Сжиженные углеводородные газы

СУГ состоит из углеводородных соединений, которые при нормальных условиях являются газами, а при сравнительно нгебольшом повышениии давления переходят в жидкое сотояние. При снижении давления данная углеводородная жидкость легко испаряется и переходи в паровую фазу. Химический состав СУГ зависит от источников их получения:

1 – СУГ получаемый из природных нефтяных и газоконденсатных месторождения состоит из предельных насыщенных углеводородов C_nH_2n+2 – называется алканами и представляет собой метановый ряд (метан, этан…). Основными комонентами являются пропан и бутан. Наличие в смеси СУГ метана и этана резко увеличивает упругость давления насыщенных паров смеси. Наличие же пентана и его изомеров приводит к резкому снижению давления насыщенных паров и к повышению точки росы.

2 – СУГ получаемые на предприятиях переработки нефти содержат кроме предельных углеводородов и непредельные (алкены C_nH_2n начиная с n=2 этилен, бутилен, пропилен…).

Свойства СУГ.

Изменение плотности для СУГ характеризуется формулой

То- температура для нормальных условий;

ρ- плотность смеси определяется исходя из массовой концентрации

y_i- объемная (мольная) концентрация;

Удельный объем сжиженного газа (обратная плотность)

Жидкая фаза СУГ резко увеличивает свой объем при повышении температуры. и это всегда нужно учитывать при проектировании и эксплуатации.

Vж₂=Vж₁ ^. [1+β(Т₂-Т₁)]

Vж₂ – объем, соответствующий Т₂

β – коэффициент объемного расширения

жидкая фаза (температура окружающей среды). При стопроцентном заполнении емкостей СУГ и последовательном увеличении температур происходит нарушение герметичности сосудов. Поэтому максимальное заполнение сосудов не должно превышать 85% геометрического объема. Вязкость СУГ определяется динамическим коэффициентом вязкости.

Упругость насыщенных паров СУГ зависит от температуры окружающей среды и находится в равновесном состоянии когда Vконденсации = Vиспарения. При этом пары над жидкостью находятся в насыщенном состоянии, а давление, которое они оказывают на стенки сосудов называется упругим давлением насыщенных паров.

Хранение СУГ

Хранение СУГ

Хранилища по назначению разделяются: 1)Хранилища, нах-ся на ГПЗ и НПЗ; 2)Х-ща на кустовых базах и портовых базах, и рез-ых парках; 3)Х-ща у потребителей газа;

4)Х-ща для сглаж-я сезонной неравномерности потреб-я.

В зав-ти от тем-ры и давления СУГ хр-ся след. способами: 1)Под повыш давлением и тем-рой окр.среды; 2)Под давлением, близким к атмосферному и низкой т-рой (изотермич.) 3)В тв.состоянии.

Хранение в тв.сост осущ-ся в брикетах, которые представляют собой ячеистую высококонцентрированную эмульсию, сост-щую из полимера 5% и СУГ 95%. Полимер образует ячейки, в которых закупоривается СУГ.

Хран-е при перемен.т-ре и высок. давлением осущ-ся в баллонах, р-рах, подземных хр-щах шахтного типа и хр-щах в соляных пластах (разраб.впрыскиванием или закачиванием воды;эксплуатируются с рассольной схемой и без нее). Типы баллонов: 5-литровые без обечайки с воротником, 27-литровые баллоны с обечайкой и воротником, 50-литровые с обечайкой и колпаком. «- большие затраты Ме из-за толстой стенки» Также исп-ся р-ры стальные (верт.и гориз., цилиндрич.и сферич.). В зав-ти от монтажа бывают подземные, наземные и с засыпкой. Цилиндрич.рез-ры исп-ся емкостями от 25-200м3 при общей емкости РП до 8000м3, при больше 8000м3 исп-ся сферич.(шаров.)резры емкостью 600-900м3 для отечеств.предприятий и от 1000-4000м3 в заруб. практике. Основной фактор, опред. Конструкцию рез-ра – Рнас.паров, соотв-ий максим. возм-ой т-ре окр.среды, поэтому в рез-рах для хр-я пропана Рнас.пар =1,6МПа, а сам рез-р рассчит-ся на 2МПа. Для бутана 0,7МПа, а рез-р 0,9МПа. – соотв-ет максим.расчетной т-ре окр.среды(328К). Миним.т-ра в надземн. рез-рах на тер-и РФ до 233К, те при хр-и бутана мб вакуум.

Марки рез-ров – БС и ПС. Изотермич. Осущ-ся в стальных, ж/б, и ледопородных ем-тях. Используются след.технологич.схемы: с комплексной холодильной установкой; с буферной емкостью; с промежуточным хладоагентом и льдопородный р-р.

1-тр-д с ж/д эстакады, 2-дроссельный орган, 3-рез-р, 4-тр-д паровой фазы,5-КХУ(коллектор +холодильник +конденсатор), 6-буферн.емкость, 7-т/а, 8-емк-ть для сбора хладоносителя.