De ce sunt depozitate gazele lichefiate și comprimate în butelii? Tipuri de tancuri + reguli de funcționare

Amir Gumarov
Verificat de un specialist: Amir Gumarov
Postat de Angela Kravets
Ultima actualizare: Septembrie 2019

Trebuie să recunoașteți că combustibilul albastru este foarte convenabil de utilizat și este ieftin. Popularitatea sa întărește siguranța mediului și accesibilitatea aproape universală. Dar v-ați întrebat vreodată serios de ce gazele comprimate sunt conținute în buteliile speciale și cum vă afectează siguranța?

În articolul nostru, veți găsi răspunsuri detaliate, solide din punct de vedere tehnic la aceste întrebări. Vom descrie diferența dintre un mediu gazos lichefiat și un analog comprimat. Vom face cunoștință cu caracteristicile tehnice ale rezervoarelor de gaz, cu regulile de realimentare și transport.

De ce sunt comprimate gazele și cum afectează acest lucru buteliile?

În stare gazoasă, substanțele nu au o formă definită, spre deosebire de solide. Acestea pot fi depozitate și transportate numai în containere sigilate.

Dar, din cauza densității scăzute, chiar și o masă nesemnificativă de gaz ocupă un volum mare. De exemplu, transportarea a doar 26,9 kg de propan în starea sa obișnuită gazoasă ar necesita o capacitate uriașă de aproximativ 14.000 litri.

Obținerea propanului și butanului
Propanul și butanul sunt cele mai populare gaze din sectorul gospodăriei. Acestea sunt obținute în cursul rafinării uleiului sau extrase din ulei în timpul producției sale, de exemplu, folosind tehnologia fracking.

Problema se rezolvă prin comprimarea gazului prin aplicarea presiunii externe. Ca urmare, densitatea sa crește, iar volumul scade. După compresie, toate aceleași 26,9 kg de propan se potrivesc într-un vas de 50 de litri.

Când sunt comprimate, gazele precum propanul, butanul, amoniacul, clorul, dioxidul de carbon trec în starea lichidă de agregare, de aceea sunt numite lichefiate. Oxigenul, argonul, metanul rămân în stare gazoasă și se numesc gaze comprimate.

Aici trebuie să clarificați asta transformați gazele în lichid prin comprimare, dar forța de presiune ar trebui să fie mai mare, iar temperatura ar trebui să fie mult mai scăzută decât temperatura normală a aerului.

Recipientele convenționale nu sunt potrivite pentru gazele comprimate și lichefiate. În efortul de a se extinde, gazul îl va distruge rapid și se va elibera, iar acest lucru este deja plin de explozii, incendii, otrăvire și pierderi financiare. Prin urmare, vasele speciale sunt utilizate sub presiune internă excesivă, mai bine cunoscute sub numele de cilindri de gaz.

Caracteristici de proiectare a buteliilor de gaz

Cerințele pentru proiectarea cilindrilor de gaz, inclusiv dimensiunile, grosimea peretelui, determină standardele tehnice de stat. Cu cât este mai mare presiunea aplicată pentru comprimarea gazului, cu atât trebuie să fie mai puternică capacitatea.

Învelișurile vasului pentru metan comprimat, utilizate ca combustibil pentru motoarele cu combustie internă, nu au cusături și constau din carcase metalice și compozite. Proiectat pentru presiuni de până la 245 kg / cm2.

Oxigenul și argonul sunt utilizate pentru sudare. Cilindrii pentru ei sunt fabricate conform GOST 949-73. Materialul este oțel carbon sau aliaj. Având un volum de 20-50 litri, vasele din oțel aliat cu pereți grosimi de 6 mm pot rezista la presiune internă de până la 19,6 MPa.

Conform standardului acceptat, acestea sunt vopsite cu smalț albastru la exterior și au inscripție „oxigen” negru pe carcasă. Vasele cu argon - gri cu inscripția verde „argon pur”.

