Gases de hidrocarburos licuados

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Los gases licuados de hidrocarburos (LHG), o gas licuado de petróleo ( Ing.  Liquefied petrol gas (LPG) ) es una mezcla de hidrocarburos ligeros licuados bajo presión con un punto de ebullición de -50 a 0 °C. Están destinados a su uso como combustible, y también se utilizan como materia prima para la síntesis orgánica . La composición puede variar significativamente, los principales componentes son propano , isobutano y n-butano . El GLP se produce en el proceso de rectificación de una amplia fracción de hidrocarburos ligeros (LGN) .

Clasificación

Dependiendo de la composición de los componentes, el GLP se divide en los siguientes grados

Grados de GLP
Marca Nombre Código OKP (clasificador de productos de toda Rusia)
Vie Propano técnico 02 7236 0101
Pensilvania coche de propano 02 7239 0501
PBA Automóvil de propano-butano 02 7239 0502
PBT Propano-butano técnico 02 7236 0102
BT butano tecnico 02 7236 0103

Propiedades

Opciones de marcas registradas

Nombre del indicador Propano técnico coche de propano Automóvil de propano-butano Propano-butano técnico butano tecnico
1. Fracción de masa de componentes
La suma de metano, etano y etileno. no estandarizado
La cantidad de propano y propileno no menos del 75% de la masa. no estandarizado
incluyendo propano no estandarizado no menos del 85±10% en peso. no menos del 50±10% en peso. no estandarizado no estandarizado
Suma de butanos y butilenos no estandarizado no estandarizado no estandarizado no más del 60% de la masa. no menos del 60% de la masa.
La cantidad de hidrocarburos insaturados no estandarizado no más del 6% en peso. no más del 6% en peso. no estandarizado no estandarizado
2. Porcentaje de residuo líquido a 20 °C no más del 0,7% vol. no más del 0,7% vol. no más del 1,6% vol. no más del 1,6% vol. no más del 1,8% vol.
3. Presión de vapor saturado no menos de 0,16 MPa

(a -20 °C)

no menos de 0,07 MPa

(a -30 °C)

no más de 1,6 MPa

(a +45 °C)

no estandarizado no estandarizado
4. Fracción de masa de sulfuro de hidrógeno y azufre mercaptano no más del 0,013% en peso. no más del 0,01% en peso. no más del 0,01% en peso. no más del 0,013% en peso. no más del 0,013% en peso.
incluido el sulfuro de hidrógeno no más del 0,003% en peso.
5. Contenido de agua libre ausencia
6. Intensidad del olor, puntos al menos 3

Los gases de hidrocarburos licuados son inflamables y explosivos, tienen baja toxicidad, tienen un olor característico específico de los hidrocarburos y, según el grado de impacto en el cuerpo, se clasifican como sustancias de la clase de peligro 4. La concentración máxima permitida de GLP en el aire del área de trabajo (en términos de carbono) de hidrocarburos saturados ( propano , butano ) es de 300 mg/m³, hidrocarburos no saturados ( propileno , butileno ) - 100 mg/m³.

El GLP forma mezclas explosivas con el aire a una concentración de vapor de propano de 2,3 a 9,5 %, butano normal de 1,8 a 9,1 % (en volumen), a una presión de 0,1 MPa y una temperatura de 15 - 20 °C. La temperatura de autoignición del propano en el aire es de 470 °C, el butano normal es de 405 °C.

Características físicas

Índice Metano etano Etileno Propano propileno n-butano isobutano n-butileno isobutileno n-pentano
Fórmula química Canal 4 C 2 H 6 C 2 H 4 C 3 H 8 C 3 H 6 C 4 H 10 C 4 H 10 C 4 H 8 C 4 H 8 C 5 H 12
Peso molecular, kg/kmol 16.043 30.068 28.054 44.097 42.081 58.124 58.124 56.108 56.104 72.146
Volumen molecular, m³/kmol 22.38 22.174 22.263 21.997 21.974 21.50 21.743 22.442 22.442 20.87
Densidad de la fase gaseosa, kg/m³, a 0 °C 0.7168 1.356 1.260 2.0037 1.9149 2.7023 2.685 2.55 2.5022 3.457
Densidad de la fase gaseosa, kg/m³, a 20° 0.668 1.263 1.174 1.872 1.784 2.519 2.486 2.329 2.329 3.221
Densidad de la fase líquida, kg/m³, a 0° 416 546 566 528 609 601 582 646 646 645.5
Punto de ebullición, a 101,3 kPa −161 −88,6 −104 −42,1 −47,7 −0,50 −11,73 −6,90 3.72 36.07
Valor calorífico neto, MJ/m³ 35.76 63.65 59.53 91.14 86.49 118.53 118.23 113.83 113.83 146.18
Poder calorífico superior, MJ/m³ 40.16 69.69 63.04 99.17 91.95 128.5 128.28 121.4 121.4 158
Temperatura de ignición, °C 545-800 530-694 510-543 504-588 455-550 430-569 490-570 440-500 400-440 284-510
número de octano 110 125 100 125 115 91.20 99.35 80.30 87.50 64.45
Cantidad teóricamente necesaria de aire

para combustión, m³/m³

9.52 16.66 14.28 23.8 22.42 30.94 30.94 28.56 28.56 38.08

Parámetros críticos de los gases

Los gases pueden pasar a estado líquido durante la compresión, si la temperatura no supera un cierto valor característico de cada gas homogéneo. La temperatura por encima de la cual un gas determinado no puede licuarse por ningún aumento de presión se denomina temperatura crítica. La presión requerida para licuar el gas a esta temperatura crítica se llama presión crítica.


Índice Metano etano Etileno Propano propileno n-butano isobutano n-butileno isobutileno n-pentano
Temperatura crítica, °C −82,5 32.3 9.9 96.84 91.94 152.01 134.98 144.4 155 196.6
Presión crítica, MPa 4.58 4.82 5.033 4.21 4.54 3.747 3.6 3.945 4.10 3.331

Presión de vapor saturado

La elasticidad de los vapores saturados de gases licuados es la presión a la que el líquido se encuentra en equilibrio con su fase gaseosa. En este estado de un sistema de dos fases, no se produce condensación de vapor ni evaporación de líquido. Cada componente del GLP a una determinada temperatura corresponde a una determinada elasticidad de los vapores saturados, que aumenta al aumentar la temperatura. La presión en la tabla se indica en MPa.

Temperatura, °C etano Propano isobutano n-butano n-pentano Etileno propileno n-butileno isobutileno
−50 0.553 0.07 1.047 0.100 0.070 0.073
−45 0.655 0.088 1.228 0.123 0.086 0.089
−40 0.771 0.109 1.432 0.150 0.105 0.108
−35 0.902 0.134 1.660 0.181 0.127 0.130
−30 1.050 0.164 1.912 0.216 0.152 0.155
−25 1.215 0.197 2.192 0.259 0.182 0.184
−20 1,400 0.236 2.498 0.308 0.215 0.217
−15 1.604 0.285 0.088 0.056 2.833 0.362 0.252 0.255
−10 1.831 0.338 0.107 0.068 3.199 0.423 0.295 0.297
−5 2.081 0.399 0.128 0.084 3.596 0.497 0.343 0.345
0 2.355 0.466 0.153 0.102 0.024 4.025 0.575 0.396 0.399
+5 2.555 0.543 0.182 0.123 0.030 4.488 0.665 0.456 0.458
+10 2.982 0.629 0.215 0.146 0.037 5,000 0.764 0.522 0.524
+15 3.336 0.725 0.252 0.174 0.046 0.874 0.594 0.598
+20 3.721 0.833 0.294 0.205 0.058 1.020 0.688 0.613
+25 4.137 0.951 0.341 0.240 0.067 1.132 0.694 0.678
+30 4,460 1.080 0.394 0.280 0.081 1.280 0.856 0.864
+35 4,889 1.226 0.452 0.324 0.096 1.444 0.960 0.969
+40 1.382 0.513 0.374 0.114 1.623 1.072 1.084
+45 1.552 0.590 0.429 0.134 1.817 1.193 1.206
+50 1,740 0.670 0.490 0.157 2.028 1.323 1.344
+55 1.943 0.759 0.557 0.183 2.257 1.464 1.489
+60 2.162 0.853 0.631 0.212 2.505 1.588 1.645

Densidad versus temperatura

La densidad de las fases líquida y gaseosa del GLP depende significativamente de la temperatura. Entonces, la densidad de la fase líquida disminuye al aumentar la temperatura, y viceversa, aumenta la densidad de la fase de vapor.

Cabe señalar que cuando cambian las condiciones de almacenamiento (temperatura, presión), también cambia la composición de las fases del GLP, lo que es importante tener en cuenta para algunas aplicaciones [1] .

Los datos sobre los valores de densidad de los componentes de GLP a varias temperaturas se dan en la Tabla.

