液化石油气的基本知识.ppt

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1、液化石油气的基本知识,液化石油气是石油和天然气开采和加工过程中的副产品,它主要由丙烷和丁烷组成。它在常温常压下呈气态,但适当降低温度或升高压力就可以成为液态。这是因为液化石油气的临界压力较低,而临界温度较高的缘故。因此,“液化石油气”是指容易液化,通常以液态运输和储存的“石油气”。,第一节 液化石油气的一般特性,容易挥发易燃易爆毒性液化石油气的重度 热值高蒸发潜热高腐蚀性液化石油气的压力,一、容易挥发,为贮存、运输和分配的方便，将液化石油气由气态压缩成液态，其体积仅为原来的1/2501/300。但一旦它以液体流出，就迅速挥发成250300倍的气体扩散，因此大量液化石油气逸出时形成其蒸汽云就可能

2、造成火球爆燃事故并产生严重后果。,二、易燃易爆,液化石油气和空气混合，并达到爆炸极限比例的下限值，如丙烷气与空气混合容积达到2.19.5时，一旦遇明火，即使是静电或石头与金属摩擦、冲击所产生的微小火花都可能引起燃烧和爆炸。因此，灌瓶和存放钢瓶的仓库均应保持良好的通风。,三、毒性,液化石油气不像一氧化碳那样会使人的血液中毒，它基本无毒性。当空气中浓度小于1时，只有轻微麻醉性。必须指出的是液化石油气燃烧需要2530倍的空气，当空气不足，燃烧不完全时也会产生一氧化碳致使中毒。,四、液化石油气的重度,液化石油气液体重度小，大约是水的一半，但体积膨胀系数大，约水的1016倍。液化石油气必须严禁超装。因此

3、规定液化石油气贮罐和钢瓶的容积充装系数为85，这一充装系数保证了即使在最高设计温度下，液化石油气贮罐或钢瓶内仍有515的气相空间。如果不按规定充装，甚至严重超装，那么随温度上升，罐或瓶内就会全部充满液体，温度继续上升，液体膨胀受阻，压力急剧增加，从而导致罐或瓶体爆炸。液化石油气气体重度大，约为空气的1.52倍，在空气中液化石油气会迅速沿着地面流向低洼处存滞下来，一遇明火就会燃烧或爆炸。因此，液化石油气的泄漏是十分危险的。,五、热值高,液化石油气燃烧时，发热量高，其低热值为87.92108.86兆焦/标米（2100026000千卡/标米），相当于一般煤焦制气的六倍。,六、蒸发潜热高,液化石油气由

4、液相变为气相时，需要吸收很多热量，如蒸发一公斤丙烷，需要422600焦耳的热量。因此液化石油气燃烧时，钢瓶内液化石油气必须通过瓶壁向周围大气吸收所需要的蒸发潜热，以不断蒸发补充燃烧所需的气量。若所需的气化量很大，而供蒸发的热量补给不足，液体本身温度就会下降，同时造成蒸汽压下降，气体流出量相应减少，以至影响正常燃烧。此外，气化速度太快，会导致容器内外温度急骤降低，应注意防止人体皮肤与其直接接触，以免造成冻伤。,七、腐蚀性,液化石油气一般没有腐蚀性能，但当残液中硫化物含量较高时，对钢瓶有一定的腐蚀作用。液化石油气会使橡胶和石油制品溶胀。因此输气软管要用耐油胶管。,八、液化石油气的压力,液化石油气的

5、压力是随着环境温度和组分而变化的。当组分一定时，压力只取决于温度。因此在设计液化石油气贮罐时，必须考虑温度和组分，并以此确定设计压力。在设计上则应严格控制操作温度不得超过设计温度。因此在夏季需采取喷淋冷却措施，防止曝晒超温；在冬季由于气温低，罐内液化石油气的压力随之降低，但当它难以气化时，不准用蒸汽加热强制气化，也不能用超过50的热水加热罐体。液化石油气在贮罐内当在允许充装范围，组分一定时其压力与罐内液化石油气的存量无关，即在使用过程中，温度变化不大，压力也几乎不变。,第二节 液化石油气的来源,液化石油气主要来源于天然气，油田伴生气，石油炼厂气和石油化工副产气。,一、从天然气和油田伴生气中获得

