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燃氣知識

2018-12-06 09:21:07

一、液化石油氣的來曆、組成
1、液化石油氣的來曆
液化石油氣是在石油天然氣挖掘和煉製過程中,作為副產品而取得到的以丙烷、丁烷為主要成分的碳氫化合物。在常溫常壓下為氣體,隻有在加壓或降溫的條件下,才變成液體,故稱為液化石油氣。常溫下,液化石油氣中的乙烷、乙烯、丙烷、丁烯、丁烷等均為無色無嗅的氣體,他們都比水輕,且不溶於水。液化石油氣中的刺鼻味是由在運輸及貯存過程中特意參加的硫醇和醚等成分發生的,便於液化石油氣走漏時運用者發覺判別。
2、液化石油氣的組成
主要成分:丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)
少數成分:甲烷、乙烷、丙稀、丁烯。
殘液:液化石油氣鋼瓶裏總有微量液體用不完,該部分液體稱為殘液,其主要成分為戊烷及戊烷以上碳氫化合物。液化石油氣國家規範規則殘液含量不大於3%。
二、液化石油氣的用處
1、民用燃氣:烹調、燒水、取暖等。
2、工業用:枯燥、定型、發泡、熔化金屬、烘烤等。
3、農業生產:烘烤、采暖、催熟等。
三、液化石油氣的物理化學性質
1、密度:在規範狀態下(0℃、1個大氣壓)單位體積物質所具有的質量。
單位:氣態:Kg/Nm3液態:KG/升

丙烷

丙烯

正丁烷

異丁烷

丁烯-1

異丁烯

氣態密度

2.01

1.93

2.70

2.69

2.50

2.50

液態密度

0.5297

0.5454

0.6010

0.5810

0.6177

0.6165

混合氣氣態密度為各組分在同一狀態下的密度與各組分體積百分數之和。
2、比重:一物質的密度與某一規範物質的密度之比。
氣態的液化石油氣比重是空氣的1.5~2倍,它分散後處於空氣的下部,能夠由高處流向低窪的當地,積存在通風不好和不易分散的當地。
液態液化石油氣比水輕,其比重在0.5~0.6之間。
3、體積脹大係數
液體一般受熱脹大,溫度越高脹大得越凶猛。液化石油氣的脹大係數是水的16倍左右。因而,容器灌裝時必須要留出必定的空間。液化石油氣充裝係數為85%(在常溫常壓的條件下是安全的)。
4、飽滿蒸氣壓
正常的液化石油氣鋼瓶內的壓力,就是液化石油氣的飽滿蒸氣壓。所謂的飽滿蒸氣壓,是指在必定的溫度下,液化石油氣的氣態、液態互相平衡時的蒸氣壓力,即液體的蒸騰速度同氣體的凝聚速度持平時的壓力。液化石油氣的飽滿蒸氣壓跟著溫度的改變而改變的,溫度升高,飽滿蒸氣壓變大。民用液化石油氣鋼瓶規劃溫度為+60℃~–40℃,是以液化氣在+60℃的飽滿蒸氣壓力來規劃壓力的,即以1.57MPa為規劃壓力。
5、氣化潛熱
液體氣化時要吸熱,單位重量的液體氣化所需的熱量稱為氣化潛熱。
氣化潛熱比較直觀的表現是鋼瓶很多供氣時,因為其液體蒸騰所需很多蒸騰潛熱,會使鋼瓶溫度下降,假如周圍溫度不太高,來不及提供所需很多熱量,鋼瓶的溫度就會繼續下降以致把周圍的水蒸氣凝結為露或霜,一旦發現鋼瓶上有露或有白霜,即應適當提高室內空氣溫度或下降液化石油氣的用氣量,不然液化石油氣壓力會因室溫低而降下來,以致影響正常供氣。1千克液化石油氣由液態變為氣態時,需要吸收約96.117Kcal的熱量(一個物理大氣壓沸點時)。
6、閃點
在必定的溫度下,液化石油氣由液態蒸騰為氣態,而這種氣體與空氣混合後能夠構成可燃的混合氣體,當這種氣體與火焰觸摸時,能發生瞬間火花,這種火花即為一會兒發生的焚燒,稱為閃燃。氣體能發生閃燃的最低溫度就稱為該氣體的閃點。液化石油氣的主要成分閃點都很低,如丙烷為–104℃、丁烷為–82℃、丙烯–67℃、丁烯類約–80℃,即使是殘液戊烷的閃點也是–40℃,閃點低意味著風險程度大,液化石油氣比汽油、煤油等輕質油品引起火災的風險性大。
7、燃點
氣態液化石油氣與空氣混合後,與明火觸摸能發生接連焚燒的最低溫度,就稱為它的燃點,也就是它的著火溫度。常壓下液化石油氣的燃點為470℃~510℃之間。
8、沸點
液體的溫度升高,液體的蒸氣壓也隨之升高直到蒸氣壓與外界壓力持平,假如溫度升高到必定數值,液體內部也發生氣化,這種現象叫沸騰,沸騰時的溫度叫沸點。沸點隨外界壓力的上升而增大,隨壓力下降而下降,比方高山上空氣稀薄,壓力小於1個大氣壓,水的沸點低於100℃,水的沸點在一個大氣壓的狀況下是100℃,而液化石油氣中的丙烷在一個大氣壓的狀況下的沸點為–42℃,而當所受壓力增加到8個大氣壓時,其沸點提高到+20℃。
9、露點
氣態液化石油氣在冷卻或加壓時,會凝結成露液,此時的溫度叫露點。在1個大氣壓時,丙烷的露點為–42℃,8個大氣壓時,露點值為+20℃,即由此溫度繼續下降,則開始由氣態變為液態。從數字上能夠看出,液態液化石油氣的沸點和氣態的露點,在同一壓力的狀況下是同一數值,實際上即為液化石油氣的飽滿壓力值下的飽滿溫度值。
10、爆破極限
當液化石油氣與空氣混兼並達到必定濃度,遇到明火就會引起爆破,這種能爆破的混合氣體中所含燃氣的濃度極限稱為爆破極限,一般用體積百分數表示。在混合氣體中當燃氣削減到不能構成爆破混合物時的那一濃度,稱為可燃氣體的爆破下限,而當燃氣增加到不能構成爆破混合物時的那一濃度,稱為爆破上限。液化石油氣的爆破極限規模為1.5~9.5%。
四、液化石油氣的特性及其風險性
1、液化石油氣的特性
易蒸發
液化石油氣在常溫常壓下吸熱當即蒸發成為氣體,體積驟然脹大約250~300倍,急劇分散延伸。
易燃、易爆
液化石油氣的閃點低,為–140℃~–40℃,風險性大,液化石油氣氣體與空氣觸摸後,可被細小火星點燃,其焚燒值較高,為2.10×104~2.90×104Kcal/ m3,高於天然氣的焚燒值。液化石油氣的焚燒速度為0.38~0.5m/s。
低腐蝕性
液化石油氣含硫量低,一般沒有腐蝕性,但能使橡膠軟化,使那些油脂的油漆和脂膏溶解。所以液化石油氣運用的是專用高壓膠管。
微毒性
液化石油氣在空氣中的濃度低於1%時,對人體健康沒有風險,但是,長時間觸摸濃度較高的液化石油氣,對神經係統會發生不良影響;空氣中液化石油氣濃度超越10%時,會使人窒息。
熱脹冷縮
液化石油氣和其它物體相同,也具有熱脹冷縮的性能,液化石油氣的脹大係數比水大16倍左右。依據計算,鋼瓶在裝滿液化石油氣的狀況下,溫度每升高1℃,壓力就會上升2~3Mpa。所以,隻要溫度升高3~5℃,內壓就會超越一般鋼瓶的8Mpa的脹裂極限。所以,禁止超裝是液化石油氣安全操作必須嚴格遵守的規程。
2、液化石油氣的風險性
爆破火災風險性
液體閃點越低,火災風險性越大,因為液化石油氣的閃點低,不管在寒冬或炎夏都無需加熱,遇火即能焚燒。液化石油氣屬一級火災風險等級。液化石油氣爆破下限低,爆破規模大,遇火源就有焚燒、爆破的風險,其爆破速度為2000~3000 m/s,火焰溫度高達2000℃。液化石油氣熱值很高,液體低發熱值達11000kcal/ kg,氣體低發熱值為22000~26000kcal/ m3,是一種很好的燃料。但是,一旦發生著火爆破事端,就會構成嚴峻的破壞。因為它比空氣重,簡單停滯和積聚在地上的空間、坑、溝、下水道和牆角等低窪處,一時不易被風吹散,與空氣混合構成爆破性物質,遇火源便可引起爆破。因而,液化石油氣應貯存在通風良好的場所。
凍傷風險性
液化石油氣的沸點規模較低,低溫或經加壓而成液體,通常貯存在貯罐或鋼瓶內,一旦走漏,液化氣體很多噴出,由液態急劇變為氣態,便從周圍的環境中很多吸熱而構成低溫,若管道閥門處走漏,會在走漏處構成低溫、結冰,嚴峻的或許影響閥門的關閉。若檢修時,有或許出現很多噴液狀況,如噴濺到人體上,會構成凍傷。此外,當身上噴有液態液化石油氣時感到很冷,沒有及時脫換衣服,如遇火、或許"引火燒身"遇到這種狀況,應當即用濕布或水救活,嚴防事端擴大。
中毒風險性
液化石油氣具有微毒性的特性,高濃度的液化石油氣被人吸入體內,對人的中樞神經有麻醉效果,會使人昏迷、吐逆,嚴峻時可使人窒息逝世。此外,液化石油氣焚燒需要25-33倍的空氣,缺氧導致焚燒不完全,也會發生一氧化碳等有毒氣體。
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