Flydende kulbrintegasser

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 7. marts 2015; kontroller kræver 76 redigeringer .


Flydende kulbrintegasser (LHG), eller flydende petroleumsgas ( Eng.  Liquefied petroleum gas (LPG) ) er en blanding af lette kulbrinter flydende under tryk med et kogepunkt på -50 til 0 °C. De er beregnet til brug som brændstof og bruges også som råmaterialer til organisk syntese . Sammensætningen kan variere betydeligt, hovedkomponenterne er propan , isobutan og n-butan . LPG produceres i processen med rektifikation af en bred fraktion af lette kulbrinter (NGL) .

Klassifikation

Afhængigt af komponentsammensætningen opdeles LPG i følgende kvaliteter

LPG kvaliteter
Mærke Navn OKP-kode (helrussisk klassificering af produkter)
fre Propan teknisk 02 7236 0101
PA propan bil 02 7239 0501
PBA Propan-butan bil 02 7239 0502
PBT Propan-butan teknisk 02 7236 0102
BT Butan teknisk 02 7236 0103

Egenskaber

Varemærkeindstillinger

Navn på indikator Propan teknisk propan bil Propan-butan bil Propan-butan teknisk Butan teknisk
1. Massefraktion af komponenter
Summen af ​​metan, ethan og ethylen Ikke standardiseret
Mængden af ​​propan og propylen ikke mindre end 75 % af massen. Ikke standardiseret
inklusive propan ikke standardiseret ikke mindre end 85±10 vægt-%. ikke mindre end 50±10 vægt-%. ikke standardiseret ikke standardiseret
Summen af ​​butaner og butylener ikke standardiseret ikke standardiseret ikke standardiseret ikke mere end 60 % af massen. ikke mindre end 60 % af massen.
Mængden af ​​umættede kulbrinter ikke standardiseret ikke mere end 6 vægt-%. ikke mere end 6 vægt-%. ikke standardiseret ikke standardiseret
2. Procentdel af flydende rest ved 20 °C ikke mere end 0,7 % vol. ikke mere end 0,7 % vol. ikke mere end 1,6 % vol. ikke mere end 1,6 % vol. ikke mere end 1,8 % vol.
3. Mættet damptryk ikke mindre end 0,16 MPa

(ved -20 °C)

ikke mindre end 0,07 MPa

(ved -30 °C)

ikke mere end 1,6 MPa

(ved +45 °C)

ikke standardiseret ikke standardiseret
4. Massefraktion af svovlbrinte og mercaptan svovl ikke mere end 0,013 vægt-%. ikke mere end 0,01 vægt-%. ikke mere end 0,01 vægt-%. ikke mere end 0,013 vægt-%. ikke mere end 0,013 vægt-%.
herunder svovlbrinte ikke mere end 0,003 vægt-%.
5. Frit vandindhold fravær
6. Lugtintensitet, punkter mindst 3

Flydende kulbrintegasser er brandfarlige og eksplosive, har lav toksicitet, har en specifik karakteristisk lugt af kulbrinter, og i henhold til graden af ​​påvirkning af kroppen er de klassificeret som stoffer i 4. fareklasse. Den maksimalt tilladte koncentration af LPG i luften i arbejdsområdet (med hensyn til kulstof) af mættede kulbrinter ( propan , butan ) er 300 mg / m³, umættede kulbrinter ( propylen , butylen ) - 100 mg / m³.

LPG danner eksplosive blandinger med luft i en koncentration af propandamp fra 2,3 til 9,5%, normal butan fra 1,8 til 9,1% (volumen), ved et tryk på 0,1 MPa og en temperatur på 15 - 20 ° C. Selvantændelsestemperaturen for propan i luft er 470 °C, normal butan er 405 °C.

