В голубом топливе, добываемом из недр, присутствуют разные газы: метан, бутан, пропан, азот, гелий, сероводород. Одни из них являются компонентами химических производств, другие – сжигаются для получения энергии (электрической и тепловой). Некоторые служат газомоторным топливом.
перевозка сжиженный газ
Если необходимо топливо доставить на удаленный объект, то в силу географических нюансов это часто выгоднее сделать не по трубопроводу, а в сжиженном виде. То есть, газ сжиженный упрощает доставку к удаленным объектам.
Что СПГ и СУГ собой представляют
При оптимальной температуре воздуха и нормальном давлении углеводороды пребывают в газообразном состоянии. Но, они переходят в жидкое состояние, если незначительно увеличивают давление (без смены температуры).
Сжижаемый искусственно природный газ (при температуре минус 160 градусов)легче хранить и транспортировать. Объем при этом в сравнении с исходным меньше в 600 раз.
В промышленных условиях также для процессов фракционирования НПГ, проходящих при низких температурах, пользуются природным сжиженным газом, из которого выделяют пропан, этан, бутан, газовый бензин и гелий.
Важно: В воздухе сжиженный газ растворяется, переходя в состояние газообразное. Если уровень концентрации достигнет 5-15%, и произойдет контакт с источником пламени, газ может воспламениться. Если же она меньше 5%, этого не произойдет.
Многие страны, среди которых Испания с Францией, Япония с Бельгией, Южная Корея, СПГ используют не первый год как один из основных источников энергоресурсов, нужный для промышленных нужд, используемый в коммунальных комплексах и в быту, на заводах нефтехимических и в качестве топлива для автомобилей.
Для систем газоснабжения России наибольший интерес представляет технический пропан, пары которого обладают хорошей упругостью. Благодаря этому из наполненного этим газом газгольдера или баллона легко отобрать необходимое количество паров даже при минусовых температурах, что позволяет такие емкости и в зимнее время размещать на улице.
Бутан, в сравнении с пропаном, является более дешевым. При его сгорании 4 атома углерода и 10 водорода в реакции участвуют, что говорит о большой тепловой способности. Но, упругость паров у бутана ниже, что не позволяет применять его при отрицательной температуре.
Также интерес представляет пропан-бутановая смесь. СУГ используют в быту и коммунальной сфере. В российских климатических условиях бесперебойное функционирование резервуарных установок невозможно обеспечить, если бутана в смеси содержится более 60%.
Внешний вид и свойства
Внешне такой газ выглядит как бесцветная жидкость, не имеющая запаха. Он не агрессивен, т.е. не приводит к коррозии. Плотность СПГ меньше вдвое плотности воды. В жидком состоянии он не горюч и не токсичен.
Сжиженный газ
Важно: Чтобы довести субстанцию до исходного состояния, перед использованием газ сжиженный подвергают испарению без доступа кислорода (воздуха). Во время сгорания выделяются диоксид углерода (углекислый газ) и парводяной.
СПГ очень быстро испаряется, не оставляя на почве и воде никаких следов.
Основные технические характеристики
Температура кипения лежит в пределах 158-163 градуса Цельсия. Плотность газа различна на разных месторождениях. Она лежит в диапазоне 430-470 кг/м³. Кроме этого, она определяется давлением в месте проведения ее расчета, и температурой. Поэтому, переводя тонны газа в кубометры, говорят «примерно», т.е. 1 тонна СПГ равна примерно 1,38 тысячам метров кубических.
Стандартные значения этих параметров установлены Национальным институтом NISN. Для температуры – это 20 градусов Цельсия (293,15 К), для давления – 1 атмосфера (101,325 кПа).
Компонентный состав
На 75-99 процентов его составляет метан. Помимо него в составе присутствуют: этан,сероводород, пропан и др. Плотность компонентов отличается значительно:
- у пропана она равна 1,872 кг/м³;
- у этана — 1,263 кг/м³;
- у метана – 0,668 кг/м³.
Как выглядит сжиженный газ?
