Proprietățile fizice și chimice ale amestecului propan-butan. propan

propan butan- un amestec de două uleiuri gaze de hidrocarburi, propan C3H8 şi butan C4H10. amestec propan-butan stare gazoasă este incolor, non-toxic, mai greu decat aerul, are un miros puternic de la odorante - substante cu miros puternic adaugate gazului pentru a detecta eventualele scurgeri. Când temperatura scade și presiunea crește, amestecul devine lichid.

Propanul tehnic constă din propan C 3 H 8 cu un amestec de propilenă C 3 H 6 și este un gaz incolor cu un miros înțepător de la odorante.

Butanul C 4 H 10 are o putere calorică mai mare decât propanul, dar are o temperatură de formare a gazului mai mare (-0,5 ° C pentru butan și -42 ° C pentru propan). În acest sens, la temperaturi sub -0,5°C, selectarea butanului gazos nu este posibilă. Un amestec cu un continut de butan de 5 pana la 30% (cu predominanta propan) are o putere calorica crescuta si poate fi folosit in climate reci cu temperaturi mediu inconjurator până la aproximativ -25°C.

Amestecuri de propan-butan sunt obținute ca produse secundare în timpul producției gaz natural, prelucrarea petrolului și a produselor petroliere.

Cilindrii de oțel sudați cu propan (propan-butan) conform GOST 15860-84, GOST 949-73 sunt vopsiți în roșu, cu inscripția "Propan" ("Propan-butan") culoare alba. Presiunea gazului în butelie este de până la 1,6 MPa. Când se evaporă 1 kg de propan lichid, se formează aproximativ 530 de litri de gaz, iar când se evaporă 1 kg de butan lichid, se formează aproximativ 460 de litri de gaz.

Pericole și măsuri de siguranță la lucrul cu propan-butan(conform GOST 20448-90):

  • gazele de hidrocarburi lichefiate sunt explozive și inflamabile; formează amestecuri explozive cu aer la un conținut de vapori de propan în intervalul 2,1-9,5%, butan normal 1,5-8,5% (în volum) la o presiune de 1 atm și o temperatură de 15 până la 20 ° C;
  • temperatura de autoaprindere a gazelor din aer la o presiune de 760 mm Hg. Artă.
    • propan - 466°С;
    • butan normal - 405°C;
    • izobutan - 462°С;
  • atunci când sunt expuse la corpul uman, gazele lichefiate provoacă degerături;
  • gazele de hidrocarburi lichefiate au un efect narcotic asupra organismului;
  • la concentrații scăzute de gaze în aer, măștile de gaz filtrante sunt folosite pentru a proteja împotriva lipsei de oxigen, la concentrații mari, măști de gaz cu furtun izolant cu alimentare forțată aer curat;
  • instalațiile de producție ar trebui să fie echipate cu ventilație de alimentare și evacuare;
  • in caz de incendiu se folosesc agenti de stingere a incendiului precum stingatoare cu spuma si dioxid de carbon, nisip uscat, jeturi de apa pulverizate fin, vapori de apa etc.

Utilizarea propan-butanului la sudare și tăiere

Amestecuri propan-butan sunt utilizate pe scară largă ca gaz combustibil în tăierea cu oxigen. Ele sunt, de asemenea, comune ca înlocuitori pentru acetilena în sudare cu gaz.

Puterea termică efectivă a flăcării în timpul arderii propan-butanului în oxigen este chiar mai mare decât a acetilenei. Cu toate acestea, datorită vitezei de propagare a flăcării semnificativ mai scăzute pentru aceste amestecuri, lungimea conului de flacără este crescută dramatic și concentrația flăcării este mai mică. Temperatura flăcării este, de asemenea, mai scăzută în timpul arderii amestecurilor propan-butan în comparație cu acetilena.

Masa. Caracteristici comparative gaze combustibile - propan, acetilenă și fracțiune metilacetilenă-alenă (MAF)

Parametru propan acetilenă MAF
Sensibilitate la șoc, siguranță grajd instabil grajd
Toxicitate nesemnificativ
Limita de explozie în aer (%) 2,0-9,5 2,2-81 3,4-10,8
Limita de explozie în oxigen (%) 2,4-57 2,3-93 2,5-60
Temperatura flacara (°C) 2526 3087 2927 *
Reacții cu metalele comune restricții minore evitați aliajele cu mai mult de 70% cupru evitați aliajele care conțin mai mult de 65-67% cupru
Tendința de a da înapoi nesemnificativ semnificativ nesemnificativ
Viteza de ardere în oxigen (m/s) 3,72 6,10 4,70
Densitatea gazului (kg/m3) 2,02 (la 0°C) 1,17 (la 0°C) 1,70 (la 0°C) *
Densitatea în stare lichida la 15,6 ° C (kg / m 3) 513 - 575
Raportul dintre consumul de oxigen și gaz combustibil (m 3 /m 3) la o flacără normală 3,50 1-1,2 2,3-2,5
* - datele companiei JSC „Naftan” Fabrica „Polimir” (Republica Belarus, Novopolotsk), producătorul MAF

Componenta principală a unui sistem autonom de alimentare cu gaz este un amestec propan-butan. Cu toate acestea, mulți nu înțeleg de ce se amestecă propan și butan, deoarece fiecare gaz poate fi folosit ca combustibil independent. Cu toate acestea, în unele regiuni ale Rusiei, aceste hidrocarburi nu pot fi utilizate în formă pură pentru gazeificarea obiectelor, care este asociată cu proprietățile lor fizice și chimice și cu factorul climatic.

