Miks hoitakse veeldatud ja surugaase balloonides? Konteinerite tüübid + kasutusreeglid
Nõus, sinine kütus on väga mugav kasutada ja odav.Selle populaarsust tugevdavad keskkonnaohutus ja peaaegu üldine kättesaadavus. Kuid kas olete kunagi tõsiselt mõelnud, miks surugaasid on spetsiaalsetes balloonides ja kuidas see teie ohutust mõjutab?
Meie esitletavast artiklist leiate üksikasjalikud ja tehniliselt usaldusväärsed vastused neile küsimustele. Me ütleme teile, mis vahe on veeldatud gaasilisel keskkonnal ja selle kokkusurutud ainel. Tutvustame teile gaasimahutite tehnilisi omadusi, nende täitmise ja transportimise reegleid.
Artikli sisu:
- Miks gaase kokku surutakse ja kuidas see silindreid mõjutab?
- Gaasiballoonide konstruktsiooni omadused
- Veeldatud propaan-butaani pealekandmine
- Balloonid propaani-butaani segu jaoks
- PBT omadused ja ohutusmeetmed
- Kodumajapidamises kasutatavate gaasiballoonide täitmise reeglid
- Kütte- ja soojaveevarustuse ohutus pudelgaasi abil
- LPG vee soojendamiseks
- Järeldused ja kasulik video sellel teemal
Miks gaase kokku surutakse ja kuidas see silindreid mõjutab?
Gaasilises olekus ei ole ainetel erinevalt tahketest ainetest kindlat kuju. Neid saab hoida ja transportida ainult suletud pakendites.
Kuid väikese tiheduse tõttu hõivab isegi väike kogus gaasi massi järgi suure mahu. Näiteks ainult 26,9 kg propaani tavapärases gaasilises olekus transportimiseks on vaja tohutut mahutit, mille maht on umbes 14 000 liitrit.
Probleem lahendatakse gaasi kokkusurumisega välise surve abil. Selle tulemusena suureneb selle tihedus ja selle maht väheneb. Pärast kokkupressimist mahub 50-liitrisesse nõusse sama 26,9 kg propaani.
Kokkusurumisel muutuvad gaasid nagu propaan, butaan, ammoniaak, kloor ja süsinikdioksiid vedelaks agregaatolekuks, mistõttu neid nimetatakse veeldatud olekuks. Hapnik, argoon, metaan jäävad gaasilisse olekusse ja neid nimetatakse surugaasideks.
Siin peame selgitama, et mis tahes muuta gaasid vedelikuks kokkusurumisel, kuid survejõud peaks olema suurem ja temperatuur peaks olema tavalisest õhutemperatuurist oluliselt madalam.
Suru- ja veeldatud gaaside jaoks tavalised mahutid ei sobi. Püüdes laieneda, hävitab gaas selle kiiresti ja vabaneb ning see on juba täis plahvatusi, tulekahjusid, mürgistusi ja rahalisi kaotusi. Seetõttu kasutatakse spetsiaalseid üleliigse siserõhu all olevaid anumaid, paremini tuntud kui gaasiballoone.
Gaasiballoonide konstruktsiooni omadused
Nõuded gaasiballoonide projekteerimisele, sealhulgas mõõtmed ja seina paksus, on määratud riiklike tehniliste standarditega. Mida rohkem survet gaasi kokkusurumiseks rakendatakse, seda tugevam peab anum olema.
Sisepõlemismootorite kütusena kasutatava kokkusurutud metaani anuma kered on ilma õmblusteta ning koosnevad metallist ja komposiitkestadest. Mõeldud survele kuni 245 kg/cm2.
Keevitustöödel kasutatakse hapnikku ja argooni. Nende silindrid valmistatakse vastavalt GOST 949-73. Materjal on süsinik- või legeerteras. 20–50-liitrise mahuga legeerterasest valmistatud anumad, mille seinad on paksused 6 mm, taluvad siserõhku kuni 19,6 MPa.
Vastavalt aktsepteeritud standardile on need värvitud väljast sinise emailiga ja nende korpusel on must kiri “hapnik”. Argooni anumad on hallid ja rohelise kirjaga "puhas argoon".
Propaani, butaani ja nende segusid hoitakse 1,6 MPa rõhu all punastes keevitatud terassilindrites. Kuna see gaas on laialdaselt nõutud munitsipaal- ja tööstuslikuks kasutamiseks, tasub balloonide täitmisel üksikasjalikumalt kaaluda selle ladustamise ja transportimise funktsioone ning ohutusreegleid.
Veeldatud propaan-butaani pealekandmine
Tehniline propaan-butaan (PBT), kuidas seda klassifitseeritakse GOST R 52087-2018, kuulub veeldatud süsivesinikgaaside (LPG) kategooriasse. Seda saadakse nafta rafineerimisel. Suhteliselt väikesest rõhu tõusust piisab, et PBT muutuks vedelaks. Temperatuuri alandamine pole vajalik.
Normaalsetel õhutemperatuuridel põhjustab rõhu langus PBT aurustumist ja selle üleminekut aurufaasi. Balloonide täitmisel moodustub kahefaasiline süsteem, mis koosneb samaaegselt veeldatud gaasist ja selle aurust.
See omadus on eeliseks teist tüüpi küttegaaside ees: propaani-butaani segu hoitakse ja transporditakse vedelikuna, kompaktsetes mahutites; Neid kasutatakse kohe nagu gaasi, ilma täiendavate transformatsioonideta, mis pakub tarbijale täiendavat mugavust.
Sama mahuga veeldatud propaan-butaani balloonidesse mahub peaaegu 2 korda rohkem kui kokkusurutud metaani. Soojuse vabanemise poolest on veeldatud PBT sama mahulise koguse korral parem kui kokkusurutud metaan.
Metallikulu vähenemise tõttu on PBT-silindritel väiksem kaal. Kõik see vähendab transpordikulusid, tarnete arvu ning muudab propaani-butaani segu kasutamise koduseks ja tööstuslikuks otstarbeks majanduslikult otstarbekaks.
PBT on nõutud asulates, millel puudub juurdepääs magistraalgaasitorustikule. Küttesüsteemides toiduvalmistamiseks, vee ja jahutusvedelike soojendamiseks kasutavad seda eramajapidamised, toitlustus- ja kaubandusettevõtted, talud ja puhkekeskused.
Balloonid propaani-butaani segu jaoks
PBT-d hoitakse silindrites rõhul, mis on kümneid kordi väiksem surugaaside hoidmiseks vajalikust. Tänu sellele lihtsustub tootmistehnoloogia ja väheneb silindrite metallikulu. Kuid ka neile kehtivad ranged nõuded.
Propaani-butaani segu jaoks on konstrueeritud terasest keevitatud silindrid mahuga 5, 12, 27, 50 liitrit, mis on ette nähtud siserõhuks kuni 1,6 MPa.
Samuti on võimalik neid hoida 2,0 MPa jaoks mõeldud komposiitmaterjalist balloonides. Silindri iga osa konstruktsioon, kuju ja mõõtmed on määratud riiklike tehniliste standarditega.
Vastavalt GOST 15860-84, silindri silindriline element (kest), selle põhi ja tugirõngad on valmistatud kõrgtugevast terasest. Pinnal ei tohi olla pragusid, õõnsusi ja muid seina paksust vähendavaid defekte.
Põhi on valmistatud kuum- või külmstantsimise teel. Elemendid on omavahel ühendatud keevitamise teel.Lukustusseadmed on paigaldatud silindri kaela. Ühenduse täielikuks tihendamiseks kasutatakse litharge või punast juhet.
Turvakorgid võivad olla terasest või malmist keermestatud või keermeta ühendustega. Peamine nõue neile on võime pakkuda lukustusseadmele usaldusväärset kaitset.
Kokkupandud silindril peaks olema:
- vastupidav;
- pitseeritud;
- ilma deformatsioonita.
Mahuti väliskülg on värvitud punase emailiga, mis on ilmastikukindel. Sisu nimi “Propaan” on kirjutatud valge emailiga keha silindrilise osa keskele. Silindri ja värvimise kehtestatud standardi mittejärgimine on ballooni tagasilükkamise põhjus.
Kõrval GOST R 55559-2013 Komposiitsilinder koosneb sisemisest tihenduskestast (vooderdist), millele on keritud komposiitmaterjal. Lubatud on ka muud tehnilised lahendused. Komposiitsilindri värvus on samuti punane.
Silinder on varustatud sulgemis- ja kaitseklappidega, sealhulgas kaitseseadmetega rõhu ja temperatuuri tõusu vastu, mis suurendab selle ohutust.
Komposiitsilindrite kasutamisel tuleb arvestada ohutusseadmete tööpõhimõttega. Kui balloon voolab üle või gaas paisub kõrgendatud temperatuuri tõttu, juhitakse selle ülejääk väljapoole. See võib põhjustada gaasi kontsentratsiooni suurenemist ruumis, kus balloon asub.
Enne silindrite müüki saatmist viivad tootjad läbi vastuvõtutestid. Edaspidi peavad nii teras- kui ka komposiitballoonid läbima tehnoülevaatuse iga 5 aasta tagant.
Iga ballooniga on kaasas pass, kus on märgitud selle tehnilised omadused ja tehnilise ülevaatuse aeg.
PBT omadused ja ohutusmeetmed
Gaaside füüsikalised ja keemilised omadused ei määra mitte ainult balloonide konstruktsiooni nõudeid, vaid ka ohutusmeetmeid nende tankimisel, transportimisel ja töötamisel.
Välistemperatuuri tõus toob kaasa propaan-butaani vedelfraktsiooni paisumise, mistõttu silindreid on lubatud täita maksimaalselt 85% mahust. Nt, 50 liitrine silinder, mis sisaldab teoreetiliselt 26,9 kg veeldatud propaan-butaani, pärast tankimist sisaldab see tegelikult umbes 21 kg. Vaba ruum täidetakse aurufaasiga.
Propaani ja butaani alumised plahvatuspiirid on vastavalt 2,3% ja 1,9% ruumi mahust, mistõttu on nende gaasi-õhu segud äärmiselt plahvatusohtlikud. Tarbijad ja gaasitanklate töötajad peavad vältima PBT plahvatusohtlike kontsentratsioonide ja süttimisallikate teket.
Propaani-butaani segud on õhust raskemad ja võivad isegi väikeste lekete korral koguneda keldritesse ja keldritesse ohtlikus kontsentratsioonis. Sellest ka gaasiseadmete paigaldamise keeld sellistesse ruumidesse.
Propaan-butaan, nagu ka süsihappegaas, ei mõju inimestele ja loomadele mürgiselt, vaid lämmatavalt, kui hapniku kontsentratsioon õhus väheneb 19%-ni. See võib põhjustada inimeste tervise halvenemist ja surma. PBT on lõhnatu, seetõttu lisatakse koostisele lõhnaaineid, mis aitavad tuvastada selle olemasolu õhus.
Mittevastavus turvameetmed põhjustab gaasilekke ja süttimise tõttu hädaolukordi. Võimalik on ka gaasi eraldumine ja plahvatus koos ballooni hävimisega.
Kodumajapidamises kasutatavate gaasiballoonide täitmise reeglid
Tankimine toimub spetsiaalselt varustatud jaamades, kus on kohustuslik automaatne kaalumine ja gaasi väljalülitamine dosaatoriga. See võimaldab teil suure täpsusega kontrollida täiskõhu astet.
Silindreid ei ole lubatud täita järgmistel juhtudel:
- vigane klapp või ventiil;
- jääkrõhku pole;
- ülevaatuse tähtaeg on möödunud;
- pinnal on defektid;
- märgistus ja värvimine ei vasta GOST-ile.
Autogaasitanklates, millel ei ole eraldi luba ja vastavat varustust, majapidamissilindrite täitmine seadusega keelatud.
Gaasitankla seadmed on mõeldud ainult autoballoonidele, mis on varustatud sulgeventiilidega (mitme ventiiliga), mis ei võimalda täitmist üle normi.
Tuleb meeles pidada: kui miinustemperatuuril täidate propaani-butaani ballooni rohkem kui 85% ja viite selle seejärel sooja ruumi, on plahvatus võimalik.
Liikumisel on silindrid kaitstud kukkumiste ja löökide eest ning neid ei keerata oma korkidega tagurpidi.Sõiduki peale- ja mahalaadimine toimub väljalülitatud mootoriga.
Kütte- ja soojaveevarustuse ohutus pudelgaasi abil
Tsentraliseeritud gaasivarustuse puudumisel saab vedelgaasi kasutada kütusena autonoomsete küttesüsteemide ja veekütteseadmete jaoks. See on odavam kui elekter. Erinevalt küttepuudest, kivisöest või diislikütusest ei saasta see õhku tahkete põlemisproduktidega ehk on keskkonnasõbralikum.
Kütte- ja soojaveevarustussüsteemi korraldamisel vedelgaasi abil on vaja arvestada SNiP 42-01-2002 nõuetega.
Lisaks balloonidele (50 l) kasutatakse järgmisi seadmeid:
- gaasikatel;
- käigukastid;
- sulgeventiilid;
- gaasijuhtme komponendid;
- radiaatorid.
Katel võib olla ühe- või kaheahelaline, kuid sellel peab olema veeldatud gaasi põleti. Kui pudelgaas on ajutine lahendus ja maja on plaanis ühendada tsentraliseeritud gaasivarustusega, on mõistlik soetada katel põhigaasile ja lisaseadmed LPG-le. Kahekontuuriline boiler tagab nii sooja tarbevee kui ka ruumikütte.
Jahutusvedeliku ja sooja vee soojendamiseks on võimalik paigaldada ülitõhus kondensatsioonkatel, mis on varustatud kahe soojusvahetiga. Sellises katlas muundatakse gaasi põlemisel tekkiv veeaur vedelikuks, mis võimaldab saada täiendavat soojusenergiat.
Katla võimsus valitakse köetava ruumi pindala alusel ja eelistatakse suurema efektiivsusega mudeleid.
Samal ajal kasutatakse mitut kõige mahukamat 50-liitrist silindrit, mis on ühendatud üheks akuks. Balloonid on paigutatud maja põhjaküljele tänaval asuvatesse metallist ventileeritavatesse kappidesse, et vältida päikesekiirgusega kuumenemist. Teine võimalus on eraldi mitteeluruum.
Selleks, et rõhk ei langeks süsteemis tugevate külmade ajal, tuleb kapid isoleerida mittesüttivate materjalidega ning ruumis peab olema minimaalne küte.
Oluline on tagada, et kaugus katlast oleks vähemalt 2 meetrit ja kontrollimiseks oleks seadmetele vaba juurdepääs. Gaasiseadmete läheduses ei tohiks olla äravooluavasid, keldreid, keldreid ega kraave. Keldrite ja keldrite gaasistamine on keelatud.
Balloonid ühendatakse gaasitoruga läbi gaasi reduktor, mis võimaldab selle valiku ajal reguleerida gaasirõhku. See võib olla iga silindri jaoks eraldi või kõigi jaoks ühine.
Reduktori värv peab ühtima silindri värviga, see tähendab olema punane (propaan-butaani puhul). See ei tohi ummistuda, vastasel juhul võib rõhk tõusta ja seade võib rikki minna. Kord nädalas kontrollitakse käigukasti gravitatsioonivoolu ja kaitseklapi funktsionaalsust.
Gaasijuhtme loomiseks kasutatakse terastorusid, mille seinad on vähemalt 2 mm paksused. Seina läbiv toruosa asetatakse kaitseümbrisesse.Küttekatla gaasitorustikuga ühendamiseks saab kasutada painduvat ühendust. Reduktor ühendatakse gaasitorustikuga durite vooliku (kumm-riidest hülss) abil.
Täpsemalt on kirjas, millist gaasisegu on kõige parem kasutada gaasipaagis hoidmiseks järgmises artiklis, millega soovitame tutvuda.
LPG vee soojendamiseks
Voolu veerud ja akumulatsioonigaasi veesoojendid (katlad), nagu küttekatlad, võivad töötada propaan-butaaniga. Põhigaasilt vedelgaasiks üleminek toimub ka põleti düüside väljavahetamisega. Müügil on mudeleid, mille tootja tarnib koos vedelgaasi komplektidega. Gaasiballoonidega ühendamine toimub reduktori kaudu.
Kolonn on paigaldatud ventilatsiooni ja väljatõmbekattega mitteeluruumi. Minimaalne kaugus gaasiboileri ja ümbritsevate objektide vahel on määratud eeskirjadega ja seda tuleb ohutuse huvides järgida. Paigaldamine vannituppa on keelatud.
Veeautomaatide ja boilerite varustamine automaatjuhtimis- ja reguleerimisseadmetega suurendab nende efektiivsust ja ohutust. Kaasaegsetel mudelitel on kaitsesüsteemid ülekuumenemise ja ilma veeta sisselülitamise eest ning leegi olemasolu kontroll. LED-ekraan kuvab olulist teavet, näiteks kraanidesse siseneva vee temperatuuri.
Järeldused ja kasulik video sellel teemal
Gaasiballooni ohutuse, kasutusea ja tagasilükkamise kontrollimine:
Gaasi rõhu languse põhjused süsteemis temperatuuril -42°C ja gaasiballoonide külmumise vastu võitlemise viisid:
Pärast kokkusurumist on süsivesinikgaas silindris kõrgendatud rõhu all ja on temperatuuri tõustes võimeline kiiresti paisuma.
Ohutuseeskirjade järgimine ja kehtestatud standarditele vastavate gaasiballoonide kasutamine aitab vältida hädaolukordi ning kasutada tõhusalt sinist kütust toiduvalmistamiseks, ruumide kütmiseks ja eramajade sooja veevarustuseks.
Rääkige meile, kuidas kasutate pudelgaasi oma suvilas või maamajas. Palun jätke kommentaare, esitage küsimusi, postitage fotosid allolevasse plokkvormi. Jagage artikli teema kohta väärtuslikku teavet, mida tasub saidi külastajatega jagada.