Температура замерзания пропана в баллоне 27 литров

Может ли пропан испортиться?

Сжиженный газ имеет бесконечный срок хранения. Другие виды топлива, включая бензин, печное, дизельное топливо и керосин, со временем могут разлагаться. Эти изменения могут негативно повлиять на производительность автомобиля и оказать пагубное влияние на систему отопления. С пропаном таких проблем нет. Этот газ не разлагается, и длительное хранение никак не влияет на его эффективность и качественные характеристики.

Долговечность газовых баллонов с пропаном

Единственным ограничением по сроку хранения является сам газовый баллон. При правильном уходе и защите от ржавчины он может прослужить 20 и более лет. Пропановые баллоны, как правило, необходимо проверять каждые 5 лет.

Высококачественные оцинкованные баллоны, содержащие пропан, могут прослужить 30 и более лет, поскольку сжиженный нефтяной газ никогда не разлагается. В полностью герметичном газовом баллоне нет ни воды, ни кислорода, поэтому он не ржавеет изнутри. Внешняя ржавчина будет развиваться медленно, если они хранятся в холодной, жаркой или влажной среде.

Существуют также композитные и алюминиевые цилиндры. Такие баллоны не ржавеют, так как в их состав не входит сталь. Некоторые композитные баллоны также полупрозрачны, что упрощает проверку уровня заполнения и просмотр жидкого сжиженного газа.

Стандарты повторного осмотра обычно применяются к заправке пропаном бытовых газовых баллонов, но не ограничивают их использование во времени. Дополнительно необходима качественная арматура и фитинги. Предпочтительно не использовать для подключения резиновые шланги, поскольку они могут испортиться. Медные или металлические трубы долговечнее.

Влияет ли температура на качество пропана?

Топливо, хранящееся внутри тары, не ухудшается и не портится независимо от времени года, погоды или времени. Таким образом, при надлежащем хранении баллона вы сможете использовать его неограниченное количество времени.

С другой стороны, температура замерзания пропана составляет -160 градусов по Цельсию. Иней в баллоне с пропаном возникает в результате процесса испарения, при котором жидкий газ поглощает тепло стальных стенок баллона. Поскольку кипение газа происходит при низкой температуре, стенки резервуара становятся холодными. Обледенение баллона с пропаном является результатом сочетания этого явления с преобладающей влажностью.

Иногда баллоны потеют, когда регулятор слишком быстро подает пропан или при высоком уровне влажности. При определенных условиях эта жидкость может замерзнуть. При экстремально высоких температурах резервуар может также охладиться до такой степени, что находящийся в нем жидкий пропан перестанет кипеть и выделять достаточно энергии для питания прибора.

Причины образования инея на баллоне

Постараемся разобраться, почему происходит так, что замерзает газ в баллоне, находящемся на улице, при понижении температуры воздуха.

Так, для начала нужно понять, что охлаждение частиц происходит при интенсивном высвобождении газа из баллона. Поскольку газ внутри емкости закачивается под давлением, он сконцентрирован в жидком состоянии. Вследствие этого происходит частичное замерзание жидкого газа во время его высвобождения.

https://youtube.com/watch?v=lLnR_5ETV90%3Ffeature%3Doembed

Как известно, газовые баллоны заправляют примерно на 80%. Это делается из соображений безопасной эксплуатации газового оборудования. Поскольку газ имеет свойство расширяться, это может привести к тому, что от избыточного давления баллон разорвёт. Расширение газа внутри баллона происходит от его нагревания независимо от источника тепла. Процесс расширения начинается даже при воздействии прямых солнечных лучей или другого нагревательного элемента.

Если ваше оборудование находится в помещении с отоплением, тогда не стоит обращать внимание на эти показатели. Также не стоит беспокоиться о том, что ваш газовый баллон замерзнет и выйдет из строя, если оставить его в помещении без отопления в зимнюю пору года

Зимняя температура слишком маленькая, чтобы полностью заморозить топливо.