СПГ представляет собой жидкость без запаха и цвета, плотностью 0,41—0,5 кг/л в зависимости от температуры, давления, и содержания высших алканов (плотность чистого метана при температуре кипения — 0,41 кг/л, при повышении давления и понижении температуры плотность растет, примеси высших алканов также повышают плотность …
Интересные материалы:
Как временно заблокировать свой аккаунт в Фейсбуке? Как вручную открыть QR сканер в Viber на компьютере? Как вспомнить CVV? Как встать в электронную очередь в гибдд? Как вставить фото в слой фотошоп? Как вставить картинку в Автокад 19? Как вставить картинку в определенную область? Как вставить прямоугольник в опен офис? Как вставить рамку в ворде из Интернета? Как вставить свечу в задний проход?
Экологическое топливо
Сжиженный газ имеет достаточно большое октановое число и отличается высокими энергетическими показателями, что позволяет его использовать для заправки автомобилей. Не нанося вред экологии, использование этого топлива уменьшает расход масла и износ двигателя. Цена его ниже стоимости бензина. К тому же, сжиженные газы безопасны, а заправка производится на специализированных заправочных станциях. Это объясняет, почему его считают более экономичным топливом, чем бензин.
Ошибки при монтаже потолков
Натяжные потолки – это красота, изысканный стиль и изящество. Их монтаж заказывается довольно часто. Но работы подразумевают серьёзный риск, ведь в них используются опасные газовые приборы.
В иной ситуации фигурирует дилемма — почему взрываются газовые баллоны при монтаже натяжных потолков? Объяснения тому следующие:
- Неграмотные сотрудники. Данная причина присуща компаниям, которые не инструктируют работников по аспектам безопасности. В итоге на работу выходят люди без должных навыков и квалификации. Они могут халатно обращаться с газовой техникой, увеличивая риск взрыва. В фирмах высокого уровня налажена производственная подготовка. Там персонал регулярно сдаёт экзамены по нормам безопасности, и получает допуск к работе с газовыми пушками и баллонами.
- Неисправный сосуд. Каждый баллон подвергается переаттестации. В этой процедуре эксперты решают, пригоден ли он к эксплуатации. Дата очередного тестирования всегда отражена на баллоне. И до указанного срока его применение безопасно. Использование просроченного варианта увеличивает возможность взрыва, даже если в работе соблюдаются меры безопасности.
- Заправка с погрешностями. Часто нерадивые сотрудники наполняют баллоны не на специальных пунктах, а на рядовых АЗС. При этом сосуд наполняется до предела. И сжиженный газ лишается свободы для расширения. На холоде он занимает меньше объёма, а при комнатной температуре возрастает в объёме и давит на стенки баллона. А так как в помещении для натяжки потолка удерживается показатель порядка +40 градусов, создаются идеальные условия для взрыва перенасыщенной газовой ёмкости.
- Попадание баллона под поток, выпущенный термопушкой. Так ёмкость очень сильно нагревается. И если вовремя это не заметить, не исключён её взрыв.
- Халатность сотрудников. Причина встречается гораздо реже остальных. Проявляется в том, что даже рабочие, обученные и хорошо знающие технику безопасности, нарушают её. Например, пытаются убрать иней с резервуара газовой пушкой. Также бывает, что работники специально блокируют кнопку, подающую горючее. В итоге при сильном перегреве система не отключается автоматически и серьёзно возрастает риск взрыва.
Технология получения СПГ
Сжижение газа происходит в несколько ступеней, на которых его сжимают в 5-12 раз, охлаждают и передают дальше.
На первом этапе из природного газа необходимо удалить воду, чтобы холодильное оборудование обезопасить от ее агрессивного воздействия, а также водород, а также гелий, соединения серы, азот и прочие примеси, для чего применяют абсорбционную глубокую очистку, пропуская смесь через молекулярное сито.
Далее следует второй этап, заключающийся в удалении из смеси тяжелых углеводородов. В результате фракционирования остается газ, в котором находятся только метан и этан (или бутан и пропан). Полученная фракция содержит менее 5% примесей.
На последней ступени процесса как раз и происходит сжижение охлажденного газа. Процесс достаточно энергозатратный: энергии требуется до 25% от общего количества.