Cilindri cu butan propan
Buteliile de oțel sudate pentru gazul petrolier lichefiat sunt fabricate în conformitate cu GOST și îndeplinesc cerințele de siguranță stabilite

Propanul, butanul și amestecurile acestora sunt conținute sub o presiune de 1,6 MPa în butelii de oțel sudate roșii. Având în vedere că acest gaz are o cerere largă pentru aplicații interne și industriale, merită să fie luate în considerare mai detaliat caracteristicile depozitării și transportului său, precum și regulile de siguranță la alimentarea buteliilor.

Utilizarea propan-butanului lichefiat

Propan-butan tehnic (PBT), modul în care este clasificat GOST R 52087-2018, aparține categoriei de gaze lichefiate cu hidrocarburi (GPL). Obțineți-l când rafinați uleiul. O creștere relativ mică a presiunii este suficientă pentru a transfera PBT într-o stare lichidă. Reducerea temperaturii nu este necesară.

La temperatura normală a aerului, o scădere a presiunii duce la evaporarea PBT și trecerea acesteia la faza de vapori. La umplerea buteliilor, în ele se formează un sistem în două faze, care constă simultan din gaz lichefiat și vaporii săi.

Această proprietate este un avantaj față de alte tipuri de gaze combustibile: acestea depozitează și transportă amestecul propan-butan ca un lichid în containere compacte; acestea sunt utilizate imediat ca gaz, fără transformări suplimentare, ceea ce oferă un plus de comoditate consumatorului.

Livrare GPL
Gazul combustibil lichefiat din cilindri este livrat consumatorilor în vehicule specializate, cu respectarea obligatorie a regulilor de manipulare a mărfurilor periculoase

În buteliile cu un volum identic de propan-butan lichefiat se potrivesc de aproape 2 ori mai mult decât metanul comprimat. În ceea ce privește producerea de căldură, PBT lichefiat depășește, de asemenea, metanul comprimat cu aceeași cantitate volumetrică.

Prin reducerea consumului de metal, buteliile PBT au o greutate mai mică. Toate acestea reduc costul transportului, reduc numărul livrărilor și fac utilizarea economică a amestecului propan-butan în scopuri interne și industriale.

PBT solicită în localitățile care nu au acces la conductele principale de gaz. Pentru gătit, încălzire apă și lichide de răcire în sistemele de încălzire, este utilizat de gospodării private, întreprinderi de catering și comerț, ferme, centre de agrement.

Cilindri de amestec propan-butan

PBT este în cilindri la o presiune de zeci de ori mai mică decât cea necesară pentru stocarea gazelor comprimate. Datorită acestui fapt, tehnologia de producție este simplificată, consumul de metal al buteliilor este redus.Cu toate acestea, acestea sunt, de asemenea, supuse unor cerințe stricte.

Cilindrii de oțel sudat cu un volum de 5, 12, 27, 50 litri, proiectate pentru o presiune internă de până la 1,6 MPa, sunt destinate amestecului propan-butan.

Este posibil, de asemenea, conținutul lor în cilindri din material compozit, proiectat pentru 2,0 MPa. Proiectarea, forma și dimensiunile fiecărei piese cilindrice sunt determinate de standardele tehnice de stat.

Cilindri compuși
O alternativă la buteliile tradiționale de oțel sunt buteliile compozite mai noi, cu o durată de viață de 20 de ani și un interval de încercare de 5 ani.

Potrivit GOST 15860-84, elementul cilindric al cilindrului (învelișului), fundul și inelele de acoperire sunt fabricate din oțeluri de înaltă rezistență. Suprafața trebuie să fie lipsă de fisuri, chiuvete și alte defecte care reduc grosimea pereților.

Partea de jos este realizată prin ștanțare la cald sau la rece. Între ele, elementele sunt conectate prin sudare. Dispozitivele de blocare sunt instalate în gâtul cilindrului. Pentru a sigila complet compusul, se folosește litiu de plumb sau plumb roșu.

Capacele de siguranță pot fi din oțel și fontă cu o conexiune filetată sau filetată. Principala cerință a acestora este capacitatea de a oferi o protecție fiabilă dispozitivului de blocare.