Чтобы газовый баллон не замерзал, температура воздуха не должна быть ниже чем 10-15 градусов, для этого необходимо перенести оборудование в более теплое место или установить электрический обогреватель

А сейчас разберемся, может ли замерзнуть газ, который находится внутри баллона, и как это предотвратить. Так, чтобы обеспечить правильную работу газовых приборов, необходимо соблюдать правильное соотношение пропана и бутана. Правильные пропорции помогут достичь максимального потребления топлива и корректной работы приборов при отрицательной температуре окружающей среды.

А сейчас рассмотрим, как обеспечить правильную работу газового оборудования при низкой температуре воздуха, и что можно сделать, чтобы газ не замерзал. Для решения этого вопроса, есть несколько вариантов.

В первую очередь, попробуйте перенести газовый баллон в теплое помещение, через некоторое время иней с поверхности постепенно испарится, а внутри баллона образуются условия, необходимые для преобразования сжиженного газа в парообразное состояние. После этого, подача газа будет восстановлена, и газовый прибор можно будет использовать по назначению.

Чтобы уменьшить вероятность охлаждения топлива, можно утеплить баллон специальными материалами, которые предотвращают проникновение холода. Но такой способ подходит при небольших температурных изменениях окружающей среды.

Для того чтобы предотвратить обмерзание газового баллона, можно утеплить емкость специальным материалом с термо-регулирующей основой, но при этом нельзя создавать эффект термоса

Если же на улице более холодная температура, тогда можно воспользоваться специальным обогревательным оборудованием. Электрический обогреватель способен не только отогреть газовый баллон, но и обеспечить постоянную температуру, при которой прибор будет выполнять свои функции с наибольшей эффективностью.

Таким образом, сокращается расход топлива до 30 процентов.

Искусственный подогрев баллона

Предположим, мы успешно запустили отопитель, но мощность его пламени со временем начала уменьшаться. Это говорит о том, что температура внутри баллона достигает той отметки, при которой газ перестанет испаряться. Теперь — самое время позаботиться о дополнительном источнике тепла для подогрева баллона.

Для плиток и обогревателей, где баллон подсоединяется через шланг, помогает следующий способ. Баллон помещается в кювету, в которую наливается вода из лунки.

Если смесь в баллоне на основе изобутана — это отлично работает, ведь температура подлёдной воды — около нуля, что с лихвой хватает для испарения этого газа: его температуре кипения составляет -11,73 °C. В случае с бутаном данная хитрость тоже срабатывает, так как его температура кипения -0.5 °C, что не намного, но ниже, чем температура воды из лунки, однако — по словам некоторых рыболовов — газ всё-таки мёрзнет, потому что баллон быстро остывает. Видимо, здесь придётся греть его иначе, как и в случае с приборами, конструкция которых не позволяет подсунуть под баллон кювету.

В последнее время в магазинах появились дешёвые одноразовые химические грелки в виде стелек или пластинок с клейкой стороной, состав которых при контакте с кислородом воздуха окисляется и выделяет тепло. Разогреваются такие грелки до 35-40 °C (аналогичная температура указана как максимально допустимая при эксплуатации одноразовых баллонов). Почему бы не использовать их для подогрева баллона? Тем более, что время работы грелок составляет 6-7 часов.

Некоторые рыболовы и туристы греют баллон многоразовыми солевыми грелками. Упоминания об этом можно найти на форумах. Однако, рабочая температура солевых грелок находится в районе 50 °C, поэтому при их применении возникает маленький риск перегрева баллона.

Вообще, этот риск всегда будет, если источник тепла, используемый для подогрева газа, разогревается выше той допустимой температуры, что указана на этикетке баллона (обычно 40-45 °C, в зависимости от газовой смеси). Конечно, пока в палатке не прогрелся воздух — риск перегреть баллон минимальный. Однако, стабильно работающий отопитель может значительно повысить температуру замкнутого пространства, что приведёт к повышению и температуры баллона. Само собой — до +30 °C и выше зимнюю палатку никто греть не станет, так как эта температура вряд ли будет комфортной для тепло одетого рыболова. Да и постоянное испарение газа охлаждает баллон, делая его несколько холоднее окружающей среды. Тем не менее, если источник тепла, который используется для подогрева баллона, окажется достаточно мощным — небезопасная температура вполне может быть достигнута.

Вывод: теоретически баллон можно греть чем угодно, однако если рабочая температура источника тепла выше той, что указана на его этикетке как допустимая — за баллоном нужно обязательно следить, периодически его щупая. Пока он холодный — можно не беспокоиться. Если же он вдруг стал чуть тёпленьким — воздействие тепла на него необходимо уменьшить. А если он ощутимо тёплый, или даже горячий — это явный признак перегрева, поэтому следует немедленно прекратить подогрев баллона.

Понятно, что на ощупывание баллона придётся отвлекаться от рыболовного процесса, а при хорошем клёве про это можно и вовсе забыть. Так что лучше не пользоваться всем тем, что способно перегреть баллон, ведь для стабильного испарения газа достаточно и небольшой плюсовой температуры.

Скорее всего, одноразовые грелки с рабочей температурой до +40 °C — оптимальный вариант. В случае их применения, утепление баллона (вместе с грелкой, само собой) оправдано и востребовано. Это не только улучшит подогрев, но и позволит использовать грелки меньшего размера.

Действия при обмерзании емкости

Первым делом необходимо определить, по какой причине происходит обмерзание. Если это связано с погодными условиями, тогда нужно создать оптимальный температурный режим для емкости, о том, как это сделать, будет написано дальше.

Если же охлаждение происходит по причине интенсивного потребления газа, тогда нужно сократить расход. Сделать это можно, установив дополнительный баллон, можно несколько. В зависимости от количества потребления топлива. Подключение нескольких баллонов осуществляется при помощи специальной объединяющей рампы.

Для подключения нескольких баллонов в газовую систему, используют специальную металлическую рампу, к которой подсоединяют определенное количество баллонов с газом, на рампе установлен клапан и манометр

В рампе должны быть установлены клапан для компенсации давления и манометр, чтобы контролировать уровень топлива в объединенной системе.

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

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.

Как уберечь баллон от замерзания и потери давления при эксплуатации в холодную погоду? Насколько нормально его промерзание и есть ли необходимость в прогреве?

Это обычное явление зимой, когда газ в любых баллонах охлаждается. Обогрев помещения можно осуществить с помощью обогревателя, а сам баллон накрыть электрическим пледом. Температура окружающей среды не должна опускаться ниже 10°C — 15°C, чтобы избежать замерзания газового баллона. Стоит отметить, что поддержание надлежащего соотношения пропана и бутана имеет важное значение для правильной работы газовых приборов.

Топливо комбинируют в определенных пропорциях. Для теплого времени года пропан составляет 40% от общего количества газа, тогда как на бутан приходится 60%. Пропорции будут изменены при эксплуатации газовых баллонов зимой. В таком случае пропан составляет 60% смеси, а бутан —40%. Температура полного замерзания этих компонентов разная: пропан замерзает при -188°C, а бутан замерзает при -138°C. Кроме того, замерзнет газ или нет, зависит от давления пропан-бутановой смеси. Чем ниже содержание бутана, тем выше давление газа. При заправке проверяйте давление в сосуде — чем оно выше, тем лучше.

Главная / Советы

Время на чтение: 2 мин

Пора уже развенчать самое частое заблуждение пользователей сжиженным газом — если баллон «замерзает» или покрыт инеем, необходимо обогреть его одеялами, старым пальто или иными подручными средствами. Это совершенно неправильно. Иней на баллоне быстрее пропадет, если пропановый баллон оставить в покое, как есть.

Откуда берется наледь на пропановом баллоне

Возникновение инея объясняется определенными физическими процессами, происходящие внутри сосуда при его включении к газоприемнику: отопительный котел или колонка, калорифер или газовая печка.

В этот момент будет происходить энергичное потребление голубого топлива, а значит, существенные объемы сжиженного газа станут преобразовываться в парообразную форму.

Подобное явление сопровождается чрезмерным потреблением тепловой энергии, в связи с чем металлические стенки пропанового сосуда делаются значительно холоднее температуры воздуха в помещении.

Начинается процесс конденсатообразования на стенках сосуда, с последующим превращением влаги в иней. Это абсолютно природное явление, с которым совсем ничего делать не нужно.

Температура замерзания газа

Вообще, пропан замерзает при температуре -40 градусов по Цельсию, а Бутан при -1 градус.

Помимо этого, абсолютно все эксперименты воспользоваться искусственной теплоизоляцией приводят к нарушению норм пожарной безопасности при эксплуатации газового оборудования, нарушают процесс теплообмена баллона с окружающей средой, что сильно сказывается на режиме газоснабжения.

Если горелка газовой плиты при обледенении недостаточно качественно работает, то после такого «утепления» она вообще перестанет работать. В этом случае нужно обратить внимание на режим работы оборудования и заправлять сосуд пропановой смесью с параметрами, соответствующим летнему и зимнему режимам работы.

Характеристики СУГ

Основное преимущество СУГ – возможность их существования при температуре окружающей среды и умеренных давлениях как в жидком, так и в газообразном состоянии. В жидком состоянии они легко перерабатываются, хранятся и транспортируются, в газообразном имеют лучшую характеристику сгорания.

Состояние углеводородных систем определяется совокупностью влияний различных факторов, поэтому для полной характеристики необходимо знать все параметры. К основным из них, поддающимся непосредственному измерению и влияющим на режимы течения, относятся: давление, температура, плотность, вязкость, концентрация компонентов, соотношение фаз.

Система находится в равновесном состоянии, если все параметры остаются неизменными. При таком состоянии в системе не происходит видимых качественных и количественных метаморфоз. Изменение хотя бы одного параметра нарушает равновесное состояние системы, вызывая тот или иной процесс.

Что же делать в такой ситуации

Прежде всего нужно обратить внимание на режим работы газогорелочного оборудования. При включении газовых приборов с большой мощностью, необходимо понимать, что пропановый баллон имеет ограничения по скорости образования газовых паров из сжиженного состояния.

Это означает, что жидкая фракция преобразуется в паровую понемножку. Например, емкость на 50 л способна гарантировать подачу примерно 0.500 кг газа в час. Перечисленное равнозначно тепловой мощности в 7 кВт.

В осенне-зимний период такой показатель падает в 2 раза, при расположении оборудования на улице или в неотапливаемом помещении.

В теплое время года ситуация меняется — скорость топливоподачи становится максимальной. Поэтому, в случае, когда в нижней зоне баллона засверкал иней, это, прежде всего, свидетельствует о чрезвычайно большой топливной нагрузке. Данное явление также сопровождается падением давления газа на выходе.

В такой ситуации самым лучшим решением будет перенести баллон в теплое помещение, где оставить его, пока температурный режим на поверхности стенок сосуда и в помещении не выровняется.

При этом в емкости образуется необходимая паровая шапка. После завершения этого, иней исчезнет сам по себе, а баллон можно будет подключить к нагрузке.

Технологии получения СУГ и СПГ

Чтобы перевести метан из газового состояния в жидкое, его необходимо охладить до -163 °С. А пропан-бутан сжижается уже при -40 °С. Соответственно технологии и затраты в обоих случаях сильно различаются.

Один литр СПГ равен приблизительно 1,38 куб. м исходного природного газа (цифра эта зависит от температуры и давления), уменьшение в объеме – порядка 620 раз

Для сжижения природного газа используются следующие технологии от разных фирм:

В основе всех них лежат процессы компримирования и/или теплового обмена. Операция по сжижению происходит на заводе в несколько этапов, в ходе которых газ постепенно сжимается и охлаждается до температуры перехода в жидкую фазу.

Подготовка газовой смеси

Перед тем как начать сжижать сырой природный газ, из него требуется удалить воду, гелий, водород, азот, соединения серы и другие примеси. Для этого обычно применяют адсорбционную технологию глубокой очистки газовой смеси путем пропускания ее через молекулярные сита.

Затем происходит второй этап подготовки исходного сырья, в ходе которого удаляются тяжелые углеводороды. В итоге в газе остаются лишь этан и метан (либо пропан и бутан) с объемом примесей менее 5%, чтобы уже эту фракцию начать охлаждать и сжижать.

Первичная подготовка с удалением из природного газа всего ненужного производится, чтобы обезопасить холодильное оборудование от агрессивного воздействия воды, углекислоты, серных соединений и т.д.

Фракционирование позволяет избавиться от вредных примесей и выделить только основной газ для последующего сжижения. При давлении 1 атм температура перехода в жидкое состояние у метана -163 °С, у этана -88 °С, у пропана -42 °С, а у бутана -0,5 °С.

Как раз эти температурные различия и объясняют причину, зачем разделяют на фракции и только потом сжижают газ, поступающий на завод. Единой технологии сжижения для всех типов газообразных углеводородных соединений не существует. Для каждого из них приходится строить и применять свою технологическую линию.

Основной процесс сжижения

Основой для перевода газ в жидкое состояние служит холодильный цикл, в ходе которого тем или иным хладагентом теплота переносится от среды с низкой температурой к среде с более высокой. Процесс этот многоступенчатый и требует наличия мощных компрессоров для расширения/сжатия теплоносителя и теплообменников.

Технологии компримирования высокотехнологичны, энергоемки и затратны, однако за один цикл они позволяют газ сжать сразу в 5–12 раз

В качестве хладагента на разных стадиях сжижения применяются:

Например, для первичного охлаждения природного газа на «Ямал-СПГ» Новатэка используется прохладный арктический воздух, который позволяет понизить температуру исходного сырья с минимальными затратами сразу до +10 °С. А в жаркие летние месяцы вместо него предусмотрено использование морской воды из Северного Ледовитого океана, имеющей независимо от времени года на глубине постоянные 3–4 °С.

При этом в качестве конечного хладагента на Ямале применяют азот, получаемый прямо на месте из воздуха. В результате Арктика дает все необходимое для получения СПГ – от исходного природного газа до используемых в процессе сжижения рабочих агентов.

Пропан сжижается по аналогичной с метаном схеме. Только температуры охлаждения ему требуются гораздо менее низкие – минус 42 °С против минус 163 °С. Поэтому сжижение газа для газгольдеров стоит в разы дешевле, однако сам получаемый пропан-бутановый СУГ востребован на рынке меньше.

Транспортировка и хранение

Практически весь объем СПГ перевозится крупногабаритными морскими танкерами-газовозами от одного берега к другому. Транспортировка по суше ограничена необходимостью поддерживать температуру «жидкого голубого топлива» на значениях около -160 °С, иначе метан начинает переходить в газовое состояние и становится взрывоопасным.

Для перевозки СУГ используются баллоны 5–50 литров с давлением внутри до 1,5–2 МПа и более крупные емкости-цистерны, рассчитанные на 5–17 МПа

Давление в емкости с СПГ близко к атмосферному. Однако, если температура жидкого метана поднимется выше -160 °С, то он начнет превращаться из жидкости в газ. В результате давление в емкости начнет повышаться, что представляет серьезную опасность. Поэтому танкеры для перевозки СПГ оборудуются установками поддержания низких температур и мощным слоем теплоизолятора.

СУГ регазифицируется в газ прямо в газгольдере. А регазификация СПГ производится на специальных промышленных установках без доступа кислорода. По физике жидкий метан при положительной температуре постепенно превращается в газ. Однако если это будет происходить прямо на воздухе вне специальных условий, то такой процесс приведет к взрыву.

После того, как природный газ в виде СПГ сжижают на заводе, его перевозят, а потом опять на заводе (только регазификационном) превращают обратно в газообразное состояние для дальнейшего применения.

Зимние пропорции топлива

Для применения газовых баллонов в холодное время года смесь сжиженного газа должна иметь такие пропорции:

В определенных вариантах объем пропана может находиться в смеси до 80 процентов. Однако, в связи с тем, что он имеет более высокую цену, чем бутан, окончательная стоимость такой заправки также будет высокой.

Смесь сжиженного газа заправляют в баллоны на специализированных заправках, которые оснащены цистернами заполненными газом с требуемым соотношением для наилучшего применения в назначенное время года. Покупателю только потребуется вовремя обратить на это внимание и проконтролировать качественную заправку.

Таким образом, сегодня можно сделать основной вывод, что появление инея на стенках сосуда — это свидетельством того, что баллон не в состоянии справится с нагрузкой.

Такой процесс способен стать первопричиной кратковременного падения давления топлива, с последующим отключением оборудования. В случае, когда подобное произошло, то надежнее будет остановить работу газовых приемников и подождать, пока появится необходимый объем паровой шапки.

Основные характеристики горючих газов

Жаропроизводительность представляет собой максимальную температуру, развиваемую при полном сгорании сухого топлива в необходимом для горения количестве воздуха .Жаропроизводительность, °С,

• метан 2043,
• пропан 2500,
• бутан 2118,
• водород 2235,
• ацетилен 3620.
• МАПП газ 2960

Количество кислорода, необходимое для горения, составляет примерно 1 м3 на 21 МДж теплотворной способности газа.В связи с тем, что в воздухе около 21 % кислорода, то для сжигания 1 м3 метана необходимо 10 м3 воздуха, пропана 24 м3, бутана 31м3.

Температура воспламенения это минимальная температура газовоздушной смеси, при которой начинается самопроизвольный процесс горения за счет выделения теплоты горящими частицами газа. Воспламенение смеси может быть вызвано нагревом до температуры воспламенения либо применением внешних источников зажигания (запального пламени, электрических искр). Первый способ используется в двигателях внутреннего сгорания, второй — при сжигании газа с помощью горелок.

Чтобы начался процесс горения, температура поджигающего источника должна быть выше, чем температура воспламенения.

Температура воспламенения, °С,

• ацетилен 335,
• водород 510,
• метан 545,
• бутан 430,
• пропан 504

Предел воспламеняемости воспламенение и дальнейшее самопроизвольное горение газовоздушной смеси возможно только при определенных соотношениях газа и воздуха это и называют пределами воспламеняемости.

Нижний предел воспламеняемости, об. %:

• ацетилен 2,5,
• водород 4,
• метан 5,
• пропан 2,3,
• бутан 1,9;

Верхний предел воспламеняемости, об. %:

• ацетилен 80,
• водород 75,
• бутан 8,5,
• пропан 9,5.

Газовоздушная смесь, содержание газа в которой находится между нижним и верхним пределами воспламенения, взрывоопасна.

Взрыв явление быстрого перехода вещества из одного состояния в другое, сопровождаемое нагревом продуктов сгорания до высокой температуры и резким повышением давления.

Если горючая смесь находится в закрытом объеме (сосуд, трубопровод, помещение), то при появлении источника теплоты или пламени с температурой, достигающей температуры воспламенения, происходит взрыв этой смеси.

Страница 1 из 116