Varför lagras flytande och komprimerade gaser i cylindrar? Typer av tankar + driftsregler

Du måste erkänna att blått bränsle är mycket bekvämt att använda och är billigt. Dess popularitet stärker miljösäkerheten och nästan universell tillgänglighet. Men har du någonsin undrat varför komprimerade gaser finns i specialcylindrar och hur detta påverkar din säkerhet?

I vår artikel hittar du detaljerade, tekniskt sunda svar på dessa frågor. Vi kommer att beskriva skillnaden mellan ett flytande gasformigt medium och en komprimerad analog. Vi kommer att bekanta oss med de tekniska funktionerna i gastankar, reglerna för tankning och transport.

Varför komprimeras gaser och hur påverkar detta cylindrarna?

I gasformigt tillstånd har ämnen inte en bestämd form, till skillnad från fasta ämnen. De kan bara förvaras och transporteras i förseglade behållare.

Men på grund av den låga tätheten tar till och med en obetydlig gasmassa en stor volym. För att transportera bara 26,9 kg propan i sitt vanliga gasform skulle det kräva en enorm kapacitet på cirka 14 000 liter.

Propan och butan är de mest populära gaserna i hushållssektorn. De erhålls under oljeraffinering eller extraheras från olja under dess produktion, till exempel med användning av frackingsteknologi

Problemet löses genom att komprimera gasen genom att applicera yttre tryck. Som ett resultat ökar densiteten och volymen minskar. Efter komprimering passar alla samma 26,9 kg propan i ett kärl på 50 liter.

Vid komprimering passerar gaser som propan, butan, ammoniak, klor, koldioxid till det flytande tillståndet av aggregering, därför kallas de flytande. Syre, argon, metan förblir i ett gasformigt tillstånd och kallas komprimerade gaser.

Här måste du klargöra att någon förvandla gaser till vätska genom kompression, men tryckkraften bör vara högre, och temperaturen bör vara mycket lägre än normal lufttemperatur.

Konventionella behållare är inte lämpliga för komprimerade och flytande gaser. I ett försök att expandera kommer gasen snabbt att förstöra den och bryta sig fri, och detta är redan full av explosioner, bränder, förgiftning och ekonomiska förluster. Därför används specialkärl under överdrivet inre tryck, bättre känd som gascylindrar.

Designfunktioner för gascylindrar

Kraven för utformning av gascylindrar, inklusive dimensioner, väggtjocklek, bestämmer tillståndets tekniska standarder. Ju högre tryck som appliceras för att komprimera gasen, desto starkare bör kapaciteten vara.

Fartygets skal för komprimerad metan, som används som bränsle för förbränningsmotorer, har inga sömmar och består av metall- och kompositskal. Konstruerad för tryck upp till 245 kg / cm².

Syre och argon används för svetsning. Cylindrar för dem är tillverkade enligt GOST 949-73. Materialet är kol eller legerat stål. Med en volym på 20-50 liter kan kärl av legerat stål med väggar 6 mm tjocka motstå inre tryck upp till 19,6 MPa.

Enligt den accepterade standarden är de målade med blå emalj på utsidan och har en svart "syre" -inskrift på fodralet. Argonfartyg - grå med en grön inskription "ren argon."

Svetsade stålcylindrar för kondenserad petroleumgas tillverkas i enlighet med GOST och uppfyller fastställda säkerhetskrav

Propan, butan och blandningar därav ingår i ett tryck av 1,6 MPa i röda svetsade stålcylindrar. Eftersom denna gas är mycket efterfrågad för inhemska och industriella tillämpningar, är det värt att noggrant överväga funktionerna i dess lagring och transport, liksom säkerhetsregler vid tankning av cylindrar.

Användning av flytande propan-butan

Teknisk propan-butan (PBT), hur den klassificeras GOST R 52087-2018, tillhör kategorin flytande kolvätegaser (LPG). Få det när du förädlar olja. En relativt liten tryckökning är tillräcklig för att överföra PBT till ett flytande tillstånd. Temperatursänkning krävs inte.

Vid normal lufttemperatur leder en minskning av trycket till förångning av PBT och dess övergång till ångfasen. Vid fyllning av cylindrarna bildas ett tvåfassystem i dem, som samtidigt består av flytande gas och dess ånga.