Fysiske egenskaber

Indeks Metan Ethan Ethylen Propan Propylen n-butan Isobutan n-butylen Isobutylen n-pentan
Kemisk formel CH 4 C2H6 _ _ _ C2H4 _ _ _ C3H8 _ _ _ C3H6 _ _ _ C4H10 _ _ _ C4H10 _ _ _ C4H8 _ _ _ C4H8 _ _ _ C5H12 _ _ _
Molekylvægt, kg/kmol 16.043 30.068 28.054 44.097 42.081 58.124 58.124 56,108 56,104 72.146
Molekylvolumen, m³/kmol 22.38 22.174 22.263 21.997 21.974 21.50 21.743 22.442 22.442 20,87
Gasfasedensitet, kg/m³, ved 0 °C 0,7168 1.356 1,260 2,0037 1,9149 2,7023 2.685 2,55 2,5022 3,457
Gasfasetæthed, kg/m³, ved 20° 0,668 1,263 1,174 1,872 1.784 2.519 2.486 2.329 2.329 3,221
Væskefasedensitet, kg/m³, ved 0° 416 546 566 528 609 601 582 646 646 645,5
Kogepunkt, ved 101,3 kPa −161 −88,6 -104 −42,1 −47,7 -0,50 −11.73 −6,90 3,72 36,07
Netto brændværdi, MJ/m³ 35,76 63,65 59,53 91,14 86,49 118,53 118,23 113,83 113,83 146,18
Højere brændværdi, MJ/m³ 40,16 69,69 63,04 99,17 91,95 128,5 128,28 121,4 121,4 158
Antændelsestemperatur, °C 545-800 530-694 510-543 504-588 455-550 430-569 490-570 440-500 400-440 284-510
Oktantal 110 125 100 125 115 91,20 99,35 80,30 87,50 64,45
Teoretisk påkrævet mængde luft

til forbrænding, m³/m³

9,52 16,66 14.28 23.8 22.42 30,94 30,94 28,56 28,56 38,08

Kritiske parametre for gasser

Gasser kan omdannes til en flydende tilstand under kompression, hvis temperaturen ikke overstiger en vis værdi, der er karakteristisk for hver homogen gas. Den temperatur, over hvilken en given gas ikke kan gøres flydende ved nogen trykstigning, kaldes den kritiske temperatur. Det tryk, der kræves for at gøre gassen flydende ved denne kritiske temperatur, kaldes det kritiske tryk.


Indeks Metan Ethan Ethylen Propan Propylen n-butan Isobutan n-butylen Isobutylen n-pentan
Kritisk temperatur, °C −82,5 32.3 9.9 96,84 91,94 152,01 134,98 144,4 155 196,6
Kritisk pres, MPa 4,58 4,82 5,033 4.21 4,54 3.747 3.6 3.945 4.10 3,331

Mættet damptryk

Elasticiteten af ​​mættede dampe af flydende gasser er det tryk, ved hvilket væsken er i ligevægt med sin gasfase. I denne tilstand af et tofasesystem forekommer hverken dampkondensation eller væskefordampning. Hver komponent af LPG ved en bestemt temperatur svarer til en vis elasticitet af mættede dampe, som stiger med stigende temperatur. Trykket i tabellen er angivet i MPa.

Temperatur, °C Ethan Propan Isobutan n-butan n-pentan Ethylen Propylen n-butylen Isobutylen
−50 0,553 0,07 1.047 0,100 0,070 0,073
−45 0,655 0,088 1,228 0,123 0,086 0,089
−40 0,771 0,109 1.432 0,150 0,105 0,108
−35 0,902 0,134 1.660 0,181 0,127 0,130
-30 1.050 0,164 1,912 0,216 0,152 0,155
−25 1,215 0,197 2,192 0,259 0,182 0,184
−20 1.400 0,236 2.498 0,308 0,215 0,217
−15 1,604 0,285 0,088 0,056 2.833 0,362 0,252 0,255
−10 1,831 0,338 0,107 0,068 3.199 0,423 0,295 0,297
−5 2,081 0,399 0,128 0,084 3.596 0,497 0,343 0,345
0 2.355 0,466 0,153 0,102 0,024 4.025 0,575 0,396 0,399
+5 2.555 0,543 0,182 0,123 0,030 4.488 0,665 0,456 0,458
+10 2.982 0,629 0,215 0,146 0,037 5.000 0,764 0,522 0,524
+15 3,336 0,725 0,252 0,174 0,046 0,874 0,594 0,598
+20 3,721 0,833 0,294 0,205 0,058 1,020 0,688 0,613
+25 4,137 0,951 0,341 0,240 0,067 1,132 0,694 0,678
+30 4.460 1.080 0,394 0,280 0,081 1.280 0,856 0,864
+35 4.889 1,226 0,452 0,324 0,096 1.444 0,960 0,969
+40 1.382 0,513 0,374 0,114 1,623 1,072 1.084
+45 1.552 0,590 0,429 0,134 1,817 1,193 1,206
+50 1.740 0,670 0,490 0,157 2,028 1,323 1.344
+55 1,943 0,759 0,557 0,183 2.257 1,464 1.489
+60 2,162 0,853 0,631 0,212 2.505 1.588 1.645

Tæthed versus temperatur

Densiteten af ​​væske- og gasfaserne af LPG afhænger væsentligt af temperaturen. Så tætheden af ​​væskefasen falder med stigende temperatur, og omvendt stiger tætheden af ​​dampfasen.

