ХИМИЯ НЕФТИ

Сжиженный углеводородный газ

Сжиженный углеводородный газ - это фракция углеводородов, которые при нормальных условиях (атмосферное давление и температру 20°С) находятся в газообразном состоянии, но в условиях процесса при имеющемся аппаратном оформлении могут быть переведены в жидкое агрегатное состояние (конденсирующиеся газы) и сохранять жидкую форму при определенных условиях хранения и применения.

СУГ (сжиженный углеводородный газ) имеет температурный диапазон выкипания аналогичный углеводородному газу - НК-50 °С и это означает, что температура начала кипения фракции не определяется, а выкипать фракция должна при температуре менее 50 °С.

Термин пропан-бутановая фракция является синонимом определения сиженного углеводородного газа, раскрывая в своей формулировке групповой состав сжиженных углеводородных газов.

Состав сжиженных углеводородных газов

Массовая доля компонентов и объёмная доля жидкого остатка при 20°С в зависимости от марки сжиженных газов нормируются техническими условиями "Газы углеводородные сжиженные топливные" ГОСТ Р 52087-2003.

Согласно ГОСТ Р 52087-2003:

1. Сжиженный углеводородный газ пропан может быть:
   • техническим - марка ПТ;
   • автомобильным - марка ПА;
2. Сжиженный углеводородный газ пропан-бутан бывает:
   • техническим - марка ПБТ;
   • автомобильным - марка ПБА;
3. Сжиженный углеводородный газ бутан бывает только техническим - марка БТ.

Состав сжиженных углеводородных газов в зависимости от марки регламентирован следующим образом:

1. Для марки СУГ ПТ:
   • сумма метана, этана и этилена - не нормируется;
   • сумма пропана и пропилена - должна быть более 75% масс.;
   • содержание пропана - не нормируется;
   • сумма бутанов и бутиленов - не нормируется;
   • сумма непредельных углеводородов - не нормируется;
   • доля жидкого остатка при 20°С (содержание пентанов) - должна быть более 0,7% об.;
   • доля сероводорода и меркаптаной серы - должна быть менее 0,013% масс., в том числе:
     • сероводорода должно быть менее 0,003% масс.
   • наличие свободной воды - нет.
2. Для марки СУГ ПА:
   • сумма метана, этана и этилена - не нормируется;
   • сумма пропана и пропилена - не нормируется;
   • содержание пропана - 85±10% масс.;
   • сумма бутанов и бутиленов - не нормируется;
   • сумма непредельных углеводородов - не более 6% масс.;
   • доля жидкого остатка при 20°С (содержание пентанов) - должна быть более 0,7% об.
   • доля сероводорода и меркаптаной серы - должна быть менее 0,01% масс., в том числе:
     • сероводорода должно быть менее 0,003% масс.
   • наличие свободной воды - нет.
3. Для марки СУГ ПБТ:
   • сумма метана, этана и этилена - не нормируется;
   • сумма пропана и пропилена - не нормируется;
   • содержание пропана - 50±10% масс.;
   • сумма бутанов и бутиленов - не нормируется;
   • сумма непредельных углеводородов - не более 6% масс.;
   • доля жидкого остатка при 20°С (содержание пентанов) - должна быть более 1,6% об.
   • доля сероводорода и меркаптаной серы - должна быть менее 0,01% масс., в том числе:
     • сероводорода должно быть менее 0,003% масс.
   • наличие свободной воды - нет.
4. Для марки СУГ ПБА:
   • сумма метана, этана и этилена - не нормируется;
   • сумма пропана и пропилена - не нормируется;
   • содержание пропана - не нормируется;
   • сумма бутанов и бутиленов - не должна превышать 60% масс.;
   • сумма непредельных углеводородов - не нормируется;
   • доля жидкого остатка при 20°С (содержание пентанов) - должна быть более 1,6% об.
   • доля сероводорода и меркаптаной серы - должна быть менее 0,013% масс., в том числе:
     • сероводорода должно быть менее 0,003% масс.
   • наличие свободной воды - нет.
5. Для марки СУГ БТ:
   • сумма метана, этана и этилена - не нормируется;
   • сумма пропана и пропилена - не нормируется;
   • содержание пропана - не нормируется;
   • сумма бутанов и бутиленов - должна превышать 60% масс.;
   • сумма непредельных углеводородов - не нормируется;
   • доля жидкого остатка при 20°С (содержание пентанов) - должна быть более 1,8% об.
   • доля сероводорода и меркаптаной серы - должна быть менее 0,013% масс., в том числе:
     • сероводорода должно быть менее 0,003% масс.
   • наличие свободной воды - нет.