Cilindrul asamblat trebuie să fie:

  • durabil;
  • sigilate;
  • nici o deformare.

În exterior, recipientul este vopsit cu smalț roșu, rezistent la intemperii. Numele conținutului "Propan" este scris cu smalț alb în centrul părții cilindrice a corpului. Nerespectarea inscripției și colorarea cu standardul stabilit este motivul respingerii cilindrului.

Plasarea plăcilor de pașaport
Fiecare cilindru de pe guler sau gât trebuie să aibă o placă care să indice producătorul, data fabricării și testării, specificațiile tehnice

pe GOST R 55559-2013 cilindrul compozit este format dintr-o carcasă de etanșare internă (căptușeală), pe care este înfășurat materialul compozit. Alte soluții tehnice sunt permise. Culoarea balonului compozit este de asemenea roșie.

Cilindrul este echipat cu valve de închidere și siguranță, inclusiv dispozitive de siguranță împotriva creșterii presiunii și temperaturii, ceea ce crește siguranța acestuia.

La exploatarea buteliilor compozite, trebuie luat în considerare principiul funcționării dispozitivelor de siguranță. Atunci când cilindrul este supraîncărcat sau gazul se extinde din cauza creșterii temperaturii, excesul acestuia este eliminat. Acest lucru poate duce la o creștere a concentrației de gaz în camera în care se află recipientul.

Senzor de scurgere de gaze
Pentru a preveni concentrația excesivă de gaz, un detector de scurgeri cu alarmă sonoră, care este montat pe un perete dintr-o bucătărie sau o altă cameră gazificată, va ajuta

Înainte de a trimite cilindrii de vânzare, producătorii efectuează teste de acceptare. În viitor, atât buteliile din oțel, cât și cele compuse trebuie să fie supuse unei examinări tehnice la fiecare 5 ani.

Fiecare cilindru este furnizat cu un pașaport, care indică caracteristicile sale tehnice și calendarul examinării tehnice.

Proprietăți PBT și măsuri de siguranță

Proprietățile fizice și chimice ale gazelor determină nu numai cerințele pentru proiectarea cilindrilor, dar și măsuri de siguranță în timpul alimentării, transportului și funcționării acestora.

O creștere a temperaturii exterioare duce la extinderea fracției lichide din propan-butan, prin urmare, buteliilor li se permite să umple până la maximum 85% din volumul lor. De exemplu, Sticlă de 50 litri, care conține teoretic 26,9 kg de propan-butan lichefiat, după realimentare, conține de fapt aproximativ 21 kg. Spațiul liber este umplut cu faza de vapori.

Limitele explozive inferioare ale propanului și butanului sunt, respectiv, 2,3% și 1,9% din volumul camerei, ceea ce face ca amestecurile lor gaz-aer să fie extrem de explozive. Consumatorii și personalul stațiilor de alimentare cu gaz ar trebui să excludă formarea de concentrații explozive și surse de aprindere a PBT.

Explozie a cilindrilor de gaz
Umplerea cilindrului de GPL cu mai mult de 85% este plină de explozie și incendiu, riscul fiind deosebit de mare în perioada toamnă-iarnă

Amestecurile de propan-butan sunt mai grele decât aerul și, chiar și cu scurgeri mici, se pot acumula în concentrații periculoase în subsoluri și subsoluri. De aici interzice instalarea echipamentelor pe gaz în astfel de spații.

Încercarea scurgerii de gaz
Frecați săpunul de rufe pe o răzătoare, adăugați apă, spumă cu o perie și aplicați o soluție de săpun pe zona cu probleme - aspectul bulelor indică o scurgere de gaz.

Propan-butanul, cum este dioxidul de carbon, exercită asupra oamenilor și animalelor nu o otravă, ci un efect sufocant, reducând în același timp concentrația de oxigen în aer la 19%. Acest lucru poate duce la sănătate slabă și moarte. PBT este inodor, astfel încât odoranții sunt introduși în compoziție pentru a ajuta la determinarea prezenței sale în aer.

încălcare măsuri de securitate duce la situații de urgență datorate scurgerii de gaz și aprinderii. De asemenea, este posibilă eliberarea și explozia gazului cu distrugerea cilindrului.

Reguli pentru realimentarea buteliilor de gaz casnice

Alimentarea se efectuează la stații special echipate, cu cântărirea și tăierea automată obligatorie a gazului cu un distribuitor. Acest lucru vă permite să controlați gradul de plenitudine cu o precizie ridicată.

Cilindrii nu au voie să alimenteze în următoarele cazuri:

  • supapă defectă sau supapă;
  • fără presiune reziduală;
  • perioada de anchetă a expirat;
  • există defecte la suprafață;
  • marcarea și colorarea nu respectă GOST.

La benzinăriile care nu au o licență separată și echipamente conexe, benzinarie interzis de lege.

Echipamentele stației de umplere sunt destinate numai buteliilor automobilelor echipate cu decupaje (multivalve), care nu permit umplerea peste normă.

Echipamente de realimentare
Alimentarea buteliilor de gaz casnice necesită echipamente speciale care diferă de cele ale benzinăriilor convenționale

Trebuie amintit că, dacă la temperaturi negative, rezervorul este umplut cu propan-butan cu mai mult de 85% și apoi adus într-o cameră caldă, poate apărea o explozie.

La deplasare, buteliile sunt protejate de căderi și denivelări, nu renunțați la capac. Încărcarea și descărcarea din mașină se efectuează cu motorul oprit.

Siguranța încălzirii și a apei calde menajere pe gazul îmbuteliat

În absența accesului la o alimentare centralizată cu gaz, gazul lichefiat poate fi utilizat ca combustibil pentru sisteme de încălzire autonome și încălzitoare de apă. Este mai ieftin decât energia electrică. Spre deosebire de lemnul de foc, cărbunele sau motorina nu poluează aerul cu produse de combustie solidă, adică este mai ecologic.

Suporturi de gaz pentru casă
În locul cilindrilor din gospodăriile private, pot fi utilizate rezervoarele de gaz cu un volum de până la 20.000 litri dacă nu există probleme cu alimentarea

La organizarea unui sistem de încălzire și alimentare cu apă caldă pentru GPL, este necesar să se țină seama de cerințele SNiP 42-01-2002.

Pe lângă cilindrii (50 l), se folosesc următoarele echipamente:

  • cazan pe gaz;
  • reductoare;
  • valve de închidere;
  • Componentele conductelor de gaz;
  • radiatoare.

Cazanul poate fi cu un singur sau dublu circuit, dar întotdeauna cu un arzător pentru gaz lichefiat. Dacă gazul îmbuteliat este o soluție temporară și casa este prevăzută să fie conectată la o alimentare centralizată cu gaz, este rațional să cumpărați un cazan pentru gazul principal și echipament suplimentar pentru GPL. O boiler cu dublu circuit va asigura atât apă caldă menajeră, cât și încălzire în spațiu.

Este posibil să instalați un cazan de condensare extrem de eficient echipat cu două schimbătoare de căldură pentru încălzirea lichidului de răcire și a apei calde. Într-un astfel de cazan, vaporii de apă generați în timpul combustiei gazului sunt transformați în lichid, ceea ce permite generarea de energie termică suplimentară.

Puterea cazanului este selectată în funcție de zona camerei încălzite și este preferată modelelor cu o eficiență mai mare.

Baterie cilindru de gaz
Câteva butelii de gaz sunt conectate la cazanele de gaz, ceea ce crește volumul total de gaz și extinde intervalul dintre realimentare

În același timp, sunt utilizate mai multe dintre cei mai puternici cilindri de 50 de litri, combinați într-o singură baterie. Cilindrii sunt așezați în dulapuri metalice, ventilate, pe stradă, în partea de nord a casei, pentru a evita încălzirea prin radiații solare. O altă opțiune este un spațiu nerezidențial separat.

Pentru ca în înghețurile severe, presiunea din sistem să nu scadă, dulapurile trebuie izolate cu materiale incombustibile, iar camera trebuie să fie menținută la minimum.

Este important să vă asigurați că distanța de la cazan este de cel puțin 2 metri și că echipamentul are acces liber pentru inspecție. Nu trebuie să existe gropi de scurgere, beci, subsoluri, șanțuri în apropierea echipamentelor cu gaz. Gazificarea subsolurilor și subsolurilor este interzisă.

Cilindrii sunt conectați la conducta de gaz prin reductor de gaz, care vă permite să reglați presiunea gazului în timpul selecției sale. Poate fi separat pentru fiecare cilindru sau comun tuturor.

Culoarea cutiei de viteze trebuie să se potrivească cu culoarea cilindrului, adică să fie roșie (pentru propan-butan). Nu trebuie lăsat să se înfunde, altfel presiunea poate crește și funcționarea defectuoasă a echipamentului. O dată pe săptămână, cutia de viteze este verificată pentru gravitație și valva de siguranță.

Rampa de cilindru
Atunci când combinați cilindrii într-o singură baterie, este rațional să folosiți o rampa de stabilizare a presiunii constând dintr-un modul de conectare, un reductor, un filtru, o supapă, un stabilizator

Pentru a crea o conductă de gaz, se folosesc conducte de oțel cu pereți de cel puțin 2 mm grosime. Secțiunea de țeavă care trece prin perete este plasată într-o cutie de protecție. Conectarea flexibilă poate fi utilizată pentru conectarea cazanului la conducta de gaz. Reductorul este conectat la conducta de gaz folosind un furtun dyuritic (manșon din material de cauciuc).

Este scris în detaliu despre ce amestec de gaz este cel mai bine utilizat pentru depozitarea într-un rezervor de gaz în articolul următorcu care vă recomandăm să vă familiarizați.

GPL pentru încălzirea apei

Coloane de flux și incalzitoare de apa cu gaz de stocare (cazanele), cum ar fi cazanele de încălzire, pot lucra pe propan-butan. Transferul de la gazul principal la gazul lichefiat se realizează și prin înlocuirea duzelor arzătorului. La vânzare există modele echipate cu seturi de producători pentru GPL. Conectarea la buteliile de gaz se realizează printr-un reductor.

Coloana este instalată într-o cameră nerezidențială, cu ventilație și hota de evacuare. Distanța minimă de la coloana de gaz la obiectele din jur este determinată de reglementări și trebuie respectată din motive de siguranță. Instalarea în baie este interzisă.

Dotarea coloanelor de apă și a cazanelor cu dispozitive de control și reglare automată crește eficiența și siguranța acestora. Modelele moderne au sisteme de protecție împotriva supraîncălzirii și împotriva aprinderii fără apă și controlează prezența flăcării. Afișaj LED, afișează informații importante, de exemplu, temperatura apei care intră la robinete.

Concluzii și video util pe această temă

Verificarea butonului de siguranță, durată de viață și respingere:

Motivele scăderii presiunii gazului în sistem la -42 ° C și modalitățile de combatere a înghețării buteliilor de gaz:

După compresiune, gazul hidrocarbonat se află în cilindru la presiune ridicată și este capabil să se extindă brusc odată cu creșterea temperaturii.

Respectarea regulilor de siguranță și utilizarea buteliilor de gaz care respectă standardele stabilite ajută la evitarea accidentelor și la utilizarea eficientă a combustibilului albastru pentru gătit, încălzirea spațiului și furnizarea apei calde ale caselor private.

Povestiți-ne despre cum se utilizează gazul îmbuteliat în țară sau într-o casă de țară. Vă rugăm să lăsați comentarii, să puneți întrebări, să postați fotografii în formularul de mai jos.Împărtășește informații valoroase despre subiectul articolului, care merită împărtășit cu vizitatorii site-ului.

A fost util articolul?
Mulțumim pentru feedback!
nu (12)
Mulțumim pentru feedback!
da (74)

bazine

Pompe

încălzirea