Miksi nesteytettyjä ja puristettuja kaasuja varastoidaan sylintereihin? Säiliötyypit + käyttösäännöt

Sinun on myönnettävä, että sinistä polttoainetta on erittäin kätevä käyttää ja se on halpa. Sen suosio vahvistaa ympäristöturvallisuutta ja lähes universaalia saavutettavuutta. Mutta oletko koskaan miettinyt vakavasti, miksi painekaasuja sisältyy erityisiin sylintereihin ja miten tämä vaikuttaa turvallisuuteen?

Artikkelimme löydät yksityiskohtaiset, teknisesti oikeat vastaukset näihin kysymyksiin. Kuvailemme eroa nesteytetyn kaasumaisen väliaineen ja puristetun analogin välillä. Tutustumme kaasusäiliöiden teknisiin ominaisuuksiin, tankkaus- ja kuljetussääntöihin.

Miksi kaasut puristetaan ja miten tämä vaikuttaa sylintereihin?

Kaasumaisessa tilassa aineilla ei ole selvää muotoa, toisin kuin kiinteät aineet. Niitä voidaan varastoida ja kuljettaa vain suljetuissa astioissa.

Mutta alhaisen tiheyden takia jopa vähäinen massa kaasua vie suuren määrän. Esimerkiksi vain 26,9 kg propaanin kuljettaminen tavanomaisessa kaasumaisessa tilassa vaatii valtavan noin 14 000 litran kapasiteetin.

Propaani ja butaani ovat suosituimmat kaasut kotitaloussektorilla. Ne saadaan öljyn jalostamisen yhteydessä tai uutetaan öljystä sen tuotannon aikana, esimerkiksi käyttämällä krakkaustekniikkaa.

Ongelma ratkaistaan ​​puristamalla kaasu ulkoisella paineella. Seurauksena sen tiheys kasvaa ja tilavuus pienenee. Puristuksen jälkeen kaikki sama 26,9 kg propaania mahtui 50 litran astiaan.

Puristettuna kaasut, kuten propaani, butaani, ammoniakki, kloori, hiilidioksidi, kulkeutuvat aggregaation nestemäiseen tilaan, joten niitä kutsutaan nesteytetyiksi. Happi, argon, metaani pysyvät kaasumaisessa tilassa ja niitä kutsutaan painekaasuiksi.

Täällä sinun on selvitettävä mikä tahansa muuta kaasut nesteiksi puristamalla, mutta painevoiman tulisi olla suurempi ja lämpötilan tulisi olla paljon alhaisempi kuin normaali ilman lämpötila.

Tavanomaiset säiliöt eivät sovellu paineistettuihin ja nesteytettyihin kaasuihin. Laajentuessaan kaasu tuhoaa sen nopeasti ja vapautuu, ja tämä on jo täynnä räjähdyksiä, tulipaloja, myrkytyksiä ja taloudellisia menetyksiä. Siksi erityisiä astioita käytetään liiallisessa sisäisessä paineessa, tunnetaan paremmin kaasusylintereinä.

Kaasupullojen suunnitteluominaisuudet

Kaasupullojen suunnitteluvaatimukset, mukaan lukien mitat, seinämän paksuus, määräävät valtion tekniset standardit. Mitä suurempi paine kaasun puristamiseen on, sitä vahvemman kapasiteetin pitäisi olla.

Polttomoottoreissa polttoaineena käytetyissä puristetun metaanin säiliöissä ei ole saumoja, ja ne koostuvat metalli- ja komposiittikuorista. Suunniteltu paineisiin jopa 245 kg / cm².

Hitsauksessa käytetään happea ja argonia. Heille valmistetut sylinterit on valmistettu GOST 949-73. Materiaali on hiili- tai seosterästä. 20-50 litran tilavuudeltaan seosteräksestä valmistetut astiat, joiden seinät ovat 6 mm paksuja, kestävät sisäistä painetta 19,6 MPa asti.

Hyväksytyn standardin mukaan ne on maalattu ulkopinnalla sinisellä emalilla ja kotelossa on musta "happea". Argon-astiat - harmaat, vihreällä merkinnällä "puhdas argon".

