Не великий специалист по газоснабжению, но, сам немножко сталкивавшись с этими газовыми смесями, ясность в этот вопрос на уровне 9-го класса средней школы могу внести.
Итак, для бытовых целей обычно используют пропан-бутановые смеси. И пропан, и бутан относятся к группе предельных углеводородов (алканов). Чем менее атомарный (более "лёгкий") углеводород, тем ниже его температура кипения. Естественно, с понижением температуры летучесть ЛЮБОГО газа уменьшается, и при температуре ниже температуры кипения прекращается почти полностью. Таким образом, самым "кипучим" и летучим является метан, потом - этан, потом - пропан, и следующий - бутан. Следующий предельный углеводород - пентан - кипит уже практически при комнатной температуре, и, ес-сно, газом считаться может только условно (при температуре выше 30 град), следующие 15 алканов - от гексана до октадекана при нормальных условиях уже явные жидкости, и их скорее можно заливать в бак, чем закачивать в баллон (из каких-то из них, собст-но, и состоят бензин, керосин и т.д, но тут я уже совсем не компетентен). Ещё более высокомолекулярные алканы в нормальных условиях - твёрдые вещества, их смеси называются парафинами, а как горит парафин - все, наверное, видели.
Так вот, температура кипения пропана - около минус 40 град. Температура кипения бутана - около 0 град. Цельсия. Газовщики подбирают состав смеси исходя из температуры, при которой предположительно будет использоваться баллон. Знаю, что в те поры, когда меня заботил этот вопрос, существовали три градации пропан-бутановых смесей (к сожалению, температурные диапазоны уже не назову): низкотемпературная, нормальная и высокотемпературная (относительно), соответственно различающиеся соотношением пропана и бутана - чем меньше пропана, тем при более низкой температуре "работает" смесь. Почему не использовать чистый пропан? А оно вам надо, чтобы при температуре градусов эдак в 30 пришлось держать смесь в баллоне, подобном кислородному? И таскать в кармане мину замедленного действия (aka зажигалка), которая в любой момент может охренительно рвануть сама по себе... Вот исходя из обеспечения рабочего давления при некой температуре окружающей среды и подбирается состав газовой смеси. К сожалению, ни разу не видел, чтобы температурный диапазон смеси был написан на газовом баллоне, в том числе и "зажигалочном" - это позволило бы сберечь кучу нервов курильщикам и туристам.
Теперь наверное понятно, почему зажигалку на морозе приходится долго "мять" в руках, чтобы прикурить. В какой-то мере помогает "приоткрывание" клапана, но при температуре ниже 30 град зажечь зажигалку без "подогрева" невозможно совершенно (ну, если только заправить ей бензиновую зажигалку, но тогда её лучше будет оставлять на улице, входя в помещение). То же касается и газовых баллонов - особенно для тех, у кого баллон стоит на улице.
Исходя из изложенного выше, понятно, почему метан НЕ МОЖЕТ использоваться в качестве бытового сжиженного газа. Его просто невозможно будет хранить в обычных газовых баллонах - разве что в кислородном. Не используется он и ещё по каким-то причинам (объясняли, но сейчас не поручусь - не то из-за повышенной взрывоопасности, не то из-за столь же повышенной "ядовитости"). То же касается и этана.
Теперь об остатке в газовом баллоне. Испаряемость пропана и бутана, ес-сно, разная. Так, если баллон стоит на улице при температуре ниже 0 град, бутан практически не испаряется сам по себе, и горение газа прекращается по испарении всего пропана. Чем выше температура - тем меньше "остаток" бутана (при нормальной для смеси температуре его вообще остаться не должно). "Линейные" предельные углеводороды практически не пахнут, их изомеры пахнут сравнительно слабо. Т.е протечку бытового газа обнаружить было бы практически невозможно, если бы... Запах остатка, упомянутый АВАС
, обусловлен одорирующим веществом,добавляемым специально для обнаружения утечки газа. В качестве одорирующего вещества используют смесь меркаптанов (метилмеркаптан, этилмеркаптан и т.д - специально не смешивают, просто не очищают). Меркаптаны добавляются из такого расчёта, чтобы они полностью выгорали вместе с газом, но можно было "учуять" носом даже малейшую утечку, а вонючесть меркаптанов практически уникальна - миллиграммами меркаптанов можно так провонять всю округу, что оттуда даже мухи улетят (кстати, присутствием микроколичеств меркаптанов, обусловлен и запах "заднего выхлопа" человека), так что неудивительно, что пропитавшись "крепким" меркаптаном из баллона, одежда воняет ну о-о-о-очень долго, а при появлении в такой шкурке в гостях - хозяева сперва кидаются на кухню, а не обнаружив запаха там, вежливо (или не вежливо) интересуются, всё ли в порядке у вас с кишечником...
