Proč jsou stlačené plyny obsaženy ve speciálních lahvích + přehled pravidel pro jejich plnění

Souhlasíte, modré palivo je velmi pohodlné a levné. Jeho popularita zvyšuje šetrnost k životnímu prostředí a téměř všudypřítomnost. Zamysleli jste se ale někdy nad tím, proč jsou stlačené plyny uchovávány ve speciálních lahvích a jak to ovlivňuje vaši bezpečnost?

V tomto článku najdete podrobné, technicky spolehlivé odpovědi na tyto otázky. Řekneme vám, jaký je rozdíl mezi zkapalněným plynným médiem a komprimovaným analogem. Seznámíme vás s technickými vlastnostmi plynových nádrží, s pravidly jejich tankování a přepravy.

Proč jsou plyny stlačovány a jak to ovlivňuje válce?

V plynném stavu nemají látky na rozdíl od pevných látek určitý tvar. Lze je skladovat a přepravovat pouze v uzavřených obalech.

Kvůli nízké hustotě však i malé množství plynu zabírá velký objem. Například k přepravě pouze 26,9 kg propanu v jeho normálním plynném stavu by byl zapotřebí obrovský kontejner o objemu asi 14 000 litrů.

Problém je vyřešen stlačením plynu působením vnějšího tlaku. V důsledku toho se jeho hustota zvyšuje a objem klesá. Po stlačení se stejných 26,9 kg propanu vešlo do 50 litrové nádoby.

Po stlačení přecházejí plyny jako propan, butan, čpavek, chlor, oxid uhličitý do kapalného agregačního stavu, proto se nazývají zkapalněné. Kyslík, argon, metan zůstávají v plynném stavu a nazývají se stlačené plyny.

Zde je třeba vyjasnit, že vůbec přeměnit plyny na kapalinu stlačením, ale tlaková síla musí být vyšší a teplota musí být mnohem nižší než normální teplota vzduchu.

Běžné nádoby nejsou vhodné pro stlačené a zkapalněné plyny. Ve snaze o expanzi jej plyn rychle zničí a osvobodí, a to už je plné výbuchů, požárů, otrav a finančních ztrát. Proto se používají speciální nádoby s nadměrným vnitřním tlakem, lépe známé jako plynové láhve.

Konstrukční vlastnosti plynových lahví

Požadavky na konstrukci plynových lahví, včetně rozměrů, tloušťky stěny, stanoví státní technické normy. Čím větší je tlak na stlačení plynu, tím musí být nádoba silnější.

Pláště nádob na stlačený metan používané jako palivo pro spalovací motory jsou bezešvé a skládají se z kovových a kompozitních obalů. Navrženo pro tlaky až 245 kg / cm².

Ke svařování se používá kyslík a argon. Válce pro ně jsou vyrobeny podle GOST 949-73. Materiál je uhlíková nebo legovaná ocel. S objemem 20-50 litrů jsou nádoby z legované oceli se stěnami o tloušťce 6 mm schopné odolat vnitřnímu tlaku až 19,6 MPa.

Podle přijatého standardu jsou na vnější straně namalovány modře smaltem a na těle mají černý nápis „kyslík“. Argonové nádoby jsou šedé se zeleným nápisem „argon clean“.

Propan, butan a jejich směsi jsou obsaženy pod tlakem 1,6 MPa v červeně svařovaných ocelových válcích. Protože je tento plyn široce žádán pro domácí a průmyslové aplikace, stojí více než podrobně zvážit vlastnosti jeho skladování a přepravy a také bezpečnostní pravidla při doplňování paliva válce.

Aplikace zkapalněného propan-butanu

Technický propan-butan (PBT), jak klasifikuje GOST R 52087-2018, patří do kategorie zkapalněných ropných plynů (LPG). Získává se během rafinace ropy. K přechodu PBT do kapalného stavu stačí relativně malý nárůst tlaku. Není vyžadován žádný pokles teploty.

