Kāpēc sašķidrinātās un saspiestas gāzes tiek glabātas balonos? Tvertņu veidi + ekspluatācijas noteikumi

Amirs Gumarovs
Pārbauda speciālists: Amirs Gumarovs
Iesūtījis Andžela Kravets
Pēdējais atjauninājums: 2019. gada septembris

Jāatzīst, ka zilo degvielu ir ļoti ērti lietot un tā ir lēta. Tā popularitāte stiprina vides drošību un gandrīz universālu pieejamību. Bet vai jūs kādreiz esat nopietni domājis, kāpēc saspiestas gāzes atrodas īpašos balonos un kā tas ietekmē jūsu drošību?

Mūsu rakstā jūs atradīsit detalizētas, tehniski pamatotas atbildes uz šiem jautājumiem. Mēs aprakstīsim atšķirību starp sašķidrinātu gāzveida barotni un saspiestu analogu. Mēs iepazīsimies ar gāzes tvertņu tehniskajām īpašībām, ar degvielas uzpildes un transportēšanas noteikumiem.

Kāpēc gāzes tiek saspiestas un kā tas ietekmē balonus?

Gāzveida stāvoklī atšķirībā no cietām vielām nav noteiktas formas. Tos var uzglabāt un transportēt tikai noslēgtos konteineros.

Bet zema blīvuma dēļ pat nenozīmīga gāzes masa aizņem lielu daudzumu. Piemēram, lai pārvadātu tikai 26,9 kg propāna parastā gāzveida stāvoklī, būtu nepieciešama milzīga, apmēram 14 000 litru ietilpīga viela.

Iegūstiet propānu un butānu
Propāns un butāns ir vispopulārākās gāzes mājsaimniecības nozarē. Tos iegūst naftas rafinēšanas laikā vai iegūst no eļļas to ražošanas laikā, piemēram, izmantojot frakcionēšanas tehnoloģiju.

Problēma tiek atrisināta, saspiežot gāzi, izmantojot ārēju spiedienu. Rezultātā tā blīvums palielinās, un tilpums samazinās. Pēc saspiešanas visi tie paši 26,9 kg propāna bija 50 litru traukā.

Saspiežot, tādas gāzes kā propāns, butāns, amonjaks, hlors, oglekļa dioksīds nonāk agregācijas šķidrā stāvoklī, tāpēc tās sauc par sašķidrinātām. Skābeklis, argons, metāns paliek gāzveida stāvoklī un tiek saukti par saspiestām gāzēm.

Šeit jums jāprecizē, ka jebkurš pārvērtiet gāzes šķidrumā saspiežot, bet spiediena spēkam jābūt lielākam, un temperatūrai jābūt daudz zemākai par parasto gaisa temperatūru.

Parastie konteineri nav piemēroti saspiestām un sašķidrinātām gāzēm. Cenšoties paplašināties, gāze to ātri iznīcinās un atbrīvosies, un tas jau ir pilns ar sprādzieniem, ugunsgrēkiem, saindēšanos un finansiāliem zaudējumiem. Tādēļ īpašas tvertnes tiek izmantotas zem pārmērīga iekšējā spiediena, labāk pazīstamas kā gāzes baloni.

Gāzes balonu dizaina iezīmes

Gāzes balonu projektēšanas prasības, ieskaitot izmērus, sienas biezumu, nosaka valsts tehniskos standartus. Jo lielāks spiediens tiek piemērots gāzes saspiešanai, jo spēcīgākai jaudai jābūt.

Kuģu čaumalām saspiestam metānam, ko izmanto kā degvielu iekšdedzes dzinējiem, nav vīļu un tās sastāv no metāla un kompozītmateriāliem. Paredzēts spiedienam līdz 245 kg / cm2.

Metināšanai izmanto skābekli un argonu. Baloni viņiem tiek izgatavoti saskaņā ar GOST 949-73. Materiāls ir ogleklis vai leģēts tērauds. Tērauda tilpums 20-50 litri no leģētā tērauda izgatavotām tvertnēm ar 6 mm biezām sienām spēj izturēt iekšējo spiedienu līdz 19,6 MPa.

Saskaņā ar pieņemto standartu tie ir nokrāsoti ar zilu emalju no ārpuses, un uz korpusa ir melns “skābekļa” uzraksts. Argona trauki - pelēki ar zaļu uzrakstu "tīrs argons".

