Zakaj so utekočinjeni in stisnjeni plini shranjeni v jeklenkah? Vrste zabojnikov + pravila delovanja

Strinjam se, modro gorivo je zelo priročno za uporabo in poceni.Njegovo priljubljenost krepi okoljska varnost in skoraj univerzalna dostopnost. Toda ali ste kdaj resno pomislili, zakaj so stisnjeni plini v posebnih jeklenkah in kako to vpliva na vašo varnost?

V članku, ki ga predstavljamo, boste našli podrobne, tehnično utemeljene odgovore na ta vprašanja. Povedali vam bomo razliko med utekočinjenim plinastim medijem in njegovim stisnjenim primerkom. Predstavili vam bomo tehnične značilnosti plinskih posod, pravila za njihovo polnjenje in transport.

Zakaj so plini stisnjeni in kako to vpliva na jeklenke?

V plinastem stanju snovi nimajo določene oblike, za razliko od trdnih snovi. Shranjujemo in prevažamo jih lahko samo v zaprtih posodah.

Toda zaradi nizke gostote celo majhna količina plina po masi zavzame veliko prostornino. Na primer, za prevoz samo 26,9 kg propana v običajnem plinastem stanju bo potreben ogromen zabojnik s prostornino približno 14.000 litrov.

Propan in butan sta najbolj priljubljena plina v gospodinjstvu. Pridobijo jih med rafiniranjem nafte ali izolirajo iz nafte med njeno proizvodnjo, na primer s tehnologijo frackinga

Težavo rešimo s stiskanjem plina z zunanjim pritiskom. Posledično se poveča njegova gostota in zmanjša volumen. Po stiskanju se enakih 26,9 kg propana prilega v 50-litrsko posodo.

Plini, kot so propan, butan, amoniak, klor in ogljikov dioksid, pri stiskanju prehajajo v tekoče agregatno stanje, zato jih imenujemo utekočinjeni. Kisik, argon, metan ostanejo v plinastem stanju in jih imenujemo stisnjeni plini.

Tukaj moramo pojasniti, da katera koli spremeniti pline v tekočino s stiskanjem, vendar mora biti sila pritiska večja, temperatura pa bistveno nižja od normalne temperature zraka.

Za stisnjene in utekočinjene pline navadne posode niso primerne. Če si prizadeva za širitev, ga bo plin hitro uničil in se osvobodil, kar je že polno eksplozij, požarov, zastrupitev in finančnih izgub. Zato se uporabljajo posebne posode pod nadtlakom, bolj znane kot plinske jeklenke.

Konstrukcijske značilnosti plinskih jeklenk

Zahteve za načrtovanje plinskih jeklenk, vključno z dimenzijami in debelino stene, določajo državni tehnični standardi. Večji kot je pritisk za stiskanje plina, močnejša mora biti posoda.

Ohišja posod za stisnjen metan, ki se uporablja kot gorivo za motorje z notranjim zgorevanjem, so brez šivov in so sestavljena iz kovinskih in kompozitnih lupin. Zasnovan za pritisk do 245 kg/cm².

Za varjenje se uporabljata kisik in argon. Cilindri zanje so izdelani po GOST 949-73. Material je ogljikovo ali legirano jeklo. Posode iz legiranega jekla s prostornino 20-50 litrov s stenami debeline 6 mm lahko prenesejo notranji tlak do 19,6 MPa.

V skladu s sprejetim standardom so na zunanji strani pobarvani z modrim emajlom, na telesu pa je črn napis "kisik". Posode za argon so sive z zelenim napisom »čisti argon«.

Varjene jeklenke za utekočinjeni naftni plin so izdelane v skladu z GOST in izpolnjujejo uveljavljene varnostne zahteve

Propan, butan in njune mešanice so pod tlakom 1,6 MPa v rdeče varjenih jeklenih jeklenkah. Ker je ta plin zelo potreben za komunalno in industrijsko uporabo, je vredno podrobneje razmisliti o značilnostih njegovega skladiščenja in prevoza ter varnostnih pravilih pri polnjenju jeklenk.

Uporaba utekočinjenega propan-butana

Tehnični propan-butan (PBT), kako je razvrščen GOST R 52087-2018, spada v kategorijo utekočinjenih ogljikovodikov (LPG). Pridobiva se pri rafiniranju nafte. Za pretvorbo PBT v tekoče stanje zadostuje relativno majhen porast tlaka. Zmanjšanje temperature ni potrebno.

Pri normalnih temperaturah zraka znižanje tlaka povzroči izhlapevanje PBT in njegov prehod v parno fazo. Ko so jeklenke napolnjene, nastane dvofazni sistem, ki ga hkrati sestavljata utekočinjeni plin in njegova para.

Ta lastnost je prednost pred drugimi vrstami gorivnih plinov: mešanica propan-butan se shranjuje in transportira kot tekočina, v kompaktnih posodah; Uporabijo se takoj kot plin, brez dodatnih transformacij, kar potrošniku zagotavlja dodatno udobje.

Utekočinjen plin v jeklenkah se potrošnikom dostavlja na specializiranih vozilih z obveznim upoštevanjem pravil za ravnanje z nevarnim blagom.

Jeklenke enake prostornine utekočinjenega propan-butana lahko sprejmejo skoraj 2-krat več kot stisnjen metan. Kar zadeva sproščanje toplote, je utekočinjeni PBT boljši od stisnjenega metana pri enaki volumski količini.

Zaradi zmanjšanja porabe kovin imajo PBT jeklenke manjšo težo. Vse to zmanjša stroške prevoza, zmanjša število dostav in naredi uporabo mešanice propan-butan za domače in industrijske namene ekonomsko izvedljivo.

PBT je povpraševanje v naseljih, ki nimajo dostopa do magistralnih plinovodov. Za kuhanje, ogrevanje vode in hladilnih sredstev v ogrevalnih sistemih ga uporabljajo zasebna gospodinjstva, gostinska in trgovska podjetja, kmetije in rekreacijski centri.

Jeklenke za mešanico propan-butana

PBT je shranjen v jeklenkah pri tlaku, ki je desetkrat nižji od tistega, ki je potreben za shranjevanje stisnjenih plinov. Zahvaljujoč temu je proizvodna tehnologija poenostavljena in poraba kovine jeklenk se zmanjša. Vendar tudi zanje veljajo stroge zahteve.

Za mešanico propan-butana so izdelane jeklene varjene jeklenke s prostornino 5, 12, 27, 50 litrov, zasnovane za notranji tlak do 1,6 MPa.

Možno jih je tudi zadrževati v jeklenkah iz kompozitnega materiala, zasnovanega za 2,0 MPa. Zasnova, oblika in dimenzije vsakega dela jeklenke določajo državni tehnični standardi.

Alternativa tradicionalnim jeklenim jeklenkam so novejše jeklenke iz kompozitnih materialov z življenjsko dobo 20 let in testno dobo 5 let.

Po navedbah GOST 15860-84, cilindrični element cilindra (lupina), njegovo dno in podporni obroči so izdelani iz jekel visoke trdnosti. Površina mora biti brez razpok, votlin in drugih napak, ki zmanjšujejo debelino stene.

Dno je izdelano z vročim ali hladnim žigosanjem. Elementi so med seboj povezani z varjenjem.Zaklepne naprave so nameščene v vratu cilindra. Za popolno tesnjenje povezave se uporablja svinčev kamen ali rdeči svinec.

Varnostni pokrovi so lahko jekleni ali litoželezni z navojnimi ali breznavojnimi priključki. Glavna zahteva zanje je sposobnost zagotavljanja zanesljive zaščite zaklepne naprave.

