TehTab.ru Инженерный справочник.
Технические таблицы
Литьё деталей до 20 кг


РАБОЧИЙ ИНСТРУМЕНТ ИНЖЕНЕРА:

  • 3D-принтеры
  • Панорамные камеры 360°
  • Power Bank 18650mAh 0-24V
  • Фен для пайки
  • Мобильный телескоп
  • Очки виртуальной реальности
  • Стильные bluetooth наушники


  • МЫ В СОЦ.СЕТЯХ:

    Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Свойства рабочих сред / / Газ природный - натуральный газ. Биогаз - канализационный газ. Сжиженный газ. ШФЛУ. LNG. Пропан-бутан.  / / Сжиженный газ. Сжиженные углеводородные газы СУГ = Liquefied petroleum gas (LPG) и ШФЛУ == WSLH (wide spread of light hydrocarbons) = NGL (Natural gas liquids)

    Сжиженный газ. Сжиженные углеводородные газы СУГ = Liquefied petroleum gas (LPG) и ШФЛУ == WSLH (wide spread of light hydrocarbons) = NGL (Natural gas liquids)

    Сжиженный газ. Сжиженные углеводородные газы СУГ = Liquefied petroleum gas (LPG) и ШФЛУ == WSLH (wide spread of light hydrocarbons) = NGL (Natural gas liquids)

    Сжиженные углеводородные газы (СУГ) Liquefied petroleum gas (LPG) — смесь сжиженных под давлением лёгких углеводородов с температурой кипенияот −50 до 0 °C. Предназначены для применения в качестве топлива, а также используются в качестве сырья для органического синтеза. Состав может существенно различаться, основные компоненты: пропан, изобутан и н-бутан. Производятся СУГ в процессе ректификации широкой фракции лёгких углеводородов (ШФЛУ = WSLH (wide spread of light hydrocarbons) = NGL (Natural gas liquids). ШФЛУ относится к сжиженным углеводородным газам и представляет собой легкокипящую и легковоспламеняющуюся жидкость, пожаро- и взрывоопасную, 4-го класса токсичности .

    Таблица 1. Технические требования к ШФЛУ - это сырье для производства СУГ

    Показатели Марка А Марка Б Марка В
    Углеводородный состав, % масс. С1 - С2, не более 3 5 не регламентируется
    С3, не менее 15 не регламентируется не регламентируется
    С4 - С5, не менее 45 40 35
    с6 и выше, не более 11 25 30
    Плотность при 20оС, кг/м3 515 - 525 525 - 535 535 и выше
    Содержание сернистых соединений в пересчете на серу, % масс., не более 0,025 0,05 0,05
    в том числе сероводорода, % масс., не более 0,003 0,003 0,003
    Содержание взвешенной воды  Отсутствие
    Содержание щелочи  Отсутствие
    Внешний вид   Бесцветная прозрачная жидкость.

    Пары ШФЛУ образуют с воздухом взрывоопасные смеси с пределами взрываемости 1,3 - 9,5 % об. при 98 066 Па (1 ата.) 15 - 20оС.

    Таблица 2. Температуры самовоспламенения компонентов ШФЛУ, оС

    Пропан (С3Н8) Изо-бутан (С4Н10) Н-бутан (С4Н10) Изо-пентан (С5Н12) Н-пентан (С5Н12)
    466 462 405 427 287

    Предельно допустимая концентрация паров ШФЛУ в воздухе рабочей зоны составляет не более 300 мг/м3. ШФЛУ попадающее на кожу человека вызывает обморожение напоминающее ожог.

    Таблица 3. Классификация СУГ в РФ: Пропан технический, Пропан автомобильный, Пропан-бутан автомобильный, Пропан-бутан технический, Бутан технический:

    В зависимости от компонентного состава СУГ подразделяются на следующие марки:

    Марка Наименование Код ОКПО

    (общероссийский классификатор предприятий и организаций)

    ПТ Пропан технический 02 7236 0101
    ПА Пропан автомобильный 02 7239 0501
    ПБА Пропан-бутан автомобильный 02 7239 0502
    ПБТ Пропан-бутан технический 02 7236 0103
    БТ Бутан технический 02 7236 0103

    Таблица 4. Свойства Параметры торговых марок: Пропан технический, Пропан автомобильный, Пропан-бутан автомобильный, Пропан-бутан технический, Бутан технический

    Наименование показателя Пропан технический Пропан автомобильный Пропан-бутан автомобильный Пропан-бутан технический Бутан технический
    1. Массовая доля компонентов
    Сумма метана, этана и этилена Не нормируется
    Сумма пропана и пропилена не менее 75 % масс. Не нормируется
    в том числе пропана не нормируется не менее 85±10 % масс. не менее 50±10 % масс. не нормируется не нормируется
    Сумма бутанов и бутиленов не нормируется не нормируется не нормируется не более 60 % масс. не менее 60 % масс.
    Сумма непредельных углеводородов не нормируется не более 6 % масс. не более 6 % масс. не нормируется не нормируется
    2. Доля жидкого остатка при 20оС не более 0,7 % об. не более 0,7 % об. не более 1,6 % об. не более 1,6 % об. не более 1,8 % об.
    3. Давление насыщенных паров не менее 0,16 МПа

    (при минус 20оС)

    не менее 0,07 МПа

    (при минус 30оС)

    не более 1,6 МПа

    (при плюс 45оС)

    не нормируется не нормируется
    4. Массовая доля сероводорода и меркаптановой серы
    в том числе сероводорода:
    не более 0,013 % масс. не более 0,001 % масс. не более 0,001 % масс. не более 0,013 % масс. не более 0,013 % масс.
    не более 0,003 % масс.
    5. Содержание свободной воды отсутствие
    6. Интенсивность запаха, баллы не менее 3

    Сжиженные углеводородные газы пожаро- и взрывоопасны, малотоксичны, имеют специфический характерный запах углеводородов, по степени воздействия на организм относятся к веществам 4-го класса опасности. Предельно допустимая концентрация СУГ в воздухе рабочей зоны (в пересчете на углерод) предельных углеводородов (пропан, бутан) — 300 мг/м3, непредельных углеводородов (пропилен, бутилен) — 100 мг/м3. СУГ образуют с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации паров пропана от 2,3 до 9,5 %, нормального бутана от 1,8 до 9,1 % (по объёму), при давлении 0,1 МПа и температуре 15 — 20оС. Температура самовоспламенения пропана в воздухе составляет 470оС, нормального бутана — 405оС.

    Таблица 4. Физические характеристики: Метан, Этан, Этилен, Пропан, Пропилен, н-Бутан, Изобутан, н-Бутилен, Изобутилен, н-Пентан

    Показатель Метан Этан Этилен Пропан Пропилен н-Бутан Изобутан н-Бутилен Изобутилен н-Пентан
    Химическая формула СН4 С2Н6 С2Н4 С3Н8 С3Н6 С4Н10 С4Н10 С4Н8 С4Н8 С5Н12
    Молекулярная масса, кг/кмоль 16,043 30,068 28,054 44,097 42,081 58,124 58,124 56,108 56,104 72,146
    Молекулярный объем, м3/кмоль 22,38 22,174 22,263 21,997 21,974 21,50 21,743 22,442 22,442 20,87
    Плотность газовой фазы, кг/м3, при 0оС 0,7168 1,356 1,260 2,0037 1,9149 2,7023 2,685 2,55 2,5022 3,457
    Плотность газовой фазы, кг/м3, при 20о 0,668 1,263 1,174 1,872 1,784 2,519 2,486 2,329 2,329 3,221
    Плотность жидкой фазы, кг/м3, при 0о 416 546 566 528 609 601 582 646 646 6455
    Температура кипения, при 101,3 кПа минус 161 минус 88,6 минус 104 минус 42,1 минус 47,7 минус 0,5 минус 11,73 минус 6,9 3,72 36,07
    Низшая теплота сгорания, МДж/м3 35,76 63,65 59,53 91,14 86,49 118,53 118,23 113,83 113,83 146,18
    Высшая теплота сгорания, МДж/м3 40,16 69,69 63,04 99,17 91,95 128,5 128,28 121,4 121,4 158
    Температура воспламенения, оС 545-800 530-694 510-543 504-588 455-550 430-569 490-570 440-500 400-440 284-510
    Октановое число 110 125 100 125 115 91,20 99,35 80,30 87,50 64,45
    Теоретически необходимое количество воздуха

    для горения, м33

    3,52 16,66 14,28 23,8 22,42 30,94 30,94 28,56 28,56 38,08

    Таблица 5. Критические параметры  (температура и давление) газов: Метан, Этан, Этилен, Пропан, Пропилен, н-Бутан, Изобутан, н-Бутилен, Изобутилен, н-Пентан

    Газы могут быть превращены в жидкое состояние при сжатии, если температура при этом не превышает определенного значения, характерного для каждого однородного газа. Температура при которой данный газ не может быть сжижен никаким повышением давления, называется критической температурой. Давление, необходимое для сжижения газа при этой критической температуре, называется критическим давлением.

    Показатель Метан Этан Этилен Пропан Пропилен н-Бутан Изобутан н-Бутилен Изобутилен н-Пентан
    Критическая температура, оС минус 82,5 32,3 9,9 96,84 91,94 152,01 134,98 144,4 155 196,6
    Критическое давление, МПа 4,58 4,82 5,033 4,21 4,54 3,747 3,6 3,945 4,10 3,331

    Таблица 6. Упругость насыщенных паров МПа, Метан, Этан, Этилен, Пропан, Пропилен, н-Бутан, Изобутан, н-Бутилен, Изобутилен, н-Пентан

    Упругостью насыщенных паров сжиженных газов называется давление, при котором жидкость находится в равновесном состоянии со своей газовой фазой. При такой двухфазной системе не происходит ни конденсации паров ни испарения жидкости. Каждому компоненту СУГ при определенной температуре соответствует определенная упругость паров, возрастающая с ростом температуры.

    Температура, оС Этан Пропан Изобутан н-Бутан н-Пентан Этилен Пропилен н-Бутилен Изобутилен
    минус 50 0,553 0,07 1,047 0,100 0,070 0,073
    минус 45 0,655 0,088 1,228 0,123 0,086 0,089
    минус 40 0,771 0,109 1,432 0,150 0,105 0,108
    минус 35 0,902 0,134 1,660 0,181 0,127 0,130
    минус 30 1,050 0,164 1,912 0,216 0,152 0,155
    минус 25 1,215 0,197 2,192 0,259 0,182 0,184
    минус 20 1,400 0,236 2,498 0,308 0,215 0,217
    минус 15 1,604 0,285 0,088 0,056 2,833 0,362 0,252 0,255
    минус 10 1,831 0,338 0,107 0,0680 3,199 0,423 0,295 0,297
    минус 5 2,081 0,399 0,128 0,084 3,596 0,497 0,343 0,345
    0 2,355 0,466 0,153 0,102 0,024 4,025 0,575 0,396 0,399
    плюс 5 2,555 0,543 0,182 0,123 0,030 4,488 0,665 0,456 0,458
    плюс 10 2,982 0,629 0,215 0,146 0,037 5,000 0,764 0,522 0,524
    плюс 15 3,336 0,725 0,252 0,174 0,046 0,874 0,594 0,598
    плюс 20 3,721 0,833 0,294 0,205 0,058 1,020 0,688 0,613
    плюс 25 4,137 0,951 0,341 0,240 0,067 1,132 0,694 0,678
    плюс 30 4,460 1,080 0,394 0,280 0,081 1,280 0,856 0,864
    плюс 35 4,889 1,226 0,452 0,324 0,096 1,444 0,960 0,969
    плюс 40 1,382 0,513 0,374 0,114 1,623 1,072 1,084
    плюс 45 1,552 0,590 0,429 0,134 1,817 1,193 1,206
    плюс 50 1,740 0,670 0,490 0,157 2,028 1,323 1,344
    плюс 55 1,943 0,759 0,557 0,183 2,257 1,464 1,489
    плюс 60 2,162 0,853 0,631 0,212 2,505 1,588 1,645

    Таблица 6. Зависимость плотности от температуры: Пропан, Изобутан, н-Бутан

    Температура,оС Пропан Изобутан н-Бутан
    Удельный объём Плотность Удельный объём Плотность Удельный объём Плотность
    Жидкость, л/кг Пар, м3/кг Жидкость, кг/л Пар, кг/м3 Жидкость, л/кг Пар, м3/кг Жидкость, кг/л Пар, кг/м3 Жидкость, л/кг Пар, м3/кг Жидкость, кг/л Пар, кг/м3
    минус 60 1,650 0,901 0,606 1,11
    минус 55 1,672 0,735 0,598 1,36
    минус 50 1,686 0,552 0,593 1,810
    минус 45 1,704 0,483 0,587 2,07
    минус 40 1,721 0,383 0,581 2,610
    минус 35 1,739 0,308 0,575 3,250
    минус 30 1,770 0,258 0,565 3,870 1,616 0,671 0,619 1,490
    минус 25 1,789 0,216 0,559 4,620 1,639 0,606 0,610 1,650
    минус 20 1,808 0,1825 0,553 5,480 1,650 0,510 0,606 1,960
    минус 15 1,825 0,156 0,548 6,400 1,667 0,400 0,600 2,500 1,626 0,624 0,615 1,602
    минус 10 1,845 0,132 0,542 7,570 1,684 0,329 0,594 3,040 1,635 0,514 0,612 1,947
    минус 5 1,869 0,110 0,535 9,050 1,701 0,279 0,588 3,590 1,653 0,476 0,605 2,100
    0 1,894 0,097 0,528 10,340 1,718 0,232 0,582 4,310 1,664 0,355 0,601 2,820
    плюс 5 1,919 0,084 0,521 11,900 1,742 0,197 0,574 5,070 1,678 0,299 0,596 3,350
    плюс 10 1,946 0,074 0,514 13,600 1,756 0,169 0,5694 5,920 1,694 0,254 0,5902 3,94
    плюс 15 1,972 0,064 0,507 15,51 1,770 0,144 0,565 6,950 1,715 0,215 0,583 4,650
    плюс 20 2,004 0,056 0,499 17,740 1,794 0,126 0,5573 7,940 1,727 0,186 0,5709 5,390
    плюс 25 2,041 0,0496 0,490 20,150 1,815 0,109 0,5511 9,210 1,745 0,162 0,5732 6,180
    плюс 30 2,070 0,0439 0,483 22,800 1,836 0,087 0,5448 11,50 1,763 0,139 0,5673 7,190
    плюс 35 2,110 0,0395 0,474 25,30 1,852 0,077 0,540 13,00 1,779 0,122 0,562 8,170
    плюс 40 2,155 0,035 0,464 28,60 1,873 0,068 0,534 14,700 1,801 0,107 0,5552 9,334
    плюс 45 2,217 0,029 0,451 34,50 1,898 0,060 0,527 16,800 1,821 0,0946 0,549 10,571
    плюс 50 2,242 0,027 0,446 36,800 1,9298 0,053 0,5182 18,940 1,843 0,0826 0,5426 12,10
    плюс 55 2,288 0,0249 0,437 40,220 1,949 0,049 0,513 20,560 1,866 0,0808 0,536 12,380
    плюс 60 2,304 0,0224 0,434 44,60 1,980 0,041 0,505 24,200 1,880 0,0643 0,532 15,400

    Наиболее распространенным является использование СУГ в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания. Обычно для этого используется смесь пропан-бутан. В некоторых странах СУГ использовались с 1940 года как альтернативное топливо для двигателей с искровым зажиганием. СУГ являются третьим наиболее широко используемым моторным топливом в мире. В 2008 более 13 миллионов автомобилей по всему миру работали на пропане. Более 20 млн тонн СУГ используются ежегодно в качестве моторного топлива.

    Использование СУГ в качестве топлива в промышленных и коммунально-бытовых нагревательных аппаратах позволяет осуществлять регулирование процесса горения в широком диапазоне, а возможность хранения СУГ в резервуарах делает его более предпочтительным по сравнению с природным газом в случае использования СУГ на автономных узлах теплоснабжения.

    Таблица 7. Использование СУГ  для производства продуктов для органического синтеза

    Основное направление химической переработки СУГ — это термические и термокаталитические превращения. В первую очередь здесь подразумеваются процессы пиролиза и дегидрирования, приводящие к образованию ненасыщенных углеводородов — ацетилена, олефинов, диенов, которые широко применяются для производства высокомолекулярных соединений и кислородсодержащих продуктов. Это направление включает в себя также процесс производства сажи термическим разложением в газовой фазе, а также процесс производства ароматических углеводородов. Схема превращений углеводородных газов в конечные продукты представлена в таблице.

    Продукты прямого превращения

    углеводородных газов

    Производное вещество Конечный продукт
    первичное вторичное
    Этилен Полиэтилен Полиэтиленовые пластмассы
    Окись этилена Поверхностно-активные вещества
    Этиленгликоль Полиэфирное волокно, антифриз и смолы
    Этаноламины Промышленные растворители, моющие вещества, мыло
    Хлорвинил Хлорполивинил Пластиковые трубы, пленки
    Этанол Этиловый эфир, уксусная кислота Растворители, химические преобразователи
    Ацетальдегид Уксусный ангидрид Ацетатная целлюлоза, аспирин
    Нормальный бутан
    Винилцетат Поливиниловый спирт Пластификаторы
    Поливинилацетат Пластиковые пленки
    Этилбензол Стирол Полистироловые пластмассы
    Акриловая кислота Волокна, пластмассы
    Пропиональдегид Пропанол Гербициды
    Пропионовая кислота Консервирующие средства для зерна
    Пропилен Акрилонитрил Адипонитрил Волокна (нейлон-66)
    Полипропилен Пластичные пленки, волокна
    Окись пропилена Пропиленкарбонат Полиуретановые пены
    Полипропиленгликоль Специальные растворители
    Аллиловый спирт Полиэфирные смолы
    Изопропанол Изопропилацетат Растворители типографических красок
    Ацетон Растворитель
    Изопропилбензол Фенол Фенольные смолы
    Акролеин Акрилаты Латексные покрытия
    Аллилхлориды Глицероль Смазочные вещества
    Нормальные и изомолярные альдегиды Нормальный бутанол Растворитель
    Изобутанол Амидные смолы
    Изопропилбензол
    Номальные бутены Полибутены Смолы
    Вторичный бутиловый спирт Метилэтиловый кетон Промышленные растворители, покрытия, связывающие вещества
    Депарафинизирующие добавки к нефти
    Изобутилен Изобутиленметиловый бутадиеновый сополимер
    Бутиловая смола Пластмассовые трубы, герметики
    Третичный бутиловый спирт Растворители, смолы
    Метилбутиловый третичный эфир Повыситель октанового числа бензина
    Метакролеин Метилметакрилат Чистые пластиковые листы
    Бутадиен Стирилбутадиеновые полимеры Буна-каучуковая синтетическая резина
    Адипонитрил Гексаметилендиамин Нейлон
    Сульфолен Сульфолан Очиститель промышленного газа
    Хлоропрен Синтетическая резина
    Бензол Этилбензол Стирол Полистироловые пластмассы
    Изопропилбензол Фенол Фенольные смолы
    Нитробензол Анилин Красители, резина, фотохимикаты
    Линейный алкилбензол Разлагающиеся под действием бактерий моющие вещества
    Малеиновый ангидрид Модификаторы пластмасс
    Циклогексан Капролактам Нейлон-6
    Адипиновая кислота Нейлон-66
    Толуол Бензол Этилбензол, стирол Полистироловые пластмассы
    Изопропилбензол, фенол Фенольные смолы
    Нитробензол, хлорбензол, анилин, фенол Красители, резина, фотохимикаты

    Кроме перечисленного СУГ используют в качестве аэрозольного энергоносителя. Аэрозолем является смесь активного компонента (духов, воды, эмульгатора) с пропиленом. Это коллоидный раствор, в котором тонкодиспергированные (размером 10 — 15 мкм) жидкие или твердые вещества взвешены в газовой или жидкой, легкоиспаряющейся фазе сжиженного углеводородного газа. Дисперсная фаза — активный компонент, из-за которого и вводят пропеллент в аэрозольные системы, применяющиеся для распыления духов, туалетной воды, полирующих веществ и др.



    Дополнительная информация от TehTab.ru:
  • Общие сведения о природном газе. Обзор природного газа.
  • Примерный состав и некоторые основные свойства природного (натурального) газа. Несжиженного.
  • Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси. Пропан. Бутан. Пропан-бутан vs бензин.
  • Газы горючие природные по ГОСТ 22667-82( CT СЭВ 3359-81). Высшая и низшая теплота сгорания и относительная плотность по воздуху компонентов сухого природного газа при 0 °С и 20 °С и 101,325 кПа
  • Горение и взрывы. Окисление и восстановление.
  • Классификация газопроводов природного газа. СНиП 42-01-2002, Газораспределительные системы:
  • Вы сейчас здесь: Сжиженный газ. Сжиженные углеводородные газы СУГ = Liquefied petroleum gas (LPG) и ШФЛУ == WSLH (wide spread of light hydrocarbons) = NGL (Natural gas liquids)
  • Биогаз, образующийся в канализационных коллекторах, газ сточных вод, канализационный газ. Плотность. Состав. Опасность.
  • Коэффициенты объемного расширения и сжимаемости сжиженных углеводородов. Пропан. Пропилен. н-Бутан. н-Бутилен. Керосин. Вода (для сравнения).

  • ↓Поиск на сайте TehTab.ru - Введите свой запрос в форму

    ↑Поиск на сайте TehTab.ru - Введите свой запрос в форму

    Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу.