При какой температуре замерзает газ в баллоне и как это предотвратить?
«Может ли замерзнуть газ в баллоне, и, если да, то, как это предотвратить?» — обычно этот вопрос возникает у людей, которые используют сжиженный углеводородный газ в бытовых целях. Газовые баллоны заполняются смесью пропана и бутана. Технические условия для таких газов регламентированы ГОСТ Р 52087-2018.
ГОСТом предусмотрены следующие марки углеводородных сжиженных газов: пропан технический и автомобильный, пропан-бутан технический и автомобильный и бутан технический.
Температура замерзания этих газовых смесей определяется процентным соотношением составляющих его чистых газов — пропана и бутана. Если речь идет о чистых газах, использующихся в топливных смесях, то температура замерзания бутана равна -138°C, а для пропана она равна -188°C.
Но это температуры, при которых соответствующий газ замерзает полностью. Однако потребителей сжиженного газа интересуют в первую очередь значения температуры, при которой газ будет еще оставаться в газообразном, то есть в пригодном для работы, состоянии. Для пропана это примерно: -40°C, а для бутана: -1°C. Таким образом, баллон с газом можно держать в неотапливаемом помещении, или даже на улице, если это относится не к району Крайнего Севера, где зимой температура опускается ниже этой отметки.
Причины замерзания газа в баллонах
Газ в баллоне под давлением находится в жидком состоянии. При его переходе в газообразное состояние сжиженный газ частично замерзает. Вот причины такого явления:
- Низкая температура воздуха. Практика использования баллонов с газом показывает, что оптимальной для нормальной работы оборудования является температура не ниже -10°C, а при понижении температуры до величины порядка –15°C… -20°C, баллонный газ начинает хуже гореть.
- Высокое содержание в смеси бутана. Температура замерзания бутана значительно выше, чем у пропана. Поэтому, чем большую долю этот газ составляет в топливной смеси, тем при более высокой температуре она начинает замерзать. Таким образом, для работы газового оборудования следует соблюдать правильное соотношение бутана и пропана. Это обеспечит нормальную работу при отрицательных температурах окружающей среды.
- Повышенное потребление газа. Обратите внимание, что баллон покрывается инеем только там, где газ находится в жидком состоянии. Любое оборудование, работающее от газового баллона, использует газообразную фазу. При переходе из жидкого состояния в газообразное жидкая фракция остается внизу, а газообразная поднимается вверх. При этом жидкий газ охлаждается. При увеличении потребления топлива, жидкий газ охлаждается быстрее и сильнее. Та часть баллона, где он находится покрывается инеем. При этом замедляется процесс испарения, оборудование начинает работать не стабильно.
Как предотвратить замерзание газа
Для этого необходимо исключить или снизить вероятность действия факторов, перечисленных выше.
Прежде всего нужно следовать рекомендациям по соотношению содержания бутана и пропана в используемой смеси. В результате исследования были установлены оптимальные пропорции составляющих смеси для работы в холодное и теплое время года:
- В теплый сезон: пропана — 40%, бутана — 60%;
- В холодный сезон: пропана — 60%, бутана — 40%.
Такие соотношения признаны оптимальными. Однако в некоторых случаях используется смесь, где количество пропана достигает 80%, но поскольку цена пропана значительно выше, такое топливо будет дороже.
Если оборудование стало работать хуже, а на поверхности баллона появился иней, то, прежде всего, перенесите баллон в теплое помещение. Через некоторое время условия правильной работы восстановятся, подача газа возобновится в прежнем режиме.
Если же перенести баллон невозможно, следует обогреть его на месте. Часто владельцы газовых баллонов для прогревания используют огонь, что категорически запрещено. При таком интенсивном нагреве газ из жидкого состояния очень быстро переходит в газообразное, давление внутри емкости резко возрастает и это может привести к взрыву.
Если ваше оборудование находится в помещении с отоплением, тогда не стоит обращать внимание на эти показатели.
Если же охлаждение вызвано интенсивным потреблением газа, следует сократить его расход или установить дополнительный баллон.
Если газом зимой не пользуетесь, баллон можно оставить в неотапливаемом помещении до весны — с ним ничего не случится.
Как замерзают газопроводы с природным газом
Может ли природный газ замёрзнуть и почему?
Имеете в виду, что при природной зимней температуре?
И интересует не столько замерзание газа, а его подача потребителям?
«Природный газ состоит из углеводородов-газов — метана на 80-100% и углеводородов-гомологов метана:
этан (C2H6), пропан, бутан (C4H10),
а из неуглеводородных вещества:
вода (в виде пара), водород, сероводород (H2S), диоксид углерода (СО2), азот (N2), гелий (Не).»
Какой газ подается в жилые дома и котельные
Как замерзает природный газ низкого давления
Природный газ низкого давления — после ГРП, газораспределительного пункта (регуляторные подстанции) — это газ с давлением для потребителей, давление — около 130 мм водного столба, максимальная норма давления — 300 мм водного столба.
В трубопроводах низкого давления замерзание газа маловероятно (замерзание бутановой составляющей), скорее это обыкновенные ледяные пробки. Природный газ содержит воду, природный газ от мошенников содержит много воды. Дело не столько в «разбавлении» газа, а в отсутствии хлопот-затрат на осушку газа.
Газ идет по изогнутым трубам, с запорной арматурой и прочим «негладкостям». Хоть поток и давление небольшие, но всё равно поток газа неоднородный — где-то теплее, где-то холоднее. И происходит процесс конденсации воды, как запотевание-замерзание окон. Чем ниже температура и выше влажность, тем корочка льда толще. И в один непрекрасный момент стенки льда сходятся — газопровод закупорен льдом.
Для предотвращения скопления воды-конденсата устанавливают сборники конденсата. Конденсат в виде воды-жидкости — это понятно, но как газовики «воюют» со льдом в газопроводе? Очень просто: расплавляют.
Опасность закупорки льдом возрастает когда газа не хватает. Нестабильный и слабый поток («то потухнет, то погаснет») действует как отсутствие ветра — бельё не сохнет!
Как замерзает природный газ высокого давления
В магистральных газопроводах влажный газ действительно «замерзает» — образуются гидраты. Не только метан образует метангидрат (гидрат метана), но и C2H6, C3H8, C4H10 и т.д.
Гидраты газов — это физикохимическое явление, похожее на лёд 🙂 Для образования гидратов газа нужна вода, давление, низкая температура.
Для предотвращения отложений гидрата трубопроводы теплоизолируют, потогревают, а самое главное — осушают природный газ.
Перепечатка (кроме материалов под «стандартным копирайтом» — знаком ©) и цитирование приветствуются, если указываются:
в любых гипертекстовых документах — прямая гиперссылка на автора и на страницу-источник;
в обычных документах — указание автора, название материала, источник (например, FAQ-for-FAQ.NetNotebook.Net).
Авторские права, интеллектуальная собственность:
Статьи: указанный в статье автор или правообладатель
Вебдизайн и структуры: © Astrela Ltd., 2010-2018; 2019-2021 Вадим Шулман
лицензировано под Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 License,
если не указано иное.
Внешние элементы: их соответствующие правообладатели и лицензии.
(С), (TM): их соответствующие правообладатели.
при какой температуре замерзает газ?
при какой температуре замерзает газ подаваемый к нам в квартиры, просто у бабушки котел и зимой при сильных морозах давление газа падает, может ли он перемерзнуть вообще и при каких температурах?
Лучший ответ
Газ метан — основной компонент природного газа, подаваемого в квартиры — замерзает при минус 182 С, поэтому он не замерзнет.
Замерзает вода и примеси более тяжелых газов, которые имеются всегда в небольших количествах в газе и которые должны своевременно удаляться работниками газовой службы.
А давление в морозы неизбежно падает, т. к. подскакивает расход газа всеми.
Остальные ответы
В общем, где-то около -70 градусов.
зимой идет бОльшИй расход газа, Что приводит к снежению довления в системе. Особенно в старом секторе города
не перемерзнет, а вот если на ШРП редуктор замерзнет, тогда давление резко поднимется до неопределенного значения.
Почему и при какой температуре замерзает газ в баллоне
Пора уже развенчать самое частое заблуждение пользователей сжиженным газом — если баллон «замерзает» или покрыт инеем, необходимо обогреть его одеялами, старым пальто или иными подручными средствами. Это совершенно неправильно. Иней на баллоне быстрее пропадет, если пропановый баллон оставить в покое, как есть.
Откуда берется наледь на пропановом баллоне
Возникновение инея объясняется определенными физическими процессами, происходящие внутри сосуда при его включении к газоприемнику: отопительный котел или колонка, калорифер или газовая печка.
В этот момент будет происходить энергичное потребление голубого топлива, а значит, существенные объемы сжиженного газа станут преобразовываться в парообразную форму.
Подобное явление сопровождается чрезмерным потреблением тепловой энергии, в связи с чем металлические стенки пропанового сосуда делаются значительно холоднее температуры воздуха в помещении.
Начинается процесс конденсатообразования на стенках сосуда, с последующим превращением влаги в иней. Это абсолютно природное явление, с которым совсем ничего делать не нужно.
Температура замерзания газа
Вообще, пропан замерзает при температуре -40 градусов по Цельсию, а Бутан при -1 градус.
Помимо этого, абсолютно все эксперименты воспользоваться искусственной теплоизоляцией приводят к нарушению норм пожарной безопасности при эксплуатации газового оборудования, нарушают процесс теплообмена баллона с окружающей средой, что сильно сказывается на режиме газоснабжения.
Если горелка газовой плиты при обледенении недостаточно качественно работает, то после такого «утепления» она вообще перестанет работать. В этом случае нужно обратить внимание на режим работы оборудования и заправлять сосуд пропановой смесью с параметрами, соответствующим летнему и зимнему режимам работы.
Что же делать в такой ситуации
Прежде всего нужно обратить внимание на режим работы газогорелочного оборудования. При включении газовых приборов с большой мощностью, необходимо понимать, что пропановый баллон имеет ограничения по скорости образования газовых паров из сжиженного состояния.
Это означает, что жидкая фракция преобразуется в паровую понемножку. Например, емкость на 50 л способна гарантировать подачу примерно 0.500 кг газа в час. Перечисленное равнозначно тепловой мощности в 7 кВт.
В осенне-зимний период такой показатель падает в 2 раза, при расположении оборудования на улице или в неотапливаемом помещении.
В теплое время года ситуация меняется — скорость топливоподачи становится максимальной. Поэтому, в случае, когда в нижней зоне баллона засверкал иней, это, прежде всего, свидетельствует о чрезвычайно большой топливной нагрузке. Данное явление также сопровождается падением давления газа на выходе.
В такой ситуации самым лучшим решением будет перенести баллон в теплое помещение, где оставить его, пока температурный режим на поверхности стенок сосуда и в помещении не выровняется.
При этом в емкости образуется необходимая паровая шапка. После завершения этого, иней исчезнет сам по себе, а баллон можно будет подключить к нагрузке.
Зимние пропорции топлива
Для применения газовых баллонов в холодное время года смесь сжиженного газа должна иметь такие пропорции:
- Пропан C3H8 — 60 процентов;
- Бутан C4H10 — 40 процентов.
В определенных вариантах объем пропана может находиться в смеси до 80 процентов. Однако, в связи с тем, что он имеет более высокую цену, чем бутан, окончательная стоимость такой заправки также будет высокой.
Смесь сжиженного газа заправляют в баллоны на специализированных заправках, которые оснащены цистернами заполненными газом с требуемым соотношением для наилучшего применения в назначенное время года. Покупателю только потребуется вовремя обратить на это внимание и проконтролировать качественную заправку.
Таким образом, сегодня можно сделать основной вывод, что появление инея на стенках сосуда — это свидетельством того, что баллон не в состоянии справится с нагрузкой.
Такой процесс способен стать первопричиной кратковременного падения давления топлива, с последующим отключением оборудования. В случае, когда подобное произошло, то надежнее будет остановить работу газовых приемников и подождать, пока появится необходимый объем паровой шапки.