Sestavljen valj mora imeti:

• vzdržljiv;
• zapečateno;
• brez deformacije.

Zunanjost posode je prebarvana z rdečim emajlom, ki je odporen na vremenske vplive. Ime vsebine "Propan" je napisano z belim emajlom na sredini cilindričnega dela telesa. Neupoštevanje uveljavljenega standarda v napisu in barvanju je razlog za zavrnitev cilindra.

Vsaka jeklenka na ovratniku ali vratu mora imeti imensko ploščico, ki označuje proizvajalca, datum izdelave in testiranja, tehnične lastnosti

Avtor: GOST R 55559-2013 Kompozitni valj je sestavljen iz notranje tesnilne lupine (vložke), na katero je navit kompozitni material. Dovoljene so tudi druge tehnične rešitve. Tudi barva sestavljenega valja je rdeča.

Jeklenka je opremljena z zapornimi in varnostnimi ventili, vključno z varnostnimi napravami proti povišanju tlaka in temperature, kar povečuje njeno varnost.

Pri uporabi kompozitnih jeklenk je treba upoštevati princip delovanja varnostnih naprav. Ko se jeklenka prelije ali se plin zaradi povišane temperature razširi, se njegov presežek odvede ven. To lahko povzroči povečanje koncentracije plina v prostoru, kjer je jeklenka.

Detektor puščanja z zvočnim alarmom, ki je nameščen na steni v kuhinji ali drugem uplinjenem prostoru, bo pomagal preprečiti presežne koncentracije plinov.

Preden pošljejo jeklenke v prodajo, proizvajalci opravijo sprejemne teste. Jeklene in kompozitne jeklenke bodo morale v prihodnje na tehnični pregled vsakih 5 let.

Vsaka jeklenka je opremljena s potnim listom, ki navaja njene tehnične lastnosti in čas tehničnega pregleda.

Lastnosti PBT in varnostni ukrepi

Fizikalne in kemijske lastnosti plinov določajo ne le zahteve za zasnovo jeklenk, temveč tudi varnostne ukrepe med njihovim polnjenjem, prevozom in delovanjem.

Povišanje zunanje temperature povzroči ekspanzijo tekoče frakcije propan-butana, zato je jeklenke dovoljeno napolniti največ do 85% prostornine. npr. 50 litrska jeklenka, ki teoretično vsebuje 26,9 kg utekočinjenega propan-butana, po polnjenju dejansko vsebuje okoli 21 kg. Prosti prostor je zapolnjen s parno fazo.

Spodnja meja eksplozivnosti propana in butana je 2,3 % oziroma 1,9 % prostornine prostora, zaradi česar sta njuni mešanici plina in zraka izjemno eksplozivni. Potrošniki in osebje plinskih črpalk morajo preprečiti nastanek eksplozivnih koncentracij in virov vžiga PBT.

Polnjenje jeklenke LPG več kot 85% je polno eksplozije in požara, tveganje je še posebej veliko v jesensko-zimskem obdobju

Mešanice propan-butana so težje od zraka in se lahko že ob majhnih puščanjih kopičijo v kleteh in kleteh v nevarnih koncentracijah. Zato prepoved namestitve plinske opreme v takšne prostore.

Naribajte milo za pranje perila, dodajte vodo, spenite s čopičem in nanesite milno raztopino na problematično mesto - pojav mehurčkov kaže na uhajanje plina.

Propan-butan, tako kot ogljikov dioksid, nima strupenega, ampak zadušljivega učinka na ljudi in živali, ko se koncentracija kisika v zraku zmanjša na 19%. To lahko povzroči poslabšanje zdravja ljudi in smrt. PBT je brez vonja, zato so sestavi dodani odoranti, ki pomagajo zaznati njegovo prisotnost v zraku.

Neskladnost varnostne ukrepe povzroči izredne razmere zaradi uhajanja plina in vžiga. Možen je tudi izpust in eksplozija plina z uničenjem jeklenke.

Pravila za polnjenje gospodinjskih plinskih jeklenk

Dolivanje goriva se izvaja na posebej opremljenih postajah z obveznim avtomatskim tehtanjem in izklopom plina z razpršilnikom. To vam omogoča nadzor nad stopnjo polnosti z visoko natančnostjo.

Ponovno polnjenje jeklenk ni dovoljeno v naslednjih primerih:

• pokvarjen ventil ali ventil;
• ni preostalega tlaka;
• obdobje pregleda je poteklo;
• na površini so napake;
• označevanje in barvanje ni v skladu z GOST.

Na avtomobilskih bencinskih črpalkah, ki nimajo posebne licence in ustrezne opreme, ponovno polnjenje gospodinjskih jeklenk prepovedano z zakonom.

Oprema plinskih polnilnic je namenjena samo za avtomobilske jeklenke, ki so opremljene z zapornimi ventili (multiventili), ki ne omogočajo polnjenja nad normo.

Polnjenje gospodinjskih plinskih jeklenk zahteva posebno opremo, ki se razlikuje od običajne plinske polnilnice.

Ne smemo pozabiti: če pri temperaturah pod ničlo napolnite jeklenko s propan-butanom več kot 85% in jo nato odnesete v toplo sobo, je možna eksplozija.

Pri premikanju so jeklenke zaščitene pred padci in udarci ter niso s pokrovi obrnjene na glavo.Nakladanje in razkladanje iz vozila poteka pri ugasnjenem motorju.

Varnost ogrevanja in oskrbe s toplo vodo s plinom v jeklenkah

Če ni dostopa do centralizirane oskrbe s plinom, se lahko utekočinjeni plin uporablja kot gorivo za avtonomne ogrevalne sisteme in naprave za ogrevanje vode. Je cenejši od elektrike. Za razliko od drv, premoga ali dizla ne onesnažuje zraka s trdnimi produkti zgorevanja, torej je bolj okolju prijazen.

Namesto jeklenk v zasebnih gospodinjstvih lahko uporabite plinske rezervoarje s prostornino do 20.000 litrov, če ni težav s ponovnim polnjenjem

Pri organizaciji sistema ogrevanja in oskrbe s toplo vodo z uporabo LPG je treba upoštevati zahteve SNiP 42-01-2002.

Poleg jeklenk (50 l) se uporablja naslednja oprema:

• plinski kotel;
• menjalniki;
• zaporni ventili;
• komponente plinovoda;
• radiatorji.

Kotel je lahko enokrožni ali dvokrožni, vendar mora imeti gorilnik na utekočinjen plin. Če je plin v jeklenkah začasna rešitev in je predvidena priključitev hiše na centralizirano oskrbo s plinom, je smiselno kupiti kotel za glavni plin in dodatno opremo za LPG. Dvokrožni kotel bo poskrbel za ogrevanje sanitarne vode in prostorov.

Možna je vgradnja visoko učinkovitega kondenzacijskega kotla, opremljenega z dvema izmenjevalnikoma toplote za ogrevanje hladilne tekočine in oskrbo s toplo vodo. V takem kotlu se vodna para, ki nastane pri zgorevanju plina, pretvori v tekočino, kar omogoča pridobivanje dodatne toplotne energije.

Moč kotla je izbrana glede na površino ogrevanega prostora in prednost imajo modeli z večjo učinkovitostjo.

Na plinske kotle je priključenih več plinskih jeklenk, kar poveča skupno prostornino plina in podaljša interval med polnjenji.

Hkrati se uporablja več najbolj zmogljivih 50-litrskih jeklenk, združenih v eno baterijo. Jeklenke so postavljene v kovinske prezračevane omare na ulici na severni strani hiše, da se prepreči segrevanje s sončnim sevanjem. Druga možnost je ločen nestanovanjski prostor.