Свойства сжиженных углеводородных газов

Cжиженные углеводородные газы относятся к веществам:

• пожаро- и взрывоопасным;
• малотоксичным;
• имеющим отличительный характерный запах;
• 4-го класса опасности ГОСТ 12.1.007 по степени воздействия на организм.

Сжиженные газы образуют с атмосферным воздухом взрывоопасные смеси при:

• концентрации паров:
  • пропана от 2,3 % до 9,5 % об.;
  • нормального бутана от 1,8% до 9,1 % об.;
• давлении 0,1 МПа (1 атм.);
• температуре 15-20 °С.

Температура самовоспламенения в воздухе составляет:

• для пропана - 470 °С;
• для нормального бутана - 405 °С.

Предельно допустимая концентрация в воздушной среде рабочего пространства (в пересчете на углерод):

• предельных углеводородов (пропан, нормальный бутан) — 300 мг/м³;
• непредельных углеводородов (пропилен, бутилен) — 100 мг/м³.

Сжиженные газы вызывают:

• обморожение, схожее с ожогом при попадании на кожу человека;
• кислородное голодание при нахождении в атмосфере с незначительным превышением ПДК в воздухе;
• смерть от удушья при значительных концентрациях в воздухе;
• наркотическое опьянение при длительном вдыхании со следующими признаками:
  • сначала недомогание и головокружение;
  • следом беспричинная веселость;
  • в конце - потеря сознания.

Применение сжиженного газа

Применение сжиженного газа зависит от его назначения, микроклиматического района по ГОСТ 16350 и периода года.

1. Для умеренного климата:
   1. Коммунально-бытовое потребление:
      • газобаллонное с наружным размещением баллонов:
        • в летний период - ПБТ, ПБА;
        • в зимний период - ПТ, ПА;
      • газобаллонное с размещением баллонов в помещении:
        • в летний период - ПБТ, ПБА;
        • в зимний период - ПБТ, ПБА;
   2. Портативные баллоны:
      • в летний период - БТ;
      • в зимний период - БТ;
   3. Групповые установки:
      • без испарителей:
        • в летний период - ПБТ, ПБА;
        • в зимний период - ПТ, ПА;
      • с испарителями:
        • в летний период - ПБТ, ПБА, БТ;
        • в зимний период - ПТ, ПА, ПБТ, ПБА, БТ;
   4. Автомобильное топливо:
      • в летний период - ПБА, ПБТ;
      • в зимний период - ПА, ПТ;
2. Для холодного и очень холодного климата:
   1. Коммунально-бытовое потребление:
      • газобаллонное с наружным размещением баллонов:
        • в летний период - ПБТ, ПБА;
        • в зимний период - ПТ, ПА;
      • газобаллонное с размещением баллонов в помещении:
        • в летний период - ПБТ, ПБА;
        • в зимний период - ПБТ, ПБА;
   2. Портативные баллоны:
      • в летний период - БТ;
      • в зимний период - БТ;
   3. Групповые установки:
      • без испарителей:
        • в летний период - ПТ, ПА, ПБТ, ПБА;
        • в зимний период - ПТ, ПА;
      • с испарителями:
        • в летний период - ПТ, ПА, ПБТ, ПБА;
        • в зимний период - ПТ, ПА, ПБТ, ПБА;
   4. Автомобильное топливо:
      • в летний период - не применимо;
      • в зимний период - не применимо.