Det skal bemærkes, at når opbevaringsbetingelserne (temperatur, tryk) ændres, ændres sammensætningen af ​​LPG-faserne også, hvilket er vigtigt at overveje for nogle anvendelser [1] .

Data om tæthedsværdierne for LPG-komponenterne ved forskellige temperaturer er angivet i tabel.

Temperatur, °C Propan Isobutan n-butan
Specifik volumen Massefylde Specifik volumen Massefylde Specifik volumen Massefylde
Væske, l/kg Damp, m³/kg Væske, kg/l Damp, kg/m³ Væske, l/kg Damp, m³/kg Væske, kg/l Damp, kg/m³ Væske, l/kg Damp, m³/kg Væske, kg/l Damp, kg/m³
−60 1.650 0,901 0,606 1.11
−55 1,672 0,735 0,598 1,36
−50 1.686 0,552 0,593 1,810
−45 1,704 0,483 0,587 2.07
−40 1,721 0,383 0,581 2,610
−35 1.739 0,308 0,575 3.250
-30 1.770 0,258 0,565 3.870 1,616 0,671 0,619 1.490
−25 1.789 0,216 0,559 4.620 1.639 0,606 0,610 1.650
−20 1,808 0,1825 0,553 5.480 1.650 0,510 0,606 1.960
−15 1.825 0,156 0,548 6.400 1,667 0,400 0,600 2.500 1,626 0,624 0,615 1,602
−10 1.845 0,132 0,542 7.570 1.684 0,329 0,594 3.040 1.635 0,514 0,612 1.947
−5 1.869 0,110 0,535 9.050 1.701 0,279 0,588 3.590 1.653 0,476 0,605 2.100
0 1.894 0,097 0,528 10.340 1,718 0,232 0,582 4.310 1,664 0,355 0,601 2.820
5 1,919 0,084 0,521 11.900 1.742 0,197 0,574 5,070 1,678 0,299 0,596 3.350
ti 1.946 0,074 0,514 13.600 1.756 0,169 0,5694 5.920 1.694 0,254 0,5902 3,94
femten 1,972 0,064 0,507 15,51 1.770 0,144 0,565 6.950 1.715 0,215 0,583 4.650
tyve 2.004 0,056 0,499 17.740 1.794 0,126 0,5573 7.940 1,727 0,186 0,5709 5.390
25 2.041 0,0496 0,490 20.150 1.815 0,109 0,5511 9,210 1.745 0,162 0,5732 6.180
tredive 2,070 0,0439 0,483 22.800 1,836 0,087 0,5448 11.50 1,763 0,139 0,5673 7,190
35 2.110 0,0395 0,474 25.30 1.852 0,077 0,540 13.00 1.779 0,122 0,562 8,170
40 2.155 0,035 0,464 28,60 1,873 0,068 0,534 14.700 1.801 0,107 0,5552 9,334
45 2,217 0,029 0,451 34,50 1.898 0,060 0,527 16.800 1,821 0,0946 0,549 10,571
halvtreds 2.242 0,027 0,446 36.800 1,9298 0,053 0,5182 18.940 1.843 0,0826 0,5426 12.10
55 2.288 0,0249 0,437 40,220 1.949 0,049 0,513 20.560 1,866 0,0808 0,536 12.380
60 2,304 0,0224 0,434 44,60 1.980 0,041 0,505 24.200 1.880 0,0643 0,532 15.400

Transport

Fra produktionsanlæg til forbrugere leveres flydende kulbrintegasser i trykbeholdere eller i isotermiske (det vil sige opretholdelse af samme temperatur) beholdere såvel som gennem rørledninger. Levering er en kompleks organisatorisk, økonomisk og teknologisk proces, herunder transport af flydende gasser over lange afstande, behandling af gasser ved jernbane- og søterminaler, klyngebaser og gastankstationer, deres transport over korte afstande til direkte levering af gas til forbrugerne .

Jernbanetransport

Til transport af flydende kulbrintegasser gennem jernbanenettet anvendes jernbanetankvogne af et specielt design. Tankvognen er en påsvejset cylindrisk tank med elliptisk bund, placeret på jernbanebogier. Tanken er fastgjort til rammen med bindebolte.