Denna egenskap är en fördel jämfört med andra typer av bränslegaser: de lagrar och transporterar propan-butanblandningen som en vätska i kompakta behållare; de används omedelbart som gas utan ytterligare omvandlingar, vilket ger konsumenten ytterligare bekvämlighet.

Flytande bränslegas i cylindrar levereras till konsumenter i specialfordon med obligatorisk efterlevnad av reglerna för hantering av farligt gods

I cylindrar med en identisk volym flytande propan-butan passar nästan två gånger mer än komprimerad metan. När det gäller värmeproduktion överträffar kondenserad PBT också komprimerad metan med samma volymmängd.

Genom att minska metallförbrukningen har PBT-cylindrar mindre vikt. Allt detta minskar transportkostnaderna, minskar antalet leveranser och gör användningen av propan-butanblandning för hushålls- och industriella ändamål ekonomiskt genomförbar.

PBT efterfrågas i bosättningar som inte har tillgång till huvudgasledningar. För matlagning, uppvärmning av vatten och kylmedel i värmesystem används det av privata hushåll, catering- och handelsföretag, gårdar, rekreationscentra.

Propan-butan-blandningscylindrar

PBT finns i cylindrar vid ett tryck som är tiotals gånger mindre än det som krävs för lagring av komprimerade gaser. Tack vare detta förenklas produktionstekniken, cylinderns metallförbrukning minskar.Ändå är de också föremål för stränga krav.

Svetsade stålcylindrar med en volym på 5, 12, 27, 50 liter, konstruerade för ett inre tryck på upp till 1,6 MPa, är avsedda för propan-butan-blandningen.

Det är också möjligt deras innehåll i cylindrar tillverkade av kompositmaterial, designade för 2,0 MPa. Konstruktion, form och dimensioner för varje cylinderdel bestäms av statliga tekniska standarder.

Ett alternativ till traditionella stålcylindrar är nyare kompositcylindrar med en livslängd på 20 år och ett testintervall på 5 år.

Enligt GOST 15860-84, det cylindriska elementet i cylindern (skalet), dess botten och underlagsringar är tillverkade av högstyrka stålkvaliteter. Ytan bör vara fri från sprickor, sänkor och andra defekter som minskar väggens tjocklek.

Botten är gjord av varm eller kall stämpling. Mellan sig är elementen anslutna genom svetsning. Låsanordningar är installerade i cylinderns hals. För att helt täta föreningen används blylitium eller rött bly.

Säkerhetskåpor kan vara stål och gjutjärn med gängad eller gängad anslutning. Huvudkravet för dem är förmågan att ge tillförlitligt skydd för låsanordningen.

Monterad cylinder bör vara:

• hållbara;
• förseglad;
• ingen deformation.

Utanför behållaren är målad med röd emalj, motståndskraftig mot väderbeständighet. Namnet på innehållet "Propan" är skriven i vit emalj i mitten av den cylindriska delen av kroppen. Bristande efterlevnad av inskriptionen och färgläggningen med den fastställda standarden är orsaken till att avstängning av cylindern.

Varje cylinder på kragen eller halsen måste ha en typskylt som anger tillverkaren, tillverkningsdatum och testning, tekniska specifikationer

på GOST R 55559-2013 kompositcylinder består av ett inre tätningsskal (foder), på vilket kompositmaterialet är lindat. Andra tekniska lösningar är tillåtna. Färgen på den sammansatta ballongen är också röd.

Cylindern är utrustad med avstängnings- och säkerhetsventiler, inklusive säkerhetsanordningar mot ökande tryck och temperatur, vilket ökar säkerheten.

Vid användning av kompositcylindrar måste principen om säkerhetsanordningar användas beaktas. När cylindern är överfylld eller gasen expanderar på grund av en temperaturökning, dras dess överskott ut. Detta kan leda till en ökning av gaskoncentrationen i rummet där behållaren är belägen.

För att förhindra överskottsgaskoncentration kommer en läckagedetektor med ett hörbart larm, som är monterat på en vägg i ett kök eller annat förgasat rum, att hjälpa

Innan tillverkare skickar cylindrar till försäljning utför tillverkare godkännandetester. I framtiden måste både stål- och kompositcylindrar genomgå en teknisk undersökning vart femte år.

