Основные свойства горючих углеводородных газов
В нашем случае рассматриваются две разновидности газов: природный (сетевой) и сжиженный. Основная составляющая природного газа — метан. Он легче воздуха, не имеет цвета и запаха, для обнаружения в воздухе в случае утечек природный газ перед подачей в городскую газовую сеть одорируют, т. е. придают газу за счет ввода в него добавок (одоранта) резкий характерный запах.
При определенной концентрации природного газа в воздухе он становится взрывоопасным. Минимальная концентрация — 5%, максимальная — 15%. При большей концентрации природного газа в воздухе он становится пожароопасным.
Основная характеристика топлива и в частности горючего газа — его теплота сгорания, которая представляет собой количество теплоты, выделяющейся при полном сгорании единицы объема топлива (газа). Теплота сгорания природного газа равна 32850—35600 кДж/м3, сжиженного газа 87900—121395 кДж/м3. Как видно, теплота сгорания сжиженного газа почти в 3 раза больше теплоты сгорания природного газа.
Сжиженные углеводородные газы в условиях окружающей среды находятся в газообразном состоянии, а при небольшом повышении давления (без снижения температуры) переходят в жидкое состояние. Указанное свойство позволяет перевозить и хранить сжиженные газы в резервуарах, баллонах с удобствами, характерными для жидкостей, а регулировать и сжигать их в газообразном состоянии с удобствами для природных газов.
Для обеспечения безопасности при использовании сжиженных газов необходимо учитывать следующие их свойства: – давление паров сжиженных газов в баллоне зависит от температуры окружающего воздуха; – в газообразном состоянии углеводороды тяжелее воздуха; их относительная плотность по отношению к воздуху находится в пределах 1,5—2,1, т. е. они в 1,5—2,1 раза тяжелее воздуха, благодаря этому пары сжиженного газа скапливаются внизу помещения и представляют большую трудность для их выветривания;
небольшая вязкость благоприятствует утечкам газа; – низкие пределы взрываемости: при содержании в воздухе 2% сжиженного газа (нижний предел взрываемости) образовавшаяся газовоздушная смесь становится взрывоопасной и продолжает оставаться такой до увеличения концентрации в ней сжиженного газа, равной 10% (верхний предел взрываемости); при содержании сжиженного газа в воздухе более 10% газовоздушная смесь не взрывоопасна, но горюча; – при повышении наружной температуры сжиженный газ в баллоне или другой емкости значительно расширяется, поэтому при заполнении баллонов и резервуаров 15% объема оставляют свободным; полностью объем заполнять категорически запрещается, так как это может привести к разрушению баллона и выходу наружу жидкой фазы, быстрому ее испарению и загазованности окружающего пространства; – попадание жидкой фазы сжиженного газа на открытое тело в результате поглощения теплоты при испарении жидкости приводит к обморожению; по характеру воздействия обморожение напоминает ожог; при сильном обморожении образуются пузыри и заживление ран происходит длительное время; обморожение возможно как в зимнее, так и в летнее время года, на открытом воздухе и в отапливаемом помещении; – сжиженные газы неядовиты и не обладают запахом. Для своевременного обнаружения утечек газа его одорируют, т. е. добавляют в него сильнопахнущее вещество — одорант.
Основные составляющие сжиженного газа — пропан (СзНв), бутан (С4Н10), пентан (CsH12).
Сжиженные углеводородные газы должны удовлетворять требованиям ГОСТ 20448—80 «Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления. Технические условия». Этот ГОСТ предусматривает следующие марки газов и области применения; СПБТЗ — зимняя смесь технических пропана и бутана; СПБТЛ — летняя смесь пропана и бутана; БТ— технический бутан. В газе марки СПБТЗ масса пропана должна быть не менее 75%, в марке БТ — масса бутанов не менее 60%, в марке СПБТЛ — масса бутанов не более 60%. Газ марки БТ предназначен для заправки портативных баллонов.
Пропан как сжиженный газ можно использовать при температуре до —30 °С. При более низкой температуре пары пропана конденсируются и газоснабжение прекращается при температуре —42 °С. Пары технического бутана начинают конденсироваться при —0,5 °С. Это свойство не дает возможности использовать бутан в зимний период в баллонах, установленных вне помещения. Газ остается в баллоне в жидком состоянии, испарения нет, а следовательно, отсутствует необходимое давление в баллоне, при котором регулятор давления газа может обеспечить минимально допустимый расход газа.
Все углеводородные газы, замещая кислород, обладают удушающими свойствами и оказывают на человека следующие физиологические воздействия: снижение содержания кислорода не менее 10% переносится без заметного результата; до 12% —легкие физиологические расстройства; до 16% —- тяжелые физиодогические расстройства; до 22% — смертельно опасное удушье. Пропан и бутан — достаточно сильные наркотики, однако сила их действия ослабляется из-за очень малой растворимости в крови. Признаками наркотического действия являются недомогание и головокружение, которое может привести к потере сознания.
Газоснабжение - Основные свойства горючих углеводородных газов
Остались вопросы по теме - "Основные свойства горючих углеводородных газов", задайте их на