Tekniske egenskaber for specielle tankvogne til transport af flydende kulbrintegasser
Model 15-1200 15-1200-02 15-1228 15-1209 15-1229
Bæreevne, t 31 40,8 56,1 51 53,5
Egenvægt, t 36±3 % 37,6±3 % 36,4…37,9 ± 3 % 36,7±3 % 40
Kropsvolumen (kedel), m³ (fuld) 55,7 73,9 110 83,83 96,68
Belastning fra hjulsæt på skinner, kN 170 194,8 200 217,78 230,3
pr. lineær meter, kN/m 56,6 64,8 70 72,5 76,6
Designhastighed, km/t 120 120 120 120 120
Dimensioner i henhold til GOST 9238-83 02-BM 1-T 1-T 1-T 1-T
Længde, m
langs automatiske koblingers akser 12.02 12.02 15.28 12.02 15.28
langs rammens endebjælker 10.8 10.8 14.06 10.8 14.06
Maksimal bredde, m 3.056 3.056 3,282 3,198
Trolley model 18-100 18-100 18-100 18-100 18-100
Kedel indvendig diameter, mm 2600 3000 3200 3000
Kedeltryk, MPa
overskydende 2.0 2.0 1,65 1.8
skabt under hydraulisk test 3.0 3.0 2.5 2.5
Hovedmateriale Stål 09G2S - 13 GOST 5520-79
Sporvidde , mm 1520 (1435) 1520 1520 1520
Levetid, år 40 40 40 40 40

Vejtransport

I Rusland transporteres flydende kulbrintegasser over relativt korte afstande (op til 300 km) i tankbiler. En biltank er en vandret cylindrisk fartøj, i den bagerste bund af hvilken en luge med instrumenter er svejset. Tankskibe efter deres design og formål er opdelt i transport og distribution. Transporttanke bruges til at transportere relativt store mængder flydende gas fra forsyningsanlæg til klyngebaser og gastankstationer, fra designbureauer og gastankstationer til storforbrugere og gruppeinstallationer med gasudledning til tanke. Dispenserende tankbiler er designet til at levere flydende petroleumsgas til forbrugeren med aftapning i cylindre og er udstyret med et komplet sæt udstyr (pumpe, dispenseringsramme) til aftapning. Om nødvendigt kan fordelingstankvogne bruges som transport. Den ydre overflade af alle tankskibe er malet med aluminiumsmaling. På begge sider af tankens beskyttelseshylster langs dens midterlinje er der påført markante røde striber 200 mm brede over hele længden. Over de markante striber og rundt om flangens omkreds er inskriptionerne "Propane" (eller anden flydende gas) og "Brandbar" lavet i sort. På en metalplade, der er fastgjort til en tankvogn, er følgende stempler slået ud: fabrikant; nummer på tanken i henhold til anlæggets liste, fremstillingsår og undersøgelsesdato, tankens samlede masse i tons, tankkapacitet i m³, arbejds- og prøvetryk i MPa; mærke fra fabrikkens kvalitetskontrolafdeling.

Tekniske egenskaber for tankvogne
Indeks Sættevogn mærke
PPCT-12 PPCT-15 PPCT-20 PPCT-31 PPCT-45
Tryk, MPa, ikke mere
Arbejder 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6
Anslået 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8
Forsøg 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3
Geometrisk fartøjskapacitet, m³ 12.45 14,5±0,1 19,72±0,1 31,2±0,1 45,75
Tankens brugbare kapacitet, m³ (med en fyldningsfaktor på 0,85) 10,58 12.32 16,76±0,1 26,5±0,1 38,89
Masse af transporteret gas, kg, ikke mere 6080 7076 9620 15 237 21.000
Trolley type TPK-16, CAT-109 TPK-16-0001100 TPA-301
Sættevognens bruttovægt, kg, ikke mere 13 080 13 600 19780, 20160 26 762 35.000
Fordeling af tanksættevognens samlede masse langs akslerne, kg, ikke mere
Til sættevognstræk 5880 6440 7980, 8100 11 027 11.000
På hjulakslen 7200 7200 15735 24000
På forakslen, kg, ikke mere 5910, 6030
På bagakslen, kg, ikke mere 5910, 6030
Hjulspor, mm 1850 1850 1850 1850 1850
Antal aksler / hjul på tanksættevognen 1/4 1/4 2/8 2/8 3/6
Base, mm 4765 5300 5365+1320, 5365+1370 5490+1320 4330+1320+1320
Pumpens produktivitet, l/min. 90 op til 90
Overordnede mål, mm, ikke mere
Længde 8350 7890 10 420 10 435 11 500
Bredde 2500 2500 2430 2430 2490
Højde 3150 3190 3190 3535 3650
Elmotoreffekt, kW 2 2 2 5
Pumpemotorens forsyningsspænding, V 380 380 380 380
Pumpeproduktivitet, l/min. 90 90 90 220

Også vejtransport bruges til transport af flydende kulbrintegasser i cylindere. Cylindre har to typer - størrelser 50 og 27 liter.

