Waarom worden vloeibare en gecomprimeerde gassen in cilinders opgeslagen? Soorten tanks + bedrijfsregels

Je moet toegeven dat blauwe brandstof erg handig in gebruik is en niet duur. Zijn populariteit versterkt de veiligheid voor het milieu en de bijna universele toegankelijkheid. Maar heb je je ooit serieus afgevraagd waarom gecomprimeerde gassen in speciale cilinders zitten en hoe dit je veiligheid beïnvloedt?

In ons artikel vindt u gedetailleerde, technisch verantwoorde antwoorden op deze vragen. We zullen het verschil beschrijven tussen een vloeibaar gasvormig medium en een gecomprimeerde analoog. We maken kennis met de technische kenmerken van gastanks, met de regels voor tanken en transport.

Waarom worden gassen samengedrukt en hoe beïnvloedt dit de cilinders?

In gasvormige toestand hebben stoffen, in tegenstelling tot vaste stoffen, geen definitieve vorm. Ze kunnen alleen worden opgeslagen en vervoerd in verzegelde containers.

Maar vanwege de lage dichtheid neemt zelfs een onbeduidende gasmassa een groot volume in. Om bijvoorbeeld slechts 26,9 kg propaan in zijn gebruikelijke gasvormige toestand te vervoeren, zou een enorme capaciteit van ongeveer 14.000 liter nodig zijn.

Propaan en butaan zijn de meest populaire gassen in de huishoudelijke sector. Ze worden verkregen tijdens olieraffinage of gewonnen uit olie tijdens de productie, bijvoorbeeld door fracking

Het probleem wordt opgelost door het gas samen te drukken door externe druk uit te oefenen. Als gevolg hiervan neemt de dichtheid toe en neemt het volume af. Na compressie past er allemaal 26,9 kg propaan in een vat van 50 liter.

Wanneer gecomprimeerd, gaan gassen zoals propaan, butaan, ammoniak, chloor en kooldioxide over in de vloeibare aggregatietoestand, dus ze worden vloeibaar gemaakt. Zuurstof, argon, methaan blijven in gasvorm en worden samengeperste gassen genoemd.

Hier moet je dat duidelijk maken verander gassen in vloeistof door compressie, maar de drukkracht moet hoger zijn en de temperatuur moet veel lager zijn dan de normale luchttemperatuur.

Conventionele containers zijn niet geschikt voor gecomprimeerde en vloeibare gassen. In een poging om uit te breiden, zal gas het snel vernietigen en vrijmaken, en dit is al beladen met explosies, branden, vergiftiging en financiële verliezen. Daarom worden speciale vaten gebruikt onder overmatige interne druk, beter bekend als gasflessen.

Ontwerpkenmerken van gasflessen

De vereisten voor het ontwerp van gasflessen, inclusief afmetingen, wanddikte, bepalen de technische normen van de staat. Hoe hoger de druk die wordt uitgeoefend om het gas samen te drukken, hoe sterker de capaciteit moet zijn.

De ketels voor gecomprimeerd methaan, gebruikt als brandstof voor verbrandingsmotoren, hebben geen naden en bestaan ​​uit metalen en composiet ketels. Ontworpen voor drukken tot 245 kg / cm².

Voor het lassen worden zuurstof en argon gebruikt. Cilinders voor hen zijn gemaakt volgens GOST 949-73. Het materiaal is koolstof of gelegeerd staal. Met een inhoud van 20-50 liter zijn vaten van gelegeerd staal met wanden van 6 mm dik bestand tegen een interne druk tot 19,6 MPa.

Volgens de aanvaarde norm zijn ze aan de buitenkant geverfd met blauw email en hebben ze een zwarte “zuurstof” inscriptie op de kast. Argonvaten - grijs met een groen opschrift "pure argon".