Nestemäisen öljykaasun hitsatut terässylinterit valmistetaan GOST: n mukaisesti ja ne täyttävät vahvistetut turvallisuusvaatimukset

Propaania, butaania ja niiden seoksia sisältyy 1,6 MPa: n paineessa punaisiin hitsattuihin terässylintereihin. Koska tätä kaasua tarvitaan laajalti kotitalous- ja teollisuussovelluksissa, on syytä tarkastella yksityiskohtaisemmin sen varastoinnin ja kuljetuksen ominaisuuksia sekä turvallisuussääntöjä polttoainesäiliöitä täytettäessä.

Nesteytetyn propaani-butaanin käyttö

Tekninen propaani-butaani (PBT), miten se luokitellaan GOST R 52087-2018, kuuluu nesteytettyjen hiilivetykaasujen luokkaan. Hanki se puhdistaessasi öljyä. Suhteellisen pieni paineen nousu riittää PBT: n siirtämiseen nestemäiseen tilaan. Lämpötilan alentamista ei tarvita.

Normaalissa ilman lämpötilassa paineen lasku johtaa PBT: n haihtumiseen ja sen siirtymiseen höyryfaasiin. Sylintereitä täytettäessä niihin muodostuu kaksivaiheinen järjestelmä, joka koostuu samanaikaisesti nesteytetystä kaasusta ja sen höyrystä.

Tämä ominaisuus on etu verrattuna muun tyyppisiin polttokaasuihin: ne varastoivat ja kuljettavat propaani-butaaniseoksen nesteenä kompakteissa astioissa; niitä käytetään heti kaasuna ilman ylimääräisiä muutoksia, mikä antaa kuluttajalle lisämukavuutta.

Pulloissa oleva nesteytetty polttoainekaasu toimitetaan kuluttajille erikoisajoneuvoissa noudattaen pakollisia vaarallisten aineiden käsittelyä koskevia sääntöjä

Sylintereissä, joissa on sama tilavuus nesteytettyä propaani-butaania, mahtuu melkein kaksi kertaa enemmän kuin puristettua metaania. Lämmöntuotannon suhteen nesteytetty PBT ylittää myös puristetun metaanin samalla tilavuudella.

Vähentämällä metallinkulutusta PBT-sylintereillä on vähemmän painoa. Kaikki tämä vähentää kuljetuskustannuksia, vähentää toimitusten määrää ja tekee propaani-butaaniseoksen käytöstä kotitalous- ja teollisuustarkoituksiin taloudellisesti toteuttamiskelpoista.

PBT on kysytty asutusalueilla, joilla ei ole pääsyä pääkaasuputkiin. Ruoanlaittoon, veden lämmitykseen ja lämmitysjärjestelmien jäähdytysnesteisiin sitä käytetään kotitalouksissa, ravintola- ja kauppayrityksissä, tiloilla ja virkistyskeskuksissa.

Propaani-butaaniseossylinterit

PBT on sylintereissä paineessa, joka on kymmeniä kertoja pienempi kuin painekaasujen varastointiin tarvittava paine. Tämän ansiosta tuotantoteknologiaa yksinkertaistetaan, sylinterien metallinkulutusta vähennetään.Siitä huolimatta heille asetetaan myös tiukat vaatimukset.

Propaani-butaaniseokseen on tarkoitettu hitsattuja terässylintereitä, joiden tilavuus on 5, 12, 27, 50 litraa ja jotka on suunniteltu enintään 1,6 MPa: n sisäiseen paineeseen.

Niiden sisältö on myös mahdollista komposiittimateriaalista valmistetuissa sylintereissä, jotka on suunniteltu 2,0 MPa: lle. Kunkin sylinteriosan muotoilu, muoto ja mitat määräytyvät valtion teknisillä standardeilla.

Vaihtoehto perinteisille terässylintereille on uudemmat komposiittisylinterit, joiden käyttöikä on 20 vuotta ja testiväli 5 vuotta.

Mukaan GOST 15860-84, sylinterin (kuoren) lieriömäinen elementti, sen pohja- ja alusrenkaat ovat erittäin lujia teräslaatuja. Pinnassa ei tulisi olla halkeamia, nieluja tai muita seinämien paksuutta vähentäviä vikoja.

Pohja tehdään kuumalla tai kylmällä leimaamalla. Elementit yhdistetään keskenään hitsaamalla. Lukituslaitteet asennetaan sylinterin kaulaan. Yhdisteen täydelliseksi sulkemiseksi käytetään lyijy-litium- tai punaista lyijyä.