На современных производствах используют 2 технологических процесса:
- компримирование, т.е. проходящее при постоянном давлении конденсирование. Недостатком является большая энергоемкость, из-за чего способ считается малоэффективным;
- метод на основе теплообменных процессов, т.е. рефрижераторный, предусматривающий использование охладителя, а также турбодетандерный, называемый также дросселированием. Он позволяет при быстром расширении газа получать нужную температуру. К минусам метода относят невысокий коэффициент ожижения – на уровне 4%, что требует многократной перегонки. Повысить его до 14% удается, применяя компрессорно-детандерную схему.
Использование термодинамических схем дает возможность эффективность довести до 100%:
- применение цикла каскадного снижения температуры кипения. Хладагентами на разных стадиях выступают: пропан, азот, этан, метан, очищенная или морская вода, воздух;
- цикл, использующий одновременно 2 хладагента –этан с метаном;
- использование расширительных циклов в технологии сжижения.
На современном рынке лидируют несколько таких технологий:
- до 82% общего рынка принадлежит технологиям AP-C3MR™, AP-SMR™ и AP-X™, которые используют для получения значительных объемов СПГ;
- Optimized Cascade, разработчиком которой является ConocoPhillips;
- на производствах (для внутреннего использования) применяют компактные установки GTL;
- для получения СПГ, участвующего в производстве ГМТ (топлива газомоторного) широко пользуются локальными установками;
- FLNG – использование морских танкеров и судов с установками сжижения газа. Это позволяет иметь доступ к месторождениям, которые для газопроводной инфраструктуры недоступны;
- применение плавающих платформ СПГ (пример – строящаяся в 25-километровой зоне в Австралии компанией Shell).
Меры безопасности, которые должны войти в привычку при использовании бытового газа
Всегда нужно помнить о правилах безопасности, которые должны выполняться на подсознательном уровне.
Прежде чем разжечь газовую плиту требуется проветрить помещение хотя бы на короткое время Соблюдайте последовательность включения газовых приборов: сначала зажгите спичку, а затем откройте подачу газа. Перед включением духовки она должна быть проветрена. Газ должен гореть равномерным голубым пламенем. Если в пламени присутствуют желтые язычки, значит горелка засорилась. Еще пламя может отрываться от горелки. Это свидетельствует о поступлении большого количества воздуха. В обоих случаях требуется вызывать мастера, который устранит неполадки. Каждый пользователь газового оборудования должен заключать договор на профессиональное техническое обслуживание приборов и своевременно его продлевать. Владельцы частных домовладений в период отопления должны регулярно проверять вентиляционные отверстия и выходы на предмет закупорки и намерзания льда. Не оставляйте работающие газовые приборы без присмотра, если они не имеют соответствующей автоматики и не рассчитаны на непрерывную работу. Постоянно проверяйте тягу вентиляции и/или держите форточки в помещениях, где установлены газовые приборы, открытыми. Дети дошкольного возраста не могут быть допущены к газовым приборам. Также, как и лица, которые не отдают контроля своим действиям и не прошли предварительно инструктаж. Запрещено использование газовых приборов не по назначению: для сушки вещей, нагрева помещения и т.п. В помещении с работающими газовыми приборами запрещается спать и отдыхать. По окончании пользования газом нужно закрыть краны на газовых приборах, вентили перед ними, а при пользовании баллонами — и вентили баллонов. Газовые баллоны (рабочий и запасной) для бытовых газовых приборов желательно располагать вне зданий (в пристройках, цокольных и подвальных этажах) у глухого простенка на расстоянии не ближе 5 м от входов в здание
Пристройки должны быть выполнены из негорючих материалов. Для выявления наличия утечек бытового газа используют мыльный раствор, но никак не открытый огонь. Все работы, которые относятся к газовому оборудованию или газопроводу, производятся специальными лицензированными организациями. При отъезде на длительное время нужно перекрыть все вентили на газовой трубе. Проявляйте внимание к пожилым соседям, которые могут забыть выключить газ, и настороженно относитесь к неблагополучным соседям… Хотя в случае чего это и не очень то поможет, если, конечно, вы живете не в коммуналке.
Своевременная проверка оборудования в разы снижает вероятность возникновения опасных ситуаций (котлы и колонки проверяются раз в год, а плиты — раз в три года.
