СПБТ (смесь пропан-бутан техническая)
Внутренний рынок РФ Заявки принимаются до 25 числа текущего месяца на поставки в следующем месяце. Цена формируется с 25 числа текущего месяца до первого числа следующего. С заводов СУГ в железнодорожных цистернах поступает на газонаполнительные станции (ГНС) газовых хозяйств, где хранится в специальных резервуарах до продажи (отпуска) потребителям. Потребителям СУГ доставляется в баллонах или автоцистернами (СПБТ (смесь пропан-бутан техническая)).
Газы углеводородные сжиженные
Пропан-бутан, в дальнейшем СУГ (Газы углеводородные сжиженные) — смеси углеводородов, которые при нормальных условиях (атмосферное давление и Т воздуха = 0°С) находятся в газообразном состоянии, а при небольшом повышении давления (при постоянной температуре) или незначительном понижении температуры (при атмосферном давлении) переходят из газообразного состояния в жидкое.
Основными компонентами СУГ являются пропан и бутан. Пропан-бутан (сжиженный нефтяной газ, СНГ, по-английски — liquified petroleum gas, LPG) — это смесь двух газов. В состав сжиженного газа входят в небольших количествах также: пропилен, бутилен, этан, этилен, метан и жидкий неиспаряющийся остаток (пентан, гексан).
Сырьем для получения СУГ являются в основном нефтяные попутные газы, газоконденсатных месторождений и газы, получаемые в процессе переработки нефти.
В сосудах (цистернах, резервуарах, баллонах) для хранения и транспортировки СУГ одновременно находится в 2-х фазах: жидкой и парообразной. СУГ хранят, транспортируют в жидком виде под давлением, которое создаётся собственными парами газа. Это свойство делает СУГ удобными источниками снабжения топливом коммунально-бытовых и промышленных потребителей, т.к. сжиженный газ при хранении и транспортировке в виде жидкости занимает в сотни раз меньший объем, чем газ в естественном (газообразном или парообразном) состоянии, а распределяется по газопроводам и используется (сжигается) в газообразном виде.
Сжиженные углеводородные газы, подаваемые в населенные пункты, должны соответствовать требованиям ГОСТ 20448-90. Для коммунально-бытового потребления и промышленных целей стандартом предусматривается выпуск и реализация СУГ трех марок:
ПТ — пропан технический;
СПБТ — смесь пропана и бутана техническая;
БТ — бутан технический.
| 1.1. Углеводородные сжиженные газы должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке. 1.2. Марки 1.2.1. В зависимости от содержания основного компонента марки сжиженных газов приведены в табл. 1. |
| Таблица 1 |
| Марка | Наименование | Код ОКП |
| ПТ | Пропан технический | 02 7236 0101 |
| СПБТ | Смесь пропана и бутана технических | 02 7236 0102 |
| БТ | Бутан технический | 02 7236 0103 |
|
1.3. Характеристики 1.3.1. По физико-химическим показателям, сжиженные газы должны соответствовать требованиям и нормам, приведенным в табл. 2. |
| Таблица 2 |
| Наименование показателя | Норма для марки | Метод испытания | ||
| ПТ | СПБТ | БТ | ||
| 1. Массовая доля компонентов, %: | По ГОСТ 10679 | |||
| сумма метана, этана и этилена | Не нормируется | |||
| сумма пропана и пропилена, не менее | 75 | Не нормируется | ||
| сумма бутанов и бутиленов, не менее | Не нормируется | — | 60 | |
| не более | 60 | — | ||
| 2. Объемная доля жидкого остатка при 20 °С, %, | По п. 3.2 | |||
| не более | 0,7 | 1,6 | 1,8 | |
| 3. Давление насыщенных паров, избыточное, МПа, при температуре: | По п. 3.3 или ГОСТ 28656 | |||
| плюс 45 °С,не более | 1,6 | 1,6 | 1,6 | |
| минус 20 °С,не менее | 0,16 | — | — | |
| 4. Массовая доля сероводорода и меркаптановой серы, %, не более | 0,013 | 0,013 | 0,013 | По ГОСТ 22985 |
| в том числе сероводорода, не более | 0,003 | 0,003 | 0,003 | По ГОСТ 22985 или ГОСТ 11382 |
| 5. Содержание свободной воды и щелочи | Отсутствие | По п. 3.2 | ||
| 6. Интенсивность запаха, баллы, не менее | 3 | 3 | 3 | По ГОСТ 22387.5 и п.3.4 настоящего стандарта |
Применение СУГ по маркам связано с наружными температурами, от которых зависит упругость(давление) паров сжиженных газов, находящихся в баллонах на открытом воздухе или в подземных резервуарах.