Suojatulpat voivat olla terästä ja valurautaa kierre- tai kierteitetyllä liitoksella. Heille tärkein vaatimus on kyky tarjota luotettava suoja lukituslaitteelle.

Kokoonpanon sylinterin tulisi olla:

• kestävä;
• sinetöity;
• ei muodonmuutoksia.

Säiliön ulkopinta on maalattu punaisella emalilla, joka kestää sään. Sisällön nimi "Propaani" on kirjoitettu valkoisella emalilla kehon lieriömäisen osan keskellä. Merkinnän ja värjäyksen vastaisuus vakiintuneelle standardille on syy pullon hylkäämiseen.

Kaikissa kauluksen tai kaulan sylintereissä on oltava tyyppikilpi, joka ilmoittaa valmistajan, valmistus- ja testauspäivän sekä tekniset tiedot

päälle GOST R 55559-2013 komposiittisylinteri koostuu sisäisestä tiivistekuoresta (vuorauksesta), johon komposiittimateriaali kelataan. Muut tekniset ratkaisut ovat sallittuja. Yhdistelmäpallo on myös punainen.

Sylinteri on varustettu sulku- ja varoventtiileillä, mukaan lukien turvalaitteet nousevan paineen ja lämpötilan estämiseksi, mikä lisää sen turvallisuutta.

Kun käytetään komposiittisylintereitä, turvalaitteiden toimintaperiaate on otettava huomioon. Kun sylinteri on liian täynnä tai kaasu laajenee lämpötilan nousun seurauksena, sen ylimäärä saadaan ulos. Tämä voi johtaa kaasupitoisuuden nousuun huoneessa, jossa säiliö sijaitsee.

Kaasun liiallisen pitoisuuden estämiseksi auttaa keittiön tai muun kaasutetun huoneen seinälle asennettu äänihälytin, joka kuuluu äänihälytyksellä.

Ennen kuin lähetät sylinterit myytäväksi, valmistajat suorittavat hyväksymiskokeet. Jatkossa sekä teräs- että komposiittisylintereille on tehtävä tekninen tarkastus joka viides vuosi.

Jokaisessa pullossa on passi, joka ilmoittaa sen tekniset ominaisuudet ja teknisen tarkastuksen ajoituksen.

PBT-ominaisuudet ja turvatoimenpiteet

Kaasujen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet määrittelevät paitsi sylinterien suunnitteluvaatimukset, myös turvallisuustoimenpiteet niiden tankkaamisen, kuljetuksen ja käytön aikana.

Ulkolämpötilan nousu johtaa propaani-butaanin nestemäisen osan laajenemiseen, minkä vuoksi sylinterien annetaan täyttää enintään 85% tilavuudestaan. Esimerkiksi 50 litran pullo, joka sisältää teoreettisesti 26,9 kg nesteytettyä propaani-butaania, tankkauksen jälkeen se sisältää tosiasiassa noin 21 kg. Vapaa tila täytetään höyryfaasilla.

Propaanin ja butaanin alemmat räjähdysrajat ovat vastaavasti 2,3% ja 1,9% huoneen tilavuudesta, mikä tekee niiden kaasu-ilma-seoksista erittäin räjähtäviä. Huoltoasemien kuluttajien ja henkilöstön tulee estää PBT: n räjähtävien pitoisuuksien ja syttymislähteiden muodostuminen.

Nestekaasusäiliön täyttäminen yli 85 prosentilla on räjähdysvaaraa ja tulipaloa. Erityisen suuri on riski syksyllä-talvella.

Propaani-butaaniseokset ovat ilmaa raskaampia ja jopa pienillä vuotoilla voi kerääntyä vaarallisiin pitoisuuksiin kellarissa ja kellareissa. Tästä syystä kielto asentaa kaasulaitteita tällaisiin tiloihin.

Hiero pyykkisaippua raastimelle, lisää vettä, vaahtoa harjalla ja levitä saippualiuosta ongelma-alueelle - kuplien esiintyminen osoittaa kaasuvuotoa.

Propaanibutaanilla, kuten hiilidioksidilla, ei ole ihmisille ja eläimille myrkkyä, vaan tukehtuvaa vaikutusta vähentäen samalla happipitoisuutta ilmassa 19%: iin. Tämä voi johtaa huonoon terveyteen ja kuolemaan. PBT on hajuton, joten hajuaineita tuodaan koostumukseen auttamaan määrittämään sen läsnäolo ilmassa.

loukkaus turvatoimenpiteet johtaa hätätilanteisiin kaasun vuotamisen ja syttymisen vuoksi. Kaasun vapautuminen ja räjähtäminen on myös mahdollista sylinterin tuhoamisen kanssa.