хотя если плиты старые то лучше проверять каждый год). Шланг, соединяющий газовую магистраль с плитой, не должен быть пережат стоящим на нём предметом или натянут, изогнут, скручен. Лучше всего закрепить его с помощью зажимов безопасности над полом.Обратите внимание, что шланг, соединяющий газовую магистраль с плитой, должен быть специально изготовлен для данного вида эксплуатации и иметь соответствующую маркировку. В бытовых условиях, как правило, используются шланги красного цвета (с красной полосой) I класса. Шлаг для подачи кислорода в газовый прибор маркируется синим цветом и относится к III классу. Расширенная информация о предназначении шланга указывается в характеристиках изделия.
Убедитесь, что гибкие шланги плотно надеты на кран. Рекомендуемая длина такого шланга — до 2 метров, срок эксплуатации — до 4 лет (оптимально — 2 года), после чего его следует заменить. После каждого использования газовой плиты рекомендуется закрывать кран на трубе, перекрывая доступ газа.
Очень хороший совет — по возможности поставьте сигнализацию от утечки газа. В случае утечки включит звуковой сигнал. А некоторые смогут и перекрыть газ.
Минусом его является цена и необходимость периодически производить проверку и обслуживание. Устанавливать анализатор в непосредственной близости от окна или вентиляционного канала, избегать установки в места, куда постоянно попадают солнечные лучи. В результате воздействия высоких температур газоанализатор может прийти в негодность. Однако если другого подходящего места нет, то нужно установить на прибор защиту от солнца. Важным условием эксплуатации газосигнализатора является постоянное содержание его в чистоте. Потому что даже небольшое загрязнение датчиков может привести к нестабильной работе прибора.
Производители
Основными странами, производящими сжиженный газ, являются по данным на 2009 год:
- Катар – объем достигает почти 50 млрд м³;
- Малайзия и Индонезия – соответственно 29,5 и 25 млрд. кубов;
- Австралия и Алжир – 24 и 21 млрд м³.
Среди импортеров СПГ первое место занимает Япония. Также газ закупают: Испания, США, Франция, Индия.
В России также имеются 2 действующих завода. Один из них — запущенный в 2009 году проект Сахалин-2. Контрольным пакетом владеет Газпром Совладельцами являются: 27,5% Shell, 12,5Mitsui, 10% — Mitsubishi.По итогам 2015 года годовое производство достигло 10,8 миллионов тонн, что больше проектной мощности на 1,2 млн тонн. К сожалению,из-за падения цен на мировом рынке экспорт в последние годы заметно снизился.
Другим значимым игроком в России является компания Новатэк (Ямал-СПГ).
Не остались в стороне и американцы: они в эксплуатацию ввели 5 терминалов для экспорта СПГ, общая мощность которых составляет 57,8 млрд. т/год. Понятно, почему между этими странами не первый год имеется жесткое противостояние.
Немного об утеплении палатки
Не одним только подогревом можно исключить замерзание газа в баллоне. Как известно — обычные однослойные палатки держат тепло «так себе». Но их несложно подшить изнутри синтепоном и ещё одним слоем ткани. После этого палатка будет быстрее прогреваться и в разы дольше сохранять тепло, но станет тяжелее.
Кроме стенок палатки, ощутимая часть тепла также поглощается льдом. Теплопроводность замёрзшей воды значительно выше, чем жидкой, и при -20 °C фактически равна теплопроводности гранита (2,4 Вт/м*К). Забавно, но снег, оказывается, здесь может сыграть роль теплоизолятора, ведь его теплопроводность примерно равна теплопроводности дерева (0,15 Вт/м*К). Поэтому, если лёд покрыт слоем снега — теплопотери в палатке уменьшатся.
Однако, снег всегда имеет отрицательную температуру, так что на его теплоизолирующие свойства не стоит полагаться. Лучше оснастить палатку самодельным полом, который можно вырезать из плотного изолона толщиной сантиметра в полтора. Это не только утеплит укрытие рыболова, но и исключит подтаивание льда и снега под ним.