В зимних условиях при низких температурах, для создания и поддержания необходимого давления в системах газоснабжения, в составе сжиженного газа должен преобладать более легко испаряющийся компонент СУГ- пропан. Летом основной компонент в СУГ — бутан.
Основные физико-химические свойства компонентов сжиженных углеводородных газов и продуктов их сгорания:
— температура кипения (испарения) при атмосферном давлении для пропана — 420С, для бутана — 0,50 С;
Это означает, что при температуре газа выше указанных величин происходит испарение газа, а при температуре ниже указанных величин происходит конденсация паров газа, т.е. из паров образуется жидкость (конденсат сжиженного газа). Т.к. пропан и бутан в чистом виде поставляются редко, то приведенные температуры не всегда соответствуют температуре кипения и конденсации применяемого газа. Применяемый в зимнее время газ обычно нормально испаряется при температуре окружающего воздуха до минус 200 С. Если же заводы-изготовители поставят газ с повышенным содержанием бутана, то конденсация паров газа может быть и в летнее время при небольших заморозках.
— низкая температура воспламенения при атмосферном давлении:
для пропана — 504-5880 С, для бутана — 430-5690 С;
Это означает, что воспламенение(вспышка) может произойти от нагретых, но еще не светящихся предметов, т.е. без наличия открытого огня.
— низкая температура самовоспламенения при давлении 0,1 МПа (1 кгс/см2)
для пропана — 4660 , для бутана — 4050 С;
— высокая теплота сгорания (количество тепла, которое выделяется при сжигании 1 м3 паров газа):
для пропана 91-99 МДж/м3 или 22-24 тыс.ккал,
для бутана 118-128 МДж/м3или 28-31 тыс.ккал.
— низкие пределы взрываемости (воспламеняемости):
пропана в смеси с воздухом 2,1-9,5 об.%,
бутана в смеси с воздухом 1,5-8,5 об.%,
смеси пропана и бутана с воздухом 1,5-9,5 об.%.
Это означает, что газовоздушные смеси могут воспламеняться (взрываться) только в том случае, если содержание газа в воздухе или кислороде находится в определенных пределах, вне которых эти смеси без постоянного притока (наличия) тепла или огня не горят. Существование этих пределов объясняются тем, что по мере увеличения содержания в газовоздушной смеси воздуха или чистого газа уменьшается скорость распространения пламени, увеличиваются тепловые потери и горение прекращается.
С увеличением температуры газовоздушной смеси пределы взрываемости (воспламеняемости) расширяются.
— плотность паров газа (смеси пропана и бутана) — 1,9-2,58 кг/м3;
Пары СУГ значительно тяжелее воздуха (плотность воздуха 1,29 кг/м3) и собираются в нижней части помещения, где может образоваться взрывоопасная газовоздушная смесь при очень малых утечках газа. При затекании паров СУГ (в виде стелющегося тумана или прозрачного мерцающего облака) в не проветриваемые подвалы, устройства канализации, заглубленные помещения они могут оставаться там очень долго. Часто это происходит при утечках газа из подземных резервуаров и газопроводов. Особенно опасно то, что внешним осмотром такую утечку обнаружить нельзя, т.к. газ не всегда выходит на поверхность земли, а распространяясь под землей может попадать в канализацию или подвалы на большом удалении от места утечки.
— плотность газа в жидком состоянии — О,5-0,6 кг/л.
— коэффициент объемного расширения жидкой фазы СУГ- в 16 раз больше, чем у воды. При повышении температуры газа его объём значительно увеличивается, что может привести к разрушению (разрыву) стенок сосуда с газом.
— для полного сгорания паров СУГ необходимо
на 1м3 паров пропана — 24м3 воздуха или 5,0 м3 кислорода
на 1м3 паров бутана — 31м3 воздуха или 6,5 м3 кислорода.
— объем паров газа с 1 кг пропана — 0,51 м3 ,
с 1 л пропана — 0,269м3,
с 1 кг бутана — 0,386м3,
с 1 л бутана — 0,235м3 .
— максимальная скорость распространения пламени горящего пропана- 0,821м/с, бутана — 0,826 м/с.
СУГ бесцветны (невидимы) и большей частью не имеют сильного собственного запаха, следовательно, в случае их утечки в помещении может образоваться взрывоопасная газовоздушная смесь. Для того, чтобы своевременно обнаружить утечки газа, горючие газы подвергают одоризации, т. е. придают им резкий специфический запах.
В качестве одоранта используют технический этилмеркаптан.
Этилмеркаптан — легкоиспаряющаяся жидкость с резким неприятным запахом.
Этилмеркаптан — бесцветная, прозрачная, подвижная, легковоспламеняющаяся жидкость с резким отвратительным запахом. Запах этилмеркаптана обнаруживается в очень низких концентрациях (до 2*10-9мг/л). Этилмеркаптан растворим в большинстве органических растворителей, в воде растворяется слабо. В разбавленных растворах этилмеркаптан существует в виде мономера, при концентрировании формируются димеры преимущественно линейного строения за счет образования водородных связей S-H…S. Этантиол легко окисляется. В зависимости от условий окисления можно получить диэтилсульфоксид (C2H5)2SO (действием кислорода в щелочной среде), диэтилдисульфид (C2H5)SS(C2H5) (действием активированного MnO2 или перекиси водорода) и другие производные. В газовой фазе при 400°C этилмеркаптан разлагается на сероводород и этилен. В природе этантиол используется некоторыми животными для отпугивания врагов. В частности, он входит в состав жидкости, вырабатываемой скунсом.
Получение.
Промышленный способ получения этилмеркаптана основан на реакции этанола с сероводородом при 300-350°C в присутствии катализаторов.
C2H5OH + H2S —> C2H5SH + H2O
Применение.
- в качестве одоранта природного газа, пропан-бутановой смеси, а также других топливных газов. Практически все топливные газы почти не имеют запаха, добавка этилмеркаптана позволяет вовремя обнаружить утечку газа.
- как промежуточный реагент при получении некоторых видов пластмасс, инсектицидов, антиоксидантов.
Предельно допустимая концентрация этилмеркаптана в воздухе рабочей зоны — 1 мг/м3. Специфический запах этилмеркаптана ощущается при ничтожно малых концентрациях его в воздухе.
Для придания запаха на заводах-изготовителях в СУГ добавляют этилмеркаптан в количестве 42-90 граммов на тонну жидкого газа, в зависимости от содержания в газе меркаптана серы.
Запах СУГ, имеющих низкие пределы взрываемости, должен ощущаться при наличии их в воздухе: ПТ — О,5 об.%, СПБТ — 0,4% об.%, БТ — 0,3% об.%.
Пары СУГ действуют на организм наркотически. Признаками наркотического действия являются недомогание и головокружение, затем наступает состояние опьянения, сопровождаемое беспричинной веселостью, потерей сознания. СУГ не ядовит, но человек, находящийся в атмосфере с небольшим содержанием паров СУГ в воздухе, испытывает кислородное голодание, а при значительных концентрациях паров в воздухе может погибнуть от удушья.
Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны (в перерасчете на углерод) паров углеводородов от 100 до 300 мг/м3. Для сравнения можно отметить, что подобная концентрация паров газа примерно в 15-18 раз ниже предела взрываемости.
При попадании жидкой фазы СУГ на одежду и кожные покровы вследствие ее моментального испарения происходит интенсивное поглощение тепла от тела, что вызывает обмораживание. По характеру воздействия обмораживание напоминает ожог. Попадание жидкой фазы на глаза может привести к потере зрения. Работая с жидкой фазой СУГ, нельзя надевать шерстяные и хлопчатобумажные перчатки, так как они не оберегают от ожогов (плотно прилегают к телу и пропитываются жидким газом). Необходимо пользоваться кожаными или брезентовыми рукавицами, прорезиненными фартуками, очками.
При неполном сгорании паров СУГ выделяется окись углерода (СО) — угарный газ, являющийся сильным ядом, вступающим в реакцию с гемоглобином крови и вызывающим кислородное голодание. Концентрация угарного газа в воздухе помещения от 0,5 до 0,8 об.% опасна для жизни даже при кратковременном воздействии. Наличие 1об.% угарного газа в воздухе помещения через 1-2 минуты вызывает смерть. По санитарным нормам величина предельно допустимой концентрации угарного газа в воздухе рабочей зоны 0,03 мг/литр.
Используемые источники
1. Физико-химические свойства сжиженных углеводородных газов для коммунально — бытового потребления согласно Г0СТ 20448-90.