Давление насыщенных паров пропана таблица

Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси. Пропан. Бутан. Пропан-бутан vs бензин.

Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси. Пропан. Бутан. Пропан-бутан vs бензин.

Углеводороды, входящие в состав попутного нефтяного газа, при нормальных условиях находятся в газообразном состоянии, но при увеличении внешнего давления меняют свое агрегатное состояние и превращаются в жидкость. Это свойство позволяет добиться высокой энергетической плотности и хранить сжиженный углеводородный газ (СУГ) в сравнительно простых по конструкции резервуарах. В отличие от попутного нефтяного газа, углеводороды, входящие в состав природного газа, при нормальных условиях находятся в газообразном состоянии и не меняют своего агрегатного состояния даже при значительном изменении давления. Поэтому хранение сжатого (компримированного) природного газа (КПГ) сопряжено со значительными сложностями — так, резервуар должен выдерживать значительное давление до 200 атмосфер.

Интенсивно продвигаются технологии получения и использования сжиженного природного газа (СПГ), который можно хранить в специальных изотермических сосудах при температуре ниже -160°С и давлении около 40 бар. Во многом преимущества высокой энергетической плотности СПГ теряются из-за сложности криогенного оборудования, значительно более дорогого и требующего постоянного контроля высококвалифицированного персонала.

Производство СУГ
Основными компонентами сжиженного углеводородного газа являются пропан С₃Н₈ и бутан С₄Н₁₀. Главным образом промышленное производство сжиженного газа осуществляется из следующих источников:

• попутные нефтяные газы;
• конденсатные фракции природного газа;
• газы процессов стабилизации нефти и конденсата;
• нефтезаводские газы, получаемые с установок переработки нефти.

Таблица 1. Физико-химические показатели сжиженного углеводородного газа (ПА и ПБА) по ГОСТ 27578-87

• Таблица 1. Физико-химические показатели сжиженного углеводородного газа (ПА и ПБА) по ГОСТ 27578-87
• Таблица 2. Физико-химические свойства составляющих сжиженного газа пропана, бутана и бензина.

Компонентный состав сжиженного газа регламентируется техническими нормами ГОСТ 27578-87 «Газы углеводородные сжиженные для автомобильного транспорта. Технические условия» и ГОСТ 20448-90 «Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления. Технические условия». Первый стандарт описывает состав сжиженного газа, используемом в автомобильном транспорте. На сайте компании Техносоюз покрасочные камеры представлены в широком ассортименте, а так же различное оборудование для автосервиса. Зимой предписывается применять сжиженный газ марки ПА (пропан автомобильный), содержащий 85±10% пропана, летом— ПБА (пропан-бутан автомобильный), содержащий 50±10% пропана, бутан и не более 6% непредельных углеводородов. ГОСТ 20448-90 имеет более широкие допуски на содержание компонентов, в том числе вредных с точки зрения воздейст­вия на газовую аппаратуру (например, серу и ее соединения, непредельные углеводороды и т.д.). По этим техническим условиям газовое топливо поступает двух марок: смесь пропан-бутановая зимняя (СПБТЗ) и смесь пропан-бутановая летняя (СПБТЛ).

Марка газа ПБА допускается к применению во всех климатических районах при температуре окружающего воздуха не ниже -20°С. Марка ПА используется в зимний период в тех климатических районах, где температура воздуха опускается ниже -20°С (рекомендуемый интервал — -25. -20°С). В весенний период времени для полной выработки запасов сжиженного газа марки ПА допускается его применение при температуре до 10°С.

Давление в баллоне
В закрытом резервуаре СУГ образует двухфазную систему. Давление в баллоне зависит от давления насыщенных паров (давления паров в замкнутом объеме в присутствии жидкой фазы) и характеризует испаряемость сжиженного газа, которая, в свою очередь, зависит от температуры жидкой фазы и процентного соотношения пропана и бутана в ней. Испаряемость пропана выше, чем бутана, поэтому и давление при отрицательных температурах у него выше.

Опыт многолетней практической эксплуатации показывает:

• при низких температурах окружающего воздуха эффективнее использовать СУГ с повышенным содержанием пропана, так как при этом обеспечивается надежное испарение газа, а следовательно, и стабильная подача продукта;
• при высоких положительных температурах окружающего воздуха эффективнее использовать СУГ с пониженным содержанием пропана, иначе в резервуаре и трубопроводах будет создаваться значительное избыточное давление, что может отрицательно повлиять на герметичность газовой системы.

Кроме пропана и бутана, в состав СУГ входит незначительное количество метана, этана и других углеводородов, которые могут изменять свойства смеси. Так, этан обладает повышенным, по сравнению с пропаном, давлением насыщенных паров, что может оказать отрицательное влияние при положительных температурах.

Изменение объема жидкой фазы при нагревании
Пропан-бутановая смесь обладает большим коэффициентом объемного расширения жидкой фазы, который для пропана составляет 0,003, а для бутана — 0,002 на 1°С повышения температуры газа. Для сравнения: коэффициент объемного расширения пропана в 15 раз, а бутана — в 10 раз, больше, чем у воды. Техническими нормативами и регламентами устанавливается, что cтепень заполнения резервуаров и баллонов зависит от марки газа и разности его температур во время заполнения и при последующем хранении. Для резервуаров, разность температур которых не превышает 40° С, степень заполнения принимается равной 85%, при большей разности температур степень заполнения должна снижаться. Баллоны заполняются по массе в соответствии с указаниями «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». Максимальная допустимая температура нагрева баллона не должна превышать 45°С, при этом упругость паров бутана достигает 0,385 МПа, а пропана — 1,4–1,5 МПа. Баллоны должны предохраняться от нагрева солнечными лучами или другими источниками тепла.

Изменение объема газа при испарении
При испарении 1 л сжиженного газа образуется около 250 л газообразного. Таким образом, даже незначительная утечка СУГ может быть очень опасной, так как объем газа при испарении увеличивается в 250 раз. Плотность газовой фазы в 1,5–2,0?раза больше плотности воздуха. Этим объясняется тот факт, что при утечках газ с трудом рассеивается в воздухе, особенно в закрытом помещении. Пары его могут накапливаться в естественных и искусственных углублениях, образуя взрывоопасную смесь.

Источник

Давление насыщенных паров пропана таблица

ГОСТ ISO 8973-2013

ГАЗЫ УГЛЕВОДОРОДНЫЕ СЖИЖЕННЫЕ

Расчет плотности и давления насыщенных паров

Liquefied petroleum gases. Calculation of density and saturated vapour pressure

Дата введения 2014-07-01

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ» (ФГУП «ВНИЦСМВ») на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 43-2013 от 7 июня 2013 г.)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 8973:1997* Liquefied petroleum gas — Calculation method for density and vapour pressure (Сжиженные углеводородные газы. Метод расчета плотности и давления пара).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.

Международный стандарт разработан Техническим комитетом по стандартизации ISO/TC 28 «Нефтепродукты и смазочные материалы» Международной организации по стандартизации (ISO).

Перевод с английского языка (en).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6).

Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, международные стандарты, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении Д.А.

Степень соответствия — идентичная (IDT)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 августа 2013 г. N 519-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 8973-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 июля 2014 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает упрощенный метод расчета плотности и давления насыщенных паров сжиженных углеводородных газов (СУГ), основанный на данных о составе и коэффициентах плотности и давления насыщенных паров отдельных компонентов СУГ. В настоящем стандарте приведен перечень этих коэффициентов. Метод предназначен для технических условий на продукцию и не предназначен для определения плотности и давления насыщенных паров при проведении приемо-сдаточных испытаний (ISO 6578).

2 Нормативные ссылки

2.1 Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа:
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. — Примечание изготовителя базы данных.

ISO 6578:1991 Refrigerated hydrocarbon liquids — Static measurement — Calculation procedure (Охлажденные углеводородные жидкости. Измерения в статических условиях. Методика расчета)

ISO 7941:1988 Commercial propane and butane — Analysis by gas chromatography (Товарный пропан и бутан. Анализ методом газовой хроматографии)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.2 коэффициент плотности (density factor): Плотность компонента в жидкой фазе под своим собственным давлением насыщенных паров при температуре 15°С, выражаемая в килограммах на кубический метр.

3.3 давление паров (vapour pressure): Давление насыщенных паров, складываемое из избыточного давления и атмосферного внешнего давления, выражаемое в килопаскалях.

3.4 коэффициент давления паров (vapour pressure factor): Абсолютное давление насыщенных паров компонента жидкости при температуре 37,8°С, 40°С, 50°С или 70°С.

4 Сущность метода

Молярный состав СУГ определяют методом газовой хроматографии в соответствии с ISO 7941. Настоящий метод применяют для расчета плотности жидкости и давления насыщенных паров, используя коэффициент плотности и давление насыщенных паров каждого компонента, приведенные в настоящем стандарте.

5 Проведение испытания

Молярный состав определяют по ISO 7941.

6 Вычисления

6.1 В приведенных ниже формулах используют значения относительной молекулярной массы, коэффициентов плотности и давления насыщенных паров компонента СУГ по таблице А.1 (приложение А).

где — массовая доля -го компонента в смеси;

— мольная доля -го компонента в смеси;

— порядковый номер компонента;

— относительная молекулярная масса -го компонента смеси;

— общее число компонентов;

— сумма произведений и для каждого компонента.

6.2.2 Плотность СУГ , кг/м , при температуре 15°С вычисляют по формуле

где — плотность -го компонента в смеси при температуре 15°С, кг/м ;

— сумма отношений к каждого компонента.

6.3 Давление паров

6.3.1 Парциальное давление насыщенных паров для каждого компонента смеси вычисляют по формуле

где — абсолютное парциальное давление насыщенных паров -го компонента в смеси при температуре 37,8°С, 40°С, 50°С или 70°С, кПа;

— мольная доля -го компонента в смеси;

— коэффициент давления насыщенных паров -го компонента в смеси при температуре 37,8°С, 40°С, 50°С или 70°С, кПа.

6.3.2 Абсолютное давление насыщенных паров СУГ , кПа, при температуре 37,8°С, 40°С, 50°С или 70°С вычисляют по формуле

— локальное атмосферное давление, равное 101,325 кПа. (5)

7 Оформление результатов

8 Сходимость

Сходимость данного метода зависит от сходимости первоначального определения методом газовой хроматографии состава СУГ и точности коэффициентов, учитываемых при расчете.

9 Протокол испытания

Протокол испытания должен содержать:

a) обозначение настоящего стандарта;

b) тип и полную идентификацию испытуемого вещества;

c) результаты испытания (раздел 7);

d) любое отклонение от методики;

e) дату проведения испытания.

Приложение А (обязательное). Расчетные коэффициенты

Таблица А.1 — Коэффициенты для определения плотности жидкости и давления насыщенных паров сжиженных углеводородных газов путем расчета

Источник