Varför finns komprimerade gaser i speciella cylindrar + en översikt över reglerna för att fylla dem

Håller med, blått bränsle är mycket bekvämt att använda och billigt. Dess popularitet ökar miljövänligheten och nästan allestädes närvarande. Men har du någonsin allvarligt tänkt på varför komprimerade gaser förvaras i speciella cylindrar och hur detta påverkar din säkerhet?

I den här artikeln hittar du detaljerade, tekniskt sunda svar på dessa frågor. Vi kommer att berätta vad som är skillnaden mellan ett flytande gasformigt medium och en komprimerad analog. Vi kommer att bekanta dig med de tekniska egenskaperna hos gastankar, med reglerna för tankning och transport.

Varför komprimeras gaser och hur påverkar detta cylindrar?

I gasform har ämnen inte en bestämd form, till skillnad från fasta ämnen. De kan endast förvaras och transporteras i slutna behållare.

Men på grund av den låga densiteten upptar även en liten mängd gas i massa en stor volym. Till exempel, att transportera endast 26,9 kg propan i dess normala gasform skulle kräva en enorm behållare med en volym på cirka 14 000 liter.

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

Vid komprimering passerar gaser som propan, butan, ammoniak, klor, koldioxid till ett flytande aggregationstillstånd, därför kallas de flytande. Syre, argon, metan förblir i gasform och kallas komprimerade gaser.

Här måste du göra ett förtydligande att någon omvandla gaser till vätska genom kompression, men tryckkraften måste vara högre, och temperaturen måste vara mycket lägre än den normala lufttemperaturen.

Vanliga behållare är inte lämpliga för komprimerade och flytande gaser. I strävan efter expansion kommer gas snabbt att förstöra den och bryta sig loss, och detta är redan fullt av explosioner, bränder, förgiftningar och ekonomiska förluster. Därför används speciella kärl med för stort inre tryck, mer känt som gasflaskor.

Designegenskaper hos gasflaskor

Krav för utformning av gasflaskor, inklusive dimensioner, väggtjocklek, bestäms av statliga tekniska standarder. Ju mer tryck som appliceras för att komprimera gasen, desto starkare måste behållaren vara.

Fartygens skal för komprimerad metan som används som bränsle för förbränningsmotorer är sömlösa och består av metall- och kompositskal. Designad för tryck upp till 245 kg / cm².

Syre och argon används för svetsning. Cylindrarna för dem är gjorda enligt GOST 949-73. Materialet är kol eller legerat stål. Med en volym på 20-50 liter klarar legerade stålkärl med 6 mm tjocka väggar ett inre tryck på upp till 19,6 MPa.

Enligt den accepterade standarden är de målade blå med emalj på utsidan och har en svart inskription "syre" på kroppen. Argonkärl är gråa med en grön inskription "argon clean".

Propan, butan och deras blandningar finns under ett tryck på 1,6 MPa i röda svetsade stålcylindrar. Eftersom denna gas är mycket efterfrågad för hushåll och industriella applikationer kostar den mer än överväga detaljerat dess förvaring och transport samt säkerhetsregler vid tankning cylindrar.

Applicering av flytande propan-butan

Tekniskt propan-butan (PBT), som det klassificerar GOST R 52087-2018, tillhör kategorin flytande petroleumgaser (LPG). Det erhålls under oljeraffinering. En relativt liten tryckökning är tillräcklig för övergången av PBT till ett flytande tillstånd. Ingen temperaturfall krävs.

Vid normal lufttemperatur leder en minskning av trycket till avdunstning av PBT och dess övergång till ångfas. 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 transformationer, vilket ger konsumenten ytterligare bekvämlighet.

Cylindrar med samma volym flytande propan-butan rymmer nästan 2 gånger mer än komprimerad metan. När det gäller värmeutsläpp överträffar flytande PBT också komprimerad metan i samma volymetriska mängd.

På grund av minskad metallförbrukning är PBT -cylindrar lättare. Allt detta gör transporten billigare, minskar antalet leveranser och gör användningen av propan-butanblandning för hushåll och industriella ändamål ekonomiskt motiverad.

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

Cylindrar för propan-butanblandning

PBT finns i cylindrar vid ett tryck som är tio gånger mindre än det som krävs för lagring av komprimerade gaser. Tack vare detta förenklas produktionstekniken, cylindrarnas metallförbrukning reduceras. De är dock också föremål för stränga krav.

För propan-butanblandningen är svetsade stålcylindrar med en volym på 5, 12, 27, 50 liter, avsedda för ett internt tryck på upp till 1,6 MPa.

Det är också möjligt att förvara dem i kompositcylindrar avsedda för 2,0 MPa. Design, form och dimensioner för varje cylinderdel bestäms av statliga tekniska standarder.

Enligt GOST 15860-84, cylinderns (skalets) cylindriska element, dess botten och stödringar är tillverkade av stål med hög hållfasthet. Ytan måste vara fri från sprickor, hålrum och andra defekter som minskar väggtjockleken.

Botten tillverkas genom varm eller kall stämpling. Elementen är anslutna till varandra genom svetsning. Låsanordningarna är installerade i cylinderns hals. För att helt täta anslutningen används bly litarge eller röd bly.

Säkerhetskåpor kan vara stål och gjutjärn med gängade eller gängade anslutningar. Huvudkravet för dem är förmågan att tillhandahålla pålitligt skydd för låsanordningen.

Hela cylindern måste vara:

• hållbar;
• sluten;
• utan deformation.

Utanför är ballongen målad med röd emalj, motståndskraftig mot vittring. Namnet på innehållet "Propan" är skrivet med vit emalj i mitten av den cylindriska delen av kroppen. Inskriptionen av inskriptionen och färgen med den etablerade standarden är orsaken till att cylindern avvisades.

Förbi GOST R 55559-2013 en kompositcylinder består av ett inre tätningshölje (foder) på vilket ett kompositmaterial lindas. Andra tekniska lösningar är också tillåtna. Färgen på kompositballongen är också röd.

Cylindern är utrustad med avstängnings- och säkerhetsventiler, inklusive säkerhetsanordningar mot tryckökning och temperaturökning, vilket ökar dess säkerhet.

Vid användning av kompositcylindrar är det nödvändigt att ta hänsyn till säkerhetsanordningens funktion. Om cylindern svämmar över eller gasen expanderar på grund av en temperaturökning, släpps dess överskott ut till utsidan. Detta kan leda till en ökning av koncentrationen av gas i rummet där cylindern är placerad.

Innan du skickar cylindrar till salu utför tillverkarna godkännandeprov. I framtiden måste både stål- och kompositcylindrar genomgå teknisk inspektion vart femte år.

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

PBT -egenskaper och säkerhetsåtgärder

De fysikaliska och kemiska egenskaperna hos gaser bestämmer inte bara kraven för utformning av cylindrar, utan också säkerhetsåtgärder vid fyllning, transport och drift.

En ökning av yttertemperaturen leder till expansionen av vätskefraktionen av propan-butan, därför får cylindrarna fyllas upp till maximalt 85% av deras volym. Till exempel, 50 liters flaska, teoretiskt innehållande 26,9 kg flytande propan-butan, innehåller efter tankning faktiskt cirka 21 kg. Det fria utrymmet fylls med ångfas.

De nedre 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 måste utesluta bildandet av explosiva koncentrationer och antändningskällor för PBT.

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

Propan-butan, liksom koldioxid, har en kvävande effekt på människor och djur när syrekoncentrationen i luften minskar till 19%. Detta kan leda till försämring av människors hälsa och död. PBT är luktfritt, så luktämnen introduceras för att bestämma dess närvaro i luften.

Bristande efterlevnad säkerhetsåtgärder leder till nödsituationer på grund av gasläckage och dess antändning. En gasutsläpp och explosion med destruktion av cylindern är också möjlig.

Regler för tankning av hushållsgasflaskor

Tankning utförs på specialutrustade stationer med obligatorisk automatisk vägning och avstängning av gasen från dispensern. Detta gör att du kan styra graden av fullhet med hög precision.

Cylindrar får inte tankas i följande fall:

• felaktig ventil eller ventil;
• det finns inget kvarvarande tryck;
• undersökningsperioden är försenad;
• det finns defekter på ytan;
• märkning och färgning motsvarar inte GOST.

På bensinstationer som inte har en separat licens och lämplig utrustning, fyllning av hushållscylindrar förbjudet på lagstiftningsnivå.

Tankstationsutrustningen är endast avsedd för bilcylindrar utrustade med avstängningsventiler (flerventiler), som inte tillåter påfyllning av normen.

Det bör komma ihåg: om du vid låga temperaturer fyller cylindern med propan-butan till mer än 85%och sedan tar den in i ett varmt rum, är en explosion möjlig.

Vid rörelse skyddas cylindrarna mot fall och stötar, de vänds inte upp och ner med locken. Lastning och lossning från fordonet utförs när motorn är avstängd.

Säkerhet vid uppvärmning och varmvattenförsörjning på en gasflaska

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

När man organiserar ett system för uppvärmning och varmvatten för gasol är det nödvändigt att ta hänsyn till kraven i SNiP 42-01-2002.

Förutom cylindrar (50 l) används följande utrustning:

• gaspanna;
• reducerare;
• avstängningsventiler;
• komponenter i gasledningar;
• radiatorer.

Pannan kan vara enkel- eller dubbelkrets, men alltid med en brännare för flytande gas. Om flaskgas är en tillfällig lösning och huset planeras anslutas till en central gasförsörjning är det rationellt att köpa en panna för huvudgas och ytterligare utrustning för gasol. Dubbelkretspannan kommer att ge både varmvatten och uppvärmning samtidigt.

Det är möjligt att installera en mycket effektiv kondenserande panna utrustad med två värmeväxlare för uppvärmning av värmebärare och varmvattenförsörjning. I en sådan panna omvandlas vattenånga som bildas vid förbränning av gas till en vätska, vilket gör det möjligt att få ytterligare värmeenergi.

Pannkraft väljs baserat på området i det uppvärmda rummet och modeller med högre effektivitet föredras.

Flera av de mest rymliga 50-liters cylindrarna kombinerade till ett enda batteri används samtidigt. Cylindrarna placeras i metallventilerade skåp på gatan på norra sidan av huset, för att undvika uppvärmning av solstrålning. Ett annat alternativ är en fristående bostadshus.

För att förhindra att trycket i systemet sjunker under kraftig frost måste skåpen vara isolerade med obrännbart material och minimal uppvärmning måste tillhandahållas i rummet.

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

Cylindrarna är anslutna till gasledningen genom gasreducerare, som låter dig reglera gastrycket när det tas av. Den kan vara separat för varje cylinder eller gemensam för alla.

Reduktionsfärgen måste matcha cylinderns färg, det vill säga vara röd (för propan-butan). Låt den inte täppas till, annars kan trycket stiga och utrustningen går sönder. En gång i veckan kontrolleras växellådan för gravitation och säkerhetsventilens prestanda.

För att skapa en gasledning används stålrör med minst 2 mm tjocka väggar. Den rördel som går genom väggen placeras i ett skyddshölje. En flexibel slang kan användas för att ansluta till pannans gasledning. Reduktionsenheten är ansluten till gasledningen med en durit-slang (gummi-tyghylsa).

Det är skrivet i detalj om vilken gasblandning som är bättre att använda för lagring i en gastank. i nästa artikel, som vi rekommenderar att du bekantar dig med.

LPG för vattenuppvärmning

Flödeskolumner och gasvärmare för lagring av gas (pannor), liksom värmepannor, kan köras på propan-butan. Omvandling från huvudgas till flytande gas utförs också genom att byta ut brännarmunstyckena. Till salu finns modeller utrustade med gasoluppsättningar från tillverkaren. Anslutning till gasflaskor utförs genom en reducerare.

Kolonnen är installerad i ett bostadsområde med ventilation och avgasfläkt. Minsta avståndet från gasvattenberedaren till de omgivande föremålen bestäms av standarder och måste beaktas av säkerhetsskäl. Installation i badrummet är förbjuden.

Att utrusta vattenpannor och pannor med automatiska styr- och regleranordningar ökar deras effektivitet och säkerhet. Moderna modeller har skyddssystem mot överhettning och mot att slås på utan vatten, flamreglering. LED -display, visar viktig information, till exempel temperaturen på vattnet som kommer in i kranarna.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Gascylinderinspektion för säkerhet, livslängd och avslag:

Orsakerna till minskningen av gastrycket i systemet vid -42 ° C och hur man bekämpar frysning av gasflaskor:

Efter komprimering är kolvätegasen i cylindern vid ett förhöjt tryck och kan snabbt expandera med stigande temperatur.

Överensstämmelse med säkerhetsregler och användning av gasflaskor som uppfyller fastställda standarder hjälper till att undvika olyckor. situationer och effektivt använda blått bränsle för matlagning, uppvärmning och varmvattenförsörjning av privata hus.

Berätta om hur du använder flaskgas i landet eller i ett hus på landet. Lämna kommentarer, ställ frågor, lägg upp foton i blockformuläret nedan. Dela värdefull information om ämnet i artikeln som är värt att dela med dina besökare.