Propāna butāna cilindri
Metinātie tērauda baloni sašķidrinātās naftas gāzei tiek ražoti saskaņā ar GOST un atbilst noteiktajām drošības prasībām

Propāns, butāns un to maisījumi tiek turēti 1,6 MPa spiedienā sarkanos metinātos tērauda cilindros. Tā kā šī gāze ir plaši pieprasīta vietējiem un rūpnieciskiem lietojumiem, ir vērts sīkāk apsvērt tās uzglabāšanas un pārvadāšanas īpatnības, kā arī drošības noteikumus, uzpildot balonus.

Sašķidrināta propāna-butāna izmantošana

Tehniskais propāns-butāns (PBT), kā tas tiek klasificēts GOST R 52087-2018, pieder sašķidrinātu ogļūdeņražu gāzu (LPG) kategorijai. Iegūstiet to, rafinējot eļļu. Lai PBT nonāktu šķidrā stāvoklī, pietiek ar salīdzinoši nelielu spiediena palielināšanos. Temperatūras samazināšana nav nepieciešama.

Normālā gaisa temperatūrā spiediena pazemināšanās izraisa PBT iztvaikošanu un tā pāreju uz tvaika fāzi. Piepildot balonus, tajos veidojas divfāžu sistēma, kas vienlaikus sastāv no sašķidrinātās gāzes un tās tvaikiem.

Šī īpašība ir priekšrocība salīdzinājumā ar citiem deggāzes veidiem: tie uzglabā un transportē propāna-butāna maisījumu kā šķidrumu kompaktajos traukos; tos nekavējoties izmanto kā gāzi bez papildu pārveidojumiem, kas patērētājam sniedz papildu ērtības.

SNG piegāde
Sašķidrinātā kurināmā gāze balonos patērētājiem tiek piegādāta specializētos transportlīdzekļos, obligāti ievērojot noteikumus par rīcību ar bīstamām kravām

Balonos ar identisku sašķidrināta propāna-butāna tilpumu der gandrīz divas reizes vairāk nekā saspiestajam metānam. Siltuma ražošanas ziņā sašķidrināts PBT pārspēj arī saspiestu metānu ar tādu pašu tilpuma daudzumu.

Samazinot metāla patēriņu, PBT baloniem ir mazāks svars. Tas viss samazina pārvadāšanas izmaksas, samazina piegāžu skaitu un padara propāna-butāna maisījuma izmantošanu mājas un rūpniecības vajadzībām ekonomiski pamatotu.

PBT ir pieprasīts apdzīvotās vietās, kurām nav piekļuves galvenajiem gāzes vadiem. Ēdienu gatavošanai, ūdens sildīšanai un dzesēšanas šķidrumu izmantošanai apkures sistēmās to izmanto privātās mājsaimniecības, ēdināšanas un tirdzniecības uzņēmumi, zemnieku saimniecības, atpūtas centri.

Propāna-butāna maisījuma cilindri

PBT ir balonos ar spiedienu, kas ir desmitiem reižu mazāks nekā tas, kas nepieciešams saspiestu gāzu uzglabāšanai. Pateicoties tam, tiek vienkāršota ražošanas tehnoloģija, samazināts cilindru metāla patēriņš.Tomēr uz viņiem attiecas arī stingras prasības.

Propāna-butāna maisījumam ir paredzēti metināti tērauda baloni ar tilpumu 5, 12, 27, 50 litri, kas paredzēti iekšējam spiedienam līdz 1,6 MPa.

Iespējams arī to saturs cilindros, kas izgatavoti no kompozītmateriāla un paredzēti 2,0 MPa. Katras balona daļas dizainu, formu un izmērus nosaka valsts tehniskie standarti.

Kompozītie cilindri
Alternatīva tradicionālajiem tērauda cilindriem ir jaunāki kompozītie cilindri, kuru kalpošanas laiks ir 20 gadi un testa intervāls ir 5 gadi.

Saskaņā ar GOST 15860-84, cilindra (apvalka) cilindriskais elements, tā dibena un apakšklāja gredzeni ir izgatavoti no augstas stiprības tērauda markas. Virsmai jābūt bez plaisām, izlietnēm un citiem defektiem, kas samazina sienu biezumu.

Apakšu izgatavo ar karstu vai aukstu štancēšanu. Starp elementiem elementi ir savienoti, metinot. Balona kaklā ir uzstādītas bloķēšanas ierīces. Lai pilnībā noslēgtu savienojumu, tiek izmantots litija vai sarkanā svina savienojums.

Drošības vāciņi var būt tērauda un čuguna ar vītņotu vai vītņotu savienojumu. Viņiem galvenā prasība ir spēja nodrošināt drošu bloķēšanas ierīces aizsardzību.

Saliktajam cilindram jābūt:

  • izturīgs;
  • saspringts;
  • nav deformācijas.

Tvertne ārpusē ir nokrāsota ar sarkanu emalju, izturīga pret atmosfēras iedarbību. Satura nosaukums "Propāns" ir uzrakstīts ar baltu emalju ķermeņa cilindriskās daļas centrā. Balona noraidīšanas iemesls ir uzraksta un krāsas neatbilstība noteiktajam standartam.

Pases plākšņu ievietošana
Katram balonam uz apkakles vai kakla jābūt datu plāksnītei, kas norāda ražotāju, izgatavošanas un testēšanas datumu, tehniskās specifikācijas

Autors GOST R 55559-2013 saliktais cilindrs sastāv no iekšējā blīvējuma apvalka (čaulas), uz kura ir uzvilkts kompozītmateriāls. Ir atļauti citi tehniskie risinājumi. Kompozītmateriāla balona krāsa ir arī sarkana.

Balons ir aprīkots ar slēgvārstiem un drošības vārstiem, ieskaitot drošības ierīces pret paaugstinātu spiedienu un temperatūru, kas palielina tā drošību.

Darbinot kompozītus balonus, ir jāņem vērā drošības ierīču darbības princips. Ja balons ir piepildīts vai gāze izplešas temperatūras paaugstināšanās dēļ, tā pārpalikums tiek izvadīts. Tas var izraisīt gāzes koncentrācijas palielināšanos telpā, kurā atrodas tvertne.

Gāzes noplūdes sensors
Lai novērstu pārmērīgu gāzes koncentrāciju, palīdzēs noplūdes detektors ar skaņas signālu, kas uzstādīts uz sienas virtuvē vai citā gazificētā telpā.

Pirms balonu nosūtīšanas pārdošanai ražotāji veic pieņemšanas testus. Nākotnē gan tērauda, ​​gan kompozītmateriāla baloniem jāveic tehniskā pārbaude ik pēc 5 gadiem.

Katram cilindram tiek piegādāta pase, kas norāda tā tehniskos parametrus un tehniskās pārbaudes laiku.

PBT īpašības un drošības pasākumi

Gāzu fizikālās un ķīmiskās īpašības nosaka ne tikai prasības balonu projektēšanai, bet arī drošības pasākumus to uzpildīšanas, transportēšanas un darbības laikā.

Āra temperatūras paaugstināšanās izraisa propāna-butāna šķidro frakciju izplešanos, tāpēc baloniem ir atļauts piepildīt ne vairāk kā 85% no to tilpuma. Piemēram, 50 litru pudele, kas teorētiski satur 26,9 kg sašķidrināta propāna-butāna, pēc uzpildes tas faktiski satur apmēram 21 kg. Brīvo vietu piepilda ar tvaika fāzi.

Propāna un butāna apakšējās sprādzienbīstamības robežas ir attiecīgi 2,3% un 1,9% no telpas tilpuma, kas padara to gāzes-gaisa maisījumus par īpaši sprādzienbīstamiem. Degvielas uzpildes staciju patērētājiem un personālam jāizslēdz sprādzienbīstamas koncentrācijas un PBT aizdegšanās avotu veidošanās.

Gāzes balona eksplozija
Ja sašķidrinātās naftas gāzes balons ir piepildīts par vairāk nekā 85%, tas ir sprādziens un ugunsgrēks, jo īpaši liels risks ir rudens-ziemas periodā.

Propāna-butāna maisījumi ir smagāki par gaisu un pat ar nelielu noplūdi var uzkrāties bīstamās koncentrācijās pagrabos un pagrabos. Tādējādi aizliegums uzstādīt gāzes iekārtas šādās telpās.

Gāzes noplūdes pārbaude
Berzējiet veļas ziepes uz rīves, pievienojiet ūdeni, putas ar suku un problemātiskajā vietā uzklājiet ziepju šķīdumu - burbuļu parādīšanās norāda uz gāzes noplūdi.

Propāns-butāns, tāpat kā oglekļa dioksīds, cilvēkiem un dzīvniekiem rada nevis indi, bet gan nosmakšanas efektu, vienlaikus samazinot skābekļa koncentrāciju gaisā līdz 19%. Tas var izraisīt sliktu veselību un nāvi. PBT nav bez smaržas, tāpēc kompozīcijā tiek ievesti smaržvielas, lai palīdzētu noteikt tā klātbūtni gaisā.

Neatbilstība drošības pasākumi gāzes noplūdes un aizdegšanās dēļ noved pie ārkārtas situācijām. Ar balona iznīcināšanu ir iespējama arī gāzes izdalīšanās un eksplozija.

Noteikumi par sadzīves gāzes balonu uzpildīšanu

Degvielas uzpildīšana tiek veikta speciāli aprīkotās stacijās ar obligātu automātisku gāzes svēršanu un atdalīšanu ar dozatoru. Tas ļauj ļoti precīzi kontrolēt pilnības pakāpi.

Baloniem nav atļauts uzpildīt degvielu šādos gadījumos:

  • bojāts vārsts vai vārsts;
  • nav atlikušā spiediena;
  • aptaujas periods ir beidzies;
  • uz virsmas ir defekti;
  • marķēšana un krāsošana neatbilst GOST.

Degvielas uzpildes stacijās, kurām nav atsevišķas licences un ar tām saistītā aprīkojuma, degvielas uzpildes stacija aizliegts ar likumu.

Degvielas uzpildes stacijas aprīkojums ir paredzēts tikai automobiļu cilindriem, kas aprīkoti ar slēgiekārtām (daudzvārstiem), kas nepieļauj piepildīšanu virs normas.

Degvielas uzpildes aprīkojums
Lai uzpildītu mājsaimniecības gāzes balonus, ir nepieciešams īpašs aprīkojums, kas atšķiras no parastajām degvielas uzpildes stacijām

Jāatceras: ja negatīvā temperatūrā tvertne ir vairāk nekā 85% piepildīta ar propānu-butānu un pēc tam nonāk siltā telpā, var notikt eksplozija.

Pārvietojoties, cilindri ir aizsargāti no kritieniem un izciļņiem, nenogrieziet vāciņus. Iekraušanu un izkraušanu no automašīnas veic ar izslēgtu motoru.

Apkures un karstā ūdens sildīšanas drošība pudelēs pildītā gāzē

Ja nav piekļuves centralizētai gāzes padevei, sašķidrinātu gāzi var izmantot kā degvielu autonomām apkures sistēmām un ūdens sildītājiem. Tas ir lētāk nekā elektrība. Atšķirībā no malkas, ogles vai dīzeļdegviela nepiesārņo gaisu ar cietiem sadegšanas produktiem, tas ir, tas ir videi draudzīgāks.

Gāzes turētāji mājām
Balonu vietā privātajās mājsaimniecībās var izmantot gāzes tvertnes ar tilpumu līdz 20 000 litriem, ja nav problēmu ar degvielas uzpildīšanu

Organizējot apkures sistēmu un karstā ūdens piegādi SNG, ir jāņem vērā SNiP 42-01-2002 prasības.

Papildus baloniem (50 l) tiek izmantots šāds aprīkojums:

  • gāzes katls;
  • pārnesumkārbas;
  • slēgvārsti;
  • gāzes cauruļvadu komponenti;
  • radiatori.

Katls var būt vienas vai divkāršs kontūrs, bet vienmēr ar sašķidrinātās gāzes degli. Ja pudelēs iepildītā gāze ir pagaidu risinājums un māju plānots pieslēgt centralizētai gāzes padevei, ir racionāli iegādāties katlu galvenajai gāzei un papildu aprīkojumu sašķidrinātai naftas gāzei. Divkontūru katls nodrošinās gan karstu ūdeni, gan telpu apkuri.

Dzesēšanas šķidruma un karstā ūdens padevei ir iespējams uzstādīt ļoti efektīvu kondensācijas katlu, kas aprīkots ar diviem siltummaiņiem. Šādā katlā gāzes sadegšanas laikā radītie ūdens tvaiki tiek pārveidoti šķidrumā, kas ļauj radīt papildu siltumenerģiju.

Katla jauda tiek izvēlēta, pamatojoties uz apsildāmās telpas platību, un priekšroka tiek dota modeļiem ar augstāku efektivitāti.

Gāzes balona akumulators
Ar gāzes katliem ir savienoti vairāki gāzes baloni, kas palielina kopējo gāzes daudzumu un pagarina intervālu starp degvielas uzpildīšanu

Tajā pašā laikā tiek izmantoti vairāki ietilpīgākie 50 litru cilindri, kas apvienoti vienā akumulatorā. Baloni tiek ievietoti metāla ventilējamās skapjos uz ielas mājas ziemeļu pusē, lai izvairītos no apkures ar saules starojumu. Vēl viena iespēja ir atsevišķas nedzīvojamās telpas.