Kotitalouksien kaasupullojen tankkaussäännöt

Tankkaus tapahtuu erityisvarustetuilla asemilla, joissa pakollinen automaattinen punnitus ja katkaisu annostelijalla. Tämän avulla voit hallita täyttöastetta erittäin tarkasti.

Sylinterien ei sallita tankata seuraavissa tapauksissa:

• viallinen venttiili tai venttiili;
• ei jäännöspainetta;
• tutkimuskausi on päättynyt;
• pinnalla on vikoja;
• merkinnät ja väritys eivät ole GOST: n mukaisia.

Huoltoasemilla, joilla ei ole erillistä lupaa ja niihin liittyviä laitteita, huoltoasema kielletty lailla.

Huoltoasemalaitteet on tarkoitettu vain autojen sylintereille, joissa on rajoitukset (monivalit), jotka eivät salli normaalin ylittämistä.

Kotitalouksien kaasupullojen tankkaaminen vaatii erityisiä laitteita, jotka eroavat tavanomaisten huoltoasemien laitteista

On syytä muistaa: jos säiliö on negatiivisissa lämpötiloissa yli 85% täynnä propaani-butaania ja tuo se sitten lämpimään huoneeseen, saattaa tapahtua räjähdys.

Kun liikutat, sylinterit ovat suojassa putoamisilta ja kolhuilta. Älä käännä korkkeja alas. Kuormaus ja purku autosta suoritetaan moottorin ollessa sammutettuna.

Lämmityksen ja lämpimän käyttöveden turvallisuus pullotetussa kaasussa

Jos keskitetylle kaasuntoimitukselle ei ole pääsyä, nesteytettyä kaasua voidaan käyttää polttoaineena itsenäisissä lämmitysjärjestelmissä ja vedenlämmittimissä. Se on halvempaa kuin sähkö. Toisin kuin polttopuut, hiili tai diesel eivät saastuta ilmaa kiinteillä palamistuotteilla, ts. Se on ympäristöystävällisempi.

Kotitalouksien sylinterien sijasta voidaan käyttää kaasuainesäiliöitä, joiden tilavuus on enintään 20 000 litraa, jos tankkauksessa ei ole ongelmia

Järjestettäessä lämmitysjärjestelmää ja kuuman veden toimitusta nestekaasulle on välttämätöntä ottaa huomioon SNiP 42-01-2002 -standardin vaatimukset.

Sylinterien (50 l) lisäksi käytetään seuraavia laitteita:

• kaasu kattila;
• pienennyslaitteet;
• sulkuventtiilit;
• kaasuputken komponentit;
• patterit.

Kattila voi olla yhden tai kaksipiirinen, mutta aina polttimella nesteytettyä kaasua varten. Jos pullotettu kaasu on väliaikainen ratkaisu ja talo on tarkoitus kytkeä keskitettyyn kaasutoimitukseen, on järkevää ostaa kattila pääkaasulle ja lisälaitteet nestekaasulle. Kaksipiirinen kattila tarjoaa sekä lämpimän käyttöveden että tilan lämmityksen.

On mahdollista asentaa erittäin tehokas lauhdutuskattila, joka on varustettu kahdella lämmönvaihtimella jäähdytysnesteen ja käyttöveden lämmitykseen. Tällaisessa kattilassa kaasun palamisen aikana syntyvä vesihöyry muuttuu nesteeksi, mikä mahdollistaa ylimääräisen lämpöenergian tuottamisen.

Kattilan teho valitaan lämmitetyn huoneen pinta-alan perusteella, ja etusija annetaan malleille, joilla on suurempi hyötysuhde.

Useita kaasupulloja on kytketty kaasukattiloihin, mikä lisää kaasun kokonaismäärää ja pidentää tankkauksen välistä aikaa

Samanaikaisesti käytetään useita tehokkaimpia 50 litran sylintereitä, jotka yhdistetään yhdeksi akkuksi. Sylinterit sijoitetaan metallisiin, ilmastoituihin kaappeihin talon pohjoispuolella olevalle kadulle, jotta vältetään kuumeneminen auringonsäteilyltä. Toinen vaihtoehto on erillinen asuintila.

