لماذا يتم تخزين الغازات المسيلة والمضغوطة في اسطوانات؟ أنواع الدبابات + قواعد التشغيل

يجب أن تعترف بأن الوقود الأزرق مناسب جدًا للاستخدام وغير مكلف. وتعزز شعبيتها السلامة البيئية وإمكانية الوصول شبه العالمية. ولكن هل سبق لك أن تساءلت بجدية عن سبب احتواء الغازات المضغوطة في أسطوانات خاصة وكيف يؤثر ذلك على سلامتك؟

ستجد في مقالتنا إجابات مفصلة وسليمة تقنيًا على هذه الأسئلة. سوف نصف الفرق بين وسط غاز مسال ونظير مضغوط. سوف نتعرف على الميزات التقنية لخزانات الغاز ، وقواعد التزود بالوقود والنقل.

لماذا تضغط الغازات وكيف يؤثر ذلك على الأسطوانات؟

في الحالة الغازية ، لا تحتوي المواد على شكل محدد ، على عكس المواد الصلبة. يمكن تخزينها ونقلها فقط في حاويات مغلقة.

ولكن بسبب الكثافة المنخفضة ، حتى الكتلة الضئيلة من الغاز تستهلك حجمًا كبيرًا. على سبيل المثال ، يتطلب نقل 26.9 كجم فقط من البروبان في حالته الغازية المعتادة سعة هائلة تبلغ حوالي 14000 لتر.

يعتبر البروبان والبيوتان الغازات الأكثر شيوعًا في القطاع المنزلي. يتم الحصول عليها في سياق تكرير النفط أو استخراجه من النفط أثناء إنتاجه ، على سبيل المثال ، باستخدام تقنية التكسير.

يتم حل المشكلة عن طريق ضغط الغاز عن طريق الضغط الخارجي. ونتيجة لذلك ، تزداد كثافته ، وينخفض ​​الحجم. بعد الضغط ، يتناسب كل 26.9 كجم من البروبان في وعاء سعة 50 لترًا.

عند الضغط ، تمر غازات مثل البروبان ، البوتان ، الأمونيا ، الكلور ، ثاني أكسيد الكربون إلى الحالة السائلة للتجمع ، لذلك يطلق عليها المسال. يبقى الأكسجين والأرجون والميثان في حالة غازية ويسمى الغازات المضغوطة.

هنا تحتاج إلى توضيح ذلك تحويل الغازات إلى سائل عن طريق الضغط ، ولكن قوة الضغط يجب أن تكون أعلى ، ويجب أن تكون درجة الحرارة أقل بكثير من درجة حرارة الهواء العادية.

الحاويات التقليدية غير مناسبة للغازات المضغوطة والمسالة. في محاولة للتوسع ، سيدمره الغاز بسرعة ويتحرر ، وهذا محفوف بالفعل بالانفجارات والحرائق والتسمم والخسائر المالية. لذلك ، يتم استخدام الأوعية الخاصة تحت الضغط الداخلي المفرط ، المعروف باسم أسطوانات الغاز.

ميزات تصميم اسطوانات الغاز

تحدد متطلبات تصميم أسطوانات الغاز ، بما في ذلك الأبعاد ، وسمك الجدار ، المعايير الفنية للدولة. كلما زاد الضغط المستخدم لضغط الغاز ، كلما كانت السعة أقوى.

إن قذائف الأوعية للميثان المضغوط ، المستخدم كوقود لمحركات الاحتراق الداخلي ، ليس لها طبقات وتتكون من قذائف معدنية ومركبة. مصممة للضغوط حتى 245 كجم / سم².

يستخدم الأكسجين والأرجون في اللحام. مصنوعة اسطوانات لهم وفقا ل GOST 949-73. كانت المادة من الكربون أو سبائك الصلب. يبلغ حجمها 20-50 لترًا ، والأوعية المصنوعة من سبائك الصلب بجدران بسماكة 6 مم قادرة على تحمل الضغط الداخلي حتى 19.6 ميجا باسكال.

وفقًا للمعيار المقبول ، يتم طلاؤها بالمينا الزرقاء من الخارج ولديها نقش "أكسجين" أسود على العلبة. سفن الأرجون - رمادية مع نقش أخضر "الأرجون النقي".

يتم تصنيع أسطوانات الصلب الملحومة لغاز البترول المسال وفقًا لـ GOST وتلبية متطلبات السلامة المعمول بها

يتم احتواء البروبان والبيوتان ومخاليطها تحت ضغط 1.6 ميجا باسكال في اسطوانات فولاذية ملحومة حمراء. نظرًا لأن هذا الغاز مطلوب على نطاق واسع للتطبيقات المحلية والصناعية ، يجدر النظر بمزيد من التفصيل في ميزات التخزين والنقل ، وكذلك قواعد السلامة عند إعادة تعبئة الأسطوانات.

استخدام البروبان البيوتان المسال

البروبان البيوتان الفني (PBT) ، كيف يتم تصنيفه GOST R 52087-2018، ينتمي إلى فئة غازات الهيدروكربون المسال (LPG). احصل عليه عند تكرير النفط. تكفي الزيادة الصغيرة نسبيًا في الضغط لنقل مادة PBT إلى حالة سائلة. تخفيض درجة الحرارة غير مطلوب.

في درجة حرارة الهواء العادية ، يؤدي انخفاض الضغط إلى تبخر PBT وانتقاله إلى مرحلة البخار. عند ملء الاسطوانات ، يتم تكوين نظام ثنائي الطور فيها ، يتألف في وقت واحد من الغاز المسال وبخاره.

هذه الخاصية هي ميزة على الأنواع الأخرى من غازات الوقود: فهي تقوم بتخزين ونقل خليط البروبان والبيوتان كسائل في حاويات مدمجة ؛ يتم استخدامها على الفور كغاز ، دون تحويلات إضافية ، مما يوفر راحة إضافية للمستهلك.

يتم تسليم غاز الوقود المسال في الاسطوانات للمستهلكين في المركبات المتخصصة مع الالتزام الإلزامي بقواعد التعامل مع البضائع الخطرة

في الاسطوانات ذات الحجم المماثل من البروبان البيوتاني المسال ، يتناسب تقريبًا مرتين أكثر من الميثان المضغوط. من حيث توليد الحرارة ، فإن PBT المسال يتجاوز أيضًا الميثان المضغوط بنفس الكمية الحجمية.

من خلال تقليل استهلاك المعادن ، يكون لأسطوانات PBT وزن أقل. كل هذا يقلل من تكلفة النقل ، ويقلل من عدد الولادات ويجعل استخدام خليط البروبان والبيوتان للأغراض المنزلية والصناعية مجديًا اقتصاديًا.

PBT مطلوبة في المستوطنات التي لا تستطيع الوصول إلى خطوط أنابيب الغاز الرئيسية. للطبخ وتسخين المياه والمبردات في أنظمة التدفئة ، يتم استخدامه من قبل الأسر الخاصة ، ومؤسسات المطاعم والتجارة ، والمزارع ، ومراكز الترفيه.

اسطوانات خليط البروبان والبيوتان

PBT في اسطوانات تحت ضغط أقل بعشر مرات من المطلوب لتخزين الغازات المضغوطة. وبفضل هذا ، يتم تبسيط تكنولوجيا الإنتاج ، ويتم تقليل استهلاك المعادن للأسطوانات.ومع ذلك ، فهي تخضع أيضًا لمتطلبات صارمة.

أسطوانات فولاذية ملحومة بحجم 5 ، 12 ، 27 ، 50 لترًا ، مصممة للضغط الداخلي حتى 1.6 ميجا باسكال ، مخصصة لخليط البروبان والبيوتان.

من الممكن أيضًا محتواها في أسطوانات مصنوعة من مواد مركبة ، مصممة لـ 2.0 ميجا باسكال. يتم تحديد التصميم والشكل والأبعاد لكل جزء من الأسطوانة وفقًا للمعايير التقنية الحكومية.

البديل عن الأسطوانات الفولاذية التقليدية هو الأسطوانات المركبة الأحدث مع عمر خدمة 20 سنة وفترة اختبار 5 سنوات.

بحسب GOST 15860-84، العنصر الأسطواني للأسطوانة (القشرة) ، حلقاتها السفلية والبطانة مصنوعة من درجات فولاذية عالية القوة. يجب أن يكون السطح خاليًا من الشقوق والأحواض والعيوب الأخرى التي تقلل من سمك الجدران.

الجزء السفلي مصنوع بختم ساخن أو بارد. فيما بينها ، يتم توصيل العناصر عن طريق اللحام. يتم تثبيت أجهزة القفل في عنق الأسطوانة. لإغلاق المركب بالكامل ، يتم استخدام الرصاص أو الليثيوم الأحمر.

يمكن أن تكون أغطية الأمان من الصلب والحديد الزهر مع اتصال مترابطة أو مترابطة. الشرط الرئيسي لهم هو القدرة على توفير حماية موثوقة لجهاز القفل.

يجب أن تكون الأسطوانة المجمعة:

• دائم ؛
• ضيق
• لا تشوه.

خارج الحاوية مطلية بالمينا الحمراء ، مقاومة للعوامل الجوية. اسم المحتوى "البروبان" مكتوب بالمينا البيضاء في وسط الجزء الأسطواني من الجسم. عدم الامتثال للنقش والتلوين بالمعيار المعمول به هو سبب رفض الاسطوانة.

يجب أن تحتوي كل أسطوانة على الياقة أو الرقبة على لوحة تحمل اسم الشركة المصنعة وتاريخ الصنع والاختبار والمواصفات الفنية

بواسطة GOST R 55559-2013 تتكون الاسطوانة المركبة من غلاف مانع للتسرب داخلي (بطانة) ، حيث يتم جرح المادة المركبة. يسمح الحلول التقنية الأخرى. لون البالون المركب أحمر أيضا.

الأسطوانة مجهزة بصمامات إغلاق وأمان ، بما في ذلك أجهزة الأمان ضد زيادة الضغط ودرجة الحرارة ، مما يزيد من سلامتها.

عند تشغيل الأسطوانات المركبة ، يجب مراعاة مبدأ تشغيل أجهزة السلامة. عندما يتم ملء الأسطوانة أو تمدد الغاز بسبب زيادة درجة الحرارة ، يتم إخراج فائضها. يمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة تركيز الغاز في الغرفة حيث توجد الحاوية.

لمنع زيادة تركيز الغاز ، سيساعد كاشف التسرب مع منبه مسموع ، والذي يتم تثبيته على الحائط في المطبخ أو في غرفة غازية أخرى ، على

قبل إرسال الأسطوانات للبيع ، يقوم المصنعون بإجراء اختبارات القبول. في المستقبل ، يجب أن تخضع كل من الأسطوانات الفولاذية والمركبة لفحص فني كل 5 سنوات.

يتم تزويد كل أسطوانة بجواز سفر يشير إلى خصائصه الفنية وتوقيت الفحص الفني.

خصائص PBT وتدابير السلامة

لا تحدد الخصائص الفيزيائية والكيميائية للغازات متطلبات تصميم الأسطوانات فحسب ، بل تحدد أيضًا تدابير السلامة أثناء إعادة التزود بالوقود ونقلها وتشغيلها.

تؤدي الزيادة في درجة الحرارة الخارجية إلى تمدد الجزء السائل من البروبان - البيوتان ؛ وبالتالي ، يُسمح للأسطوانات بملء ما يصل إلى 85٪ كحد أقصى من حجمها. على سبيل المثال ، زجاجة 50 لتريحتوي نظريًا على 26.9 كجم من بروبان البيوتان المسال ، بعد إعادة تزويده بالوقود يحتوي بالفعل على حوالي 21 كجم. تمتلئ المساحة الحرة بمرحلة البخار.

الحد الأدنى للانفجار للبروبان والبيوتان على التوالي 2.3٪ و 1.9٪ من حجم الغرفة ، مما يجعل خليط الغازات والهواء الخاص بهم شديد الانفجار. يجب على المستهلكين والعاملين في محطات تعبئة الغاز استبعاد تكوين المتفجرات ومصادر اشتعال PBT.

إن ملء أسطوانة غاز البترول المسال بأكثر من 85 ٪ محفوف بالانفجار والحريق ، والمخاطر عالية بشكل خاص في فترة الخريف والشتاء

مخاليط البروبان والبيوتان أثقل من الهواء وحتى مع وجود تسربات صغيرة يمكن أن تتراكم في تركيزات خطرة في الطوابق السفلية والطوابق السفلية. ومن هنا جاء حظر تركيب معدات الغاز في مثل هذه الأماكن.

افركي صابون الغسيل على مبشرة وأضيفي الماء والرغوة بفرشاة وضع محلول الصابون على منطقة المشكلة - يشير ظهور الفقاعات إلى تسرب الغاز.

البروبان - البوتان ، مثل ثاني أكسيد الكربون ، لا يسمم ، لكنه يختنق والبشر والحيوانات ، بينما يقلل تركيز الأكسجين في الهواء إلى 19٪. هذا يمكن أن يؤدي إلى سوء الصحة والموت. PBT عديم الرائحة ، لذلك يتم إدخال الروائح في التركيبة للمساعدة في تحديد وجوده في الهواء.

عدم الامتثال الإجراءات الأمنية يؤدي إلى حالات الطوارئ بسبب تسرب الغاز واشتعاله. من الممكن أيضًا إطلاق وانفجار الغاز مع تدمير الأسطوانة.

قواعد إعادة تعبئة أسطوانات الغاز المنزلي

يتم إعادة التزود بالوقود في محطات مجهزة خصيصًا بوزن تلقائي إلزامي وقطع الغاز باستخدام موزع. هذا يسمح لك بالتحكم في درجة الامتلاء بدقة عالية.

لا يُسمح بإعادة تعبئة الأسطوانات في الحالات التالية:

• صمام أو صمام خاطئ ؛
• لا يوجد ضغط متبقي
• انتهت فترة المسح.
• هناك عيوب على السطح ؛
• لا تتوافق العلامات والتلوين مع GOST.

في محطات الوقود التي ليس لديها ترخيص منفصل والمعدات ذات الصلة ، محطة بنزين يحظرها القانون.

معدات محطة التعبئة مخصصة فقط لأسطوانات السيارات المجهزة بقطع (multivalves) ، والتي لا تسمح بالملء فوق القاعدة.

تتطلب إعادة تعبئة أسطوانات الغاز المنزلي معدات خاصة تختلف عن تلك الموجودة في محطات الغاز التقليدية

يجب أن نتذكر: إذا ، في درجات الحرارة السلبية ، يتم ملء الخزان البروبان - البوتان بأكثر من 85 ٪ ، ثم يتم إحضاره إلى غرفة دافئة ، قد يحدث انفجار.

عند التحرك ، تكون الأسطوانات محمية من السقوط والصدمات ، ولا تقم بخفض الغطاء. يتم التحميل والتفريغ من السيارة مع إيقاف تشغيل المحرك.

سلامة التدفئة والمياه الساخنة المحلية على الغازات المعبأة

في حالة عدم الوصول إلى إمدادات الغاز المركزية ، يمكن استخدام الغاز المسال كوقود لأنظمة التدفئة المستقلة وسخانات المياه. إنها أرخص من الكهرباء. على عكس الحطب أو الفحم أو الديزل لا تلوث الهواء بمنتجات الاحتراق الصلبة ، أي أنها أكثر صداقة للبيئة.

بدلاً من الأسطوانات في المنازل الخاصة ، يمكن استخدام خزانات الغاز التي يصل حجمها إلى 20000 لتر إذا لم تكن هناك مشاكل في إعادة التزود بالوقود

عند تنظيم نظام التدفئة وإمدادات المياه الساخنة لغاز البترول المسال ، من الضروري مراعاة متطلبات SNiP 42-01-2002.

بالإضافة إلى الأسطوانات (50 لتر) ، يتم استخدام المعدات التالية:

• مرجل غاز
• علب التروس.
• صمامات الإغلاق
• مكونات خط أنابيب الغاز ؛
• مشعات.

يمكن أن تكون الغلاية دائرة مفردة أو مزدوجة ، ولكن دائمًا مع موقد للغاز المسال. إذا كان الغاز المعبأ حلاً مؤقتًا ومن المخطط توصيل المنزل بإمدادات غاز مركزية ، فمن المنطقي شراء غلاية للغاز الرئيسي ومعدات إضافية لغاز البترول المسال. ستوفر غلاية مزدوجة الدائرة كلاً من الماء الساخن المحلي وتدفئة المكان.

من الممكن تركيب غلاية تكثيف عالية الكفاءة مجهزة بمبادلين حراريين لتسخين المبرد وإمدادات المياه الساخنة. في مثل هذه الغلاية ، يتم تحويل بخار الماء المتولد أثناء احتراق الغاز إلى سائل ، مما يسمح بتوليد طاقة حرارية إضافية.

يتم اختيار قوة المرجل بناءً على مساحة الغرفة الساخنة ويتم إعطاء الأفضلية للنماذج ذات الكفاءة العالية.

ترتبط العديد من أسطوانات الغاز بغلايات الغاز ، مما يزيد من إجمالي حجم الغاز ويمتد الفاصل الزمني بين إعادة التزود بالوقود

في نفس الوقت ، يتم استخدام العديد من أكثر الأسطوانات سعة 50 لترًا ، مدمجة في بطارية واحدة. توضع الأسطوانات في خزانات معدنية ذات تهوية في الشارع على الجانب الشمالي من المنزل ، وذلك لتجنب التسخين بالإشعاع الشمسي. خيار آخر هو مبنى منفصل غير سكني.