Gelaste stalen cilinders voor vloeibaar petroleumgas worden geproduceerd in overeenstemming met GOST en voldoen aan vastgestelde veiligheidseisen

Propaan, butaan en mengsels daarvan bevinden zich onder een druk van 1,6 MPa in rood gelaste stalen cilinders. Aangezien er veel vraag is naar dit gas voor huishoudelijke en industriële toepassingen, is het de moeite waard om meer in detail te kijken naar de kenmerken van de opslag en het transport, evenals de veiligheidsregels bij het tanken van cilinders.

Het gebruik van vloeibaar propaan-butaan

Technisch propaan-butaan (PBT), hoe het is geclassificeerd GOST R 52087-2018, behoort tot de categorie van vloeibaar gemaakte koolwaterstofgassen (LPG). Haal het bij het raffineren van olie. Een relatief kleine drukverhoging is voldoende om PBT over te dragen naar een vloeibare toestand. Temperatuurverlaging is niet vereist.

Bij normale luchttemperatuur leidt een drukverlaging tot de verdamping van PBT en de overgang naar de dampfase. Bij het vullen van de cilinders wordt daarin een tweefasensysteem gevormd, dat tegelijkertijd bestaat uit vloeibaar gemaakt gas en de damp ervan.

Deze eigenschap is een voordeel ten opzichte van andere soorten brandstofgassen: ze bewaren en transporteren het propaan-butaanmengsel als vloeistof in compacte containers; ze worden direct als gas gebruikt, zonder extra transformaties, wat de consument extra gemak geeft.

Vloeibaar brandstofgas in cilinders wordt aan de consument geleverd in gespecialiseerde voertuigen met verplichte naleving van de regels voor het omgaan met gevaarlijke goederen

In cilinders met een identiek volume vloeibaar propaan-butaan past bijna 2 keer meer dan gecomprimeerd methaan. In termen van warmteontwikkeling overtreft vloeibaar gemaakt PBT ook gecomprimeerd methaan met dezelfde volumetrische hoeveelheid.

Door het metaalverbruik te verminderen, hebben PBT-cilinders minder gewicht. Dit alles verlaagt de transportkosten, vermindert het aantal leveringen en maakt het gebruik van een propaan-butaanmengsel voor huishoudelijke en industriële doeleinden economisch haalbaar.

PBT is erg gewild in nederzettingen die geen toegang hebben tot de belangrijkste gasleidingen. Voor koken, verwarmen van water en koelvloeistoffen in verwarmingssystemen wordt het gebruikt door particuliere huishoudens, horeca en handelsbedrijven, boerderijen, recreatiecentra.

Propaan-butaan-mengselcilinders

PBT zit in cilinders met een druk die tientallen keren lager is dan nodig is voor de opslag van gecomprimeerde gassen. Hierdoor wordt de productietechnologie vereenvoudigd, wordt het metaalverbruik van de cilinders verminderd.Toch worden ze ook aan strenge eisen onderworpen.

Gelaste stalen cilinders met een inhoud van 5, 12, 27, 50 liter, ontworpen voor een inwendige druk tot 1,6 MPa, zijn bedoeld voor het propaan-butaanmengsel.

Het is ook mogelijk dat hun inhoud in cilinders gemaakt van composietmateriaal, ontworpen voor 2,0 MPa. Het ontwerp, de vorm en de afmetingen van elk cilinderonderdeel worden bepaald door de technische normen van de staat.

Een alternatief voor traditionele stalen cilinders zijn nieuwere composietcilinders met een levensduur van 20 jaar en een testinterval van 5 jaar.

Volgens GOST 15860-84, het cilindrische element van de cilinder (schaal), de bodem en onderringen zijn gemaakt van hoogwaardig staal. Het oppervlak moet vrij zijn van scheuren, gootstenen en andere defecten die de dikte van de muren verminderen.

De onderkant is gemaakt door warm of koud stempelen. De elementen zijn onderling verbonden door lassen. Vergrendelingen zijn geïnstalleerd in de hals van de cilinder. Om de verbinding volledig af te dichten, wordt loodlithium of rode lood gebruikt.

