы являются весьма безопасными, если проводить сравнение с прочими видами топлива. Температура воспламенения пропана очень велика – примерно 450-500 градусов (у бензина данный показатель составляет всего-то 257 градусов). Данный факт указывает на то, что вероятность самопроизвольного возгорания достаточно мала. Более того, из-за давления, которое требуется для того, чтобы поддерживать в жидком виде пропан, баллоны, которые используют для хранения газа, гораздо прочнее стандартных бензобаков. Коэффициент безопасности увеличивается за счёт специального клапана отсечки топлива.

Области применения сжиженных углеводородных газов

Сжиженные углеводородные газы (СУГ) – смеси углеводородов, которые при нормальных условиях (атмосферное давление и Т воздуха = 0°С) находятся в газообразном состоянии, а при небольшом повышении давления (при постоянной температуре) или незначительном понижении температуры (при атмосферном давлении) переходят из газообразного состояния в жидкое. Основными компонентами СУГ являются пропан и бутан.

Пропан-бутан (сжиженный нефтяной газ) – это смесь двух газов. В состав сжиженного газа входят в небольших количествах также: пропилен, бутилен, этан, этилен, метан и жидкий неиспаряющийся остаток (пентан, гексан).

Сырьем для получения СУГ являются в основном нефтяные попутные газы, газоконденсатных месторождений и газы, получаемые в процессе переработки нефти.

С заводов СУГ в железнодорожных цистернах поступает на газонаполнительные станции (ГНС) газовых хозяйств, где хранится в специальных резервуарах до продажи (отпуска) потребителям.

В сосудах (цистернах, резервуарах, баллонах) для хранения и транспортировки СУГ одновременно находится в 2-х фазах: жидкой и парообразной. СУГ хранят, транспортируют в жидком виде под давлением, которое создаётся собственными парами газа. Это свойство делает СУГ удобными источниками снабжения топливом коммунально-бытовых и промышленных потребителей, т.к. сжиженный газ при хранении и транспортировке в виде жидкости занимает в сотни раз меньший объем, чем газ в естественном (газообразном или парообразном) состоянии, а распределяется по газопроводам и используется (сжигается) в газообразном виде.

Благодаря своей экологичности (чистота сгорания) и относительно низких затратах на производство и переработку газ пропан-бутан получил широкое применение для производственных и хозяйственных нужд населения. Область применения сжиженного углеводородного газа широка. Так, например, СУГ используется в качестве источника тепла, топлива для а/м, сырья для производства аэрозолей, в качестве топлива для автопрогрузчиков и т.д.

В промышленности сжиженные углеводородные газы (пропан-бутан, изобутан) используется в качестве сырья и топлива. В строительной отрасли СПБТ (смесь пропана и бутана) применяется при переработке металлов, при газосварочных работах. Широк спектр применения СУГ на крупных складских предприятиях. Так, например, СПБТ используется для отопления больших складских и торговых площадей (в инфракрасных обогревателях (излучателях). Благодаря своей экологичности, отсутствию запаха газ используется в качестве топлива на автопогрузчиках на продуктовых складах и в пищевой промышленности.

Пропан-бутан – сжиженный углеводородный газ – применяется в качестве моторного топлива как альтернатива традиционному виду топлива – бензину. И успешно конкурирует по ним по цене.

Сегодня с появлением новых совершенных систем 4 поколения ГБО перевод а/м на газ становится все более популярным. В настоящее время принимается ряд региональных программ перевода автомобилей на газ. Но из-за отсутствия должного финансирования, к сожалению, процесс тормозится.

Традиционный вариант использования СУГ – это использование в быту: для отопления пропаном дома и приготовления пищи. Объемы потребления газа варьируются в зависимости потребителя: от небольших приусадебных хозяйств до коттеджных поселков и крупных строительных объектов.

Хранение СУГ осуществляют в резервуарных парках химических, нефтеперерабатывающих и газовых заводов; на перевалочных кустовых и портовых базах СУГ; в резервуарных парках газораздаточных станций (ГРС) и станций пикового газопотребления, а также в емкостях для газоснабжения населенных мест.

Резервуарные парки, базы СУГ, ГРС и станции пикового потребления помимо склада сжиженного газа имеют ряд других сооружений: эстакады для слива газа из железнодорожных цистерн в резервуары, насоснокомпрессорные станции для перемещения жидкой и паровой фаз, цехи для наполнения автоцистерн и баллонов, насосные для слива из баллонов остатков СУГ.

На складах СУГ хранят под повышенным давлением при температуре окружающей среды – в стальных надземных резервуарах или подземных шахтного типа и образованных в соляных формациях; под давлением, близким к атмосферному, и при пониженной температуре (низкотемпературные изотермические хранилища) – в тонкостенных стальных резервуарах, покрытых теплоизоляцией, в железобетонных надземных и заглубленных, а также в ледопородных подземных резервуарах.

Рис. 1. Резервуарный парк хранения СУГ

Несколько резервуаров, установленных в местах потребления газа (на предприятиях, во дворах жилых домов и общественных зданий), называются резервуарной установкой сжиженного газа (РУСГ)

Использование сжиженных углеводородных газов

Транспорт и хранение

Сжиженные углеводородные газы хранят и транспортируют в жидком, а используют в газообразном состоянии. Доставляют их потребителям периодически о созданием запаса на определенный период. На рис. XIV.1 показана принципиальная схема распределения сжиженных газов, маршрутов их транспорта и мест хранения. С газо- или нефтеперерабатывающего завода газ в жидком виде доставляется на газораздаточпые станции или кустовые базы водньш путем на танкерах, а чаще — по железной дороге в цистернах объемом 54 или 98 м 3 . При небольших расстояниях от завода до газораздаточной станции или кустовой базы газ транспортируется в большегрузных автоцистернах емкостью 12 м 3 или по трубопроводам под давлением 15— 20 кгс/см 2 .

Железнодорожные и автомобильные цистерны для перевозки сжиженных газов изготовляют из высокопрочной стали и оборудуют сливо-наливной и контрольной арматурой. Для уменьшения нагрева солнечными лучами цистерны окрашивают в светлый цвет и оборудуют солнцезащитным кожухом.

На станциях и базах осуществляются прием сжиженного газа, хранение его в подземных или наземных емкостях и розлив в автоцистерны или баллоны для доставки в резервуарные установки потребителей или на пункты обмена баллонов. Годовой отпуск газа составляет для станции от 3 до 24 тыс. т/год, для базы — от 25 до 100 тыс. т/год. Геометрическая емкость всех резервуаров может быть не более 8000 м 3 . Располагаются они вне черты города или населенного пункта с подветренной стороны господствующих ветров.

В соответствии с «Правилами безопасности в газовом хозяйстве» расстояния от резервуарного парка в зависимости от общего объема парка и емкости одного резервуара до различных зданий и сооружений, не относящихся к газораздаточной станции, должны быть 110—500 м при наземном и 50—200 м при подземном размещении резервуаров. Подземными считаются резервуары, у которых верхняя образующая резервуара заглублена не менее чем на 0,2 м ниже планировочной отметки земли.

Рис. XIV.1. Принципиальная схема распределения сжиженных газов.

Для доставки сжиженного газа в резервуарные установки потребителей используют автоцистерны (АЦЖГ), смонтированные на шасси автомобилей. На автомобильных дорогах с усовершенствованным покрытием производительность перевозок газа может быть увеличена за счет использования автоприцеппых цистерн. При установке на автоцистернах шестеренчатых насосов НСГ-15 с приводом от двигателя автомобиля эти автоцистерны могут быть использованы как раздаточные для наполнения баллонов непосредственно на пунктах обмена баллонов, имеющих наливные отделения.

Читайте также:  Оклейка авто полиуретановой пленкой – идеальная защита лкп

Максимальный геометрический объем резервуарных установок бытовых и коммунальных потребителей не должен превышать 20 при наземной и 50 м 3 при подземной установке резервуаров.

Промышленные предприятия для собственных нужд могут иметь резервуарные установки общим объемом до 500 м 3 .

Транспорт сжижейпого газа в баллонах может осуществляться с ГРС или кустовых баз автомобилями типа «клетка» или обычными малой грузоподъемности непосредственно потребителям или большегрузными автомобилями на обменные, районные и розничные пункты, а с них — непосредственно потребителям специальными автомобилями, обычными бортовыми, переоборудованными для этой цели, а в отдельных случаях и подводами.

На пунктах обмена баллонов и в районных пунктах, обслуживаемых силами и средствами этих пунктов, может храниться баллонов емкостью 50 л до 450 шт. и емкостью 27 л — до 3000 шт. В розничных пунктах, обслуживаемых местными службами газового хозяйства, хранится баллонов емкостью 50 л около 100 шт. и емкостью 27 л — до 360 шт.

В групповых газобаллонных установках, предназначенных для снабжения сжиженным газом коммунальных объектов или жилых домов, суммарная емкость баллонов не должна превышать 600 при расположении установки у несгораемой стены здания и 1000 л при размещении на расстоянии от зданий. Суммарная емкость групповых газобаллонных установок промышленных предприятий не должна превышать 1000 при размещении у стен зданий и 1500 л при размещении с разрывом от зданий. Индивидуальные газобаллонные установки могут иметь два баллона емкостью 27 или 50 л, из которых один является рабочим, а другой резервным.

Для обеспечения сжиженным газом временных потребителей, например строительных площадок или полевых станов, применяют передвижные резервуары емкостью 0,63; 1,0 и 1,6 м 3 , которые с газом доставляют потребителям на автомобилях или наполняют непосредственно на месте у потребителя из автоцистерн. При диаметре 800 мм эти емкости имеют длину 1362, 2062 и 3263 мм.

При транспортировке и хранении сжиженных газов в резервуарах, баллонах и других емкостях следует учитывать высокий объемный коэффициент термического расширения жидкой фазы углеводородных газов, примерно равный 0,003. Поэтому заполнение любой емкости сжиженным газом производится не более чем на 80—90% ее геометрического объема с тем, чтобы над жидкой фазой всегда оставалась паровая подушка. Из этих же соображений при перевозке баллонов их следует защищать от воздействия солнечных лучей. Переполнение баллонов или резервуаров сжиженным газом совершенно недопустимо и ведет к их разрушению.

Сжиженный углеводородный газ — классификация, свойства и технологические преимущества

На постсоветском пространстве термин «СУГ» обычно вызывает ассоциацию с пропаном-бутаном и его применением в качестве топлива для автономных систем газификации объектов. Однако в действительности сжиженный углеводородный газ — это куда более широкая линейка углеводородов, к которой помимо пропана и бутана можно отнести метан, этилен, изобутан и их смеси.

Терминология СУГ

В мировой практике сжиженный пропан-бутан принято называть нефтяным газом (СНГ), поскольку данные углеводороды являются побочными продуктами в процессе переработке нефти. В России к СНГ также принято относить легкое углеводородное сырье, вроде фракций бутилена и пропилена. Отдельную классификацию имеет жидкий природный газ. Его сокращенно называют СПГ или сжиженный метан, так как основу природного газа составляет СН4.

Несмотря на такое разделение, в государственной документации и стандартизации в основном применяется одно название — «Сжиженные углеводородные газы», под которое попадает как СНГ, так и СПГ. Хотя с учетом развития отрасли производства и сбыта сжиженного природного газа не исключено, что в скором будущем будут разработаны отдельные стандартны для хранения, транспортировки и эксплуатации СПГ.

В целом, основываясь на анализе химического состава, к СУГ корректно относить все продукты с углеводородной основой, начиная от синтетического жидкого топлива, этилена, изобутана и заканчивая популярной смесью пропана и бутана. Кстати, зачем смешивают данные компоненты, можно прочитать здесь.

Свойства и способности сжиженных пропана, бутана и метана

Основное отличие СУГ от других видов топлива заключается в способности быстро менять свое состояние из жидкого в газообразное и обратно при определенных внешних условиях. К этим условиям относятся температура окружающей среды, внутреннее давление в резервуаре и объем вещества. Например, бутан сжижается при давлении 1,6 МПа, если температура воздуха равна 20 ºС. В то же время, температура его кипения всего -1 ºС, поэтому при серьезном морозе он будет сохранять жидкое состояние, даже если открыть вентиль баллона.

Пропан имеет более высокую энергоемкость, чем бутан. Температура его кипения равняется -42 ºС, поэтому даже в суровых климатических условиях он сохраняет способность к быстрому газообразованию.