Varje cylinder har ett pass, som anger dess tekniska egenskaper och tidpunkten för den tekniska undersökningen.

PBT-egenskaper och säkerhetsåtgärder

De fysiska och kemiska egenskaperna hos gaser bestämmer inte bara kraven för utformning av cylindrar, utan också säkerhetsåtgärder under tankning, transport och drift.

En ökning av utetemperaturen leder till expansion av vätskefraktionen av propan-butan, därför får cylindrar fylla upp till maximalt 85% av deras volym. Till exempel 50 liters flaskasom teoretiskt innehåller 26,9 kg flytande propan-butan, efter tankning innehåller den faktiskt cirka 21 kg. Det fria utrymmet fylls med ångfasen.

De lägre explosiva gränserna för propan och butan är 2,3% respektive 1,9% av rumets volym, vilket gör deras gas-luftblandningar extremt explosiva. Konsumenter och personal på bensinstationer bör utesluta bildandet av explosiva koncentrationer och antändningskällor för PBT.

Att fylla LPG-cylindern med mer än 85% är full av explosion och eld, risken är särskilt hög under höst-vinterperioden

Propan-butanblandningar är tyngre än luft och kan även med små läckor samlas i farliga koncentrationer i källare och källare. Därför förbudet mot installation av gasutrustning i sådana lokaler.

Gnid tvätt tvålen på ett rivjärn, tillsätt vatten, skum med en borste och applicera en tvål lösning på problemområdet - utseendet på bubblor indikerar en gasläcka.

Propan-butan, som koldioxid, utövar inte människor och djur ett gift utan en kvävande effekt samtidigt som syrehalten i luften reduceras till 19%. Detta kan leda till dålig hälsa och död. PBT är luktfritt, så luktmedel införs i kompositionen för att bestämma dess närvaro i luften.

kränkning säkerhetsåtgärder leder till nödsituationer på grund av gasläckage och antändning. Det är också möjligt att frigöra och explosion av gas med förstöring av cylindern.

Regler för tankning av hushållsgasflaskor

Tankning utförs på specialutrustade stationer med obligatorisk automatisk vägning och avstängning av gas med en dispenser. Detta gör att du kan kontrollera graden av fullhet med hög noggrannhet.

Cylindrar får inte tanka i följande fall:

• defekt ventil eller ventil;
• inget återstående tryck;
• undersökningsperioden har gått ut;
• det finns defekter på ytan;
• märkning och färg överensstämmer inte med GOST.

Vid bensinstationer som inte har en separat licens och relaterad utrustning, bensinstation förbjudet enligt lag.

Fyllstationsutrustningen är endast avsedd för bilcylindrar utrustade med avstängningar (multivalver), som inte tillåter fyllning över normen.

Tankning av hushållsgasflaskor kräver specialutrustning som skiljer sig från konventionella bensinstationer

Det bör komma ihåg: om tanken vid negativa temperaturer fylls med propan-butan med mer än 85% och sedan föras in i ett varmt rum, kan en explosion uppstå.

Vid rörelse är cylindrarna skyddade från fall och stötar, vänd inte ner locken. Lastning och lossning från bilen utförs när motorn är avstängd.

Säkerhet vid uppvärmning och varmvatten på flaskgas

I avsaknad av tillgång till en centraliserad gasförsörjning kan flytande gas användas som bränsle för autonoma värmesystem och vattenvärmare. Det är billigare än el. Till skillnad från ved, förorenar kol eller diesel inte luften med fasta förbränningsprodukter, det vill säga det är mer miljövänligt.

I stället för cylindrar i privata hushåll kan gasbehållare med en volym på upp till 20 000 liter användas om det inte finns några problem med tankning

Vid organisering av ett värmesystem och varmvattenförsörjning för LPG är det nödvändigt att ta hänsyn till kraven i SNiP 42-01-2002.

Förutom cylindrar (50 l) används följande utrustning:

• gaspanna;
• övergångsrör;
• avstängningsventiler;
• gasledningskomponenter;
• radiatorer.

Pannan kan vara en- eller dubbelkrets, men alltid med en brännare för kondenserad gas. Om flaskgas är en tillfällig lösning och huset planeras anslutas till en centraliserad gasförsörjning, är det rationellt att köpa en panna för huvudgas och ytterligare utrustning för LPG. En panna med dubbla kretsar ger både varmvatten och rymdvärme.

Det är möjligt att installera en mycket effektiv kondenspanna utrustad med två värmeväxlare för att värma kylvätska och varmvattenförsörjning. I en sådan panna omvandlas vattenånga som genereras under gasförbränning till vätska, vilket möjliggör extra värmeenergi.

Pannkraften väljs utifrån det uppvärmda rummet och modeller med högre effektivitet föredras.

Flera gascylindrar är anslutna till gaspannor, vilket ökar den totala gasvolymen och förlänger intervallet mellan tankning

Samtidigt används flera av de mest rymliga 50-literscylindrarna, kombinerade till ett enda batteri. Cylindrar placeras i metallventilerade skåp på gatan på norra sidan av huset för att undvika uppvärmning med solstrålning. Ett annat alternativ är en separat lokal utanför bostäder.

Så att i svåra frostar inte trycket i systemet inte sjunker, måste skåpen isoleras med icke-brännbara material, och rummet måste hållas på ett minimum.

Det är viktigt att se till att avståndet från pannan är minst 2 meter och att utrustningen har fri åtkomst för inspektion. Det får inte finnas några dräneringsgrop, källare, källare, diken nära gasutrustning. Förgasning av källare och källare är förbjudet.

Cylindrar är anslutna till gasledningen genom gasreducerare, vilket gör att du kan justera gastrycket under dess val. Det kan vara separat för varje cylinder eller gemensamt för alla.

Växellådans färg måste matcha cylinderns färg, det vill säga vara röd (för propan-butan). Det får inte vara tillåtet att täppa, annars kan trycket stiga och utrustningen inte fungera. En gång i veckan kontrolleras växellådan för tyngdkraften och säkerhetsventilen.

När man kombinerar cylindrar till ett enda batteri är det rationellt att använda en tryckstabiliseringsramp som består av en anslutningsmodul, en reducerare, ett filter, en ventil, en stabilisator

För att skapa en gasrörledning används stålrör med väggar som är minst 2 mm tjocka. Rörsektionen som passerar genom väggen placeras i ett skyddande fodral. Flexibel anslutning kan användas för att ansluta pannan till gasledningen. Reduceraren är ansluten till gasledningen med en dyuritisk slang (gummitygshylsa).

Det skrivs i detalj om vilken gasblandning som bäst används för förvaring i en gastank i nästa artikelsom vi rekommenderar att du bekanta dig med.

LPG för uppvärmning av vatten

Flödeskolumner och lagringsgas vattenvärmare (pannor), som värmepannor, kan arbeta med propan-butan. Överföringen från huvud till flytande gas utförs också genom att byta ut brännarens munstycken. Till salu finns det modeller utrustade med tillverkarsatser för LPG. Anslutning till gascylindrar utförs genom en reducerare.

Kolonnen är installerad i ett icke-bostadsområde med ventilations- och avgaskåp. Det minsta avståndet från gaskolonnen till de omgivande föremålen bestäms av föreskrifterna och måste följas av säkerhetsskäl. Installation i badrummet är förbjudet.

Att utrusta vattenspelarna och pannorna med automatiska styr- och justeringsanordningar ökar deras effektivitet och säkerhet. Moderna modeller har skyddssystem mot överhettning och mot att slås på utan vatten och kontrollerar närvaron av låga. LED-display, visar viktig information, till exempel temperaturen på vattnet som kommer in i kranarna.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Kontrollera gascylindern för säkerhet, livslängd och avslag:

Skälen till gastryckfallet i systemet vid -42 ° C och sätt att bekämpa frysning av gascylindrar:

Efter komprimering är kolvätegasen i cylindern vid förhöjt tryck och har kapacitet till skarp expansion med ökande temperatur.

Överensstämmelse med säkerhetsreglerna och användningen av gascylindrar som uppfyller fastställda standarder hjälper till att undvika nödsituationer och effektivt använda blått bränsle för matlagning, rymdvärme och varmvattenförsörjning i privata hus.

Berätta om hur man använder flaskgas i landet eller i ett hus på landet. Lämna kommentarer, ställ frågor, skriv foton i blockformuläret nedan.Dela värdefull information om artikelns ämne, vilket är värt att dela med besökare.