Veiligheidskappen kunnen van staal en gietijzer zijn met een schroefdraad of schroefdraadverbinding. De belangrijkste vereiste voor hen is de mogelijkheid om een ​​betrouwbare bescherming van het sluitapparaat te bieden.

Gemonteerde cilinder moet zijn:

• duurzaam;
• strak;
• geen vervorming.

Buiten is de container geverfd met rood email, bestand tegen verwering. De naam van de inhoud "Propaan" is geschreven in wit email in het midden van het cilindrische deel van het lichaam. Niet-naleving van de inscriptie en kleuren met de vastgestelde norm is de reden voor afkeuring van de cilinder.

Elke cilinder op de kraag of nek moet een naamplaatje hebben met de fabrikant, de fabricagedatum en de test, technische specificaties

Door GOST R 55559-2013 composiet cilinder bestaat uit een interne afdichtingsschaal (voering), waarop composiet materiaal is gewikkeld. Andere technische oplossingen zijn toegestaan. De kleur van de composietballon is ook rood.

De cilinder is voorzien van afsluiters en veiligheidskleppen, inclusief veiligheidsvoorzieningen tegen toenemende druk en temperatuur, wat de veiligheid verhoogt.

Bij het gebruik van composietcilinders moet rekening worden gehouden met het werkingsprincipe van veiligheidsvoorzieningen. Wanneer de cilinder te vol is of gas uitzet als gevolg van een temperatuurstijging, wordt het teveel naar buiten gebracht. Dit kan leiden tot een toename van de gasconcentratie in de ruimte waar de container staat.

Om overmatige gasconcentratie te voorkomen, helpt een lekdetector met een akoestisch alarm, die aan een muur in een keuken of andere vergaste kamer is gemonteerd,

Voordat fabrikanten cilinders te koop aanbieden, voeren ze acceptatietests uit. In de toekomst moeten zowel stalen als composietcilinders elke 5 jaar een technisch onderzoek ondergaan.

Elke cilinder wordt geleverd met een paspoort, dat de technische kenmerken en de timing van het technische onderzoek aangeeft.

PBT-eigenschappen en veiligheidsmaatregelen

De fysische en chemische eigenschappen van gassen bepalen niet alleen de eisen voor het ontwerp van cilinders, maar ook veiligheidsmaatregelen tijdens het tanken, transporteren en bedienen.

Een verhoging van de buitentemperatuur leidt tot expansie van de vloeibare fractie propaan-butaan; daarom mogen cilinders maximaal 85% van hun volume vullen. Bijvoorbeeld Fles van 50 litertheoretisch 26,9 kg vloeibaar propaan-butaan bevattend, na het tanken in feite ongeveer 21 kg. De vrije ruimte wordt gevuld met de dampfase.

De onderste explosiegrenswaarden van propaan en butaan zijn respectievelijk 2,3% en 1,9% van het volume van de kamer, wat hun gas-luchtmengsels extreem explosief maakt. Consumenten en personeel van tankstations moeten de vorming van explosieve concentraties en ontstekingsbronnen van PBT uitsluiten.

Het vullen van de LPG-cilinder met meer dan 85% is beladen met explosie en brand, het risico is vooral hoog in de herfst-winterperiode

Propaan-butaanmengsels zijn zwaarder dan lucht en kunnen zelfs met kleine lekken zich in gevaarlijke concentraties ophopen in kelders en kelders. Vandaar het verbod op de installatie van gasapparatuur in dergelijke gebouwen.

Wrijf de waszeep op een rasp, voeg water toe, schuim met een borstel en breng een zeepoplossing aan op het probleemgebied - het verschijnen van luchtbellen duidt op een gaslek.

Propaan-butaan oefent, net als kooldioxide, bij mensen en dieren geen gif uit maar een verstikkend effect terwijl het de zuurstofconcentratie in de lucht tot 19% verlaagt. Dit kan leiden tot een slechte gezondheid en de dood. PBT is geurloos, dus geurstoffen worden in de samenstelling ingebracht om de aanwezigheid in de lucht te helpen bepalen.