Сферы применения
Помимо того, что сжиженный газ (марка ПБА, применяемая при температуре воздуха не ниже -20 градусов, и ПА) используют в автомобильной сфере, как топливо более экономичное, безопасное, дешевое и не приносящие вреда экологии, оно используется в отопительных системах, в промышленности (как источник тепла и холода в металлообработке, обработке керамики и стекла), для нужд бытовых и коммунальных (марки БТ, ПБТ, ПТ).
Главными игроками в сегменте топлива являются бутан, метан и пропан, которые объединяют такие показатели:
- отсутствующий запах. Напротив, такому топливу придают для быстрого обнаружения утечки ароматический маркер;
- безопасность, т.е. устойчивость к возможному возгоранию, которое происходит при температуре плюс 429 градусов (бутан), при 466 (бутан) и при 537 (метан). Для сравнения ДТ и бензин воспламеняются при достижении отметки в 250-300 градусов;
- сгорание полное, благодаря чему сводится к минимуму вред от выбросов в окружающее пространство;
- минимальный нагар, позволяющий продлить срок службы поршневых цилиндров, свечей и камеры сгорания двигателя;
- большое октановое число: 110 у метана и 100 у смеси пропан-бутановой. Нужно отметить, что применять смеси можно в различных климатических зонах, но с учетом того, что они в сжиженном состоянии не морозоустойчивы, зато невосприимчивы к зонам с жарким климатом: эти составляющие в смеси дополняют друг друга и образуют субстанцию достаточно стабильную. В отличие о них, пропан на высокую температуру реагирует, что приводит к тому, что в баллонах, где он хранится, повышается давление.
Важно: На заправочных станциях продают разные смеси для разных сезонов, которые отличаются процентным составом газовых смесей: в летней, например, бутана должно быть 60%, в зимней – 40.
С требованиями, касающимися сжиженных углеводородных газов, можно ознакомиться в ГОСТ 27578-2018.
Соблюдение техники безопасности
Очень важно соблюдать основные правила техники безопасности , чтобы предотвратить трагические последствия. Работа с газовым оборудованием является чрезвычайно опасной, поэтому не рекомендуется самостоятельно подключать или изменять конструктивные элементы оборудования.
При неправильном использовании газового оборудования, может произойти взрыв баллона, что в большинстве случаев приводит к сильному пожару с трагическими последствиями
Прежде чем подключить баллон к плите или предпринять какие-то действия по его ремонту, лучше всего обратиться к специалистам по газовому оборудованию. При неправильном обращении с газовыми установками, или при нарушении эксплуатационных условий, газовый баллон может взорваться и привести к возгоранию.
На сегодняшний день зафиксировано очень много трагических случаев, в том числе и со смертельным исходом. Поэтому настоятельно рекомендуем, ответственно относится к выполнению работ, связанных с газом, а также во время пользования оборудованием.
Теперь мы знаем основные причины, по которым может обмерзать газовый баллон. Если вы заметили, что ваш газовый баллон покрыт инеем, значит необходимо принять меры по устранению данной проблемы. В противном случае оборудование не сможет правильно функционировать, или вовсе перестанет работать, так как охлажденный газ перестает испаряться.
Чтобы обеспечить нормальную работу высвобождения молекул газа, необходимо создать нормальные эксплуатационные условия (повысить температуру воздуха). Если такой возможности нет, тогда можно использовать специальный утеплитель для баллона, или установить обогревательный прибор .
Преимущества
- Удобство хранения энергоносителя (за счет большой плотности газа сжиженного), доставки и потребления. Хранится жидкость криогенная нетоксичная при минус 162 градусах Цельсия. Для больших объемов используют наземные емкости, где она находится под атмосферным давлением;
- Перевозки межконтинентальные, для которых используют танкеры-газовозы, автоцистерны или железнодорожные цистерны;
- Открывает возможность газификации удаленных на значительные расстояния от газовых магистралей, объектов. Отпадает необходимость строительства дорогостоящих трубопроводов.
Виды утепления
Самыми сложными для утепления дымоотводами являются кирпичные. Существует 3 основных способа их изоляции (которые можно использовать для утепления дымоходов и из других материалов):
- Наносится утепляющая штукатурка. Делается специальный раствор, который кладется толстым слоем – мин. 4 см на трубу. По рекомендациям специалистов, необходимо наложить от 5 до 7 штукатурных слоев.