Tekniske egenskaber for ballonholdere af typen "Cage".
Tankvogn mærke ATB-1-51 LS LI
bæreevne, t. 2.5 5.2
Køretøjs base GAZ-51 GAZ-53 MAZ-504
Antal cylindre:
med en kapacitet på 50 l 32 112
med en kapacitet på 27 l 132
Gasmasse i flasker, t 0,7 1,45 3

Transport af flydende kulbrintegasser med tankskibe

I 2006 var der 934 gasskibe i verden med en samlet kapacitet på 8650 tusind m³.

Et moderne gasskib er et enormt fartøj, der i størrelse kan sammenlignes med en oliesupertanker. I gennemsnit er lastkapaciteten for gastransportører, afhængigt af typen af ​​gas og metoden til dens fortætning, 100-200 tusinde m³.

Gastankernes hastighed varierer fra 9 til 20 knob (16,7-37 km i timen). Dieselmotorer er de mest brugte motorer. Den gennemsnitlige pris for et gasskib er 160-180 millioner dollars, hvilket er omkring fem gange højere end omkostningerne ved at bygge et olietankskib med samme deplacement.

Ifølge den arkitektoniske og strukturelle type er gasbærere fartøjer med en agterplacering af maskinrum og overbygning, dobbeltbund (på det seneste bygges der kun gastanke med dobbeltsider) og ballasttanke.

Til transport af flydende kulbrintegasser anvendes uafhængige lasttanke med et gennemsnitligt designtryk på ikke mere end 2 MPa. De placeres både på dækket og i lastrummene på specielle fundamenter. Materialet til tanke er normalt kulstofstål.

Der er tre typer beholdere til transport af flydende kulbrintegasser.

Verdens flåde til transport af flydende kulbrintegasser
nr. p / p Kapacitet, m³ Højt tryk Halvkølet Lav temperatur I ALT
en op til 1000 26 26
2 1000 - 10.000 405 240 19 664
3 10.000 - 20.000 2 56 fjorten 72
fire 20.000 - 60.000 5 72 77
5 over 60.000 95 95
6 i alt 433 301 200 934
7 Minimum temp., °C 0 −50 −50…−104
otte Maksimalt tryk, atm. atten 4-6 0,3
Karakteristika for nogle flydende gastankskibe
Tankskib Kapacitet m³ (t) tanke Teknologisk karakteristik Motor
Nummer Type Tryk, kgf/cm² Temperatur Antal kompressorer Antal pumper Indlæsningshastighed, t/t Type Power, l. Med. Hastighed, km/t Brændstof
"Kegums" (Rusland) 2080 (1125) fire Kugleformet 17.5 Miljø 2 2 200 To takts cylinder 2400 24 gasolie
Kraslava (Rusland) 2080 (1125) fire Kugleformet 17.5 Miljø 2 2 200 To takts cylinder 3400 24 Diesel
"Razmus Tolstrum" (Danmark) 1042 (520) 5 Lodret (2) Kugleformet (3) 17.5 Miljø 2 2 45 Fire-takts otte-cylindret 1000 19 gasolie
Medgaz (Grækenland) 800 (400) fjorten Lodret 17.45 Miljø To totakts hver med 4 cylindre 13 gasolie
"Too So Maru" (Japan) 13 355 Isotermisk 0,05 efter tryk Turboelektrisk 6000 Flydende gas, olie
Cap Martin (Frankrig) 13 196 (6900) 9 Vandret semi-isotermisk 5 efter tryk 3 420 To-takts fem-cylindret 4650 27 Olie
Froston (Norge) 4100 (2215) 6 Vandret semi-isotermisk 5 efter tryk 3 fire 250 To-takts sekscylindret 3450 25 Diesel
"Jule" (England) 2456 (1325) 6 Vandret semi-isotermisk otte efter tryk 2 3 100 Firetakts, ti-cylindret 2670 26 Diesel
"Esso Flaim" (Finland) 1050 (500) 3 Vandret semi-isotermisk 5 −1…+10 °C 3 2 85 Diesel 1200 24 Diesel
Newton (Spanien) 2180 (1170) otte Vandret semi-isotermisk 7.5 efter tryk 3 2 105 Firetakts, otte-cylindret 1500 24 gasolie
"Agipgaz Kvorta" (Italien) 1850 (100) atten Lodret 17.5 Miljø 2 2 40 Firetakts, otte-cylindret 21 gasolie
Shiroyama Maru (Japan) 46100 fire Isotermisk 0,05 efter tryk To-takts, otte-cylindret 1200 26 Flydende gas, olie
Jules Verne (Frankrig) 25.500 (12.060) 7 Cylindrisk, isotermisk 0,01 -162°C fjorten 3300 2 dampturbiner 11500 29 Olie
Thetan Princess (England) 27400(12070) 9 Rektangulær, isotermisk 0,01 -162°C 9 900 2 dampturbiner 11500 29 Olie

Opbevaring

[2]

Til opbevaring af flydende kulbrintegasser anvendes ståltanke med cylindriske og sfæriske former i vid udstrækning. Kugleformede tanke, sammenlignet med cylindriske, har en mere perfekt geometrisk form og kræver mindre metalforbrug pr. volumenhed af tanken på grund af et fald i vægtykkelse, på grund af den ensartede fordeling af spændinger i svejsninger og langs konturen af ​​hele tanken skal [3] [4] .

Hovedtræk ved cylindriske tanke
Indeks Betinget kapacitet, m³
25 halvtreds 100 160 175 200
Kapacitet, m³ gyldig 27.8 49,8 / 49,8 93,3 / 93,9 152,4 / 154,3 175 192,6 / 192,6
nyttig 23.2 41,6 / 44,8 77,8 / 83,4 128,9 / 139,2 146 160,6 / 173,5
Indvendig diameter, m 2.0 2,4 /2,4 3,0 / 3,0 3,2 /3,2 3.0 3,4 / 3,4
Total længde, m 9.1 11,3 / 11,3 13,6 / 13,6 19.7 / 19.7 25,5 21.8 / 21.8
Længden af ​​den cylindriske del, m. 8.00 / 8.00 10,0 / 10,0 12,0 / 12,0 18,0 / 18,0 23,8 / 23,8 20,0 / 20,0
Afstand mellem understøtninger, m 5.5 6,6 / 6,6 8,0 / 8,0 11,5 / 11,5 15.1 12,8 / 12,8
Det højeste arbejdstryk, kgf / cm². atten 18/7 18/7 18/7 16 18/7
Vægtykkelse, mm Art.3 (rolig) ramme 24 28/14 34/16 36/18 22 38/18
bund 24 28/16 34/16 36/18 28 38/18
Art.3 N ramme tyve 24/15 28/14 30/14 32/16
bund tyve 24/12 28/16 30/20 32/20
Afstand mellem beslag, m 1.1 1,4 / 1,4 1.1 / 1.1 1,4 / 1,4 0,9 1.1 / 1.1
Afstand mellem beslag og luge, m 1.4 1,4 / 1,4 1,4 / 1,4 1,7 / 1,7 3.15 1,4 / 1,4
Samlet masse, t. Art.3 (rolig) 11.7 20,2 / 10,4 37,2 / 19,1 60,1 / 31,9 44,6 73,9 / 55,8
Art.3 N 9.7 17,4 / 9,2 30,5 / 16,8 50,4 / 25,5 62,7 / 32,4
Specifikt metalforbrug (punkt 3) pr. 1 m³, t. 0,420 0,405 / 0,209 0,399 / 0,205 0,399 / 0,200 0,255 0,384 / 0,168
Hovedkarakteristika for sfæriske tanke
Nominel kapacitet, m³ Indvendig diameter, m Indvendigt tryk, 10 5 Pa stålkvalitet Vægtykkelse, mm Vægt af en tank, t Antal stativer Relativ anslået pris, gnid. pr. 1 kgf/cm²
300 9 2.5 09G2S (M) 12 24 6 1400
600 10.6 2.5 09G2S (M) 12 33,3 otte 1200
600 10.5 6 09G2S (M) 16 43,3 otte 700
600 10.5 ti 09G2S (M) 22 60 8 - 9 550
600 10.5 ti 09G2S (M) 34 94,6 otte 500
600 10.5 atten 12G2SMF 25 69,5 otte 440
900 12 atten 09G2S(M) 38 140 otte 480
900 12 atten 12G2SMF 28 101,5 otte 420
2000 16 2.5 09G2S (M) 16 101,2 12 1070
2000 16 6 09G2S (M) 22 143 ti 650
4000 tyve 2.5 09G2S (M) tyve 218 16 1100
4000 tyve 6 09G2S (M) 28 305 fjorten 650

Store virksomheder bruger i stigende grad metoden til at opbevare flydende kulbrintegasser ved atmosfærisk tryk og lav temperatur. Anvendelsen af ​​denne metode opnås ved kunstig afkøling, hvilket fører til et fald i damptrykket af flydende kulbrintegasser. Ved -42°C kan LPG opbevares ved atmosfærisk tryk, hvilket reducerer designtrykket ved bestemmelse af tankvægtykkelsen. Det er tilstrækkeligt, at væggene kun modstår det hydrostatiske tryk af det lagrede produkt. Dette giver dig mulighed for at reducere metalforbruget med 8-15 gange, afhængigt af det opbevarede produkt og tankens volumen. Udskiftning af en flåde af højtryksstål propantanke med en volumen på 0,5 millioner m3 med lavtemperaturtanke af samme volumen giver besparelser i kapitalinvesteringer på 90 millioner US dollars og 146 tusinde tons metal, mens driftsomkostningerne er reduceret med 30-35%. I praksis opbevares gas i lavtemperaturtanke under et let overtryk på 200-500 mm vand. Kunst. i en varmeisoleret tank, der udfører  funktionen som en kølemiddelfordamper i kølekredsløbet . Fordamper som følge af tilstrømningen af ​​varme udefra, gassen kommer ind i kompressorenhedens indtag, hvor den komprimeres til 5-10 kgf / cm². Derefter føres gassen ind i kondensatoren, hvor den kondenserer ved et konstant tryk (i dette tilfælde bruges cirkulerende vand oftest som kølemiddel). Den kondenserede væske drosles til et tryk svarende til opbevaringstilstanden, mens temperaturen af ​​den resulterende gas-væske-blanding falder under kogepunktet for de lagrede flydende kulbrintegasser. Det afkølede produkt føres ind i tanken og afkøler de flydende kulbrintegasser.

Jordbeholdere med lav temperatur er konstrueret af forskellige geometriske former (cylindriske, sfæriske) og normalt med dobbeltvægge, hvor mellemrummet er fyldt med varmeisolerende materiale. De mest udbredte er lodrette cylindriske tanke med et volumen på 10 til 200 tusind m³., Lavet af metal og armeret beton.

Ansøgning

Brændstof

Det mest almindelige er brugen af ​​LPG som brændstof i forbrændingsmotorer . Til dette anvendes typisk en propan - butan -blanding . I nogle lande har LPG været brugt siden 1940 som et alternativt brændstof til gnisttændingsmotorer [ 5 ] [6] . LPG er det tredje mest udbredte motorbrændstof i verden. I 2008 kørte mere end 13 millioner køretøjer på verdensplan på propan. Mere end 20 millioner tons LPG bruges årligt som motorbrændstof.

LPG kan ikke kun erstatte traditionelle flydende brændstoffer, men med en lille rekonstruktion af motorer (stigning i kompressionsforhold ) kan de øge deres nominelle effekt betydeligt. Følgende hovedfordele ved LPG kan skelnes:

Sammenlignende teknisk og økonomisk ydeevne for køretøjer, der kører på benzin og propan-butan
bilmodel Brændstofforbrug Kilometertal ved 1 tankstation, km. når du installerer HBO CO-emissioner, %
Benzin Gas Benzin Gas Vægtforøgelse, kg Trunk reduktion, % Benzin Gas
VAZ-2106-10 9 10.3 440 390 40 tyve 0,3 0,1
Gas-31029 13 14,95 460 400 60 ti 0,3 0,2
Moskvich-412 ti 11.5 400 350 40 femten 0,3 0,1
GAZ-33022 16.5 19 380 420 70 0,4 0,2
GAZ-53 25 29 520 450 90 1.0 0,4
ZIL-130 41 47 490 425 120 1.0 0,4

Anvendelsen af ​​LPG som brændsel i industrielle og private opvarmningsanordninger giver mulighed for regulering af forbrændingsprocessen i en bred vifte, og muligheden for at opbevare LPG i tanke gør det mere at foretrække end naturgas i tilfælde af anvendelse af LPG ved autonom varme forsyningsenheder.

Produkter til organisk syntese

Hovedretningen for LPG-kemisk behandling er termiske og termokatalytiske transformationer. Først og fremmest refererer dette til processerne med pyrolyse og dehydrogenering , der fører til dannelsen af ​​umættede kulbrinter  - acetylen , olefiner , diener , som er meget udbredt til fremstilling af makromolekylære forbindelser og oxygenholdige produkter. Denne retning omfatter også processen til fremstilling af sod ved termisk nedbrydning i gasfasen, såvel som processen til fremstilling af aromatiske kulbrinter . Skemaet for omdannelse af kulbrintegasser til slutprodukter er vist i tabellen.