Da bi preprečili padec tlaka v sistemu med močnimi zmrzali, morajo biti omare izolirane z negorljivimi materiali, v prostoru pa je treba zagotoviti minimalno ogrevanje.

Pomembno je zagotoviti, da je razdalja od kotla najmanj 2 metra in da je prost dostop do opreme za pregled. V bližini plinske opreme ne sme biti odtočnih lukenj, kleti, kleti ali jarkov. Prepovedano je uplinjanje kleti in kleti.

Jeklenke so povezane s plinovodom skozi plinski reduktor, ki vam omogoča uravnavanje tlaka plina med njegovo izbiro. Lahko je ločena za vsak valj ali skupna za vse.

Barva reduktorja se mora ujemati z barvo jeklenke, to je rdeča (za propan-butan). Ne sme se zamašiti, sicer se lahko tlak poveča in oprema lahko odpove. Enkrat tedensko se v menjalniku preveri gravitacijski pretok in delovanje varnostnega ventila.

Pri združevanju jeklenk v eno baterijo je smiselno uporabiti rampo za stabilizacijo tlaka, ki jo sestavljajo priključni modul, reduktor, filter, ventil, stabilizator.

Za izdelavo plinovoda se uporabljajo jeklene cevi s stenami debeline najmanj 2 mm. Odsek cevi, ki poteka skozi steno, je nameščen v zaščitnem ohišju.Za priključitev na plinovod ogrevalnega kotla se lahko uporabi fleksibilna povezava. Reduktor je povezan s plinovodom z duritno cevjo (gumijasti tulec).

Podrobno je napisano, katero mešanico plina je najbolje uporabiti za shranjevanje v rezervoarju za plin v naslednjem članku, s katerim vam priporočamo, da se seznanite.

LPG za ogrevanje vode

Pretočni stebri in plinski grelniki vode (kotli) lahko tako kot ogrevalni kotli delujejo na propan-butan. Pretvorba z glavnega plina na utekočinjeni plin se izvede tudi z zamenjavo gorilniških šob. V prodaji so modeli, ki jih proizvajalec dobavlja s kompleti za LPG. Priključek na plinske jeklenke se izvede preko reduktorja.

Stolpec je nameščen v nestanovanjskem prostoru s prezračevalnim in izpušnim pokrovom. Najmanjša razdalja od plinskega grelnika vode do okoliških predmetov je določena s predpisi in jo je treba upoštevati zaradi varnosti. Namestitev v kopalnici je prepovedana.

Opremljanje točilnih avtomatov in kotlov z napravami za avtomatsko krmiljenje in prilagajanje poveča njihovo učinkovitost in varnost. Sodobni modeli imajo zaščitne sisteme pred pregrevanjem in vklop brez vode ter nadzor prisotnosti plamena. LED zaslon prikazuje pomembne informacije, kot je temperatura vode, ki teče v pipe.

Zaključki in uporaben video na to temo

Preverjanje varnosti, življenjske dobe in zavrnitve plinske jeklenke:

Vzroki za padec tlaka plina v sistemu pri -42°C in načini boja proti zmrzovanju plinskih jeklenk:

Po stiskanju je ogljikovodik v jeklenki pri povišanem tlaku in se lahko hitro razširi, ko se temperatura dvigne.

Skladnost z varnostnimi pravili in uporaba plinskih jeklenk, ki ustrezajo uveljavljenim standardom, pomaga preprečiti izredne razmere in učinkovito uporabljati modro gorivo za kuhanje, ogrevanje prostorov in oskrbo s toplo vodo v zasebnih domovih.

Povejte nam, kako uporabljate plin v jeklenkah na vaši dachi ali podeželski hiši. Pustite komentarje, postavite vprašanja, objavite fotografije v spodnjem blok obrazcu. Delite dragocene informacije o temi članka, ki jih je vredno deliti z obiskovalci spletnega mesta.