- Утепление происходит специальными базальтовыми мин. ватными либо асбестоцементными плитами. Минимальная толщина такой плиты должна быть 5-6 см. Облицовочной смесью изготавливается крепление. Сверху утеплителя укладывается армирующая сетка. После этих работ производится оштукатуривание.
- Самый простой способ утепления – при помощи деревянных щитков. Выполняется поэтапно: для начала сооружается спец. деревянный каркас по периметру трубы (можно делать из бруса); оставляется зазор между материалами в 15-17 см; каркас обшивается плоским шифером; зазоры заполняются шлаком либо песком, периодически утрамбовывая их массу; в завершение делается декоративное обрамление каркаса цветными проф. листами, которые крепятся кровельными саморезами.
Большое застолье «с пирогами».
У вас «на носу» застолье, ждёте полон дом гостей, у хозяйки на плите на всех четырёх конфорках что то аппетитно булькает и шкварчит, да ещё в духовке румянятся пироги …
Если для газового баллона такой стремительный разбор газа окажется слишком большой нагрузкой, тогда баллон испугает вас настоящим зимним инеем, который появится прямо на его поверхности.
Нет, это не какая то страшная неисправность. Однако, газовому оборудованию в таком режиме работается плохо. Когда очень быстро расходуется газовая смесь, баллону приходится с очень большой скоростью превращать газ из состояния жидкости в состояние газ, что происходит с заметным поглощением тепла. Результат — посреди лета ваш баллон так «замёрз», что покрылся инеем.
Что делать? Способ только один. Снижать расход газа. Например, выключить духовку с пирогами и доделать их после того, как выключите все вкусности на конфорках.
Никогда не экспериментируйте с газовыми баллонами!
Если нечаянно в вашу голову пришла мысль о том, что большой 50 литровый баллон сжиженного газа можно самостоятельно «разлить» по маленьким баллонам, или из нового баллона с «каким то тугим» краном можно «перелить» в пустой старый «с хорошим краном», немедленно покрутите у своего виска указательным пальцем и тут же навсегда забудьте эти бредовые мысли.
Ни в коем случае, никогда даже не помышляйте о проведении подобных процедур.
Это реально опасно не только для вашей жизни, но и для жизни многих окружающих ( про строения я уж даже и не говорю …).
Газовый баллон ни в коем случае не терпит каких либо экспериментов с ним.
То же, кстати, относится и к тем, кто задумал «якобы пустой» и ненужный газовый 50литррвый металлический баллон превратить в мангал, разрезав болгаркой…
Не ищите себе на голову приключений!
Поберегите себя и других!
Нельзя механически разрушать газовый баллон, от таких вещей действительно можно взорваться.
Обращаться с газовым баллоном надо только по назначению с большой аккуратностью и внимательностью, соблюдая все правила.
Тогда газ из баллона будет надежным, хорошим и удобным способом автономного газоснабжения вашей кухонной плиты и доставит вам только радость.
Откуда появляется наледь
Действительно, иногда после доставки газового баллона с холодной улицы, его нижняя часть покрывается инеем. Но он растает гораздо быстрее, если ничем не укутывать емкость, а просто оставить ее в тепле на некоторое время. Это явление достаточно просто объясняется рядом физических явлений, которые происходят внутри сосуда при подключении потребителя. Во время активного расхода газа сжиженная среда быстро испаряется. Процесс парообразования сопровождается поглощением большого количества тепла. Как следствие, нижняя часть баллона, в которой остается сжиженный газ, быстро охлаждается и становится холоднее, чем окружающая среда.
Опять же по законам физики на холодной поверхности начинает оседать влага из более теплого воздуха. На баллоне появляется конденсат, который при дальнейшем охлаждении превращается в иней. Это естественные процессы, с которыми совершенно не нужно бороться. Кроме того, все попытки самостоятельно утеплить сосуд – это прямое нарушение требований безопасной эксплуатации. Одеяла и прочие оболочки нарушают нормальный теплообмен емкости с окружающей средой и влияют на характеристики содержимого. Например, если в горелке и раньше не наблюдалось интенсивного пламени, то после укутывания холодного баллона она может вовсе не гореть.