Proprietăți GPL

Pentru a înțelege de ce propanul este amestecat cu butanul, este necesar să se cunoască caracteristicile fiecărei componente, inclusiv interacțiunea acestora cu Mediul extern. Din punct de vedere structura moleculara se referă la compuși de hidrocarburi care pot fi stocați în stare lichidă, ceea ce simplifică foarte mult transportul și funcționarea.

Una dintre condițiile pentru formarea gazului lichid este presiune ridicata, deci este depozitat in rezervoare speciale sub presiune de 16 bar. A doua condiție pentru trecerea gazelor de hidrocarburi de la o stare la alta este temperatura aerului extern. Propanul fierbe la -43°C, în timp ce transformarea din stare lichidă în stare gazoasă în butan are loc la -0,5°C, care este principala diferență între aceste hidrocarburi.

Tabel cu alte proprietăți ale acestor gaze

Informații suplimentare despre proprietățile gazului de hidrocarburi lichefiate pot fi găsite în articolul: propan-butan pentru un rezervor de gaz - proprietăți și caracteristici de aplicare.

De ce să amesteci propan și butan într-un sistem autonom de alimentare cu gaz

Având în vedere caracteristicile fizico-chimice ale hidrocarburilor saturate, utilizarea lor depinde în mare măsură de condițiile climatice. Butanul lichefiat în forma sa pură nu va funcționa la temperaturi scăzute. În timp ce utilizarea propanului pur este contraindicată în climatele calde, din moment ce căldură determină o creștere excesivă a presiunii în rezervorul de gaz.

Deoarece nu este practic să se producă o marcă separată de gaz pentru fiecare regiune, în scopul unificării, GOST prevede un amestec cu un anumit conținut de două componente în cadrul normelor stabilite. Conform GOST 20448-90, conținutul maxim de butan din acest amestec nu trebuie să depășească 60%, în timp ce pentru regiunile nordice si in timp de iarna an, ponderea propanului trebuie să fie de cel puțin 75%.

Procentul de gaze în timp diferit al anului

Apropo, mai multe articole de pe blogul nostru despre gazificare sunt în această secțiune.

factor tehnologic

Pe lângă factorul climatic, există o rațiune tehnologică pentru care propanul și butanul sunt amestecați. La rafinăriile de petrol, în procesul de procesare a gazelor asociate, se produc propan și butan cantități diferite. Prin urmare, pentru a optimiza politica de resurse, aceste hidrocarburi sunt amestecate împreună în o anumită proporție. Totodată, indiferent de tehnologia de fabricare a gazului petrolier lichefiat, procentul celor două componente trebuie să se încadreze în limitele stabilite de GOST.

Politica de prețuri pentru realimentarea cu GPL

Costul propan-butan depinde de conținutul primei componente (mai scumpe) din acesta. Prin urmare, nu este surprinzător faptul că amestecul „de iarnă” pentru realimentarea unui sistem autonom de alimentare cu gaz va fi mai scump decât cel „de vară”. Cu toate acestea, dacă o companie oferă combustibil la un preț semnificativ mai mic decât media pieței, atunci următoarele întrebări ar trebui adresate reprezentantului său:

  • De ce este costul GPL atât de mic?
  • Care este raportul propan-butan?
  • Cum va funcționa această compoziție iarna?
  • Este disponibilă documentația tehnică relevantă?
  • Pot contacta compania in caz de probleme?

Ai grija! Un amestec ieftin poate costa atunci mult mai mult.

Unele companii sunt viclene furnizând un amestec „de iarnă” care nu respectă GOST. Prin urmare, costul scăzut al GPL ar trebui, cel puțin, să alerteze cumpărătorul.

Pentru a evita problemele cu gazeificarea casei tale, contactează compania Promtekhgaz, care și-a dovedit deja profesionalismul și fiabilitatea. După cum demonstrează pozițiile bune pe piață și lipsa feedback negativ de la clienti.

