Naplňte fľašu do autoservisov s LPG. Čo by ste mali vedieť pre svoju bezpečnosť a to

Účinkom týchto rád, na pozadí nedostatku informácií od pracovníkov v odbore, je skutočnosť, že každý mesiac sa stávajú vážne nehody (ktoré nezriedka vedú k stratám na životoch alebo veľmi vážnym zraneniam), ktoré majú priamu príčinu. alebo nepriama „sporáková fľaša“.

Tento článok spája (dosť plaché) úsilie, ktoré vyvíjajú niektorí distribútori LPG na zvýšenie povedomia verejnosti a prečo nie o niektorých operátoroch plniacich staníc LPG, o nebezpečenstvách, ktoré vznikajú v dôsledku (nelegálneho) plnenia fliaš typu sporáka na lyžiny.

Prečo je táto činnosť nebezpečná a predstavuje vysoký stupeň rizika?
Východiskovým bodom je skvapalnený ropný plyn (LPG). Je potrebné poznamenať, že zloženie „STOVE“ sa líši od zloženia „AUTOGAS“.

Všeobecné vlastnosti LPG
Skvapalneným ropným plynom, skrátene LPG, definujeme tie ropné produkty, ktoré sú zložené z premenlivých zmesí plynných uhľovodíkov (etán, metán, bután) a ktoré sú za okolitých podmienok v parnom stave, ale dajú sa ľahko skvapalniť.

V Rumunsku skvapalnený ropný plyn predávaný pod názvom ARAGAZ - znamená ropný produkt pozostávajúci zo zmesi butánu (minimálne 90%) a propánu (maximálne 9%).

Názov ARAGAZ je obchodný názov a pochádza zo skratky názvu Astra Romana Gaz, zo skvapalneného ropného plynu (LPG) s vlastnosťami definovanými v SR 66-2007, ktorý obsahuje hlavne max. 12% C3 a min. 87% C4, s tlakom pár max. 7,5 bar/500 ° C. V súlade s technickými predpismi ISCIR sú uhľovodíkové zmesi C1– C4 klasifikované do niekoľkých kategórií podľa tlaku a hustoty pár, konkrétne: zmesi typu A, Ao, B a C.

Tieto zmesi majú nasledujúce vlastnosti:
- zmes typu A: pri 70 ° C má tlak pár nepresahujúci 11 bar a pri 50 ° C hustotu najmenej 0,525 Kg/l;
- zmes typu Ao: pri 70 ° C má tlak pár nepresahujúci 16 bar a pri 50 ° C hustotu najmenej 0,495 kg/l;
V obchode sa tieto zmesi (A a Ao) bežne nazývajú bután (komerčne).
- zmes typu B: pri 70 ° C má tlak pár nepresahujúci 26 bar a pri 50 ° C hustotu najmenej 0,450 kg/l;
- zmes typu C: pri 70 ° C má tlak pár nepresahujúci 31 bar a pri 50 ° C hustotu najmenej 0,440 kg/l.
Zmesi uhľovodíkov B a C sa komerčne nazývajú propán.

V čase skvapalňovania plynu je objem značne znížený, čo určuje ich skladovanie a ľahkú manipuláciu. Malý objem LPG obsahuje značný objem potenciálnej tepelnej energie. V čase použitia sa LPG môže vrátiť do svojho parného stavu, aby ho zákazník mohol používať ako plynné palivo.

Skvapalnené ropné plyny pozostávajú buď z propán-propénu (plyn známy ako komerčný propán) alebo bután-buténu (známy ako komerčný bután) alebo zo zmesí týchto uhľovodíkov v takmer rovnakých pomeroch.
Chemické zloženie propánu typu I a II (extrahovaného z STAS 8723-70) je uvedené v tejto tabuľke:

Charakteristiky	Typ I.	Typ II
Chemické zloženie,% hmotnosti:
propán, max	92	93,5
uhľovodíky (C2), spolu max. *	5	2.5
propylén, max.	2	2
uhľovodíky spolu (C4), max.	2	2
Celková síra, mg/m 3 N, max.	100
Voda, max.% **	0,05

Kompozícia tiež obsahuje malé množstvá uhľovodíkov ľahších ako propán (metán prakticky chýba a etán v podiele menej ako 2%).

Plynné uhľovodíky sú bezfarebné a takmer bez zápachu. Preto, aby sa dal organolepticky ľahko zistiť, je v prípade úniku z potrubí alebo kontajnerov pri použití ako domáce alebo priemyselné palivo odorizovaný silne zapáchajúcim činidlom, ktoré indikuje prítomnosť plynov v atmosfére na koncentrácie pod pätinu limitu výbušnosti. . Pokiaľ sa používa na technologické účely, je možné dodávať skvapalnený ropný plyn a dezodorovať ho.

Ako odorant sa používajú výrobky s charakteristickým zápachom, napríklad zlúčeniny síry (merkaptány, sulfidy, disulfidy). Etylmerkaptán sa zvyčajne pridáva v množstve 0,1 mg do 1 litra plynu a zaisťuje štipľavý a nepríjemný zápach cesnaku alebo skazených vajec, čo umožňuje čuchovú detekciu najmenších únikov plynu v prostredí.

Tlak vodnej pary
Nádoby (nádrže, cisterny alebo fľaše) obsahujúce LPG nie sú nikdy úplne naplnené tekutinou, ale iba 80%. Vo voľnom priestore, ktorý zostáva nad kvapalinou, je kvapalina produkovaná v plynnej fáze, pričom obe fázy sú v rovnovážnom stave. Na to, aby kvapalná fáza prešla do plynného stavu, musí sa množstvo tepla prenášať zvonka. Molekuly odparené z kvapaliny vyvíjajú tlak na nádobu, v ktorej sa nachádza, nazývaný tlak pár. Keď parná fáza produktu koexistuje v rovnováhe s kvapalnou fázou, je tlak pár mierou prchavosti plynov; čím vyššia je teplota, tým vyšší je tlak vyvíjaný plynom vo vnútri nádoby, ktorá ju obsahuje.

Relatívna hustota
Relatívna hustota (tiež nazývaná relatívna hustota) je pomer medzi hustotou produktu a hustotou referenčného produktu k nim a teplotnými a tlakovými podmienkami. Obvykle sa za referenčný produkt pre plyn a pre vákuovú destilovanú vodu (bez stôp plynu) pre kvapalné produkty, vrátane skvapalnených ropných plynov, považuje suchý vzduch.

plyn	Relatívna hustota
Kvapalná fáza	Plynová fáza
PROPÁN	0,51	1561
Bután	0,582	2079

Z tejto tabuľky vyplýva, že relatívna hustota kvapalnej fázy oboch uvažovaných fáz je asi polovičná oproti vode, čo znamená, že plávajú na vode, čo je v prípade úniku kvapaliny veľmi dôležité.

Namiesto toho je relatívna hustota plynnej fázy v obidvoch prípadoch superunitárna. Tejto vlastnosti je potrebné venovať osobitnú pozornosť v prípade úniku zo skladovacej nádrže, technologického zariadenia, potrubia atď., Pretože v tejto situácii sa plyny hromadia vo forme mraku na úrovni zeme a pohybujú sa nadol po kanáloch., jamy, suterény, ktoré sa v atmosfére nešíria ľahko, pokiaľ nie je rýchlosť vetra veľmi vysoká. Situácia predstavuje zvýšené nebezpečenstvo požiaru v dôsledku veľkého množstva možných zdrojov zapálenia.

Bod varu
Teplota varu je teplota, pri ktorej kvapaliny zahrievaním prechádzajú do plynného alebo parného skupenstva.
Pri 0 ° C je tlak pár pre spodnú hranicu butánu 0 bar, tj. To je jeho teplota varu za normálnych podmienok. Podobne je teplota varu propánu -44 ° C. Tieto teploty sú maximálnymi teplotami, pri ktorých sa bután a propán musia ochladiť, ak sa skladujú pri atmosférickom tlaku.

Nižšie teploty varu pre skvapalnené ropné plyny vytvárajú nebezpečenstvo pri prevádzke zariadenia na znižovanie tlaku, kde môže byť voda alebo ťažké uhľovodíky.
Nízke teploty varu skvapalnených ropných plynov tiež vytvárajú ďalšie riziká pri prevádzke. Jedným z nich by bolo, že rýchle odparovanie týchto kvapalín môže pokožku dostatočne ochladiť a spôsobiť tak omrzliny pracovníkom, ktorí prichádzajú do styku s týmito ľahkými uhľovodíkmi. Preto je povinné, aby pri každej práci s LPG musel operátor používať vhodné ochranné prostriedky. Úniky skvapalnených plynov z nádoby možno ľahko zistiť, pretože pri izoentalpickom odtlakovaní na atmosférický tlak dosahuje ich teplota záporné hodnoty. Výsledkom je, že vlhkosť vo vzduchu zamrzne a okolo miesta, kde došlo k úniku, sa objaví belavý mrak a ľad.

Limity horľavosti
Po zmiešaní so vzduchom vytvárajú skvapalnené ropné plyny výbušné zmesi, ktoré ohrozujú zariadenia a personál.
Rozsah výbuchu pre zmes propán-vzduch je medzi 2,4 - 9,5% a pre bután 1,8 - 8,4%. V praxi sa limity vzťahujú na spodnú hranicu pre bután a hornú hranicu pre propán.
Spaľovaním propánu a butánu vo vzduchu vzniká oxid uhličitý a voda. Na úplné spálenie je na jeden objem butánu potrebných 30 objemov vzduchu a na jeden objem propánu 24 objemov vzduchu.
Je potrebné poznamenať, že nedostatočné množstvo vzduchu vedie k výskytu oxidu uhoľnatého.

Expanzia LPG
Expanzia kvapalnej fázy skvapalnených ropných plynov pod vplyvom zdroja tepla je v porovnaní s inými kvapalinami veľmi veľká. Miera expanzie skvapalnených ropných plynov je teda 15 - 20-krát vyššia ako rýchlosť expanzie vody.
Keď teplota stúpne, skvapalnený ropný plyn sa roztiahne a celý objem nádrže je možné naplniť plynom bez tekutého priestoru. Od tejto chvíle, keď teplota stúpa s každým stupňom, sa tlak zvyšuje 7-8 krát. Z dôvodu nízkej stlačiteľnosti skvapalneného plynu a malej pružnej expanznej schopnosti stien nádrže tiež zlyháva. Preto je dôležité nechať v sebe priestor na expanziu
akékoľvek plavidlo, v ktorom je uložený LPG.
Maximálnu úroveň bezpečného fľašovania pre nádobu na LPG možno vypočítať presne v závislosti od skladovaného produktu, ale pri naplnení nádoby na hladinu spravidla zostáva 20% objemu nádoby na LPG. alebo maximálne bezpečné plnenie do fliaš. Táto úroveň sa často nazýva „mŕtvy priestor“ a určuje sa pomocou obmedzovača „mŕtveho priestoru“.
Záverom možno povedať, že nádoby nikdy nie sú naplnené viac ako 80% objemu.

Pomer kvapalných plynov
Ako je znázornené, pôsobením tlaku pár LPG sa môžu stať tekutými. Ako kvapalina zaberá LPG oveľa menší priestor ako plynný LPG. Preto je pohodlnejšie a ekonomickejšie prepravovať LPG v tekutom stave.
Keď sa tlak v nádobe zníži, kvapalina sa vráti do plynného stavu a pri tomto procese sa jej objem zvýši približne 250-krát. Inými slovami, tona kvapaliny v procese odparovania naplní ekvivalent 250 tonovej nádoby.

LPG sa odparuje a zaberá objem 250-krát väčší ako jeho vlastný objem.
Skutočné rozdiely medzi butánom a propánom pri prechode z kvapaliny na paru sú:
- 1 liter kvapalného propánu sa premení na 275 litrov propánovej pary;
- 1 liter kvapalného butánu sa prevedie na 233 litrov pár butánu.
Je dôležité mať na pamäti, že malý únik kvapalného LPG môže uvoľniť značné množstvo pár LPG. Na skvapalnenie propánu je potrebný tlak trikrát vyšší ako tlak potrebný na skvapalnenie butánu.
Na záver, uvoľnením jednej tony LPG sa rozptýli oblak plynu s objemom ekvivalentným objemu 250 tonovej nádoby, ktorá pri kombinácii so vzduchom pri dolnej hranici zapálenia 2,0% bude emitovať oblak horľavých plynov s objem ekvivalentný objemu plavidla 1 250 ton a ktorý môže odpáliť silou zodpovedajúcou 0,9 - 1,2 t TNT.

Špecifický objem
„Špecifický objem“ je definovaný ako objem obsadený 1 kg kvapalného LPG. Graf ukazuje hodnoty špecifického objemu pri rôznych teplotách. Správanie sa objemu kvapaliny pod vplyvom teploty je najdôležitejšie z hľadiska plnenia nádob (sudov alebo nádrží). Vzhľadom na dôležitosť zväčšenia objemu musí každý zásobník na kvapalný LPG skutočne obsahovať priestor pre plynné pary, aby sa zabránilo expanzii, spôsobuje úplné naplnenie a následnú deformáciu, až kým zásobník nepraskne (kvapalina je na rozdiel od plynu nestlačiteľná).

Bezpečnostné podmienky sú zabezpečené, ak máte najmenej 2,38 litra na 1 kg propánu. V praxi nemôže náplň nadzemných nádob prekročiť 80% objemových a pre tých, ktorí sú zakopaní (vzhľadom na to, že sú teplotné rozdiely menšie) 85% objemových.

Kritický bod
Je to teplota, pri ktorej nemôže byť LPG v tekutom stave.
- propán 96,5 ° C
- Bután 151,6 0C
Zmesi týchto dvoch zložiek budú mať kritické body zodpovedajúce rôznym percentám.
Kvapalný LPG obsiahnutý v nádobe pri teplote zodpovedajúcej kritickému bodu sa okamžite odparuje (v celej hmote), pre ktorú sú tlaky veľmi vysoké.

Medze výbušnosti plynov a zmesí
Dolná a horná hranica výbušnosti ohraničuje oblasť, v ktorej dôjde k výbuchu horľavého plynu zmiešaného so vzduchom, keď sa objaví iskra. Objem horľavého plynu zmiešaného so vzduchom je vyjadrený v percentách.
Limity výbuchu majú mimoriadny význam v chemickom a petrochemickom priemysle; ak poznáte limity výbušnosti pre určitý plyn, je možné ustanoviť opatrenia potrebné na bezpečnú prevádzku zariadení.
Vzhľadom na vyššie uvedené z toho vyplýva, že pre bezpečné použitie dvoch plynných zmesí (kachlí, respektíve autoplynov) je potrebné, aby boli vyhradené ako skladovacia/manipulačná nádoba, tak aj komponenty zariadení, v ktorých sa používajú, a vyhovuje pracovným tlakom a teplotám.

prečítať časť II tohto článku o: Fľaša na plynový sporák, Šmyk autoplynu, Plnenie fľaše, Použitie fľaše na plyn, Závery

Autor: Doc. Dr. Eng. Virgil FLORESCU
Článok vyrobený s podporou spoločností ARGPL a PANEBO GAS SRL

Pridajte komentáre

Zaslané Anonym (neoverené) dňa Št, 02/13/2020 - 05:46