Økologiske industriprodukter fremstillet af produkter fra krakning og aromatisering af kulbrintegasser
Direkte transformationsprodukter

kulbrintegasser

Afledt stof Slutprodukt
primær sekundær
Ethylen Polyethylen Polyethylen plast
Ethylenoxid Overfladeaktive stoffer
ethylenglycol Polyesterfiber, frostvæske og harpiks
Ethanolaminer Industrielle opløsningsmidler, rengøringsmidler, sæber
PVC Klorpolyvinyl Plastrør, film
ethanol Ethylester, eddikesyre Opløsningsmidler, kemiske omformere
Acetaldehyd Eddikesyreanhydrid celluloseacetat, aspirin
normal butan
Vinylacetat polyvinylalkohol blødgørere
Polyvinylacetat Plastfilm
Ethylbenzen Styren Polystyren plast
Akrylsyre Fibre, plast
Propionaldehyd Propanol herbicider
propionsyre Kornkonserveringsmidler
Propylen Acrylonitril Adiponitril Fibre (nylon-66)
Polypropylen Plastfilm, fibre
propylenoxid propylencarbonat Polyurethanskum
Polypropylenglycol Særlige opløsningsmidler
allylalkohol Polyester harpiks
Isopropanol Isopropylacetat Trykfarve opløsningsmidler
Acetone Opløsningsmiddel
Isopropylbenzen Phenol Fenolharpikser
Acrolein Acrylater Latex belægninger
allylchlorider Glycerol Smøremidler
Normale og isomolære aldehyder Normal butanol Opløsningsmiddel
Isobutanol Amidharpikser
Isopropylbenzen
Normale butener Polybutener harpikser
Sekundær butylalkohol Methylethylketon Industrielle opløsningsmidler, belægninger, klæbemidler
Afvoksende tilsætningsstoffer til olie
Isobutylen Isobutylen methyl butadien copolymer
Butylharpiks Plastrør, tætningsmidler
Tertiær butylalkohol Opløsningsmidler, harpikser
Methylbutyl tertiær ether Benzin oktan booster
Metacrolein Methylmethacrylat Blanke plastikplader
Butadien Styrylbutadienpolymerer Buna gummi syntetisk gummi
Adiponitril Hexamethylendiamin Nylon
Sulfolen Sulfolan Industriel gasrenser
Kloropren Syntetisk gummi
Benzen Ethylbenzen Styren Polystyren plast
Isopropylbenzen Phenol Fenolharpikser
Nitrobenzen Anilin Farvestoffer, gummi, fotokemikalier
Lineær alkylbenzen Rengøringsmidler, der nedbrydes under påvirkning af bakterier
Maleinsyreanhydrid Plastmodifikatorer
Cyclohexan Caprolactam Nylon-6
Adipinsyre Nylon-66
Toluen Benzen Ethylbenzen, styren Polystyren plast
Isopropylbenzen, phenol Fenolharpikser
Nitrobenzen, chlorbenzen, anilin, phenol Farvestoffer, gummi, fotokemikalier

Ud over ovenstående anvendes LPG som energibærer i aerosol. En aerosol er en blanding af en aktiv ingrediens (parfume, vand, emulgator) med et drivmiddel. Dette er en kolloid opløsning, hvori fint dispergerede (10-15 mikron i størrelse) flydende eller faste stoffer er suspenderet i gassen eller den flydende, let fordampende fase af flydende kulbrintegas. Den dispergerede fase er den aktive komponent, på grund af hvilken drivmidlet indføres i aerosolsystemer, der bruges til at sprøjte parfume, eau de toilette, polermidler mv.

Se også

Noter

  1. ↑ Oleksiy Zivenko. LPG REGNSKABSSPECIFICITET UNDER OPBEVARING OG TRANSPORT  //  Måleudstyr og metrologi. - 2019. - Bd. 80 , iss. 3 . — S. 21–27 . — ISSN 2617-846X 0368-6418, 2617-846X . - doi : 10.23939/istcmtm2019.03.021 .
  2. ↑ http://www.firesprinkler.ru/dmdocuments/PZ_SP_S.pdf Arkivkopi dateret 16. april 2015 på Wayback Machine “Liquefied hydrocarbon gas warehouses. Brandsikkerhedskrav"
  3. ↑ http://propane-butane.ru Arkiveret 12. maj 2015 på Wayback Machine Horizontal tanke
  4. ↑ http://gazovik-ongk.ru/ Arkiveret 24. juni 2015 på Wayback Machine Tanks og procesudstyr
  5. ↑ Zhang, Chunhua; Bian, Yaozhang; Si, Lizeng; Liao, Junzhi; Odbileg, N (2005). "En undersøgelse af en elektronisk styret flydende gas-diesel dual-fuel bil". Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering 219 (2): 207. doi:10.1243/095440705X6470.
  6. ↑ Qi, D; Bian, Y; Ma, Z; Zhang, C; Liu, S (2007). "Forbrændings- og udstødningsemissionskarakteristika for en motor med kompressionstænding, der bruger flydende gas-brændstof-olie blandet brændstof". Energikonvertering og -styring 48(2): 500.

Litteratur

Links