Selectați o categorie Cărți Matematică Fizică Control și management acces Siguranța privind incendiile Furnizori de echipamente utile Instrumente de măsurare (CMI) Măsurarea umidității - furnizori din Federația Rusă. Măsurarea presiunii. Măsurarea costurilor. Debitmetre. Măsurarea temperaturii Măsurarea nivelului. Indicatoare de nivel. Tehnologii fără șanțuri Sisteme de canalizare. Furnizori de pompe din Federația Rusă. Reparatie pompe. Accesorii pentru conducte. Supape fluture (supape cu disc). Supape de reținere. Armătură de control. Filtre cu plasă, colectoare de noroi, filtre magneto-mecanice. Supape cu bilă. Conducte și elemente de conducte. Garnituri pentru filete, flanse etc. Motoare electrice, acționări electrice... Alfabete manuale, denumiri, unități, coduri... Alfabete, incl. greacă și latină. Simboluri. Codurile. Alfa, beta, gamma, delta, epsilon... Denumirile rețelelor electrice. Conversie unitară Decibel. Vis. Fundal. Unități de ce? Unități de măsură pentru presiune și vid. Conversia unităților de presiune și vid. Unități de lungime. Translația unităților de lungime (dimensiune liniară, distanțe). Unități de volum. Conversia unităților de volum. Unități de densitate. Conversia unităților de densitate. Unități de zonă. Conversia unităților de suprafață. Unitati de masura a duritatii. Conversia unităților de duritate. Unități de temperatură. Conversia unităților de temperatură în Kelvin / Celsius / Fahrenheit / Rankine / Delisle / Newton / Reamure unități de măsură a unghiurilor ("dimensiunile unghiulare"). Conversia unitară viteză unghiularăși accelerația unghiulară. Erori standard măsurători Gazele sunt diferite ca medii de lucru. Azot N2 (agent frigorific R728) Amoniac (agent frigorific R717). Antigel. Hidrogen H^2 (agent frigorific R702) Vapori de apă. Aer (Atmosferă) Gaz natural - gaz natural. Biogazul este gaz de canalizare. Gaz lichefiat. NGL. GNL. Propan-butan. Oxigen O2 (refrigerant R732) Uleiuri și lubrifianți Metan CH4 (refrigerant R50) Proprietățile apei. Monoxid de carbon CO. monoxid de carbon. Dioxid de carbon CO2. (Refrigerant R744). Clor Cl2 Acid clorhidric HCI, alias acid clorhidric. Agenți frigorifici (agenți frigorifici). Agent frigorific (refrigerent) R11 - Fluortriclormetan (CFCI3) Agent frigorific (refrigerant) R12 - Difluordiclormetan (CF2CCl2) Agent frigorific (refrigerent) R125 - Pentafluoretan (CF2HCF3). Agent frigorific (refrigerant) R134a - 1,1,1,2-tetrafluoretan (CF3CFH2). Agent frigorific (agent frigorific) R22 - difluorclormetan (CF2ClH) Agent frigorific (agent frigorific) R32 - difluormetan (CH2F2). Agent frigorific (refrigerant) R407C - R-32 (23%) / R-125 (25%) / R-134a (52%) / Procent din masa. alte Materiale - proprietăți termice Abrazive - granulație, finețe, echipamente de măcinare. Pământ, pământ, nisip și alte roci. Indicatori de afânare, contracție și densitate a solurilor și rocilor. Contracție și slăbire, încărcări. Unghiurile de pantă. Înălțimi de corniche, gropi. Lemn. Cherestea. Cherestea. Bușteni. Lemn de foc... Ceramica. Adezivi și îmbinări de lipici Gheață și zăpadă (gheață în apă) Metale Aluminiu și aliaje de aluminiu Cupru, bronz și alamă Bronz Alamă Cupru (și clasificarea aliajelor de cupru) Nichel și aliaje Conformitatea cu clasele de aliaje Oțeluri și aliaje Tabelele de referință ale greutăților produselor metalice laminate și conducte. +/-5% Greutatea conductei. greutatea metalului. Proprietăți mecanice oteluri. Minerale din fontă. Azbest. Produse alimentare și materii prime alimentare. Proprietăți, etc. Link către o altă secțiune a proiectului. Cauciucuri, materiale plastice, elastomeri, polimeri. Descriere detaliata Elastomeri PU, TPU, X-PU, H-PU, XH-PU, S-PU, XS-PU, T-PU, G-PU (CPU), NBR, H-NBR, FPM, EPDM, MVQ, TFE/ P, POM, PA-6, TPFE-1, TPFE-2, TPFE-3, TPFE-4, TPFE-5 (PTFE modificat), Rezistența materialelor. Sopromat. Materiale de construcție. Proprietăți fizice, mecanice și termice. Beton. Soluție concretă. Soluţie. Accesorii pentru constructii. Oțel și altele. Tabele de aplicabilitate a materialelor. Rezistență chimică. Aplicabilitatea temperaturii. Rezistență la coroziune. Materiale de etanșare - etanșanți pentru îmbinări. PTFE (fluoroplast-4) și materiale derivate. bandă FUM. Adezivi anaerobi Etanșanti care nu se usucă (nu se întăresc). Sigilanți siliconici (silicon organic). Grafit, azbest, paroniți și materiale derivate Paronit. Grafit expandat termic (TRG, TMG), compoziții. Proprietăți. Aplicație. Productie. In sanitar Sigilii din elastomeri de cauciuc Izolatori si materiale termoizolante. (link la secțiunea de proiect) Tehnici și concepte de inginerie Protecția la explozie. Protectia mediului. Coroziune. Modificări climatice (Tabelele de compatibilitate materiale) Clase de presiune, temperatură, etanșeitate Scădere (pierdere) de presiune. — Conceptul de inginerie. Protecție împotriva incendiilor. Incendii. Teoria controlului automat (reglarii). Manual de matematică TAU Aritmetică, progresie geometricăşi sumele unor serii numerice. Figuri geometrice. Proprietăți, formule: perimetre, suprafețe, volume, lungimi. Triunghiuri, dreptunghiuri etc. Grade la radiani. figuri plate. Proprietăți, laturi, unghiuri, semne, perimetre, egalități, asemănări, coarde, sectoare, arii etc. Zone de figuri neregulate, volume de corpuri neregulate. valoarea medie semnal. Formule și metode de calcul al suprafeței. Grafice. Construirea graficelor. Citirea graficelor. Calcul integral și diferențial. Derivate și integrale tabelare. Tabel de derivate. Tabelul integralelor. Tabelul primitivelor. Găsiți derivată. Găsiți integrala. Difuzie. Numere complexe. unitate imaginară. Algebră liniară. (Vectori, matrice) Matematică pentru cei mici. Grădiniţă- clasa a 7-a. Logica matematică. Rezolvarea ecuațiilor. Pătrat și ecuații biquadratice. Formule. Metode. Decizie ecuatii diferentiale Exemple de soluții la ecuații diferențiale obișnuite de ordin mai mare decât prima. Exemple de soluții la cele mai simple = ecuații diferențiale ordinare de ordinul întâi rezolvabile analitic. Sisteme de coordonate. Carteziană dreptunghiulară, polară, cilindrice și sferică. Bidimensional și tridimensional. Sisteme numerice. Numere și cifre (reale, complexe, ....). Tabelele sistemelor numerice. Serie de puteri Taylor, Maclaurin (=McLaren) și serii periodice Fourier. Descompunerea functiilor in serii. Tabelele de logaritmi și formule de bază Tabelele de valori numerice Tabelele lui Bradys. Teoria și statistica probabilităților Funcții trigonometrice, formule și grafice. sin, cos, tg, ctg….Valori funcții trigonometrice. Formule de reducere a funcţiilor trigonometrice. Identități trigonometrice. Metode numerice Echipamente - standarde, dimensiuni Aparate, echipamente pentru casă. Sisteme de drenaj și drenaj. Capacități, rezervoare, rezervoare, rezervoare. Instrumentare si control Instrumentare si automatizare. Măsurarea temperaturii. Transportoare, benzi transportoare. Containere (link) Echipament de laborator. Pompe si statii de pompare Pompe pentru lichide si paste. jargon de inginerie. Dicţionar. Screening. Filtrare. Separarea particulelor prin grile și site. Rezistența aproximativă a frânghiilor, cablurilor, cablurilor, frânghiilor din diverse materiale plastice. Produse din cauciuc. Imbinari si atasamente. Diametre condiționate, nominale, Du, DN, NPS și NB. Diametre metrice și inci. SDR. Chei și canale. Standarde de comunicare. Semnale în sisteme de automatizare (I&C) Semnale analogice de intrare și ieșire ale instrumentelor, senzorilor, debitmetrelor și dispozitivelor de automatizare. interfețe de conectare. Protocoale de comunicaţii (comunicaţii) Telefonie. Accesorii pentru conducte. Macarale, supape, supape cu poartă... Lungimile clădirii. Flanse si filete. Standarde. Dimensiuni de conectare. fire. Denumiri, dimensiuni, utilizare, tipuri... (link de referință) Conexiuni („igiene”, „aseptice”) ale conductelor din industria alimentară, lactate și farmaceutică. Conducte, conducte. Diametrele conductelor și alte caracteristici. Alegerea diametrului conductei. Debite. Cheltuieli. Putere. Tabele de selecție, Cădere de presiune. Tevi de cupru. Diametrele conductelor și alte caracteristici. Țevi de clorură de polivinil (PVC). Diametrele conductelor și alte caracteristici. Țevile sunt din polietilenă. Diametrele conductelor și alte caracteristici. Tevi polietilena PND. Diametrele conductelor și alte caracteristici. Țevi de oțel (inclusiv oțel inoxidabil). Diametrele conductelor și alte caracteristici. Conducta este din otel. Conducta este inoxidabila. Tevi din otel inoxidabil. Diametrele conductelor și alte caracteristici. Conducta este inoxidabila. Țevi din oțel carbon. Diametrele conductelor și alte caracteristici. Conducta este din otel. Montaj. Flanse conform GOST, DIN (EN 1092-1) si ANSI (ASME). Conexiune cu flanșă. Conexiuni cu flanșe. Conexiune cu flanșă. Elemente de conducte. lămpi electrice Conectori electrici si fire (cabluri) Motoare electrice. Motoare electrice. Dispozitive electrice de comutare. (Link către secțiune) Standarde pentru viața personală a inginerilor Geografie pentru ingineri. Distanțe, trasee, hărți….. Ingineri în viața de zi cu zi. Familie, copii, recreere, îmbrăcăminte și locuințe. Copii ai inginerilor. Ingineri în birouri. Ingineri și alți oameni. Socializarea inginerilor. Curiozități. Ingineri de odihnă. Acest lucru ne-a șocat. Ingineri și alimente. Rețete, utilitate. Trucuri pentru restaurante. comerț internațional pentru ingineri. Învățăm să gândim într-un mod huckster. Transport și călătorie. Mașini private, biciclete... Fizica și chimia omului. Economie pentru ingineri. Bormotologiya finanțatori - limbajul uman. Concepte tehnologiceși desene Scriere, desen, hârtie de birou și plicuri. Dimensiuni standard pentru fotografii. Ventilatie si aer conditionat. Alimentare cu apă și canalizare Alimentare cu apă caldă (ACM). Alimentare cu apă potabilă Apă uzată. Alimentare cu apă rece Industria galvanică Refrigerare Linii/sisteme de abur. Linii/sisteme de condens. Linii de abur. Conducte de condens. industria alimentară Furnizare cu gaz natural Sudarea metalelor Simboluri și denumiri ale echipamentelor pe desene și diagrame. Condiţional imagini grafice in proiecte de incalzire, ventilatie, aer conditionat si alimentare cu caldura si frig, conform Standardului ANSI/ASHRAE 134-2005. Sterilizarea echipamentelor si materialelor Alimentare cu caldura Industria electronica Alimentare cu energie electrica directorul fizic Alfabete. Denumiri acceptate. Constante fizice de bază. Umiditatea este absolută, relativă și specifică. Umiditatea aerului. Tabele psicrometrice. Diagramele Ramzin. Vâscozitate timp, număr Reynolds (Re). Unități de vâscozitate. Gaze. Proprietățile gazelor. Constantele individuale ale gazelor. Presiune și vid Vacuum Lungime, distanță, dimensiune liniară Sunet. Ecografie. Coeficienți de absorbție a sunetului (link către altă secțiune) Clima. date climatice. date naturale. SNiP 23-01-99. Climatologia clădirii. (Statistica datelor climatice) SNIP 23-01-99 Tabelul 3 - Temperatura medie lunară și anuală a aerului, ° С. Fosta URSS. SNIP 23-01-99 Tabelul 1. Parametrii climatici ai perioadei rece a anului. RF. SNIP 23-01-99 Tabelul 2. Parametrii climatici ai sezonului cald. Fosta URSS. SNIP 23-01-99 Tabelul 2. Parametrii climatici ai sezonului cald. RF. SNIP 23-01-99 Tabelul 3. Temperatura medie lunară și anuală a aerului, °С. RF. SNiP 23-01-99. Tabelul 5a* - Medie lunară și anuală presiune parțială vapori de apă, hPa = 10^2 Pa. RF. SNiP 23-01-99. Tabelul 1. Parametrii climatici ai sezonului rece. Fosta URSS. Densitate. Greutate. Gravitație specifică. Densitate în vrac. Tensiune de suprafata. Solubilitate. Solubilitatea gazelor și a solidelor. Lumină și culoare. Coeficienți de reflexie, absorbție și refracție Alfabetul culorilor:) - Denumiri (codificări) de culoare (culori). Proprietățile materialelor și mediilor criogenice. Mese. Coeficienți de frecare pentru diverse materiale. Cantități termice, inclusiv fierbere, topire, flacără etc…… Informații suplimentare vezi: Coeficienții (indicatorii) adiabatului. Convecție și schimb complet de căldură. Coeficienți de dilatare termică liniară, dilatare termică volumetrică. Temperaturi, fierbere, topire, altele... Conversia unităților de temperatură. Inflamabilitate. temperatura de înmuiere. Puncte de fierbere Puncte de topire Conductivitate termică. Coeficienți de conductivitate termică. Termodinamica. Căldura specifică vaporizare (condensare). Entalpia de vaporizare. Căldura specifică de ardere (putere calorică). Nevoia de oxigen. electrice și cantități magnetice Momente de dipol electric. Constanta dielectrică. Constanta electrica. Lungimi de undă electromagnetică (Directorul altei secțiuni) Intensități camp magnetic Concepte și formule pentru electricitate și magnetism. Electrostatică. Module piezoelectrice. Rezistenta electrica materiale Electricitate Rezistență electricăși conductivitate. Potențiale electronice Carte de referință chimică „Alfabetul chimic (dicționar)” - nume, abrevieri, prefixe, denumiri de substanțe și compuși. Soluții și amestecuri apoase pentru prelucrarea metalelor. Soluții apoase pentru aplicarea și îndepărtarea acoperirilor metalice combustie interna…) Soluții apoase pentru pasivare. Solutii apoase pentru gravare - indepartarea oxizilor de la suprafata Solutii apoase pentru fosfatare Solutii si amestecuri apoase pentru oxidarea chimica si colorarea metalelor. Soluții și amestecuri apoase pentru lustruire chimică solutii apoaseși pH-ul solvenților organici. tabele pH. Arsuri și explozii. Oxidare și reducere. Clase, categorii, denumiri de pericol (toxicitate) substanțe chimice Sistem periodic elemente chimice D.I. Mendeleev. Tabelul periodic. Densitatea solvenților organici (g/cm3) în funcție de temperatură. 0-100 °С. Proprietățile soluțiilor. Constante de disociere, aciditate, bazicitate. Solubilitate. Amestecuri. Constantele termice ale substantelor. Entalpie. entropie. Energiile Gibbs... (link la carte de referință chimică proiect) Electrotehnică Regulatoare Sisteme de alimentare garantată și neîntreruptă. Sisteme de expediere și control Sisteme de cablare structurată Centre de date