Při normální teplotě vzduchu vede pokles tlaku k odpaření PBT a jeho přechodu do plynné fáze. Při plnění válců se v nich vytvoří dvoufázový systém, který se skládá současně ze zkapalněného plynu a jeho páry.

Tato vlastnost je výhodou oproti jiným druhům palivových plynů: ukládají a přepravují směs propan-butan jako kapalinu v kompaktních nádobách; jsou okamžitě použity jako plyn, bez dalších transformací, což poskytuje spotřebiteli další pohodlí.

Válce stejného objemu zkapalněného propan-butanu pojmou téměř 2krát více než stlačený metan. Pokud jde o uvolňování tepla, zkapalněný PBT ve stejném objemovém množství překonává také stlačený metan.

Vzhledem ke snížení spotřeby kovu jsou válce PBT lehčí. To vše zlevňuje přepravu, snižuje počet dodávek a ekonomicky odůvodňuje použití směsi propan-butanu pro domácí a průmyslové účely.

PBT je žádaná v osadách, které nemají přístup k hlavním plynovodům. Pro vaření, ohřev vody a nosičů tepla v topných systémech jej používají soukromé domácnosti, stravovací a obchodní podniky, farmy, rekreační střediska.

Válce pro směs propan-butan

PBT je ve válcích pod tlakem, který je desetkrát nižší než tlak požadovaný pro skladování stlačených plynů. Díky tomu se zjednodušuje výrobní technologie, snižuje se spotřeba kovu válců. Rovněž však podléhají přísným požadavkům.

Pro směs propan-butan jsou určeny svařované ocelové válce o objemu 5, 12, 27, 50 litrů, určené pro vnitřní tlak do 1,6 MPa.

Je také možné je uchovávat v kompozitních válcích určených pro 2,0 MPa. Konstrukce, tvar a rozměry každé části válce jsou určeny státními technickými normami.

Podle GOST 15860-84, válcový prvek válce (skořepina), jeho spodní a opěrné kroužky jsou vyrobeny z vysokopevnostní oceli. Povrch musí být bez trhlin, dutin a jiných vad, které snižují tloušťku stěny.

Dno je vyráběno lisováním za tepla nebo za studena. Prvky jsou navzájem spojeny svařováním. Blokovací zařízení jsou instalována v hrdle válce. K úplnému utěsnění spojení se používá malý nebo červený vodič.

Bezpečnostní krytky mohou být ocelové a litinové se závitovým nebo bez závitového připojení. Hlavním požadavkem pro ně je schopnost poskytnout spolehlivou ochranu uzamykacího zařízení.

Kompletní válec musí být:

• odolný;
• zapečetěný;
• bez deformace.

Venku je balónek natřený červeným smaltem, odolným vůči povětrnostním vlivům. Název obsahu „Propan“ je napsán bílým smaltem ve středu válcové části těla. Nesoulad nápisu a barvy se zavedenou normou je důvodem odmítnutí válce.

Podle GOST R 55559-2013 kompozitní válec se skládá z vnitřní těsnicí skořepiny (vložky), na kterou je navinut kompozitní materiál. Rovněž jsou povolena jiná technická řešení. Červená je také barva kompozitního balónu.

Válec je vybaven uzavíracími a pojistnými ventily, včetně bezpečnostních zařízení proti zvýšení tlaku a nárůstu teploty, což zvyšuje jeho bezpečnost.

Při použití kompozitních lahví je nutné vzít v úvahu princip činnosti bezpečnostních zařízení. Pokud přetéká válec nebo se plyn v důsledku zvýšení teploty rozpíná, jeho přebytek se vypouští ven. To může vést ke zvýšení koncentrace plynu v místnosti, kde se válec nachází.

Před odesláním lahví na prodej provedou výrobci přejímací zkoušky. V budoucnu musí ocelové i kompozitní válce každých 5 let projít technickou kontrolou.

Každý válec je dodáván s pasem, který uvádí jeho technické vlastnosti a načasování technické prohlídky.

Vlastnosti PBT a bezpečnostní opatření

Fyzikální a chemické vlastnosti plynů určují nejen požadavky na konstrukci lahví, ale také bezpečnostní opatření při jejich plnění, přepravě a provozu.

Zvýšení venkovní teploty vede k expanzi kapalné frakce propan-butanu, proto mohou lahve naplnit maximálně 85% svého objemu. Například, 50 litrová láhev, teoreticky obsahující 26,9 kg zkapalněného propan-butanu, po doplnění paliva ve skutečnosti obsahuje asi 21 kg. Volný prostor je vyplněn parní fází.

Spodní výbušné limity propanu a butanu jsou 2,3% respektive 1,9% objemu místnosti, což činí jejich směsi plyn-vzduch extrémně výbušnými. Spotřebitelé a zaměstnanci čerpacích stanic plynu musí vyloučit tvorbu výbušných koncentrací a zdrojů vznícení PBT.

Směsi propan-butanu jsou těžší než vzduch a i při malých netěsnostech se mohou hromadit v suterénech a sklepích v nebezpečných koncentracích. Proto je zákaz instalace plynových zařízení v těchto prostorách.

Propan-butan, stejně jako oxid uhličitý, má dusivý účinek na lidi a zvířata, když se koncentrace kyslíku ve vzduchu sníží na 19%. To může vést ke zhoršení lidského zdraví a smrti. PBT je bez zápachu, proto jsou zavedeny odoranty, které pomáhají určit jeho přítomnost ve vzduchu.

Nedodržení bezpečnostní opatření vede k mimořádným událostem v důsledku úniku plynu a jeho zapálení. Je také možné uvolňování plynu a výbuch se zničením válce.

Pravidla pro tankování plynových lahví pro domácnost

Tankování se provádí na speciálně vybavených stanicích s povinným automatickým vážením a odpojením plynu od výdejního stojanu. To vám umožňuje řídit stupeň plnosti s vysokou přesností.

Válec není možné tankovat v následujících případech:

• vadný ventil nebo ventil;
• neexistuje žádný zbytkový tlak;
• doba průzkumu je po splatnosti;
• na povrchu jsou vady;
• značení a barvení neodpovídají GOST.

Na čerpacích stanicích plynu, které nemají samostatnou licenci a příslušné vybavení, plnění domácích válců na legislativní úrovni zakázáno.

Zařízení čerpací stanice je určeno pouze pro automobilové lahve vybavené uzavíracími ventily (víceventily), které neumožňují plnění nad rámec normy.

Mělo by se pamatovat: pokud při nízkých teplotách naplňte válec propan-butanem na více než 85%a poté jej přiveďte do teplé místnosti, je možný výbuch.

Při pohybu jsou válce chráněny před pády a nárazy, nejsou víčky otočeny dnem vzhůru. Nakládka a vykládka z vozidla se provádí s vypnutým motorem.

Bezpečnost vytápění a dodávky teplé vody na plynové láhvi

Při absenci přístupu k centralizovanému zásobování plynem lze zkapalněný plyn použít jako palivo pro autonomní topné systémy a ohřívače vody. Je to levnější než elektřina. Na rozdíl od palivového dříví, uhlí nebo nafty neznečišťuje vzduch pevnými produkty spalování, to znamená, že je šetrnější k životnímu prostředí.

Při organizaci topného systému a dodávky teplé vody pro LPG je nutné vzít v úvahu požadavky SNiP 42-01-2002.

Kromě lahví (50 l) se používá následující zařízení:

• plynový kotel;
• reduktory;
• uzavírací ventily;
• komponenty plynovodu;
• radiátory.

Kotel může být jednokruhový nebo dvouokruhový, vždy však s hořákem na zkapalněný plyn. Pokud je dočasným řešením plyn v lahvích a plánuje se připojení domu k centralizovanému zásobování plynem, je racionální pořídit kotel na hlavní plyn a přídavné zařízení na LPG. Dvouokruhový kotel bude zajišťovat ohřev TUV i prostor současně.

Je možné instalovat vysoce účinný kondenzační kotel vybavený dvěma výměníky tepla pro ohřev topného média a přívod teplé vody. V takovém kotli se vodní pára vznikající při spalování plynu přemění na kapalinu, což umožňuje získat další tepelnou energii.

Výkon kotle se volí na základě plochy vytápěné místnosti a upřednostňují se modely s vyšší účinností.

Současně je použito několik nejobjemnějších 50litrových válců spojených do jediné baterie. Válce jsou umístěny v kovových, větraných skříních na ulici na severní straně domu, aby se zabránilo ohřevu slunečním zářením. Další možností je samostatně stojící nebytový dům.

Aby během silných mrazů neklesl tlak v systému, musí být skříně izolovány nehořlavými materiály a místnost musí být vybavena minimálním vytápěním.

Je důležité zajistit, aby vzdálenost od kotle byla alespoň 2 metry a aby zařízení mělo volný přístup pro kontrolu. V blízkosti plynového zařízení by neměly být žádné odtokové jámy, sklepy, sklepy, příkopy. Plynofikace sklepů a sklepů je zakázána.

Válce jsou připojeny k plynovému potrubí skrz plynový reduktor, což vám umožňuje regulovat tlak plynu při jeho odběru. Může být samostatný pro každý válec nebo společný pro všechny.

Barva reduktoru musí odpovídat barvě válce, tj. Musí být červená (pro propan-butan). Nedovolte, aby se ucpal, jinak může dojít ke zvýšení tlaku a selhání zařízení. Jednou týdně se u převodovky kontroluje gravitace a výkon bezpečnostního ventilu.

K vytvoření plynovodu se používají ocelové trubky se stěnami o tloušťce nejméně 2 mm. Část potrubí, která prochází stěnou, je umístěna v ochranném pouzdře. K připojení k plynovému potrubí kotle lze použít flexibilní hadici. Redukce je připojena k plynovodu pomocí duritové hadice (gumové hadice).

Podrobně je napsáno, kterou směs plynů je lepší použít pro skladování v plynové nádrži. v dalším článku, se kterým se doporučujeme seznámit.

LPG pro ohřev vody

Průtokové sloupce a akumulační plynové ohřívače vody (kotle), stejně jako topné kotle, jsou schopné provozu na propan-butan. Konverze z hlavního plynu na zkapalněný plyn se také provádí výměnou trysek hořáku. V prodeji jsou modely vybavené sadami pro LPG od výrobce. Připojení k plynovým lahvím se provádí pomocí reduktoru.

Sloup je instalován v nebytové oblasti s větráním a odsáváním. Minimální vzdálenost od plynového ohřívače vody k okolním objektům je stanovena normami a musí být dodržována z bezpečnostních důvodů. Instalace v koupelně je zakázána.

Vybavením vodních kotlů a kotlů automatickými řídicími a regulačními zařízeními se zvyšuje jejich účinnost a bezpečnost. Moderní modely mají systémy ochrany proti přehřátí a ochranu proti zapnutí bez vody, ovládání plamene. LED displej, zobrazuje důležité informace, například teplotu vody vstupující do kohoutků.

Závěry a užitečné video k tématu

Kontrola plynové láhve z hlediska bezpečnosti, životnosti a odmítnutí:

Důvody poklesu tlaku plynu v systému při -42 ° C a jak bojovat proti zamrzání plynových lahví:

Po stlačení je uhlovodíkový plyn ve válci při zvýšeném tlaku a je schopen rychlé expanze se zvyšující se teplotou.

Dodržování bezpečnostních pravidel a používání plynových lahví, které splňují stanovené normy, pomáhá předcházet nehodám. situacích a efektivně využívat modré palivo pro vaření, vytápění prostor a zásobování teplou vodou soukromých domy.

Řekněte nám o tom, jak používáte plyn v lahvích v zemi nebo ve venkovském domě. Zanechávejte komentáře, ptejte se, zveřejněte fotografie v blokovém formuláři níže. Sdílejte cenné informace k tématu článku, které stojí za to sdílet s návštěvníky vašich stránek.