Jotta vakavissa pakkasissa paine järjestelmässä ei pudotu, kaapit on eristettävä palamattomilla materiaaleilla ja huone on pidettävä minimissä.

On tärkeää varmistaa, että etäisyys kattilasta on vähintään 2 metriä ja että laitteisiin on vapaa pääsy tarkastusta varten. Kaasulaitteiden lähellä ei saa olla tyhjennyskuoppia, kellareita, kellareita, ojia. Kellarien ja kellareiden kaasuttaminen on kielletty.

Sylinterit on kytketty kaasuputkeen läpi kaasun vähennysventtiili, jonka avulla voit säätää kaasunpainetta sen valinnan aikana. Se voi olla erillinen jokaiselle sylinterille tai yhteinen kaikille.

Vaihteiston värin on vastattava sylinterin väriä, ts. Punaisen (propaani-butaani). Sitä ei saa antaa tukkeutua, muuten paine voi nousta ja laitteen toimintahäiriö. Kerran viikossa tarkistetaan vaihdelaatikon vakavuus ja varoventtiili.

Yhdistettäessä sylintereitä yhdeksi paristoksi on järkevää käyttää paineenvakautusramppia, joka koostuu kytkentämoduulista, pelkistimestä, suodattimesta, venttiilistä, stabilisaattorista

Kaasuputken luomiseksi käytetään teräsputkia, joiden seinien paksuus on vähintään 2 mm. Seinämän läpi kulkeva putkiosa asetetaan suojakoteloon. Joustavaa liitäntää voidaan käyttää kattilan kytkemiseen kaasuputkeen. Pelkistin yhdistetään kaasuputkeen dyuriittisella letkulla (kumi-kangasholkki).

Yksityiskohtaisesti on kirjoitettu, mitä kaasuseosta käytetään parhaiten varastoimiseksi kaasusäiliössä seuraavassa artikkelissajonka suosittelemme tutustumaan.

Nestekaasu veden lämmitykseen

Virtauspylväät ja varastointikaasun vedenlämmittimet (kattilat), kuten lämmityskattilat, kykenevät toimimaan propaani-butaanilla. Siirtyminen päästä nesteytettyyn kaasuun tapahtuu myös korvaamalla polttimen suuttimet. Myynnissä on malleja, jotka on varustettu valmistajan nestekaasusarjoilla. Kytkentä kaasupulloihin tapahtuu pelkistimen kautta.

Pylväs on asennettu ei-asuinhuoneeseen, jossa on ilmanvaihto ja poistoilmasuoja. Pienin etäisyys kaasupylväästä ympäröiviin esineisiin määritetään määräyksillä ja sitä on noudatettava turvallisuussyistä. Asennus kylpyhuoneeseen on kielletty.

Vesipylväiden ja kattiloiden varustaminen automaattisilla ohjaus- ja säätölaitteilla lisää niiden tehokkuutta ja turvallisuutta. Nykyaikaisissa malleissa on suojajärjestelmät ylikuumenemiselta ja käynnistykseltä ilman vettä, ja ne hallitsevat liekin läsnäoloa. LED-näyttö näyttää tärkeitä tietoja, esimerkiksi hanoihin tulevan veden lämpötilan.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Kaasusylinterin turvallisuuden, käyttöiän ja hylkäämisen tarkistaminen:

Syyt järjestelmän kaasunpaineen laskuun -42 ° C: ssa ja tapoja torjua kaasupullojen jäätymistä:

Puristuksen jälkeen hiilivetykaasu on sylinterissä korotetussa paineessa ja pystyy voimakkaasti paisumaan lämpötilan noustessa.

Turvallisuussääntöjen noudattaminen ja vakiintuneiden standardien mukaisten kaasupullojen käyttö auttaa välttämään hätätilanteita ja käyttämään sinistä polttoainetta tehokkaasti yksityistalojen ruoanlaittoon, tilan lämmitykseen ja kuuman veden toimittamiseen.

Kerro meille, miten pullotettua kaasua käytetään maassa tai maatalossa. Jätä kommentteja, kysy kysymyksiä, lähetä valokuvia alla olevaan lomakkeeseen.Jaa arvokasta tietoa artikkelin aiheesta, joka on jakamisen arvoinen sivuston kävijöille.