Proprietățile fizice și chimice ale amestecului propan-butan. propan. Butan. Propan-butan vs benzină.

Hidrocarburile care fac parte din gazul petrolier asociat, cu conditii normale sunt în stare gazoasă, dar odată cu creșterea presiunii externe își schimbă starea de agregare și se transformă în lichid. Această proprietate face posibilă obținerea unei densități mari de energie și stocarea gazului de hidrocarburi lichefiate (LHG) în rezervoare relativ simple. Spre deosebire de gazele petroliere asociate, hidrocarburile care alcătuiesc gazele naturale se află în stare gazoasă în condiții normale și nu își schimbă starea de agregare chiar și cu o schimbare semnificativă a presiunii. Prin urmare, stocarea gazului natural (CNG) comprimat (comprimat) este asociată cu dificultăți semnificative - de exemplu, rezervorul trebuie să reziste la o presiune semnificativă de până la 200 de atmosfere.

Tehnologiile de producere și utilizare a gazelor naturale lichefiate (GNL), care pot fi stocate în vase speciale izoterme la o temperatură sub -160°C și o presiune de aproximativ 40 bari, sunt promovate intens. În multe privințe, avantajele densității mari de energie a GNL se pierd din cauza complexității echipamentelor criogenice, care sunt mult mai costisitoare și necesită monitorizarea constantă a personalului înalt calificat.

Productie GPL
Principalele componente ale gazului petrolier lichefiat sunt C 3 H 8 propan și C 4 H 10 butan. Principala producție industrială de gaz lichefiat se realizează din următoarele surse:

  • gaze petroliere asociate;
  • fracțiuni de condensat ale gazelor naturale;
  • gaze din petrol și procese de stabilizare a condensului;
  • gaze de rafinare obtinute din unitatile de rafinare a petrolului.

Tabelul 1. Parametrii fizici și chimici ai hidrocarburilor gazoase lichefiate (PA și PBA) conform GOST 27578-87

Indicator marca GSN
PA PBA
Fracția de masă a componentelor, %:
metan și etan Nestandardizat
propan 90±10 50±10
hidrocarburi C4 și mai sus Nestandardizat
hidrocarburi nesaturate, (nu mai) 6 6
Volumul reziduului lichid la +40°С, % Este absent
Presiune vapori saturati, MPa:
la +45°С, nu mai mult - 1,6
la -20°C, nu mai puțin - 0,07
la -35°C, nu mai puțin 0,07 -
Fracția de masă de sulf și compuși cu sulf, %, nu mai mult 0,01 0,01
Inclusiv hidrogen sulfurat, %, nu mai mult 0,003 0,003
Conținut liber de apă și alcali Este absent

Compoziția componentelor gazului lichefiat este reglementată de standardele tehnice GOST 27578-87 „Gaze de hidrocarburi lichefiate pentru transportul rutier. Specificații” și GOST 20448-90 „Gaze combustibile cu hidrocarburi lichefiate pentru consumul casnic. Specificații". Primul standard descrie compoziția gazului lichefiat utilizat în transport rutier. Pe site-ul companiei Technosoyuz, cabinele de pulverizare sunt prezentate într-o gamă largă, precum și diverse echipamente pentru service auto. În timpul iernii, se prescrie utilizarea gazului lichefiat marca PA (propan pentru automobile), care conține 85 ± 10% propan, vara - PBA (propan-butan pentru automobile), care conține 50 ± 10% propan, butan și nu. mai mult de 6% hidrocarburi nesaturate. GOST 20448-90 are toleranțe mai largi pentru conținutul de componente, inclusiv cele dăunătoare în ceea ce privește impactul asupra echipamentelor cu gaz (de exemplu, sulf și compușii săi, hidrocarburi nesaturate etc.). Conform acestor specificații combustibil gazos este disponibil în două grade: amestec de propan-butan de iarnă (SPBTZ) și amestec de propan-butan de vară (SPBTL).

Calitatea de gaz PBA este permisă pentru utilizare în toate regiunile climatice la o temperatură ambientală de cel puțin -20°C. Marca PA este folosită iarna în acele regiuni climatice în care temperatura aerului scade sub -20°С (intervalul recomandat este de -25...-20°С). În primăvară, pentru dezvoltarea deplină a rezervelor de gaz lichefiat de calitate PA, este permisă utilizarea acestuia la temperaturi de până la 10°C.

Presiunea rezervorului
Într-un rezervor închis, GPL formează un sistem în două faze. Presiunea din cilindru depinde de presiunea vaporilor saturați (presiunea de vapori într-un volum închis în prezența fază lichidă) și caracterizează volatilitatea gazului lichefiat, care, la rândul său, depinde de temperatura fazei lichide și procent propan și butan în el. Volatilitatea propanului este mai mare decât cea a butanului și, prin urmare, presiunea la temperaturi scăzute este mai mare.

Experiența de mulți ani de operare practică arată:

  • la temperaturi scăzute aerul ambiental, este mai eficient să folosiți GPL cu un conținut ridicat de propan, deoarece acest lucru asigură o evaporare fiabilă a gazului și, prin urmare, o alimentare stabilă a produsului;
  • la temperaturi ambientale pozitive ridicate, este mai eficient să se utilizeze GPL cu un conținut scăzut de propan, altfel se va crea o suprapresiune semnificativă în rezervor și conducte, care poate afecta negativ etanșeitatea sistemului de gaz.

Pe lângă propan și butan, GPL conține o cantitate mică de metan, etan și alte hidrocarburi care pot modifica proprietățile amestecului. Deci, etanul are o presiune de vapori saturată crescută, comparativ cu propanul, care poate avea influență negativă la temperaturi pozitive.

Modificarea volumului fazei lichide în timpul încălzirii
Amestecul propan-butan are un coeficient ridicat de expansiune volumetrică a fazei lichide, care pentru propan este de 0,003, iar pentru butan - 0,002 la 1 ° C creșterea temperaturii gazului. Pentru comparație: coeficientul de dilatare volumetrică al propanului este de 15 ori, iar butanul este de 10 ori mai mare decât cel al apei. Standardele și reglementările tehnice stabilesc că gradul de umplere a rezervoarelor și buteliilor depinde de marca gazului și de diferența de temperatură a acestuia în timpul umplerii și depozitării ulterioare. Pentru rezervoarele, a căror diferență de temperatură nu depășește 40 ° C, se presupune că gradul de umplere este de 85%, cu o diferență de temperatură mai mare, gradul de umplere trebuie redus. Cilindrii sunt umpluți în funcție de greutate în conformitate cu instrucțiunile din Regulile pentru proiectarea și funcționarea în siguranță a recipientelor sub presiune. Temperatura maximă admisă de încălzire a cilindrului nu trebuie să depășească 45 ° C, în timp ce presiunea de vapori a butanului ajunge la 0,385 MPa, iar propanul - 1,4-1,5 MPa. Cilindrii trebuie protejați de încălzire raze de soare sau alte surse de căldură.

Modificarea volumului de gaz în timpul evaporării
Când 1 litru de gaz lichefiat se evaporă, se formează aproximativ 250 de litri de gaz gazos. Astfel, chiar și o mică scurgere de GPL poate fi foarte periculoasă, deoarece volumul de gaz în timpul evaporării crește de 250 de ori. Densitatea fazei gazoase este de 1,5-2,0 ori mai multa densitate aer. Așa se explică faptul că, în caz de scurgeri, gazul este greu de dispersat în aer, mai ales într-o încăpere închisă. Vaporii săi se pot acumula în adâncituri naturale și artificiale, formând un amestec exploziv.

Masa 2. Caracteristici fizico-chimice componente ale gazului lichefiat propan, butan și benzină.

Indicator propan butan (normal) Benzină
Masa moleculara 44,10 58,12 114,20
Densitatea fazei lichide în condiții normale, kg/m 3 510 580 720
Densitatea fazei gazoase, kg / m 3:
in conditii normale 2,019 2,703 -
la 15°С 1,900 2,550 -
Căldura specifică de vaporizare, kJ/kg 484,5 395,0 397,5
Cea mai mică putere calorică:
în stare lichidă, MJ/l 65,6 26,4 62,7
în stare gazoasă, MJ/kg 45,9 45,4 48,7
în stare gazoasă, MJ / m 3 85,6 111,6 213,2
Cifra octanică 120 93 72-98
Limite de inflamabilitate într-un amestec cu aer în condiții normale, % 2,1-9,5 1,5-8,5 1,0-6,0
Temperatura de autoaprindere, °С 466 405 255-370
Teoretic necesar pentru arderea a 1 m 3 de gaz, cantitatea de aer, m 3 23,80 30,94 14,70
Coeficientul de dilatare în volum al fracției lichide, % pe 1°С 0,003 0,002 -
Punct de fierbere la o presiune de 1 bar, °С -42,1 -0,5 +98…104 (50% punct)

Evaluare articol:

Gaz petrolier lichefiat (GPL)- sunt hidrocarburi sau amestecurile acestora, care la presiunea normala si temperatura mediului ambiant se afla in stare gazoasa, dar cu o crestere a presiunii intr-o cantitate relativ mica, fara a modifica temperatura, trec in stare lichida.

Gaze lichefiate sunt obținute din gazele petroliere asociate, precum și din câmpurile de condensat de gaze. La fabricile de procesare se extrage din ele etan, propan, dar și benzină naturală. Propanul și butanul sunt de cea mai mare valoare pentru industria furnizării de gaze. Principalul lor avantaj este că pot fi depozitate și transportate cu ușurință ca lichid și folosite ca gaz. Cu alte cuvinte, avantajele fazei lichide sunt folosite pentru transportul și depozitarea gazelor lichefiate, iar faza gazoasă este folosită pentru ardere.

Gaz de hidrocarburi lichefiate primite aplicare largăîn multe țări ale lumii, inclusiv Rusia, pentru nevoile industriei, sectorului locativ și comunal, industria petrochimică și, de asemenea, ca combustibil pentru automobile.

O moleculă de propan este formată din trei atomi de carbon și opt atomi de hidrogen.

propan

Pentru sistemele de alimentare cu gaz operate în Rusia, cel mai potrivit este cel tehnic propan(C 3 H 8), deoarece are o presiune mare de vapori până la minus 35°C (punctul de fierbere al propanului la presiunea atmosferică este minus 42,1°C). Chiar și la temperaturi scăzute, este ușor să luați cantitatea potrivită de faza de vapori dintr-un cilindru sau rezervor de gaz umplut cu propan în condiții naturale de evaporare. Acest lucru face posibilă instalarea buteliilor GPL în aer liber iarna și extragerea fazei de vapori la temperaturi scăzute.

Butan

Când o moleculă de butan este arsă, patru atomi de carbon și zece atomi de hidrogen intră în reacție, ceea ce explică puterea sa calorică mai mare în comparație cu propanul.

Butan(C 4 H 10) - gaz mai ieftin, dar diferă de propan în presiunea scăzută a vaporilor, prin urmare este utilizat numai la temperaturi pozitive. Punctul de fierbere al butanului la presiunea atmosferică este minus 0,5°C.

Temperatura gazului din rezervoarele sistemului autonom de alimentare cu gaz trebuie să fie pozitivă, altfel evaporarea componentei butan a GPL va fi imposibilă. Pentru a asigura temperaturi ale gazului peste 0°C, a căldură geotermală: butelie pentru o casă privată este instalată în subteran.

Un amestec de propan și butan

În sectorul casnic se folosește un amestec de propan și butan tehnic (SPBT), numit în viața de zi cu zi propan-butan. Când conținutul de butan în SPBT este de peste 60%, funcționarea neîntreruptă a unităților de rezervor condiții climatice Rusia este imposibilă. În astfel de cazuri, pentru a forța transferul fazei lichide la vapori, aplicați Evaporatoare GPL.

Caracteristicile și proprietățile GPL

Proprietățile gazelor lichefiate afectează măsurile de siguranță, precum și proiectarea și caracteristici tehnice echipamentele în care sunt depozitate, transportate și utilizate.

Caracteristici distinctive ale gazelor lichefiate:

  • presiune mare de vapori;
  • nu au miros. Pentru detectarea în timp util a scurgerilor, gazelor lichefiate li se dă un miros specific - sunt odorizate cu etil mercaptan (C 2 H 5 SH);
  • temperaturi scăzute și limite de inflamabilitate. Temperatura de aprindere a butanului este de 430°C, propanul este de 504°C. Limita inferioară de inflamabilitate a propanului este de 2,3%, butanul este de 1,9%;
  • propan, butan și amestecurile acestora mai greu decât aerul. În cazul unei scurgeri, gazul lichefiat se poate acumula în puțuri sau pivnițe. Este interzisă instalarea echipamentelor care funcționează pe gaz lichefiat în spații de tip subsol;
  • trecerea la o fază lichidă cu creșterea presiunii sau scăderea temperaturii;
  • putere calorică ridicată. Pentru a arde GPL, este necesar un numar mare de aer (pentru a arde 1 m³ din faza gazoasă a propanului, este nevoie de 24 m³ de aer și butan - 31 m³ de aer);
  • coeficient ridicat de dilatare volumetrica a fazei lichide(coeficientul de dilatare volumetrică al fazei lichide a propanului este de 16 ori mai mare decât cel al apei). Cilindrii și rezervoarele sunt umplute nu mai mult de 85% din volumul geometric. Umplerea mai mult de 85% poate duce la ruperea acestora, la scurgerea rapidă ulterioară și la evaporarea gazului, precum și la aprinderea amestecului cu aer;
  • ca urmare a evaporării a 1 kg din faza lichidă a GPL la n. y. Se obţin 450 litri de fază de vapori. Cu alte cuvinte, 1 m³ din faza de vapori a amestecului propan-butan are o masă de 2,2 kg;
  • la arderea a 1 kg de amestec propan-butan se eliberează aproximativ 11,5 kWh de energie termică;
  • gaz lichefiat se evaporă intensși, ajungând pe pielea unei persoane, provoacă degerături.


Dependența densității amestecului propan-butan de compoziția și temperatura acestuia

Tabel cu densitățile unui amestec propan-butan lichefiat (în t / m³) în funcție de compoziția și temperatura acestuia

−25 −20 −15 −10 −5 0 5 10 15 20 25
P/B, %
100/0 0,559 0,553 0,548 0,542 0,535 0,528 0,521 0,514 0,507 0,499 0,490
90/10 0,565 0,559 0,554 0,548 0,542 0,535 0,528 0,521 0,514 0,506 0,498
80/20 0,571 0,565 0,561 0,555 0,548 0,541 0,535 0,528 0,521 0,514 0,505
70/30 0,577 0,572 0,567 0,561 0,555 0,548 0,542 0,535 0,529 0,521 0,513
60/40 0,583 0,577 0,572 0,567 0,561 0,555 0,549 0,542 0,536 0,529 0,521
50/50 0,589 0,584 0,579 0,574 0,568 0,564 0,556 0,549 0,543 0,536 0,529
40/60 0,595 0,590 0,586 0,579 0,575 0,568 0,562 0,555 0,550 0,543 0,536
30/70 0,601 0,596 0,592 0,586 0,581 0,575 0,569 0,562 0,557 0,551 0,544
20/80 0,607 0,603 0,598 0,592 0,588 0,582 0,576 0,569 0,565 0,558 0,552
10/90 0,613 0,609 0,605 0,599 0,594 0,588 0,583 0,576 0,572 0,566 0,559
0/100 0,619 0,615 0,611 0,605 0,601 0,595 0,590 0,583 0,579 0,573 0,567

T este temperatura amestecului de gaze (temperatura medie zilnică a aerului); P / B - raportul dintre propan și butan din amestec,%