Lai stiprās salnās spiediens sistēmā nekristu, skapji ir jāizolē ar neuzliesmojošiem materiāliem, un telpa ir jāsaglabā vismaz.

Ir svarīgi nodrošināt, lai attālums no katla būtu vismaz 2 metri un lai iekārtām būtu brīva pieeja pārbaudei. Gāzes aprīkojuma tuvumā nedrīkst būt notekas bedres, pagrabi, pagrabi, grāvji. Pagrabu un pagrabu gazifikācija ir aizliegta.

Baloni ir savienoti ar gāzes vadu caur gāzes reduktors, kas ļauj jums pielāgot gāzes spiedienu tā izvēles laikā. Katram cilindram tas var būt atsevišķs vai visiem kopīgs.

Pārnesumkārbas krāsai jāatbilst balona krāsai, tas ir, jābūt sarkanai (attiecībā uz propānu-butānu). Tam nedrīkst ļaut aizsērēt, pretējā gadījumā spiediens var paaugstināties un iekārtas darbības traucējumi. Reizi nedēļā pārnesumkārbai tiek pārbaudīts smagums un drošības vārsts.

Cilindru rampas
Apvienojot cilindrus vienā akumulatorā, ir racionāli izmantot spiediena stabilizācijas rampu, kas sastāv no savienojuma moduļa, reduktora, filtra, vārsta, stabilizatora

Lai izveidotu gāzes vadu, tiek izmantotas tērauda caurules ar vismaz 2 mm biezām sienām. Caurules sekcija, kas iet caur sienu, tiek ievietota aizsargājošā apvalkā. Katla savienošanai ar gāzes vadu var izmantot elastīgu savienojumu. Reduktors ir savienots ar gāzes vadu, izmantojot diurētisko šļūteni (gumijas auduma uzmavu).

Sīki rakstīts par to, kuru gāzes maisījumu vislabāk izmantot glabāšanai gāzes tvertnē nākamajā rakstāar kuru mēs iesakām iepazīties.

LPG ūdens sildīšanai

Plūsmas kolonnas un uzglabāšanas gāzes ūdens sildītāji (katli), tāpat kā apkures katli, spēj strādāt ar propānu-butānu. Pāreja no galvenā uz sašķidrinātu gāzi tiek veikta arī, nomainot degļa sprauslas. Pārdošanā ir modeļi, kas aprīkoti ar sašķidrinātās naftas gāzes ražotāju komplektiem. Savienojumu ar gāzes baloniem veic caur reduktoru.

Kolonna ir uzstādīta nedzīvojamā telpā ar ventilācijas un izplūdes pārsegu. Minimālais attālums no gāzes kolonnas līdz apkārtējiem objektiem ir noteikts ar noteikumiem, un tas drošības apsvērumu dēļ ir jāievēro. Uzstādīšana vannas istabā ir aizliegta.

Ūdens stabu un katlu aprīkošana ar automātiskām vadības un regulēšanas ierīcēm palielina to efektivitāti un drošību. Mūsdienu modeļiem ir aizsardzības sistēmas pret pārkaršanu un ieslēgšanos bez ūdens, kā arī tie kontrolē liesmas klātbūtni. LED displejs parāda svarīgu informāciju, piemēram, par ūdens temperatūru, kas ieiet krānos.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Gāzes balona drošuma, kalpošanas laika un noraidīšanas pārbaude:

Gāzes spiediena pazemināšanās iemesli sistēmā -42 ° C un veidi, kā apkarot gāzes balonu sasalšanu:

Pēc saspiešanas ogļūdeņraža gāze atrodas cilindrā pie paaugstināta spiediena un spēj strauji izplesties, palielinoties temperatūrai.

Drošības noteikumu ievērošana un noteiktajiem standartiem atbilstošu gāzes balonu izmantošana palīdz izvairīties no negadījumiem un efektīvi izmantot zilo degvielu ēdienu gatavošanai, telpu apsildīšanai un karstā ūdens apgādei privātmājās.

Pastāstiet mums par to, kā valstī vai lauku mājā izmantot gāzi pudelēs. Lūdzu, atstājiet komentārus, uzdodiet jautājumus un ievietojiet fotogrāfijas zemāk esošajā bloka formā.Kopīgojiet vērtīgu informāciju par raksta tēmu, kuru ir vērts dalīties ar vietnes apmeklētājiem.

Vai raksts bija noderīgs?
Paldies par jūsu atsauksmi!
(12)
Paldies par jūsu atsauksmi!
(74)

Baseini

Sūkņi

Sasilšana