КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
VIII. Снабжение потребителей сжиженными углеводородными газами
Свойства СУГ. Основные особенности. Объемное сжатие и расширение. Температура воспламенения. Пределы взрываемости СУГ в воздухе. СУГ называются углеводороды и их смеси, которые при определенной температуре и атмосферном давлении окружающего воздуха находятся в газообразном состоянии, а при относительно небольшом повышении давлении(без снижения температуры) переходят в жидкость. Основные источники получения СУГ - газоконденсатные месторождения, попутные газы при добыче нефти. В процессе транспортирования газа находящегося в сжиженном состоянии-75% от общего объема емкости, 25%-пары этих газов. В случае если процентная составляющая бутана (С4Н10)от 60% и выше. Если по соотношению пропана(С3Н8) больше чем бутана, общий объем жидкой фазы-85%, оставшиеся 15%-пары. При транспортировке и хранении СУГ используют преимущественно жидкую фазу, а при сжигании газообразную.
Свойства: СУГ обуславливают конструктивные особенности оборудования в котором транспортируются хранятся и используются эти газы: -высокая плотность газов (св-во паровой фазы) - невысокие температуры воспламенения в зависимости от состава газа -низкая теплоемкость СУГ паровой фазы -низкие пределы взрывоопасности паровой фазы в воздухе -возможность образования конденсата если давление повышено, а температура падает -высокая теплота сгорания паровой фазы(непостоянна, зависит от сост газа и t окр среды) -значительное объемное сжатие и расширение(св-во жидкой фазы)коэф объемного расширения пропана в 16 раз выше расширения воды -малая плотность (св-во жидкой фазы) -СУГ токсичны Технические условия которыми должны отвечать СУГ, поставляемые в качестве технического топлива должны отвечать требованиям ГОСТ. Согласно этим нормам СУГ выпускают следующих марок: -пропан технический - состоит из пропана и пропилена С3Н6 -бутан технический - состоит из бутана и бутилена С4Н8 -смеси зимняя (СПБТЗ) и летняя (СПБТЛ) В зимней смеси пропан не меньше 60% от СУГ т.к. температура испарения пропана ниже температуры испарения бутана. В СПБТЛ бутан достигает 60% Под упругостью насыщенных паров понимают давление, при котором жидкость находится в равновесии и паром этой жидкости при данной температуре. Теплота испарения - это теплота затраченная на превращение 1кг жидкости при температуре кипения в сухой насыщенный пар. Теплота сгорания - это количество теплоты выделяемое при полном сгорании 1м3 СУГ в стехиометрическом соотношении Lп=Lт; К=1(коэф избытка воздуха). Температура воспламенения - это мин температура до которой необходимо нагреть газовоздушную смесь для того чтобы начался процесс горения (пропан 466град; бутан 405град. при норм условиях) Жаропроизводительность - это температура продуктов сгорания в стехиометрическом соотношении. (пропан 2300град; бутан 2080град) Пределы взрываемости газа в воздухе-характерной особенностью взрывания является быстрота распространения пламени, во много раз превышающая обычную скорость горения. Нижний предел взрываемости - это такое минимальное содержание газа в смеси(% от объема) которого уже достаточно для распространения пламени. Верхний предел взрываемости газа - это такое максимальное содержание горючего газа в смеси, при котором пламя еще в ней распространяется. Метан: 5-15%(мин-макс). Пропан:2,3-9,5%(мин-макс). Бутан:1,9-8,4%(мин-макс).
Хранение и транспортировка СУГ, резервуарные устройства для хранения СУГ. С газобензиновых или нефтеперерабатывающих заводов газ в жидком виде доставляется на газонаполнительные станции, в которых осуществляется прием СУГ в резервуары, а также наполнение баллонов и автоцистерн.В автотранспортерах газ доставляется к резервуарным установкам промышленных предприятий, а в баллонах-бытовым потребителям. Для транспортировки газа на большие расстояния используют Ж/Д цистерны, которые имеют высокую прочность. Чем больше в смеси пропана, тем в резервуарах возможно более высокое давление паров, при увеличении бутана в смеси это давление снижается, поэтому при транспортировке СУГ с максимальным содержанием пропана цистерны рассчитывают на рабочее давление 2,5Мпа; при максимальном содержании бутана- рабочее давление 0,8Мпа. Методы перемещения СУГ: Наибольшее распространение на газонаполнительных станциях получил насосно-компрессорный способ. Существует ряд методов перемещения СУГ из Ж/Д и авто-цистерн в стационарные емкости и наоборот. Особенности перемещения напрямую зависят от их физических свойств, поскольку СУГ являются кипящими жидкостями с малыми значениями удельного веса и теплоты парообразования, применяются различные методы перемещения и оборудования.
Естественный метод перемещения СУГ происходит за счет разности уровня перекачиваемой среды СУГ:
Жидкая фаза при давлении выше давления насыщения перемещается по трубопроводу, заполняя все сечения и если давление в трубе становится ниже давления насыщения, то часть жидкой фазы переходит в газообразную фазу, которая испаряется. Поэтому метод естественного перемещения газа применяется редко. Наибольшее распространение получило перемещение СУГ с помощью насосов. Насосы необходимо выбирать учитывая вскипание жидкости на всасывающей линии. Порядок включения насосов в работу и их установку производят с учетом свойств газа и особенности образования паров. Схема перемещения СУГ насосом и эжектором: В данной схеме эжекторами оборудованы сосуды из которых перекачивается газ в другую емкость. Далее по ходу движения газа они применяются в случае необходимости повышения давления сжиженной фазы газа и придают этой фазе определенную скорость движения по трубопроводу. В случае возникновения эффекта вскипания в схеме используется сепаратор позволяющий отделить газообразную фазу от жидкой. После сепаратора устанавливается насос, перекачивающий и помогающий транспортировать жидкую фазу СУГ. Резервуарные установки для хранения СУГ. Для хранения СУГ у потребителя используются стационарные резервуары. Установки газоснабжения с 2 и более резервуарами называют резервуарными. Они бывают подземными и надземными. Надземные применяют для газоснабжения предприятий промышленного и с\х назначения. Подземные используют для газоснабжения коммунально-бытовых потребителей. В состав резервуарной установки входят: 1. Резервуары 2. Трубопроводы обвязки резервуаров по жидкой и паровой фазе 3. Запорно-регулирующая арматура 4. Регулятор давления 5. ПЗК и ПСК 6. Показывающие манометры, установленные до регулятора давления газа 7. Устройство для контроля уровня в резервуарах и испарителях Площадки резервуарный установок огражадются забором высотой не менее 1,6м из несгораемых материалов. Расстояние от крайней стенки резервуара до забора не менее 1м. Схема установка подземных резервуаров с 2 емкостями и испарительной установкой:
Газобаллонные установки, газонаполнительные пункты. К баллонам относятся простейшие сосуды вместительностью до 120л. Предназначенные для хранения или перевозки СУГ (при рабочей температуре стенки от -40 до +45) Данные требования распространяются на баллоны вместимостью 5,12,27,50л Требования стандартизированы ГОСТами. Различают следующие типы газобаллонных установок: 1. Индивидуальные с 1 баллоном до 50л или двумя вместимостью 27л каждый. Для установки внутри помещения(кухня) 2. Индивидуальные с 2 баллонами вместимостью до 50л общ емкости. Устанавливаются на улице в специальном металлическом шкафу. 3. Групповые, вместимостью до 50л(общ) устанавливаются в отапливаемом помещении. 4. Индивидуальные баллонные установки предназначенные для снабжения газом отдаленных квартир-шкафная наружная, вместимостью до 50л и подачи газовой паровой фазы газопотребляющего агрегата. 5. Внутриквартирные баллоны для 2х горелочной плиты 5л, для 3х горелочной 27л, для 4х горелочной 50л. Требования: При подземном размещении резервуарных установок они устанавливаются в грунте, на который засыпают крупнозернистый песок, основание котлована утепляют щебнем. В случае, если присутствуют высокогрунтовые воды, вокруг групповой установки делают дренажные трубопроводы. Расстояние между отдельными резервуарами должно быть равно половине диаметра большого смежного резервуара.
Регазификация СУГ. Естественное и искусственное испарение газа. Смеси летняя и зимняя. Регазификация – процесс перехода жидкой фазы СУГ в газообразную и наоборот. В летнее время, когда расход газа уменьшается и температуры окр. среды положительны, применяется естественная регазификация без использования каких-либо дополнительных средств нагрева жидкой фазы. В зимнее время температуры отрицательны. При расположении групповых баллонов вне помещения используется искусственная регазификация. Групповые резервуарные установки с искусственным испарением имеют следующие преимущества: 1. Их испарительная способность не зависит от количества жидкости в резервуаре; 2. Теплота сгорания паровой фазы остается неизменной; 3. Не требуется извлечение тяжелых остатков (жидкого бутана); 4. Обеспечивает полное сгорание бутановой фракции; Испарители бывают прямого и непрямого действия. Более широкое применение получили испарители непрямого действия, в связи с более высоким КПД работы установки. Проточный малогабаритный испаритель СУГ непрямого действия. СУГ из подземного резервуара поступает в испаритель через нижний входной патрубок, практически полностью заполняя его корпус. При соприкосновении со змеевиком, по которому циркулирует горячая вода, подаваемая сверху вниз с температурой до +80°С; жидкая фаза нагревается и происходит процесс интенсивного его испарения.
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 2094; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |