СЖИЖЕННЫЕ ГАЗЫ

Сжиженные газы состоят из легкоконденсирующихся при сжатии газообразных углеводородов. Основные их компоненты — пропан и бутан.

Сжиженные газы применяют в химической технологии, а также в качестве топлива в коммунально-бытовых и небольших промышлен­ных установках и выпускают в соответствии с ГОСТом 10196-62 трех марок: 1) технический пропан, 2) технический бутан и 3) смесь техни­ческих пропана и бутана.

Технический пропан должен содержать не менее 93% СзН8+С3Нв. не более 4% С2Н6+С2Н4 и не более 3% С4Н10+С4Н8 при отсутствии С5Н12 и С5Н10.

В техническом бутане должно содержаться не менее 93% С4Н10 + + С4Н8, не более 3% С5Н12+С5Н10 и не более 4% СзН8+С3Н6 при от­сутствии СгНб и С2Н4.

В смеси технических пропана и бутана должно содержаться не бо­лее 4% С2Нб+С2Н4 и не более 3% СБН12 + С5Ніо.

Содержание жидкого остатка не должно превышать 2% (объемн.) в техническом пропане при —20°С, а в остальных газах—при +20 °С. В 100 м3 газа может присутствовать не более 5 г H2S. При содержании в воздухе 0,57о газа должен ощущаться его запах.

Сжиженные газы хранят и транспортируют в. виде жидкости, а сжи­гают в газообразном состоянии.

Топливо поступает к потребителям в цистернах или тонкостенных баллонах, заполненных сжиженным газом, над уровнем которого скоп­ляется газовая фаза.

Перед сжиганием сжиженный газ регазифицируют. Для >регазифи — кации в промышленных установках снижают давление в хранилищах, отводя газовую фазу к горелкам и подогревая жидкую фазу. Мелкие потребители для регазификации снижают давление газовой фазы, от­крывая вентиль баллона и отбирая газ в горелки [181, 182].

Сжиженный газ широко используют для газоснабжения сельской местности и районов, не подключенных к газовым сетям.

Поскольку перевод горелок на пропан или бутан требует только смены сопел, сжиженный газ можно использовать в качестве резерв­ного топлива для обеспечения бесперебойной подачи газа квалифици­рованным промышленным потребителям в случае кратковременных перебоев в подаче сетевого газа [183].

Производство и потребление сжиженных газов быстро возрастают. В СССР в 1975 г. сжиженный газ поставлялся 22 млн. потребителей.

В табл. 141 приведены. соотношения С02 и 02 в продуктах полного сгорания сжиженных газов, а также значения коэффициентов разбавле­ния сухих продуктов горения h и избытка воздуха а. В этой же таблице

Состав и теплотехнические характеристики продуктов полного сгорания нефтезаводских и сжиженных газов

Состав, %

Ft

А

T’

•кал> "С

Состав, %

Ft

А

‘кал> °С

Со2

Os

N2

Со2

О2

N2

14,0

0,0

86,0

1,00

1,00

2110

9,4

6,9

83,7

1,49

1,45

1580

13,8

0,3

85,9

1,01

1,01

2090

9,2

7,2

83,6

1,52

1,48

1560

13,6

0,6

85,8

1,03

1,03

2070

9,0

7,5

83,5

1,55

1,50

1540

13,4

0,9

85,7

1,05

1,04

2050

8,8

7,8

83,4

1,59

1,54

1510

13,2

1,2

85,6

1,06

1,05

2030

8,6

8,1

83,3

1,63

1,58

1490

13,0

1,5

85,5

1,08

1,07

2010

8,4

8,4

83,2

1,67

1,61

1460

12,8

1,8

85,4

1,09

1,08

1990

8,2

8,7

83,1

1.71

1,65

1430

12,6

2,1

85,3

1,11

1,10

1970

8,0

9,0

83,0

1,75

1,69

1400

12,4

2,4

85,2

1,13

1,12

1950

7,8

9,3

82,9

1,80

1,73

1380

12,2

2,7

85,1

1,15

1,14

1920

7,6

9,6

82,8

1,85

1,78

1350

12,0

3,0

85,0

1,17

1,16

1900

7,4

9,9

82,7

1,90

1,82

1320

11,8

3,3

84,9

1,19

1,18

1870

7,2

10,2

82,6

1,95

1,87

1290

11,6

3,6

84,8

1,21

1,19

1850

7,0

10,5

82,5

2,00

1,91

1260

11,4

3,9

84,7

1,23

1,21

1820

6,8

10,8

82,4

2,06

1,97

1230

11,2

4,2

84,6

1,25

1,23

1800

6,6

11,1

82,3

2,12

2,03

1200

11,0

4,5

84,5

1,27

1,25

1780

6,4

11,4

82,2

2,19

2,09

1170

10,8

4,8

84,4

1,29

1,27

1750

6,2

11,7

82,1

2,26

2,16

1140

10,6

5,1

84,3

1,32

1,30

1730

6,0

12,0

82,0

2,34

2,23.

1110

10,4

5,4

84,2

1,35

1,32

1700

5,8

12,3

81,9

2,42

2,30

1080

10,2

5,7

84,1

1,37

1,34

1680

5,6

12,6

81,8

2,50

2,38

1050

10,0

6,0

84,0

1,40

1,37

1650

5,4

12,9

81,7

2,60

2,46

1020

9,8

6,3

83,9

1,43

1,40

1630

5,2

13,2

81,6

2,70

2,55

990

9,6

6,6

83,8

1,46

1,42

1600

5,0

13,5

81,5

2,80

2,65

960

Примечание. в сухнх продуктах полного сгорания сжиженных газов содержится ~I4% с°2тах-

Дана калориметрическая температура горения сжиженных газов при сжигании с различным избытком воздуха [184].

Потери тепла с уходящими газами и физическое тепло продуктов сгорания сжиженных газов можно подсчитать по формулам (VIII.16) и (VIII.17) или по более удобной формуле (VIII.22) и вспомогательной расчетной табл. 142, составленной для — сжиженных и нефтезаводских газов.

Потери тепла вследствие химической неполноты горения можно установить по формуле

*• <XXIV-2>

Коэффициент использования сжиженного газа подсчитывают по фор* муле

К. и.т. = 100—(q2 + qs) %.

Ход расчета иллюстрируем примером.

10* 291

Содержание в про­дуктах сгорания СОа+СО+СН4+

+зс3н8, %

Температура уходящих газов, ‘С

Содержание в про­дуктах сгорания

Со2+со+сн4+ +зс3н8, %

Температура уходящих газов, "С

До 300

300—500

600—700

700—900

До 300

300—500

500—700

700—900

14,0

4,00

4,12

4,22

4,32

9,4

5,55

5,70

5,84

5,97

13,8

4,04

4,16

4,26

4,36

9,2

5,65

5,80

5,94

6,07

13,6

4,08

4,20

4,31

4,41

9,0

5,75

5,90

6,05

6,17

13,4

4,12

4,24

4,35

4,46

8,8

5,86

6,02

6,17

6,31

13,2

4,19

4,29

4,40

4,51

8,6

5,99

6,15

6,30

6,44

13,0

4,24

4,35

4,46

4,58

8,4

6,12

6,27

6,44

6,56

12,8

4,29

4,41

4,52

4.64

8,2

6,24

6,40

6,65

6,70

12,6

4,35

4,47

4,58

4,70

8,0

6,37

6,53

6,70

6,85

12,4

4,41

4,54

4,65

4,76

7,8

6,50

6,66

6,83

6,98

12,2

4,47

4,60

4,71

4,82

7,6

6,66

6,82

7,00

7,16

12,0

4,53

4,66

4,77

4,89

7,4

6,82

6,98

7,16

7,32

11,8

4,60

4,73

4,84

4,96

7,2

6,97

7,14

7,32

7,49

11,6

4,66

ЬЛ

4,90

5,02

7,0

7,16

7,33

7,51

7,68

11,4

4,73

4,86

4,97

5,09

6,8

7,35

7,52

7,72

7,90

11,2

4,79

4,92

5,04

5,17

6,6

7,55

7,72

7,92

8,11

11,0

4,85

4,98

5,11

5,23

6,4

7,75

7,92

8,12

8,33

10,8

4,91

5,04

5,16

5,29

6,2

7,96

8,12

8,32

8,54

10,6

5,00

5,14

5,26

5,39

6,0

8,20

8,37

8,59

8,80

10,4

5,0 9

5,22

5,35

5,48

5,8

8,45

8,62

8,87

9,10

10,2

5,17

5,31

5,44

5,57

5,6

8,75

8,92

9,17

9,40

10,0

5,26

5,40

5,54

5,67

5,4

9,05

9,22

9,47

9,70

9,8

5,36

5,50

5,65

5,77

5,2

9,40

9,55

9,82

10,05

9,6

5,45

5,60

5,74

5,87

5,0

9,70

9,90

10,10

10,40

Подсчет 1. При сжигании сжиженного газа получены продукты сгорания сле­дующего состава, %: 8,8 С02; 7,4 02; 0,2 СО; 0,1 Н2; 83,5 N2.

Температура уходящих газов 230 °С, температура воздуха 30 °С.

Проверить правильность анализа продуктов сгорания, подсчитать потери тепла с уходящими газами щ вследствие химической неполноты горения определить коэффициент использования сжиженного газа в установке.

1. В продуктах полного сгорания сжиженного газа при 8,8% С02 должно содер­жаться около 7,8% 02 (ом. табл. 141). Следовательно, расхождение между содержани­ем кислорода по данным анализа продуктов сгорания и по справочной таблице неве­лико.

Поскольку в продуктах сгорания содержится СО, т. е. имеется неполнота сгорания, а табл. 141 составлена для продуктов полного сгорания сжиженного газа, выполняем новерочнын подсчет С02 max по формуле

Гп_________________ (СОа + СО) • 100_________

Max — 100—4,76(02 —0,4СО —О. гНг) ~

__________ (8,8+ 0,2)-100________

~ 100 — 4,76(7,4 — 0,4 0,2 — 0,2-0,1) = 13,8%.

Полученное в результате проверки значение СОгтах близко к табличному для сжи­женных газов, поэтому данные анализа продуктов сгорания не вызывают сомнений.

2. Потери тепла с уходящими газами подсчитываем по формуле

<72 = 0,01-(<у. г — t)Z %.

При содержании в продуктах сгорания сжиженного газа 9,0% (СОг+СО) и темпера­туре продуктов сгорания 230 °С величина Z по расчетной табл. 142 равна 5,75. Следо­вательно,

<72 = 0,01 — (230—30) -5,75=11,5%.

3. Потери тепла вследствие химической неполноты горения по формуле (XXIV.2) для сжиженного газа равны

42.0,2+35-0,1 8,8+0,2

4. Коэффициент использования тепла сжиженного газа в установке равен кл. т. — 100 —(11,5 + 1,2)= 87,3%.

Комментирование на данный момент запрещено, но Вы можете оставить ссылку на Ваш сайт.

Комментарии закрыты.


gazogenerator.com