Еще ниже температура кипения у метана. Он переходит в жидкое состояние при -160 ºС. Для бытовых условий СПГ практически не применяется, однако для импорта или транспортировки на серьезные расстояния способность природного газа сжижаться при определенной температуре и давлении имеют весомое значение.

Любой сжиженный углеводородный газ отличается высоким коэффициентом расширения. Так, в заполненном 50-литровом баллоне содержится 21 кг жидкого пропана-бутана. При испарении всей «жидкости» образуется 11 кубометров газообразного вещества, что эквивалентно 240 Мкал. Поэтому такой вид топлива считается одним из самых эффективных и экономически выгодных для систем автономного отопления. Больше об этом можно прочитать здесь.

При эксплуатации углеводородных газов необходимо учитывать их медленную диффузию в атмосферу, а также низкие пределы воспламеняемости и взрывчатости при контакте с воздухом. Поэтому с такими веществами нужно уметь правильно обращаться, учитывая их свойства и специальные требования безопасности.

Сжиженный углеводородный газ — чем он лучше других видов топлива

Индустрия применения СУГ достаточно широка, что обусловлено его теплофизическими характеристиками и эксплуатационными преимуществами по сравнению с другими видами топлива.

  • Транспортировка.
    Основная проблема доставки обычного газа в населенные пункты заключается в необходимости прокладки газовой магистрали, длина которой может достигать нескольких тысяч километров. Для транспортировки сжиженного пропан-бутана не требуется постройка сложных коммуникация. Для этого используются обычные баллоны или другие резервуары, которые перевозятся с помощью автомобильного, железнодорожного или морского транспорта на любые расстояния. Учитывая высокую энергоэффективность данного продукта (на одном баллоне СПБ можно месяц готовить еду для семьи), выгода очевидна.
  • Произведенные ресурсы.
    Цели применения сжиженных углеводородов аналогичны целям применения магистрального газа. К ним относятся: газификация частных объектов и населенных пунктов, производство электроэнергии посредством газогенераторов, эксплуатация двигателей транспортных средств, производство продуктов химической промышленности.
  • Высокая теплотворная способность.
    Жидкие пропан, бутан и метан очень быстро преобразуются в газообразное вещество, при сгорании которого выделяется большое количество тепла. Для бутана — 10,8 Мкал/кг, для пропана — 10,9 Мкал/кг, для метана — 11,9 Мкал/кг. Коэффициент полезного действия теплового оборудования, которое работает на СУГ, значительно выше КПД приборов, принимающих в качестве сырья твердотопливные материалы.
  • Простота регулировки.
    Подача сырья к потребителю может регулироваться как в ручном, так и в автоматическом режимах. Для этого существует целый комплекс приборов, отвечающих за регулировку и безопасность эксплуатации сжиженного газа.
  • Высокое октановое число.
    СПБ имеет октановое 120, что делает его более эффективным сырьем для двигателей внутреннего сгорания, чем бензин. При использовании пропана-бутана в качестве моторного топлива повышается межремонтный период для двигателя и сокращается расход смазочных материалов.
  • Сокращение расходов при газификации населенных пунктов.
    Очень часто СУГ применяют для устранения пиковой нагрузки на магистральные газораспределительные системы. Более того, выгоднее установить для удаленного населенного пункта автономную систему газификации, чем тянуть сеть трубопроводов. По сравнению с прокладкой сетевого газа удельные капиталовложения уменьшаются в 2-3 раза. Кстати, больше информации можно найти здесь, в разделе об автономной газификации частных объектов.

Подводя итоги статьи, можно сделать вывод, что сжиженные углеводороды обладают широким набором полезных свойств, что сделало их достаточно популярным продуктом во многих сферах промышленности. Для бытовых нужд пропан-бутан и вовсе является незаменимым сырьем, поскольку позволяет готовить пищу и обогревать жилье даже в самых отдаленных районах. Тем более что заказать его доставку совсем не сложно. Достаточно перейти по этой ссылке и выбрать необходимый продукт.

Flesh4111 › Блог › LPG — СНГ — Сжиженный Нефтяной Газ

Что такое ПРОПАН — БУТАН ( LPG — СНГ — Сжиженный Нефтяной Газ ) ?

СНГ (анг. — L P G — Liquified Petroleum Gas – сжиженный нефтяной газ ) представляет собой смесь пропана (C3H8) и бутана (C4H10), используемый в качестве топлива, хладагента в холодильниках и морозильниках, создание давления в аэрозолях (менее вредный для озонового слоя). Также используется в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания. Компоненты СНГ — это органические углеводородные соединения из группы алканов, которые являются бесцветными газами, без запаха и легко воспламеняются. СНГ хранится в жидком состоянии и используется в газообразном состоянии после процедуры испарения. После конденсации увеличивает плотность запасенной энергии, что в использовании для управления машины очень важно (один литр газа в жидком состоянии формируется из 260 литров газа в летучей фазе).

Читайте также:  Автомобили луаз — модельный ряд автомобилей луаз

СНГ сжимается и хранится в жидком виде в основном для удобства хранения и транспортировки. Потому что он не теряет и не изменяет своих свойств в течении долгого времени, то есть, не выветривается, не меняет свое состояние и т.д., может храниться долгосрочно без ущерба качества и производительности. Октановое число СНГ является более благоприятным по сравнению с бензином и дизельным топливом и, в зависимости от доли пропана и бутана, становит от 90 до 110 октана. Энергоэффективность СНГ ниже, чем у традиционных видов топлива из-за более низкой энергии на единицу объема (хотя единица веса выше). Это приводит к увеличению сгорания на 10-20%, по сравнению с бензиновым топливом, однако цена колеблется в районе 50% цены бензина.

Плюсом является то, что СНГ — это естественный газ и не нужно «распылять» его в цилиндры так, как бензиновое топливо, благодаря этому он сгорает более эффективно и безопасно в двигателе, даже когда двигатель холодный. СНГ горит относительно чисто, без дыма и пепла. Это способствует образованию небольшого количества вредных веществ.

По сравнению с дизельным топливом:

— 90% меньше твердых частиц
— 90% меньше оксидов азота
— На 70% меньший потенциал образования озона
— 60% меньше углекислого газа
— СНГ не может загрязнять подземные источники, потому что он не растворяется в воде.

Сокращения, которые встречаются

Аббревиатура СНГ не имеет ничего общего с аналогичными звучаниями других названий, которые ссылаются на другие виды топлива, которыми являются природный газ или биогаз. Основным компонентом последних является метан, который оказывает воздействие на некоторые из используемых сокращений, такие как:

CNG — сжатый природный газ (СПГ)
CMG — сжатый газ метан (СМ)
LNG — Liquified Natural Gas — сжиженный природный газ (СПГ)
LBG — — Liquified Biogas — сжиженный биогаз
CBG — Compressed Biogas — сжатый биогаз

Почему пропан смешивают с бутаном?

Содержание пропана, бутана и других примесей в сжиженном нефтяном газе влияет на многие его свойства. Наиболее важным является отношение смеси пропана и бутана. Оно значительно влияет на величину октанового числа и плотность паров топлива.

Октановое число (ОЧ) отвечает за сопротивление топлива детонации. Оно достигается за счет увеличения содержания насыщенных углеводородов (например, пропана, н-бутана, изобутана). Наибольшее влияние на ОЧ имеет изобутан, имеющий крупнейшее значение этого параметра. Содержание пропилена и бутена снижает октановое число СНГ. Содержание диена (ненасыщенные углеводороды) также снижает ОЧ. Что более важно — они имеют тенденцию к полимеризации, что способствует образованию осадка, так называемого нагара в баке, в топливной системе и камере сгорания. Таким образом, состав СНГ использующегося как автомобильное топливо должен соответствовать определенным требованиям прописанным в регламентирующих документах.

Упругость паров (летучесть смеси) является очень важной в низких температурах окружающей среды. Удержание ее на соответствующем уровне дает возможность СНГ выйти из бака. Оба компонента смеси являются газообразными и низкокипящими — пропан кипит при атмосферном давлении уже при -42 ° С, бутан, в тех же условиях температуры при -0,5 ° С.

По этой причине, в зимний период содержание пропана в автогазе увеличивается. Это является способом увеличения упругости паров газа (летучесть). Эта норма говорит про обязанность использовать в зимний период смесь пропана и бутана, которая обеспечивает минимальную упругость пара – 150 кПа при температуре окружающей среды -10 ° C (вид А). Однако каждая палка имеет два конца. Летом слишком высокая упругость пара может вызвать испарение газа в магистрали, которое также приводит к нарушению в работе двигателя. Таким образом АГЗС должны продавать летом летний газ, а зимой зимний газ. Чаще всего проблемы начинаются зимой – когда продают летний газ. Летом соотношение смеси составляет около 40% пропана и 60% бутана, а зимой соотношение является противоположным: 60/40

В зимний период цена на СНГ выше.

Иногда зимой мы встречаемся с мнением, что при низких температурах, автомобиль с газовой системой СНГ плохо работает: нет скорости и двигатель работает неравномерно. Проблемы ищут в неправильности газовой установки. Однако часто это бывает, из-за плохого качества газового топлива.

В погоне за низкими ценами, нечестным продавцы, которых, к счастью, становится все меньше, предлагают более дешевый газ с неправильными параметрами. Выход из этой ситуации заключается в том, что бы перестать искать дополнительную экономию топлива, делая покупки на случайных станциях заправки СНГ. Так же эта проблема в меньшей степени касается 4 поколения ГБО – когда идет снижение давления автомобиль просто переходит на бензин. С одной стороны это плохо – Вы не доедете на газе до места назначения. С другой стороны это убережет Ваш двигатель от прежде временного выхода из строя.

В различных европейских странах применяют разные виды газа, в зависимости от климата. В странах, расположенных в районах Крайнего Севера содержание пропана в СНГ выше, иногда это просто чистый пропан, в южных (теплых) странах увеличивают содержание бутана, снижая упругость пара, что бы испарения не происходило в топливной магистрали.

Как сделать СНГ?

Сегодня СНГ производится 3 разными методами.

Метод I (непосредственно из сырой нефти)

Чтобы максимально использовать содержащиеся в нефти газы, их добывают сразу на месторождения. Извлеченная из вала нефть попадает в специальное оборудование, которое называется дистрибьютор, где, в связи с падением давления высвобождаются газы, растворенные в ней. Потом нефть попадает в резервуары, где она стабилизируется. Во время этого процесса выделяются компоненты: этан, пропан, бутан и частично пентан. В этих процессах также получается газолин (смесь легких жидких углеводородов), который содержит значительные количества этана, пропана и бутана.

Наиболее важным на нашем рынке является способ получения жидкого газа в обработке нефтеперерабатывающих заводов. Пропан-бутан в них образуются во время крекинга и гидрогенизации сырой нефти. В ходе этих процессов наступает термическое разложение углеводородов. Крекинг – это распределения крупных частиц из углеводородов, содержащихся в сырой нефти на большое количество мелких частиц. Процесс осуществляется без воздуха и включает нагревание нефти. Гидрирование представляет собой процесс, в котором нефть, обогащается водородом при высоком давлении и температуре. Таким образом достигаются легкие углеводороды с более высоким содержанием водорода и более низкой температурой кипения. Количество СНГ собранного в ходе обработки сырой нефти (по массе) бывает примерно 2%.

Сжиженный газ является продуктом одгазолирования природного газа, произведенного в процессе переработки нефти. Он включает в себя разделение углеводородов из газа более тяжелых чем этан, и как следствие получаем в основном пропан и бутан. Газы, состоящие из смеси СНГ также находятся в месторождениях природного газа.

Почему газ воняет?

В целях безопасности, жидкую пропан-бутановую смесь ароматизируют. Запах СНГ должен быть неприятным и чувствоваться при концентрации составляющей пятую часть нижнего предела взрываемости.

Для ароматизации газа используется этантиол (этилмеркаптан, который включает в себя, среди прочих, соединения серы). Это органическое соединение, присутствующим в низких концентрациях в сырой нефти, известное своим очень сильным неприятным запахом. Его можно уже почувствовать в воздухе при концентрации 0,00035 частей на миллион (ppm).

В 2000 году, в Книге рекордов Гиннесса, это соединение было установлено, как самое зловонное вещество в мире.

Ароматизация СНГ также связана со снижением содержания серы в топливе. Достижение содержания серы в жидких газах со стандартом с 2009 года, в классических двигательных топливах (10 ppm — 10 частиц серы на 1 млн. частиц раствора) очень трудно, потому что ароматизатор поднимает содержание этого элемента. Содержание серы после ароматизации может составлять до 50 мг / кг.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector