Instrukcje

Właściwości gazu​:

Zgodnie z polską normą PN-82/C-96000 gazy węglowodorowe płynne (C3-C4) są to skroplone i pozostające pod ciśnieniem własnych par mieszaniny węglowodorów alifatycznych, których podstawowymi składnikami określonymi w niniejszej normie literą C z indeksem
liczbowym są:

  • propan, propylen – C3
  • butan, buteny oraz butadieny – C4 

oraz w mniejszych ilościach:

  • metan – C1
  • etan, etylen – C2
  • petany, peteny i wyższe – C5

W zależności od zawartości podstawowych węglowodorów i przeznaczenia, rozróżnia się trzy rodzaje mieszanin gazów węglowodorowych (płynnych C3-C4):

  • butan teczniczny (mieszanina A)
  • propan-bytan techniczny (mieszanina B)
  • propan techniczny (mieszanica C)

Propan C3H8
Wysoka wartość kaloryczna
Temperatura wrzenia: -42oC
Temperatura zamarzania: -187oC
Wartość opałowa górna: na kilogram - 13,8 kWh (49,8 MJ)
Wartość opałowa dolna: na kilogram - 12,8 kWh (46,1 MJ)
Wysokie ciśnienie - większa zdolność odparowywania
Łatwy w magazynowaniu na zewnątrz
Cięższy od powietrza

Propan-Butan C3H8+C4H10
Temperatura wrzenia (w zależności od proporcji mieszanki): - 20oC (dla mieszanki 30% propanu, 70% butanu)
Niższe ciśnienie - niższa zdolność odparowywania
Przeznaczony do użytku w pomieszczeniach
Cięższy od powietrza

Butan C4H10
Temperatura wrzenia: -2oC
Temperatura zamarzania: -140oC
Przeznaczony do użytku w pomieszczeniach
Cięższy od powietrza

Najważniejsze parametry gazu płynnego:

Ciśnienie nasycenia - jest to ciśnienie, przy którym następuje zmiana fazy gazowej na ciekłą i odwrotnie faza ciekła przechodzi w fazę gazową. Wielkość ciśnienia jest zależne od temperatury.

Ciepło parowania - przejście fazy ciekłej w gazową wymaga dostarczenia tzw. ciepła parowania. Jeżeli ciepło nie jest doprowadzane z zewnątrz wówczas jest ono pobierane od parującej cieczy, wskutek tego ciecz ochładza się, a skłonność do jej dalszego odparowania ustaje. W przypadku propanu parowanie ustaje w temperaturze -43oC, a w przypadku butanu przy temperaturze -0,5oC.

Właściwości palne - węglowodory propan i butan oraz ich mieszanina są gazami palnymi, które przy doprowadzeniu odpowiedniej ilości tlenu z powietrza oraz po zapaleniu spalają się na CO2 i H2O wg reakcji:
C4H10 + 6,5O2 = 4CO2 + 5H2O
C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O

Temperatura zapłonu - gazu propan - butan wynosi od -95oC do - 60oC.

Temperatura samozapalenia - gazu propan - butan wynosi od 470oC - 365oC.

Gęstość właściwa - gazu płynnego i jego składników jest znacznie większa od powietrza. Gaz
płynny niezależnie od składu jest zawsze cięższy od powietrza, wskutek tego może przez długi
czas zalegać w pomieszczeniach źle przewietrzanych tworząc mieszaniny wybuchowe.

Ciężar 1dm3 ciekłego propanu - butanu wynosi 0,51 - 0,58 kg

Ciężar 1m3 fazy gazowej propanu-butanu wynosi 2,02 - 2,70 kg

Kaloryczność - właściwości energetyczne paliw.

Wartość opałowa gazu - jest to ilość ciepła wydzielona przy całkowitym i zupełnym spaleniu 1m3 gazu, przy czym woda zawarta w produktach spalania (spalinach) znajduje się w postaci pary.

Ciepło spalania gazu - jest to ilość ciepła, jaka wydziela się przy całkowitym i zupełnym spaleniu 1m3 gazu w temperaturze 25oC i pod ciśnieniem 101,325 kPa, przy czym woda zawarta w produktach spalania (spalinach) występuje w postaci cieczy, a temperatura produktów spalania jest równa temperaturze gazu i powietrza przed spaleniem.

Wartość opałowa i ciepło spalania dla różnego składu % mieszaniny popan-butan:
butan (%) ciepło spalania KJ/kg wartość opałowa KJ/kg propan (%)
0 50160 46300 100
10 50090 46230 90
20 50030 46160 80
30 49900 46020 70
40 49890 45950 60
50 49830 45950 50
60 49760 45880 40
70 49750 45810 30
80 49700 45740 20
90 49650 45600 10
100 49500 45600 0

Właściwości cieplne gazu płynnego

Wartość opałowa jest podstawą do prowadzenia wszystkiego rodzaju obliczeń cieplnych. Jest to wartość ciepła (energii) jaką można uzyskać w wyniku spalania całkowitego i zupełnego z jednego kilograma (lub 1m3) gazu płynnego. Dla gazów płynnych wynosi ona:

Gaz faza gazowa faza ciakła
kacal/Nm3 kJ/Nm3 kcal/kg kcal/kg
propan 21.790 91.260 11.070 46.360
butan 29.280 122.570 10.920 45.720

Aby należycie ocenić kaloryczność propanu i butanu należy porównać ją z kalorycznością innych paliw gazowych, np. z gazów ziemnych. Użytkowa wartość opałowa gazu ziemnego jest równa około 37 300 kJ/Nm3. Wartość opałowa gazów płynnych przewyższa więc kaloryczność gazu
ziemnego.
Propan: 91.260/37.300 = 2,4 krotnie wyższa
Butan: 122.570/37.300 = 3,3 krotnie wyższa.
Średnia wartość opałowa mieszaniny propanu i butanu wynosi QW=46.000 kJ/kg.

1 l płynu = 0,254 m3 gazu

- faza ciekła
1 l = 0,52 kg
1 kg = 1,92 l

- faza gazowa
1 Nm3 = 2 kg
1 kg = 0,5 Nm3

- wartość opałowa
~ 46 MJ/kg
~ 92 MJ/m3
~ 11000 kcal/kg
~ 22000 kcal/m3
~ 1 kg/h = 13 kW
~ 1 kW = 0,077 kg/h

POBIERZ

 

Przeliczniki ilościowe​

Tony na litry
Dla produktów LPG normy określają przedziały gęstości, jakie należy przyjąć do obliczeń.
Komplikuje to nieco sprawę, dlatego przeliczanie ilościowe dla zastanie to przedstawione według następującego szablonu:

  • jednostki i wartości,
  • wzory do przeliczeń,
  • przykład przeliczenia,

Wzór podstawowy do przeliczeń: p=m/V

m - masa (w próżni)[kg],
v - objętość [m3],
p - gęstość (masy), masa objętościowa [kg/m3]

PRZELICZANIE MASY I OBJĘTOŚCI

METODA MASOWA (mt vac, kg vac)
Najpowszechniej stosowaną z metod rozliczeń ilościowych ciekłych produktów naftowych w Polsce, oparta jest na określenie masy produktu w oparciu o pomiar jego objętości obserwowanej Vt (np. zmierzonej w zbiorniku lądowym lub wskazanej przez przepływomierz)
i gęstości obserwowanej dt. Uzyskany wynik, czyli Masa ("Masa w próżni"), jest wielkością niezależną od warunków zewnętrznych (takich jak siła wyporu powietrza, wartość lokalnego przyspieszenia ziemskiego, itp.).

METODA WAGOWA (mt air, kg air)
Powszechnie stosowana jest metoda rozliczeń ilościowych ciekłych produktów naftowych w Polsce. Oparta jest o określenie wagi netto produktu (poprzez ważenie brutto/tara na legalizowanych wagach kolejowych lub samochodowych) załadowanego/wyładowanego do/z
cystern kolejowych lub samochodowych. Uzyskany wynik, czyli wynik ważenia ("waga", "ciężar w powietrzu", "masa w powietrzu"), jest wielkością zależną od warunków zewnętrznych (takich jak siła wyporu powietrza, wartość lokalnego przyspieszenia ziemskiego, itp.). Jest wynikiem działania dwóch sił na każdą substancję poddawaną ważeniu: siły ciężkości (zgodnie ze wzorem Newtona F = m × g ) oraz siły wyporu powietrza (zgodnie z prawem Archimedesa). Siła oddziaływająca na wagę jest wypadkową tych dwóch sił. 

Wynik ważenia jest zatem zawsze mniejszy (liczbowo) od masy ("waga mniejsza od masy").

Zależność pomiędzy masą a wynikiem ważenia ("masą a wagą")

Do wzajemnych przeliczeń masy M i wyniku ważenia WTair stosuje się współczynniki (faktory) przeliczeniowe z Tabeli 56 (opublikowanej przez American Petroleum Institute) i wymienionej w normie PN-ISO 91-1:

M(masa) = WTair × faktor (współczynnik z Tabeli 56 API waga->masa)

WTair = M(masa) × faktor (współczynnik z Tabeli 56 API masa->waga)

Fragment tabeli 56 wg API dla LPG

Gęstość / 15oC
[kg/dm3]
Współczynnik
waga->masa
0,5000 - 0,5191 1,00225
0,5192 - 0,5421 1,00215
0,5422 - 0,5673 1,00205
0,5674 - 0,5950 1,00195
0,5951 - 0,6255 1,00185

POBIERZ