Сжиженный углеводородный газ и сжиженный нефтяной газ

Сжиженный нефтяной газ, также известный как пропан-бутан,— это популярное альтернативное топливо, представляющее собой смесь пропана (C3H8) и бутана (C4H10). Он широко используется в различных сферах и является экологически чистым видом топлива.

Причины смешивания пропан-бутана

Чистый бутан не может использоваться при экстремально низких температурах, поэтому вместо него создается пропан-бутан. Кроме того, чистый пропан слишком опасен для использования в районах с более высокими температурами, так как давление в газовом баллоне значительно возрастает. В состав смеси, известной как СУГ, входят пропан, обычный бутан, изобутан, пропилен, этан, этилен и другие углеводороды.

Способы получения сжиженного газа

1. Нефтеперерабатывающие заводы создают СУГ как побочный продукт переработки нефти.

2. Он также образуется при добыче сырой нефти и природного газа.

Зачем нужен сжиженный газ

Использование СУГ в качестве топлива обусловлено его выгодными физико-химическими свойствами. Он имеет высокую температуру кипения, поэтому может храниться в жидком виде при температуре от −40 до +45°C под относительно низким давлением (до 1,6 МПа).

Долговечность сжиженного нефтяного газа

СУГ известен своей долговечностью и устойчивостью к эрозии. Он может сохранять свои свойства в течение длительного времени.

Октановое число

Октановое число СУГ превосходит октановое число бензина и дизельного топлива и находится в диапазоне 90–110 в зависимости от содержания пропана и бутана.

Энергоэффективность

К сожалению, СУГ не так энергоэффективен, как традиционные виды топлива, из-за меньшего количества энергии на единицу объема. Это приводит к увеличению расхода на 10–20% по сравнению с бензиновым топливом, но это компенсируется существенно более низкой ценой.

Эффективное и безопасное сжигание сжиженного газа

LPG может эффективно и безопасно гореть даже при холодном двигателе. Он воспламеняется практически без дыма и пепла, что делает его более экологичным видом топлива. По сравнению с дизельным топливом он образует: — на 90% меньше частиц — на 90% меньше оксидов азота — на 60% меньше CO2 — не загрязняет почву из-за своей неспособности растворяться в воде.

Разночтения в тексте

Температура кипения каждого элемента газа различна, поэтому давление паров СУГ зависит как от температуры, так и от его компонентного состава. Компонентный состав сжиженного углеводородного газа регламентируется ГОСТом 20448−90 «Топливо сжиженное нефтяное для коммунально-бытовых нужд», который допускает три вида газа.

Пропан, бутан и другие примеси

Содержание пропана, бутана и других посторонних примесей в СУГ оказывает огромное влияние на его свойства, поскольку влияет на октановое число и плотность паров топлива. Октановое число (ОЧ) — это показатель устойчивости горючего к детонации, и оно повышается за счет увеличения содержания насыщенных углеводородов, таких как пропан, н-бутан и изобутан. Три основных компонента — PT (технический пропан), SPBT (смесь технического пропана и бутана) и BT (технический бутан).

Полимеризация ненасыщенных углеводородов

Агрегация ненасыщенных углеводородов приводит к образованию осадка в баке, топливной системе и камере сгорания. Напряжение паров (летучесть смеси) очень критично при низкой температуре. Поддержание нужного уровня натяжения паров позволяет СНГ выходить из бака. Обе части смеси являются летучими и низкокипящими.

Зима против лета: Сравнение пропана и бутана

Температура кипения пропана при атмосферном давлении составляет −42°С, а бутана — −0,5°С. Для повышения эластичности паров газа в холодное время года содержание пропана в топливном газе увеличивают.

В летние месяцы соотношение пропана и бутана составляет 40/60, а в зимнее время оно меняется на противоположное (60/40). Поскольку пропан дороже бутана, зимняя смесь, соответственно, дороже летней.

Газовые станции: Контроль состава смеси

На АЗС необходимо тщательно следить за составом смеси. Это необходимо для того, чтобы избежать обмана, например, замены зимней смеси на летнюю.

С другой стороны, на АГНКС вместо газа используется природный газ из газопроводов. Этим они отличаются от газозаправочных станций.

Технологии производства СУГ

Существуют две основные технологии производства СУГ:

1. Непосредственно из сырой нефти: Попутный нефтяной газ (ПНГ) выделяется в процессе добычи, а затем этан, пропан, бутан и пентан — при стабилизации в резервуарах.

Каталитический риформинг

Когда на НПЗ происходит крекинг и гидрогенизация нефти, для получения сжиженного нефтяного газа может быть использован каталитический риформинг. В результате общая доля СНГ составляет около 2%.

Изоляция газа

Природный газ, образующийся в результате переработки нефти, может быть выделен и отделен от углеводородов тяжелее этана.