Temperatura, °C Propano isobutano n-butano
Volumen específico Densidad Volumen específico Densidad Volumen específico Densidad
Líquido, l/kg Vapor, m³/kg Líquido, kg/l Vapor, kg/m³ Líquido, l/kg Vapor, m³/kg Líquido, kg/l Vapor, kg/m³ Líquido, l/kg Vapor, m³/kg Líquido, kg/l Vapor, kg/m³
−60 1,650 0.901 0.606 1.11
−55 1.672 0.735 0.598 1.36
−50 1.686 0.552 0.593 1.810
−45 1.704 0.483 0.587 2.07
−40 1.721 0.383 0.581 2.610
−35 1.739 0.308 0.575 3,250
−30 1,770 0.258 0.565 3,870 1.616 0.671 0.619 1,490
−25 1.789 0.216 0.559 4,620 1.639 0.606 0.610 1,650
−20 1.808 0.1825 0.553 5,480 1,650 0.510 0.606 1,960
−15 1.825 0.156 0.548 6,400 1.667 0.400 0.600 2,500 1.626 0.624 0.615 1.602
−10 1.845 0.132 0.542 7,570 1.684 0.329 0.594 3.040 1.635 0.514 0.612 1.947
−5 1.869 0.110 0.535 9.050 1.701 0.279 0.588 3,590 1.653 0.476 0.605 2100
0 1.894 0.097 0.528 10,340 1.718 0.232 0.582 4.310 1.664 0.355 0.601 2,820
5 1.919 0.084 0.521 11.900 1.742 0.197 0.574 5.070 1.678 0.299 0.596 3.350
diez 1.946 0.074 0.514 13,600 1.756 0.169 0.5694 5,920 1.694 0.254 0.5902 3.94
quince 1.972 0.064 0.507 15.51 1,770 0.144 0.565 6,950 1.715 0.215 0.583 4,650
veinte 2.004 0.056 0.499 17,740 1.794 0.126 0.5573 7,940 1.727 0.186 0.5709 5,390
25 2.041 0.0496 0.490 20.150 1.815 0.109 0.5511 9.210 1.745 0.162 0.5732 6.180
treinta 2.070 0.0439 0.483 22,800 1.836 0.087 0.5448 11.50 1.763 0.139 0.5673 7.190
35 2.110 0.0395 0.474 25.30 1.852 0.077 0.540 13.00 1.779 0.122 0.562 8.170
40 2.155 0.035 0.464 28.60 1.873 0.068 0.534 14,700 1,801 0.107 0.5552 9.334
45 2.217 0.029 0.451 34.50 1.898 0.060 0.527 16,800 1.821 0.0946 0.549 10.571
cincuenta 2.242 0.027 0.446 36,800 1.9298 0.053 0.5182 18,940 1.843 0.0826 0.5426 12.10
55 2.288 0.0249 0.437 40.220 1.949 0.049 0.513 20.560 1.866 0.0808 0.536 12.380
60 2.304 0.0224 0.434 44.60 1,980 0.041 0.505 24,200 1,880 0.0643 0.532 15,400

Transporte

Desde las plantas de fabricación hasta los consumidores, los gases de hidrocarburos licuados se entregan en recipientes a presión o en contenedores isotérmicos (es decir, que mantienen la misma temperatura), así como a través de tuberías. La entrega es un proceso organizativo, económico y tecnológico complejo, que incluye el transporte de gases licuados a largas distancias, el procesamiento de gases en terminales ferroviarias y marítimas, bases de clústeres y estaciones de servicio de gas, su transporte a distancias cortas para la entrega directa de gas a los consumidores. .

Transporte ferroviario

Para el transporte de gases de hidrocarburos licuados a través de la red ferroviaria, se utilizan vagones cisterna de diseño especial. El vagón cisterna es un tanque cilíndrico soldado con fondos elípticos, ubicado sobre bogies ferroviarios. El tanque se fija al marco con pernos de unión.

Características técnicas de los carros cisterna especiales para el transporte de gases licuados de hidrocarburos
Modelo 15-1200 15-1200-02 15-1228 15-1209 15-1229
Capacidad de carga, t 31 40.8 56.1 51 53.5
Peso de tara, t 36±3% 37,6±3% 36,4…37,9 ± 3% 36,7±3% 40
Volumen del cuerpo (caldera), m³ (lleno) 55.7 73,9 110 83.83 96.68
Carga del juego de ruedas sobre rieles, kN 170 194.8 200 217.78 230.3
por metro lineal, kN/m 56,6 64.8 70 72.5 76,6
Velocidad de diseño, km/h 120 120 120 120 120
Dimensiones según GOST 9238-83 02-BM 1-T 1-T 1-T 1-T
longitud
a lo largo de los ejes de los acopladores automáticos 12.02 12.02 15.28 12.02 15.28
a lo largo de las vigas finales del marco 10.8 10.8 14.06 10.8 14.06
Ancho máximo, m 3.056 3.056 3.282 3.198
modelo de carro 18-100 18-100 18-100 18-100 18-100
Diámetro interior de la caldera, mm 2600 3000 3200 3000
Presión de caldera, MPa
exceso 2.0 2.0 1,65 1.8
creado durante la prueba hidráulica 3.0 3.0 2.5 2.5
Material principal Acero 09G2S - 13 GOST 5520-79
Ancho de vía , mm 1520 (1435) 1520 1520 1520
Vida útil, años 40 40 40 40 40

Transporte por carretera

En Rusia, para distancias relativamente cortas (hasta 300 km), los gases de hidrocarburos licuados se transportan en camiones cisterna. Un tanque de automóvil es un recipiente cilíndrico horizontal, en cuyo fondo trasero se suelda una escotilla con instrumentos. Los petroleros, según su diseño y propósito, se dividen en transporte y distribución. Los tanques de transporte se utilizan para transportar cantidades relativamente grandes de gas licuado desde las plantas de suministro hasta las bases de los grupos y las estaciones de servicio, desde las oficinas de diseño y las estaciones de servicio hasta los grandes consumidores y las instalaciones grupales con descarga de gas en los tanques. Los camiones cisterna dispensadores están diseñados para entregar gas licuado de petróleo al consumidor con el embotellado en cilindros y están equipados con un conjunto completo de equipos (bomba, marco dispensador) para el embotellado. Si es necesario, los camiones cisterna de distribución se pueden utilizar como transporte. La superficie exterior de todos los camiones cisterna está pintada con pintura de aluminio. En ambos lados de la carcasa protectora del tanque a lo largo de su línea media, se aplican rayas rojas distintivas de 200 mm de ancho en toda la longitud. Sobre las franjas distintivas y alrededor de la circunferencia de la brida, las inscripciones “Propano” (u otro gas licuado) e “Inflamable” están hechas en negro. En una placa de metal adherida a un camión cisterna, están troquelados los siguientes sellos: fabricante; número del tanque según lista de la planta, año de fabricación y fecha de reconocimiento, masa total del tanque en toneladas, capacidad del tanque en m³, presión de trabajo y de prueba en MPa; marca del departamento de control de calidad de la fábrica.

Características técnicas de los semirremolques cisterna
Índice Marca de semirremolque
PPCT-12 PPCT-15 PPCT-20 PPCT-31 PPCT-45
Presión, MPa, no más
Laboral 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6
Estimado 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8
Prueba 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3
Capacidad geométrica del buque, m³ 12.45 14,5±0,1 19,72±0,1 31,2±0,1 45.75
Capacidad útil del tanque, m³ (con un factor de llenado de 0,85) 10.58 12.32 16,76±0,1 26,5±0,1 38.89
Masa de gas transportado, kg, no más 6080 7076 9620 15 237 21 000
tipo carro TPK-16, CAT-109 TPK-16-0001100 TPA-301
Peso bruto del semirremolque, kg, no más 13 080 13 600 19780, 20160 26 762 35,000
Distribución de la masa total del semirremolque cisterna a lo largo de los ejes, kg, no más
Para enganche de quinta rueda 5880 6440 7980, 8100 11 027 11 000
En el eje de la rueda 7200 7200 15735 24000
En el eje delantero, kg, no más 5910, 6030
En el eje trasero, kg, no más 5910, 6030
Ancho de vía, mm 1850 1850 1850 1850 1850
Número de ejes / ruedas del semirremolque cisterna 1/4 1/4 2/8 2/8 3/6
Fondo, mm 4765 5300 5365+1320, 5365+1370 5490+1320 4330+1320+1320
Productividad de la bomba, l/min. 90 hasta 90
Dimensiones totales, mm, no más
Longitud 8350 7890 10 420 10 435 11 500
Ancho 2500 2500 2430 2430 2490
Altura 3150 3190 3190 3535 3650
Potencia del motor eléctrico, kW 2 2 2 5
Tensión de alimentación del motor de la bomba, V 380 380 380 380
Productividad de la bomba, l/min. 90 90 90 220

Asimismo, el transporte por carretera se utiliza para el transporte de gases de hidrocarburos licuados en cilindros. Los cilindros tienen dos tipos: tamaños de 50 y 27 litros.

Características técnicas de los portaglobos del tipo "Jaula"
Marca de transporte de tanques ATB-1-51 LS LI
capacidad de carga, t. 2.5 5.2
base del vehículo GAZ-51 GAZ-53 MAZ-504
Número de cilindros:
con una capacidad de 50 l 32 112
con una capacidad de 27 l 132
Masa de gas en cilindros, t 0.7 1.45 3

Transporte de gases de hidrocarburos licuados por camiones cisterna

En 2006 había 934 buques gaseros en el mundo con una capacidad total de 8650 mil m³.

Un gasero moderno es un buque enorme, comparable en tamaño a un superpetrolero. En promedio, la capacidad de carga de los buques gaseros, según el tipo de gas y el método de licuefacción, es de 100-200 mil m³.

La velocidad de los buques gaseros varía de 9 a 20 nudos (16,7 a 37 km por hora). Los diésel son los motores más utilizados. El costo promedio de un buque gasero es de $160-180 millones, que es aproximadamente cinco veces más alto que el costo de construir un petrolero del mismo desplazamiento.

Según el tipo arquitectónico y estructural, los gaseros son buques con una ubicación en popa de la sala de máquinas y la superestructura, doble fondo (últimamente solo se construyen gaseros con doble costado) y tanques de lastre.

Para el transporte de gases de hidrocarburos licuados se utilizan tanques de carga independientes con una presión de diseño promedio no superior a 2 MPa. Se colocan tanto en cubierta como en bodegas sobre cimientos especiales. El material de los tanques suele ser acero al carbono.

Existen tres tipos de buques para el transporte de gases de hidrocarburos licuados.

La flota mundial para el transporte de gases de hidrocarburos licuados
Nº p/p Capacidad, m³ Alta presión Semi-refrigerado Baja temperatura TOTAL
una hasta 1000 26 26
2 1000 - 10,000 405 240 19 664
3 10,000 - 20,000 2 56 catorce 72
cuatro 20.000 - 60.000 5 72 77
5 más de 60 000 95 95
6 Total 433 301 200 934
7 Temperatura mínima, °C 0 −50 −50…−104
ocho Presión máxima, atm. Dieciocho 4-6 0.3
Características de algunos buques tanque de gas licuado de petróleo
Petrolero Capacidad m³ (t) tanques Característica tecnológica Motor
Número Tipo de Presión, kgf/cm² La temperatura Número de compresores Número de bombas Velocidad de carga, t/h Tipo de Poder, L. Con. Velocidad, km/h Combustible
"Kegums" (Rusia) 2080 (1125) cuatro Esférico 17.5 Ambiente 2 2 200 Cilindro de dos tiempos 2400 24 gasoil
Kraslava (Rusia) 2080 (1125) cuatro Esférico 17.5 Ambiente 2 2 200 Cilindro de dos tiempos 3400 24 diesel
"Razmus Tolstrum" (Dinamarca) 1042 (520) 5 Vertical (2) Esférico (3) 17.5 Ambiente 2 2 45 ocho cilindros de cuatro tiempos 1000 19 gasoil
Medgaz (Grecia) 800 (400) catorce Vertical 17.45 Ambiente Dos de dos tiempos cada uno con 4 cilindros 13 gasoil
"Too So Maru" (Japón) 13 355 isotérmico 0.05 según la presión Turboeléctrico 6000 gas licuado, petróleo
Cabo Martín (Francia) 13 196 (6900) 9 Semi-isotérmico horizontal 5 según la presión 3 420 Cinco cilindros de dos tiempos 4650 27 Aceite
Froston (Noruega) 4100 (2215) 6 Semi-isotérmico horizontal 5 según la presión 3 cuatro 250 Seis cilindros de dos tiempos 3450 25 diesel
"Jule" (Inglaterra) 2456 (1325) 6 Semi-isotérmico horizontal ocho según la presión 2 3 100 Cuatro tiempos, diez cilindros 2670 26 diesel
"Esso Flaim" (Finlandia) 1050 (500) 3 Semi-isotérmico horizontal 5 −1…+10 °C 3 2 85 Diesel 1200 24 diesel
Newton (España) 2180 (1170) ocho Semi-isotérmico horizontal 7.5 según la presión 3 2 105 Cuatro tiempos, ocho cilindros 1500 24 gasoil
"Agipgaz Kvorta" (Italia) 1850 (100) Dieciocho Vertical 17.5 Ambiente 2 2 40 Cuatro tiempos, ocho cilindros 21 gasoil
Shiroyama Maru (Japón) 46100 cuatro isotérmico 0.05 según la presión Dos tiempos, ocho cilindros 1200 26 gas licuado, petróleo
Julio Verne (Francia) 25 500 (12060) 7 Cilíndrico, isotérmico 0.01 -162°C catorce 3300 2 turbinas de vapor 11500 29 Aceite
Princesa Thetán (Inglaterra) 27400(12070) 9 rectangular, isotérmica 0.01 -162°C 9 900 2 turbinas de vapor 11500 29 Aceite

Almacenamiento

[2]

Para el almacenamiento de gases de hidrocarburos licuados, se utilizan ampliamente tanques de acero de formas cilíndricas y esféricas. Los tanques esféricos, en comparación con los cilíndricos, tienen una forma geométrica más perfecta y requieren menos consumo de metal por unidad de volumen del tanque debido a una disminución en el espesor de la pared, debido a la distribución uniforme de esfuerzos en soldaduras y a lo largo del contorno de todo el tanque. concha [3] [4] .

Características principales de los tanques cilíndricos
Índice Capacidad condicional, m³
25 cincuenta 100 160 175 200
Capacidad, m³ válido 27,8 49,8 / 49,8 93,3 / 93,9 152,4 / 154,3 175 192,6 / 192,6
útil 23.2 41,6 / 44,8 77,8 / 83,4 128,9 / 139,2 146 160,6 / 173,5
Diámetro interior, m 2.0 2.4 /2.4 3.0 / 3.0 3.2 /3.2 3.0 3.4 / 3.4
Longitud total, m 9.1 11.3 / 11.3 13,6 / 13,6 19.7 / 19.7 25,5 21,8 / 21,8
La longitud de la parte cilíndrica, m. 8.00 / 8.00 10.0 / 10.0 12.0 / 12.0 18.0 / 18.0 23,8 / 23,8 20,0 / 20,0
Distancia entre apoyos, m 5.5 6.6 / 6.6 8.0 / 8.0 11,5 / 11,5 15.1 12,8 / 12,8
La presión de trabajo más alta, kgf / cm². Dieciocho 18/7 18/7 18/7 dieciséis 18/7
Espesor de pared, mm Art.3 (calma) cuadro 24 28/14 34/16 36 / 18 22 38 / 18
abajo 24 28/16 34/16 36 / 18 28 38 / 18
Art.3 N cuadro veinte 24/15 28/14 30 / 14 32/16
abajo veinte 24/12 28/16 30/20 32/20
Distancia entre accesorios, m 1.1 1.4 / 1.4 1.1 / 1.1 1.4 / 1.4 0.9 1.1 / 1.1
Distancia entre el accesorio y la trampilla, m 1.4 1.4 / 1.4 1.4 / 1.4 1.7 / 1.7 3.15 1.4 / 1.4
Masa total, t. Art.3 (calma) 11.7 20,2 / 10,4 37,2 / 19,1 60,1 / 31,9 44.6 73,9 / 55,8
Art.3 N 9.7 17,4 / 9,2 30,5 / 16,8 50,4 / 25,5 62,7 / 32,4
Consumo específico de metal (elemento 3) por 1 m³, t. 0.420 0,405 / 0,209 0,399 / 0,205 0,399 / 0,200 0.255 0,384 / 0,168
Principales características de los tanques esféricos
Capacidad nominal, m³ Diámetro interior, m Presión interna, 10 5 Pa grado de acero Espesor de pared, mm Peso de un tanque, t Número de bastidores Costo estimado relativo, frotar. por 1 kgf/cm²
300 9 2.5 09G2S (M) 12 24 6 1400
600 10.6 2.5 09G2S (M) 12 33.3 ocho 1200
600 10.5 6 09G2S (M) dieciséis 43.3 ocho 700
600 10.5 diez 09G2S (M) 22 60 8 - 9 550
600 10.5 diez 09G2S (M) 34 94.6 ocho 500
600 10.5 Dieciocho 12G2SMF 25 69.5 ocho 440
900 12 Dieciocho 09G2S(M) 38 140 ocho 480
900 12 Dieciocho 12G2SMF 28 101.5 ocho 420
2000 dieciséis 2.5 09G2S (M) dieciséis 101.2 12 1070
2000 dieciséis 6 09G2S (M) 22 143 diez 650
4000 veinte 2.5 09G2S (M) veinte 218 dieciséis 1100
4000 veinte 6 09G2S (M) 28 305 catorce 650

Las grandes empresas utilizan cada vez más el método de almacenamiento de gases de hidrocarburos licuados a presión atmosférica y baja temperatura. La aplicación de este método se logra mediante enfriamiento artificial, lo que conduce a una disminución de la presión de vapor de los gases de hidrocarburos licuados. A -42 °C, el GLP se puede almacenar a presión atmosférica, lo que reduce la presión de diseño al determinar el espesor de la pared del tanque. Es suficiente que las paredes soporten únicamente la presión hidrostática del producto almacenado. Esto le permite reducir el consumo de metal entre 8 y 15 veces, según el producto almacenado y el volumen del tanque. Reemplazar una flota de tanques de propano de acero de alta presión con un volumen de 0,5 millones de m3 por tanques de baja temperatura del mismo volumen proporciona ahorros en inversiones de capital por un monto de 90 millones de dólares estadounidenses y 146 mil toneladas de metal, mientras que los costos operativos son reducido en un 30-35%. En la práctica, el gas se almacena en tanques de baja temperatura bajo una ligera sobrepresión de 200 a 500 mm de agua. Arte. en un depósito termoaislante que cumple  la función de evaporador de refrigerante en el ciclo frigorífico . Al evaporarse como resultado de la entrada de calor desde el exterior, el gas ingresa a la entrada de la unidad compresora, donde se comprime a 5-10 kgf / cm². Luego, el gas se alimenta al condensador, donde se condensa a una presión constante (en este caso, el agua reciclada se usa con mayor frecuencia como refrigerante). El líquido condensado se estrangula a una presión correspondiente al modo de almacenamiento, mientras que la temperatura de la mezcla gas-líquido resultante cae por debajo del punto de ebullición de los gases de hidrocarburo licuado almacenados. El producto enfriado se alimenta al tanque, enfriando los gases de hidrocarburos licuados.

Los tanques de baja temperatura molidos están construidos de varias formas geométricas (cilíndricas, esféricas) y generalmente con paredes dobles, el espacio entre los cuales está lleno de material aislante térmico. Los más difundidos son los tanques cilíndricos verticales con un volumen de 10 a 200 mil m³., fabricados en metal y hormigón armado.

Aplicación

Combustible

El más común es el uso de GLP como combustible en motores de combustión interna . Por lo general , se usa una mezcla de propano y butano para esto . En algunos países, el GLP se ha utilizado desde 1940 como combustible alternativo para los motores de encendido por chispa [ 5 ] [6] . El GLP es el tercer combustible de motor más utilizado en el mundo. En 2008, más de 13 millones de vehículos en todo el mundo funcionaban con propano. Más de 20 millones de toneladas de GLP se utilizan anualmente como combustible para motores.

El GLP no solo puede reemplazar a los combustibles líquidos tradicionales, sino que con una ligera reconstrucción de los motores (aumento de la relación de compresión ) pueden aumentar significativamente su potencia nominal. Se pueden distinguir las siguientes ventajas principales del GLP:

Comportamiento técnico y económico comparativo de vehículos que funcionan con gasolina y propano-butano
Modelo de auto El consumo de combustible Kilometraje en 1 gasolinera, km. al instalar hbo Emisiones de CO, %
Gasolina Gas Gasolina Gas Aumento de peso, kg Reducción de tronco, % Gasolina Gas
VAZ-2106-10 9 10.3 440 390 40 veinte 0.3 0.1
Gas-31029 13 14.95 460 400 60 diez 0.3 0.2
Moskvich-412 diez 11.5 400 350 40 quince 0.3 0.1
GAZ-33022 16.5 19 380 420 70 0.4 0.2
GAZ-53 25 29 520 450 90 1.0 0.4
ZIL-130 41 47 490 425 120 1.0 0.4

El uso de GLP como combustible en aparatos de calefacción industriales y domésticos permite regular el proceso de combustión en un amplio rango, y la posibilidad de almacenar GLP en depósitos lo hace preferible al gas natural en el caso de utilizar GLP en calefacción autónoma. unidades de suministro.

Productos para síntesis orgánica

La dirección principal del procesamiento químico de GLP son las transformaciones térmicas y termocatalíticas. En primer lugar, esto se refiere a los procesos de pirólisis y deshidrogenación , que conducen a la formación de hidrocarburos insaturados  : acetileno , olefinas , dienos , que se utilizan ampliamente para la producción de compuestos macromoleculares y productos que contienen oxígeno. Esta dirección también incluye el proceso para la producción de hollín por descomposición térmica en fase gaseosa, así como el proceso para la producción de hidrocarburos aromáticos . El esquema de transformaciones de gases de hidrocarburos en productos finales se presenta en la tabla.

Productos industriales orgánicos obtenidos a partir de los productos de craqueo y aromatización de gases de hidrocarburos
Productos de transformación directa

gases de hidrocarburo

sustancia derivada Producto final
primario secundario
Etileno Polietileno Plásticos de polietileno
Óxido de etileno Surfactantes
etilenglicol Fibra de poliéster, anticongelante y resinas
Etanolaminas Disolventes industriales, detergentes, jabones
CLORURO DE POLIVINILO cloropolivinilo Tubos de plástico, películas
etanol Éster etílico, ácido acético Disolventes, convertidores químicos
acetaldehído Anhídrido acético acetato de celulosa, aspirina
butano normal
Acetato de vinilo alcohol de polivinilo plastificantes
Acetato de polivinilo Películas de plástico
Etilbencina estireno Plásticos de poliestireno
Ácido acrílico Fibras, plásticos
propionaldehído Propanol herbicidas
ácido propiónico conservantes de cereales
propileno acrilonitrilo adiponitrilo Fibras (nylon-66)
polipropileno películas de plástico, fibras
óxido de propileno carbonato de propileno Espumas de poliuretano
Polipropilenglicol Disolventes especiales
alcohol alílico resinas de poliéster
isopropanol Acetato de isopropilo Disolventes de tintas de imprenta
Acetona Solvente
isopropilbenceno Fenol resinas fenólicas
acroleína acrilatos Recubrimientos de látex
cloruros de alilo Glicerol Lubricantes
Aldehídos normales e isomolares butanol normal Solvente
isobutanol resinas de amida
isopropilbenceno
butenos normales polibutenos resinas
alcohol butílico secundario Metiletilcetona Disolventes industriales, recubrimientos, aglutinantes
Aditivos desparafinadores del aceite
isobutileno Copolímero de isobutileno metil butadieno
resina de butilo Tuberías de plástico, selladores
Alcohol butílico terciario disolventes, resinas
Éter terciario de butilo metílico Elevador de octanaje de gasolina
metacroleína Metacrilato de metilo Hojas de plástico en blanco
Butadieno Polímeros de estiril butadieno hule buna hule sintetico
adiponitrilo hexametilendiamina Nylon
Sulfoleno sulfolano purificador de gases industriales
cloropreno Caucho sintético
Benceno Etilbencina estireno Plásticos de poliestireno
isopropilbenceno Fenol resinas fenólicas
Nitrobenceno Anilina Colorantes, caucho, fotoquímicos
Alquilbenceno lineal Detergentes que se descomponen bajo la influencia de bacterias
Anhídrido maleico Modificadores de plástico
ciclohexano caprolactama Nailon-6
Acido adipico Nailon-66
tolueno Benceno Etilbenceno, estireno Plásticos de poliestireno
isopropilbenceno, fenol resinas fenólicas
Nitrobenceno, clorobenceno, anilina, fenol Colorantes, caucho, fotoquímicos

Además de lo anterior, el GLP se utiliza como portador de energía en aerosol. Un aerosol es una mezcla de un ingrediente activo (perfume, agua, emulsionante) con un propulsor. Esta es una solución coloidal en la que sustancias líquidas o sólidas finamente dispersas (10-15 micras de tamaño) están suspendidas en el gas o fase líquida que se evapora fácilmente del gas de hidrocarburo licuado. La fase dispersa es el componente activo, por lo que el propelente se introduce en los sistemas de aerosol utilizados para rociar perfumes, eau de toilette, abrillantadores, etc.

Véase también

Notas

  1. ↑ Oleksiy Zivenko. ESPECIFICIDAD CONTABLE DEL GLP DURANTE SU ALMACENAMIENTO Y TRANSPORTE  //  Equipos de Medida y Metrología. - 2019. - Vol. 80 , edición. 3 . — págs. 21–27 . — ISSN 2617-846X 0368-6418, 2617-846X . -doi : 10.23939 / istcmtm2019.03.021 .
  2. ↑ http://www.firesprinkler.ru/dmdocuments/PZ_SP_S.pdf Copia de archivo fechada el 16 de abril de 2015 en Wayback Machine “Almacenes de gas de hidrocarburo licuado. Requisitos de seguridad contra incendios"
  3. ↑ http://propane-butane.ru Archivado el 12 de mayo de 2015 en los tanques horizontales de Wayback Machine .
  4. ↑ http://gazovik-ongk.ru/ Archivado el 24 de junio de 2015 en Wayback Machine Tanques y equipos de proceso
  5. ↑ Zhang, Chunhua; Bian, Yaozhang; Sí, Lizeng; Liao, Junzhi; Odbileg, N (2005). "Un estudio sobre un automóvil de combustible dual de gas licuado de petróleo-diésel controlado electrónicamente". Actas de la Institución de Ingenieros Mecánicos, Parte D: Revista de Ingeniería de Automóviles 219 (2): 207. doi: 10.1243/095440705X6470.
  6. ↑ Qi, D; Bian, Y; Ma, Z; Zhang, C; Liu, S. (2007). "Características de combustión y emisiones de escape de un motor de encendido por compresión que utiliza una mezcla de gas licuado de petróleo, combustible y aceite". Conversión y gestión de energía 48(2): 500.

Literatura

Enlaces