Основные характеристики, область применения сжиженного углеводородного газа и системы снабжения им потребителей.

Под сжиженными углеводородными газами, используемыми для газоснабжения городов и промышленности, понимают такие индивидуальные углеводороды или их смеси, которые при температуре окружающего воздуха и атмосферном давлении находятся в газообразном состоянии, а при относительно небольшом повышении давления (без снижения температуры) переходят в жидкости.

Состав сжиженных газов зависит от исходного сырья и способа получения. Основными источниками получения сжиженных газов являются попутные нефтяные газы и газы конденсатных месторождений, которые на газобензиновых заводах разделяют на этан, пропан, бутан и газовый бензин. Технические пропан и бутан, а также их смеси представляют собой сжиженные газы, используемые для газоснабжения потребителей. Технические газы отличаются от чистых содержанием небольших количеств углеводородов легче пропана и тяжелее бутана, а также наличием примесей.

На нефтеперерабатывающих заводах получают предельные и непредельные углеводороды. Выделяемые из них смеси пропан-пропилена и бутан-бутилена можно использовать для газоснабжения. Вместе с тем следует отметить, что реакционноспособные непредельные углеводороды являются ценным сырьем для производства синтетических продуктов, поэтому их прежде всего следует использовать в различных химических синтезах.

Как отмечалось выше, основной особенностью и положительным свойством сжиженных углеводородных газов, с точки зрения транспортирования и использования в качестве топлива, является способность сжижения при сравнительно небольшом повышении давления. Это приводит к тому, что при использовании сжиженных газов всегда имеют место фазовые превращения. Поэтому в отличие от систем, использующих сухой (тощий) газ, элементы систем снабжения сжиженными газами необходимо рассчитывать, исходя из свойств жидкой и паровой фаз с учетом особенностей фазовых превращений. Расчеты проводят по таблицам и диаграммам состояния углеводородов.

Наиболее благоприятными свойствами с точки зрения газоснабжения обладает технический пропан, ибо в пределах температур от —35 до +45°С он имеет достаточно высокую упругость паров и поэтому пригоден для использования в установках с отбором паровой фазы при естественном испарении. Это позволяет баллоны и резервуары со сжиженным пропаном устанавливать снаружи помещений, а также в грунте.

Для снабжения сжиженным газом отдельных потребителей нашли широкое применение газобаллонные установки. Газобаллонные устаовки состоят: из одного или двух баллонов, наполненных сжижен:ым газом; регулятора, снижающего давление паров сжиженного газа до 3—4 кПа; предохранительных клапанов; запорных вентилей и соединительных трубопроводов. Баллоны изготовляют из стали и расчитывают на рабочее давление 1,6 МПа. Вместимость баллонов изменяется от 0,9 до 80 л.

В настоящее время в газовых хозяйствах находятся в эксплуатации портативные баллоны вместимостью 0,9; 5 и 12 л. Доставляют эти баллоны и подключают их к газовым приборам сами потребители. Транспортабельные баллоны имеют вместимость 27, 50 и 80 л. В качестве запорного устройства у баллонов вместимостью от 0,9 до 27 л используют самозапирающиеся клапаны, которые ввертывают в горловину баллона.

Газобаллонные установки размещают внутри здания и вне его. Установки с одним баллоном располагают в помещении, где потребляется газ, на расстоянии не менее 1 м от плиты, радиаторов отопления или печи. Их размещают в помещениях, где по правилам безопасности допускают установку газовых плит. Достоинством газобаллонных установок, располагаемых в помещениях, являются их простота и высокая производительность. Баллон в любое время года имеет температуру около 20°С, обеспечивающую интенсивное испарение сжиженного газа. По опытным данным, баллон вместимостью 55 л обеспечивает одновременную работу четырехконфорочной плиты и емкостного водонагревателя или одновременную работу той же плиты и проточного водонагревателя. Недостатком такой установки являются наличие в здании сосудов с горючим веществом и неудобство эксплуатации, заключающееся в переносе и присоединении баллонов.

Достоинством установки баллонов вне здания является большая безопасность, недостатками — малая интенсивность испарения сжи- женного газа в зимние дни и более высокая стоимость. Для сокращения металловложений шкаф можно заменить специальным защитным кожухом, закрывающим вентили баллонов и регулятор давления. Такую установку допускают на огражденных территориях. По опытным данным, один баллон с техническим пропаном вместимостью 55 л при установке вне здания в средней полосе СССР в зимнее время обеспечивает работу одной 4-конфорочной плиты или водонагревателя с тепловой нагрузкой 11,63 кВт.

Для снабжения сжиженным газом многоэтажных жилых домов илл групл зданий применяют групповые установки, состоящие из двух и более подземных резервуаров. По действующим «Правилам безопасности в газовом хозяйстве» максимальное количество сжиженного газа в одной групповой установке не должно превышать при подземном хранении 300 м³, при надземном — 5 м³. Расстояние от резервуаров до жилых, общественных и коммунально-бытовых зданий устанавливают в зависимости от геометрического объема резервуаров и степени огнестойкости зданий. Оно колеблется в пределах 8—40 м. Расстояния от резервуаров до подземных сооружений изменяются от 2 до 5 м. Групповые газобаллонные установки размещают вблизи потребителей газа на площадках, имеющих удобный подъезд для автотранспорта. Резервуары устанавливают под землей на фундаментах и покрывают усиленной или весьма усиленной противокоррозионной изоляцией.