ДОБАВЛЕНО 02/02/2012 20:00 PM
Э-э-эммм? А когда она НЕ проводится? Насколько я знаю, бытовой газ одорируется всегда: 13 ли января, 13 ли июля или в любой другой день - достаточно открыть и забыть зажечь газ, или нажать на клапан зажигалки, не зажигая её - и нос как-то не позволяет усомниться в присутствии меркаптанов в газе...
Чтоб такой вопрос не возник в походе, лучше прочитайте эту заметку до выхода в горы:)
Итак, газовые горелки питаются смесью газов в газообразном состоянии (без тавтологии тут не обойтись). В баллоне эта смесь находится в жидком. Встряхните баллон. Чувствуете? Внутри плещется жидкость. Вспомним уроки физики: жидкость начинает испаряться, когда температура вещества превышает температуру его кипения.
Теперь давайте разберемся, что же происходит летом и зимой.
Лето. Воздух нагревает баллон до относительно высоких температур, выше температуры кипения газа – газ кипит – испарения создают в баллоне избыточное давление – из-за давления часть испарений вырывается из баллона в горелку, по пути смешиваясь с воздухом – на выходе из горелки происходит эффективное сгорание газа. А мы получаем горячий обед.
Зима. На улице холодно, баллон в рюкзаке остыл до температуры ниже необходимой для кипения газовой смеси – газ остается в жидком состоянии – давления нет – газ в горелку не поступает – горелка не работает. А мы мерзнем от холода, облизывая замерзшую еду.
Еще один факт, который играет против нашего горячего обеда зимой – это природа самого процесса испарения. При испарении вещество теряет большое количество тепла (сильно охлаждается). Газ испаряется очень интенсивно, поэтому и охлаждается очень сильно. Летом это не сказывается на работе горелки, потому что баллон снова нагревается от горячего воздуха. А зимой баллон только остывает. Когда баллон полный, то это не так заметно, так как потери тепла распределяются на большее количество топлива. А если баллон почти пуст, то температура газовой смеси может быстро упасть ниже температуры ее кипения.
До какой температуры можно использовать газовую горелку?
Делая выводы из вышесказанного, нам нужно, чтоб газ в баллоне был нагрет выше температуры кипения. Но, на самом деле, этого мало. Если мы хотим полакомиться горячим обедом, то нам просто необходимо, чтоб давление внутри баллона было достаточное для выхода большого количества газа в горелку. Для этого нам нужен зазор в несколько градусов.
Газы из нашего баллона кипят при температурах:
бутан (нормальный бутан, н-бутан)…..-0,5°С
изобутан ……-11,73°С
пропан…..-42,09°С
Значит, если в нашем баллоне преимущественно бутан, то его можно эффективно использовать при температуре выше 5°С. Если только пропан с изобутаном, то можем идти в -10°С. Одного пропана в баллоне быть не может, потому что летом давление газа внутри баллона просто разорвало бы его.
Очень кстати! Если вы решили перезаправить свой баллон, то ни в коем случае не просите и не соглашайтесь на заправку чистым пропаном . В лучшем случае, в походе с таким баллоном вы увидите красивый фейерверк, а в худшем – это будет последний ваш поход.
Значит только до -10°С? Неужели ничего нельзя предпринять?
Конечно можно! Во-первых, прочтите и запомните . А во-вторых, в зимний поход берите
На даче я пользуюсь сжиженным газом из 50 л баллонов. Всегда менял пустой баллон на полный на спец. пунктах, и не знал проблем ни летом, ни зимой. Баллон установлен вне дома в железном ящике и газовая плита работала при любых температурах на улице.
В начале сентября решил заправить баллон на автомобильной газовой заправке. Освободил от конденсата, литров 5 было. Газу залили 40 л. По опыту знакомых при такой заправке, газу хватает на большее время, да и немного дешевле получается.
Вступление закончил.
Наступила зима, а плита газовая не работает.
Хотя баллон полный. Стал изучать, в чем дело и выяснил, что на газовых заправках газ бывает летний и зимний. Отличается он пропорциями пропана и бутана. «В условиях холодного климата (или зимой) в сжиженном нефтяном газе, смеси пропана и бутана, предназначенном для использования в качестве автомобильного топлива, должен преобладать пропан для лучшей газификации смеси» (подробно об автомобильном газе см. ссылку
сжиженный нефтяной газ
).
А у меня выходит летний газ, а он при температуре –20°С имеет давление насыщенных паров около 0,05 МПа, а плиты на жидком газе начинают работать примерно с такого давления. При меньшем давлении газ выходит из сопла (находится внутри конфорки) с маленькой скоростью и не смешивается с воздухом. По этой причине не хочет воспламеняться. Шипит, но не горит
.
Вот такая история. Теперь придется оборудовать место для баллона в доме, на время зимы.
Кому этот рассказ показался не интересным или не открыл нового, прошу прощения.
Алексей М.
Страничка для конфереев ЗР.
.
Скоро уж Весна наступит! (-)
За два месяца, без горячего, окачурется можно. :-) (-)
Алексей М.
Страничка для конфереев ЗР.
.
век живи, век учись, а все равно попадешь.. (-)
Re: О сжиженном газе.
А это не только на заправках, иногда и балонный привозят зимой такой, что хоть вытряхай, даже не вытекает. В 83 году выращивал цветочки зимой, так тепличка топилась газом, благо стоил 1руб.65 коп. баллон, и баллон приходилось ставить на электроплитку 800 ватт, тогда редуктор работал. Плитка работала непрерывно, на улице в ящике для баллонов, а баллон стоял прямо на ней.Давление в баллоне не повышалось выше 1-2 атм. Самое главное- не греть баллон открытым огнем.
Алексей.
Не продавливает через редуктор (-)
В.М.(Казанова на пенсии)
Что-то продавливает. Из конфорок шипит же. (-)
Алексей М.
Страничка для конфереев ЗР.
.
А давления всё одно нет
Оно не выше чем в баллоне.
В.М.(Казанова на пенсии)
Угу, так оно и есть, теперь ясно
откуда берутся сводки о пожарах " ...... причиной был взрыв газового баллон". Я всё думал, как это можно умудриться....
Наверно грели паяльной лампой:)))
Счастливого пути!
Наверно находятся такие. :-)
Но может произойти воспламенение газа при его истечении в воздух. В этот момент происходит электролизация газа, и возможна из-за этого искра. А так как это происходит не сразу, то может произойти взыв газа, в наполненном им помещении.
Алексей М.
Страничка для конфереев ЗР.
.
Re: О сжиженном газе. Для меня это была новость.
Все это поправимо: необходимо рассверлить немного форсунки,т.е.обогатить смесь. Или купить готовые с увеличеными отверстиями.
С ув., Александр.
Так делать нельзя. Опасно!!!
Для бытовых газовых плит, работающих на сжжиженном газе надо использовать сопла диаметром 0,9 мм, а на природном - 1,2 мм.
Сопла расситаны так, чтобы газовоздушная смесь сгорала полностью. Точная подстройка состава смеси делается регулировкой подачи воздуха в конкорку, шторками расположенными на ней, но в современных плитах эта подстройка не предусмотрена.
Так если заменить сопло 0,9 мм на 1,2 мм, то газ полностью сгорать не будет, что может привести к "отравлению" (на самом деле удушью) или к взрыву газа в помещении.
Тут дело не в сечении. Как я писал, при такой температуре давление в баллоне 0,05 МПа, а минимальное входное давление редуктора 0,07 МПа. То что проходит через редуктор не может обеспечить необходимую скорость выхода струи газа из сопла, а так как конфорка ижекционного типа, т.е. для того чтобы происходило смешивание газа с воздухом нужна определенная скорость выхода газа, а это зависит от давления в баллоне.
Алексей М.
Страничка для конфереев ЗР.
.
Как устранить утечку газа из вентиля газового баллона высокого давления или из системы, присоединенной к баллону?
Пример ситуации. Вы заправили баллон на станции, приехали домой, подключили редуктор, а также рукава, затянули шестигранник редуктора на баллоне, открыли вентиль баллона – и понимаете, что травит газ где-то в верхней части маховика. Если в баллон заправлена, например, углекислота, вы сразу же почувствуете посторонний запах.
Внимание! Предупреждаем, что ремонт баллонов должны производить специально обученные и аттестованные специалисты! Настоятельно не рекомендуем вам проводить самостоятельный ремонт баллонов высокого давления, неквалифицированное вмешательство может привести к трагедии. При проведении ремонтных работ, описанных ниже по тексту, ответственность за проводимые манипуляции несете вы сами.
Бывает такое, что работать надо, а есть небольшая неисправность, которую вполне допустимо устранить самостоятельно.
Итак, чтобы устранить поломку, описанную выше, необходимо проделать следующие действия (справедливо только для вентиля типа ВК-94 и его модификаций):
- Для начала возьмите гаечный ключ 27 мм и пытайтесь подтянуть гайку, указанную на фото, по часовой стрелке . В большинстве случаев это помогает.
Если при попытке открыть маховик снова начинает травить газ с его верхней части, необходимо открутить его против часовой стрелки до упора, утечка должна прекратиться.
Если предыдущая манипуляция не помогла, то необходимо сделать следующее (справедливо только для вентиля ВК-94, процедуру проводить только со знанием дела):
- Гайку под маховиком открутите против часовой стрелки и снимите ее с баллона.
- Затем ключом на 10 мм открутите гайку, находящуюся в верхней части маховика.
- Выньте шток из гайки – внутри ее установлена сальниковая прокладка.
- Если баллон не первой свежести (а таковых в нашей стране 90%), то и прокладка будет находиться в соответствующем, «потрепанном» ,состоянии. Чтобы устранить утечку нужно сделать такую же новую прокладку из фторопласта (ГОСТ 15180-86) или паронита (ГОСТ 481-80). Можно попробовать сделать прокладку из пластиковой канистры, но это недолговечно и малоэффективно. Внутреннее отверстие прокладки должно быть размером не более 8,5 мм, наружное, соответственно, по размеру внутреннего диаметра гайки. Шток после замены прокладки,должен садиться по плотной посадке, понадобится дополнительный инструмент, чтобы его забить (молоточек, плоская часть разводного ключа и т.д. и т.п.) и таким образом поставить обратно на место. Затем обратно устанавливается маховик и прикручивается гайкой.
Примечание . Гайка маховика закручивается не до упора, а так, чтобы пружина была натянута, но не зажата. Иначе, маховик не будет вращаться.
- Узел установите обратно на баллон и закрутите гайкой по часовой стрелке ключом на 27 мм не до упора (с усилием 5-7 кг).
Примечание. Подобные процедуры можно производить только с вентилем ВК-94 и его модификациями.
Вентиль типа ВКБ разбирать нельзя. Если в баллоне есть газ, даже остаточное давление, вскрывать гайку категорически запрещается. Потому что кроме нее давление в баллоне не держит ничего! ТАКОЙ БАЛЛОН МОЖНО РЕМОНТИРОВАТЬ ТОЛЬКО ПУСТЫМ.
С задней стороны вентиля типа ВКБ находится небольшое контрольное отверстие. В случае пробоя диафрагм, которые находятся внутри вентиля, с этого отверстия начинает идти газ. Если при накручивании редуктора и открытии крана газ из этого отверстия не идет, значит вентиль находится в исправном состоянии и им допускается работать.
ВКБ обычно устанавливают на баллоны с гелием, на все остальные газы, как правило, устанавливаются ВК-94.
Если баллон просрочен и его нужно освидетельствовать или заменить, обратите внимание на следующие вещи:
- Стенка баллона не должна иметь вмятин, раковин от гниения глубиной более 1 мм;
- Обратите внимание на дату изготовления баллона, на нем должен читаться паспорт;
- Обратите внимание на вентиль, он не должен быть отбит (чтобы его можно было выкрутить).
Газовые горелки, которые мы так активно и уже повсеместно употребляем в быту, во время отдыха на природе, в поездках, очень сильно нас порой выручают. Ведь с помощью них не только можно приготовить пищу, но и просто подогреть чайку чтобы подкрепиться. Скажем, обеспечить себе небольшой перекус в дороге.
Но здесь есть и свое «НО» и проявляется это «НО» совсем не в подходящий момент. Вот и эта статья явилась своего рода производной от таких вот незапланированных обстоятельств.
Все лето можно вполне активно и успешно пользовался баллоном (типа «Турист») и даже в последние теплые деньки на нем бодро будет кипеть чайник. Однако уже осенью, когда баллон - плитку очередной раз вы захотите использовать по прямому назначению, то здесь может оказаться так, что газ будет гореть еле-еле или вовсе гаснуть. При этом вы будете уверены, что все это время баллон хранился с закрытым вентилем и объем газа в нем не уменьшился. То есть баллон не пустой. Так в чем же дело? Почему газ не горит?
Прежде чем ответить на этот вопрос надо задаться вопросом что же горит и какие процессы происходя при эксплуатации подобных газовых баллонов.
Что горит в газовой плите
Вопрос это более риторический и на первый взгляд весьма странный, но и подобное понимание простого до многих доходит не сразу. Да, в газовой плите горит газ, но откуда он берется, если газ первоначально заправлялся в жидком состоянии? В газовом баллоне плите по сути происходит вначале испарение газа из жидкого состояния в газообразное, а лишь потом он поджигается в горелке. Именно из за этих обстоятельств важно, чтобы вентиль из которого выходит газ и горелка, были в самом вверху. То есть, чтобы в этом месте было достаточно паров газа, чтобы поджечь их. Если же вместо газа в горелке будет жидкость, то гореть она уже будет совсем не в горелке, а как выльется и начнет испаряться…
(в зависимости от испарения и образуется газ который как раз и горит. Есть испарение - есть огонь, нет испарения - нет огня)
Так вот, о испарении газа мы упомянули не случайно, ведь каждый из возможных газов в газовых баллонах представленных в магазине может иметь свою температуру испарения. А значит «работать» сможет при своей температуре.
До какой температуры можно использовать газовую горелку? (летний и зимний газ)
Резюмируя вышесказанное, важно иметь газ, который наиболее хорошо испаряется, то есть обеспечить кипение газа в жидком состоянии. И здесь не все применяемые баллоны с газом одинаковы.
Если обратиться к справочным материалам, то получается что газы кипят при следующих температурах:
Бутан (нормальный бутан, н-бутан)…-0,5°С;
- изобутан …-11,73°С;
- пропан…-42,09°С.
Для уверенного испарения надо бы завысить эту температуру еще на 3-5 градусов по Цельсию. И здесь кажется, что используй пропан, вот и все. Тогда не страшны любые минусовые температуры. Однако как раз из-за его высокой летучести он и не применяется повсеместно. Ведь в этом случае в баллоне всегда будет очень высокое давление стремящееся к рабочему, а это потенциально опасно. Так вот дабы снизить эту самую потенциальную опасность и мешают газы пропан и бутан. Итак, обычно это смесь газов. Необходимо искать золотую середину, когда наша смесь будет гореть, но не создавать опасного давления. В теории смесь газов должна соблюдаться по следующему принципу. Летом пропана порядка 50 процентов, не более, остальное бутан, а зимой до 80 процентов пропана, остальное также бутан.
Однако у бутана относительно пропана кроме минуса с испаряемостью есть и свой плюс. Он выделяет чуть больше энергии при сгорании, чем пропан. Вот теперь вкратце все.
Само собой здесь можно сделать вывод, что выбирая газы в магазине, будь то Спортмастер или хозяйственный магазин на рынке, необходимо задумываться над тем, в какое время года вы планируете использовать баллон. Если есть возможность почитать соотношения газов, то у вас будет возможность выбрать то, что вам надо. На лето выбираем с пониженным соотношением пропана, на зиму с повышенным.
И тогда ваш газ всегда будет гореть, и вы не останетесь голодным и без горячего чая. Разве что только надо позаботиться еще и о том, из чего все это варить и готовить.
Загрузка...