Niet-naleving beveiligingsmaatregelen leidt tot noodsituaties door gaslekkage en ontsteking. Het is ook mogelijk dat gas vrijkomt en explodeert met de vernietiging van de cilinder.

Regels voor het bijtanken van gasflessen voor huishoudelijk gebruik

Het tanken wordt uitgevoerd op speciaal uitgeruste stations met verplicht automatisch wegen en afsnijden van gas met een dispenser. Hierdoor kunt u de mate van volheid met hoge nauwkeurigheid regelen.

Cilinders mogen in de volgende gevallen niet tanken:

• defecte klep of klep;
• geen restdruk;
• de onderzoeksperiode is verstreken;
• er zijn defecten aan de oppervlakte;
• markering en kleuren voldoen niet aan GOST.

Bij benzinestations die geen aparte vergunning en aanverwante apparatuur hebben, benzinestation bij wet verboden.

De uitrusting van het tankstation is alleen bedoeld voor autocilinders die zijn uitgerust met afsluiters (multivalves), die het vullen boven de norm niet toestaan.

Het bijvullen van gasflessen voor huishoudelijk gebruik vereist speciale apparatuur die verschilt van die van conventionele benzinestations

Er moet aan worden herinnerd: als de tank bij negatieve temperaturen voor meer dan 85% met propaan-butaan wordt gevuld en vervolgens in een warme kamer wordt gebracht, kan er een explosie optreden.

Tijdens het verplaatsen zijn de cilinders beschermd tegen vallen en stoten, draai de doppen niet om. Het in- en uitladen van de auto wordt uitgevoerd met uitgeschakelde motor.

Veiligheid van verwarming en sanitair warm water op gasflessen

Bij gebrek aan toegang tot een gecentraliseerde gastoevoer, kan vloeibaar gemaakt gas worden gebruikt als brandstof voor autonome verwarmingssystemen en boilers. Het is goedkoper dan elektriciteit. In tegenstelling tot brandhout, vervuilen kolen of diesel de lucht niet met vaste verbrandingsproducten, dat wil zeggen, het is milieuvriendelijker.

In plaats van cilinders in particuliere huishoudens kunnen gastanks met een inhoud tot 20.000 liter worden gebruikt als er geen problemen zijn met tanken

Bij het organiseren van een verwarmingssysteem en warmwatervoorziening voor LPG, moet rekening worden gehouden met de vereisten van SNiP 42-01-2002.

Naast cilinders (50 l) wordt de volgende apparatuur gebruikt:

• gasketel;
• versnellingsbakken;
• afsluiters;
• componenten van gasleidingen;
• radiatoren.

De ketel kan enkel of dubbel zijn, maar altijd met een brander voor vloeibaar gas. Als gebotteld gas een tijdelijke oplossing is en het huis is gepland om te worden aangesloten op een gecentraliseerde gasvoorziening, is het rationeel om een ​​ketel voor hoofdgas en extra LPG-apparatuur te kopen. Een tweecircuitketel zorgt voor zowel warm tapwater als ruimteverwarming.

Het is mogelijk om een ​​zeer efficiënte condensatieketel te installeren voorzien van twee warmtewisselaars voor het verwarmen van de koelvloeistof en warmwatervoorziening. In een dergelijke ketel wordt de tijdens de verbranding van gas gegenereerde waterdamp omgezet in vloeistof, waardoor extra thermische energie kan worden opgewekt.

Het ketelvermogen wordt geselecteerd op basis van de oppervlakte van de verwarmde kamer en de voorkeur gaat uit naar modellen met een hoger rendement.

Meerdere gasflessen zijn aangesloten op gasketels, wat het totale gasvolume vergroot en het interval tussen het tanken verlengt

Tegelijkertijd worden verschillende van de meest ruime cilinders van 50 liter gebruikt, gecombineerd tot één batterij. Cilinders zijn geplaatst in metalen, geventileerde kasten aan de straat aan de noordkant van het huis, om verwarming door zonnestraling te voorkomen. Een andere optie is een apart niet-residentieel pand.

Om ervoor te zorgen dat bij strenge vorst de druk in het systeem niet daalt, moeten de kasten worden geïsoleerd met onbrandbare materialen en moet de ruimte minimaal worden gehouden.

Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat de afstand tot de ketel minimaal 2 meter is en dat de apparatuur vrij toegankelijk is voor inspectie. Er mogen geen putten, kelders, kelders, greppels in de buurt van gasapparatuur zijn. Vergassing van kelders en kelders is verboden.

Cilinders zijn doorverbonden met de gasleiding gasreductiemiddel, waarmee u de gasdruk tijdens de selectie kunt aanpassen. Het kan voor elke cilinder afzonderlijk zijn of voor iedereen hetzelfde.

De kleur van de versnellingsbak moet overeenkomen met de kleur van de cilinder, dat wil zeggen rood zijn (voor propaan-butaan). Het mag niet verstopt raken, anders kan de druk stijgen en kan de apparatuur defect raken. Eens per week wordt de versnellingsbak gecontroleerd op zwaartekracht en de veiligheidsklep.

Bij het combineren van cilinders tot een enkele batterij, is het rationeel om een ​​drukstabilisatiehelling te gebruiken die bestaat uit een aansluitmodule, een verloopstuk, een filter, een klep, een stabilisator

Voor het maken van een gasleiding worden stalen buizen gebruikt met wanden van minimaal 2 mm dik. Het buisgedeelte dat door de muur gaat, wordt in een beschermhoes geplaatst. Flexibele aansluiting kan worden gebruikt om de ketel op de gasleiding aan te sluiten. Het verloopstuk wordt met een gasleiding (rubberen huls) op de gasleiding aangesloten.

In detail staat beschreven welk gasmengsel het beste gebruikt kan worden voor opslag in een gastank in het volgende artikelwaarmee we u vertrouwd moeten maken.

LPG voor verwarming van water

Stroomkolommen en opslag gas boilers (ketels) kunnen net als verwarmingsketels werken op propaan-butaan. De overdracht van het hoofd naar vloeibaar gas wordt ook uitgevoerd door de brandermondstukken te vervangen. Te koop zijn er modellen uitgerust met fabrikantensets voor LPG. De aansluiting op gasflessen gebeurt via een verloopstuk.

De kolom wordt geïnstalleerd in een niet-residentiële ruimte met ventilatie en afzuigkap. De minimale afstand van de gaskolom tot de omliggende objecten wordt bepaald door de voorschriften en moet om veiligheidsredenen in acht worden genomen. Installatie in de badkamer is verboden.

Door de waterkolommen en ketels uit te rusten met automatische controle- en afstelapparatuur, worden hun efficiëntie en veiligheid verhoogd. Moderne modellen hebben beveiligingssystemen tegen oververhitting en tegen inschakelen zonder water en beheersen de aanwezigheid van vlammen. LED-display, geeft belangrijke informatie weer, bijvoorbeeld de temperatuur van het water dat de kranen binnenkomt.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Controle van de gasfles op veiligheid, levensduur en afkeuring:

De redenen voor de gasdrukval in het systeem bij -42 ° C en manieren om het bevriezen van gasflessen te bestrijden:

Na compressie bevindt het koolwaterstofgas zich onder verhoogde druk in de cilinder en kan het met toenemende temperatuur scherp uitzetten.

Naleving van veiligheidsregels en het gebruik van gasflessen die aan vastgestelde normen voldoen, helpt ongelukken te voorkomen en blauwe brandstof efficiënt te gebruiken voor koken, ruimteverwarming en warmwatervoorziening van privéwoningen.

Vertel ons hoe u gas in flessen kunt gebruiken in het land of in een landhuis. Laat alstublieft opmerkingen achter, stel vragen, plaats foto's in het onderstaande blokformulier.Deel waardevolle informatie over het onderwerp van het artikel, dat de moeite waard is om te delen met sitebezoekers.