بحيث في الصقيع الشديد لا ينخفض ​​الضغط في النظام ، يجب عزل الخزانات بمواد غير قابلة للاحتراق ، ويجب الحفاظ على الغرفة كحد أدنى.

من المهم التأكد من أن المسافة من الغلاية لا تقل عن 2 متر وأن المعدات لديها وصول مجاني للفحص. يجب ألا تكون هناك حفر تصريف وأقبية وأقبية وخنادق بالقرب من معدات الغاز. يحظر تغويز الطوابق السفلية والطوابق السفلية.

ترتبط الأسطوانات بخط أنابيب الغاز من خلال مخفض الغاز، والذي يسمح لك بتعديل ضغط الغاز أثناء تحديده. يمكن أن تكون منفصلة لكل أسطوانة أو مشتركة للجميع.

يجب أن يتطابق لون علبة التروس مع لون الأسطوانة ، أي أن يكون أحمر (بالنسبة للبروبان - البوتان). يجب ألا يُسمح بانسداد ، وإلا قد يرتفع الضغط وتعطل المعدات. مرة واحدة في الأسبوع ، يتم فحص علبة التروس بحثًا عن الجاذبية وصمام الأمان.

عند دمج الأسطوانات في بطارية واحدة ، من المنطقي استخدام منحدر لتثبيت الضغط يتكون من وحدة اتصال ومخفض ومرشح وصمام ومثبت

لإنشاء خط أنابيب غاز ، يتم استخدام الأنابيب الفولاذية ذات الجدران بسماكة 2 مم على الأقل. يتم وضع قسم الأنابيب الذي يمر عبر الجدار في علبة واقية. يمكن استخدام اتصال مرن لتوصيل المرجل بخط أنابيب الغاز. يتم توصيل المخفض إلى خط أنابيب الغاز باستخدام خرطوم دايوريتيك (غلاف من القماش المطاطي).

هو مكتوب بالتفصيل عن أفضل خليط غاز يستخدم للتخزين في خزان الغاز في المقالة التاليةوالتي نوصي بأن تتعرف عليها.

غاز البترول المسال لتسخين المياه

أعمدة التدفق و سخانات مياه تخزين الغاز (المراجل) ، مثل مراجل التدفئة ، قادرة على العمل على البروبان البيوتان. يتم التحويل من الغاز الرئيسي إلى الغاز المسال أيضًا عن طريق استبدال فتحات الموقد. للبيع هناك نماذج مجهزة بمجموعات الشركة المصنعة لغاز البترول المسال. يتم توصيل أسطوانات الغاز من خلال المخفض.

يتم تثبيت العمود في غرفة غير سكنية مع تهوية وغطاء عادم. تحدد اللوائح الحد الأدنى للمسافة من عمود الغاز إلى الأشياء المحيطة ويجب مراعاته لأسباب تتعلق بالسلامة. يحظر التثبيت في الحمام.

إن تجهيز أعمدة المياه والغلايات بأجهزة تحكم وتعديل أوتوماتيكية يزيد من كفاءتها وسلامتها. تحتوي الموديلات الحديثة على أنظمة حماية ضد الحرارة الزائدة وضد التشغيل بدون ماء ، والتحكم في وجود اللهب. تعرض شاشة LED معلومات مهمة ، على سبيل المثال ، درجة حرارة الماء التي تدخل الصنابير.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

فحص أسطوانة الغاز للتأكد من سلامتها ومدة خدمتها ورفضها:

أسباب انخفاض ضغط الغاز في النظام عند -42 درجة مئوية وطرق مكافحة تجميد اسطوانات الغاز:

بعد الضغط ، يكون غاز الهيدروكربون في الأسطوانة عند ضغط مرتفع وقادر على التوسع الحاد مع زيادة درجة الحرارة.

يساعد الامتثال لقواعد السلامة واستخدام أسطوانات الغاز التي تلبي المعايير المعمول بها على تجنب الحوادث واستخدام الوقود الأزرق بكفاءة في الطهي وتدفئة الأماكن وإمدادات المياه الساخنة للمنازل الخاصة.

أخبرنا عن كيفية استخدام الغازات المعبأة في البلد أو في منزل ريفي. يرجى ترك التعليقات وطرح الأسئلة ونشر الصور في نموذج الحظر أدناه.شارك المعلومات القيمة حول موضوع المقالة ، والتي تستحق المشاركة مع زوار الموقع.