6、,在一定条件下,从天然气和油田伴生气经过适当分离和处理,可获得液化石油气。从天然气中获得的液化石油气中不含丙烯和丁烯。油田伴生气中含有较多的丙烷和丁烷。,二、从石油炼厂气中获得,在石油炼厂的常减压蒸馏、催化裂化、热裂化、铂重整和延迟焦化等加工过程中均可获得石油炼厂气。它经过适当分离和处理可以得到液化石油气。石油炼厂的液化石油气产率取决于原油成分、性质、工艺流程、加工方案及热平衡方案等。一般为炼厂原油处理总量的45%。,三、从石油化工厂获得,石油化工厂以石油及中间产品为原料生产基本化工原料的同时，可副产液化石油气。其主要来自乙烯装置和合成橡胶装置。用丙烷裂解方法制取乙烯，同时副产丙烯、丁二烯、苯

7、、甲苯、二甲苯等。一座年产30万吨乙烯装置经分离后可副产1.5万吨液化石油气供作城市燃料。从液化石油气中分离出丁烯用以生产顺丁橡胶时，对液化石油气分离后的其它C3、C4组分可作其他产品原料或供城市燃气用。,第三节 民用液化石油气的组分与质量,一、液化石油气的组分 液化石油气并不完全是由纯丙烷和纯丁烷组成，此外还有丙烯、丁烯以及它们的同分异构体。在有机化合物中普遍存在着同分异构体，凡是分子式相同，而结构不同，即分子中各原子间的排列方式不同，因此性质也不同的化合物叫做同分异构体。该现象称为同分异构现象。因此液化石油气是含有三个或四个碳原子的碳氢化合物的混合物，习惯上称为C3 C4，,二、液化石油气

8、的质量,液化石油气的质量指标1、液化石油气国家标准（国产气标准）2、沙特阿美公司产品技术标准（冷冻丙烷）3、沙特阿美公司产品技术标准（冷冻丁烷）,1、液化石油气国家标准,（1）密度也可用GB/T 12576方法计算，但仲裁按SH/T 0221测定。（2）蒸气压也可用GB/T 12576方法计算，但仲裁按GB/T 6602测定。（3）按SY/T 7500方法所述，每次以0.1mL的增量将0.3mL溶剂残留物混合物滴到滤纸上，2min后在日光下观察，无持久不退的油环为通过。（4）在测定密度的同时用目测法测定试样是否存在游离水,液化石油气应符合上表规定的要求。为确保安全使用液化石油气，要求液化石油气

9、具有特殊臭味。必要时加入硫醇、硫醚等硫化物配制的加臭剂，加入量不得超过0.001%（m/m）。,2、沙特阿美公司产品技术标准 冷冻丙烷LPG(a),a.冷冻丙烷LPG中不要求加入加臭剂。b.仅当挥发硫试验的结果大于510-6时，才须做硫化氢试验。硫化氢试验结果合格时，报告上应填写“510-6”。c.产品中应不含游离水。,3、沙特阿美公司产品技术标准 冷冻丁烷LPG(a),a.冷冻丙烷LPG中不要求加入加臭剂。b.仅当挥发硫试验的结果大于510-6时，才须做硫化氢试验。硫化氢试验结果合格时，报告上应填写“510-6”。c.产品中应不含游离水。,四、液化石油气的沸点,冷冻丙烷、丁烷的温度,1、冷冻

10、丙烷2、冷冻丁烷,五、液化石油气饱和状态的密度,液体的密度随温度的升高而减小。但压力对液体的密度影响很小。因随着压力升高，液体的体积变化不大。故可以忽略压力对液体密度的影响。,六、液体的比重,液体的比重是指液体单位体积重量与同体积的水的重量之比。工程上一般将某液体20、0.1013兆帕时单位体积重量与纯水在4 时的相同体积之比，称作该液体的比重，用符号d表示，它是无量纲的物理量。因为纯水在0.1013兆帕、4 时的重度（密度）为1千克/升，因此液体的比重和重度（密度）在数值上是相等的。,液化石油气液体的比重，在一定范围内是随着温度的上升而直线地减小。但压力的影响一般可以忽略。在常温20左右液化石油气液体比重大约是0.50.6，即为水的一半多一点。由于液化石油气液体比重很小，而体积膨胀系数却很大，约是水的1016倍，因此温度的影响要特别注意。当液化石油气温度升高时，体积急剧增大，比重迅速减小，因此充装时罐（瓶）内必须留有足够的膨胀空间。,20,七、液化石油气的蒸汽压,定义P12气、液两相达到平衡时的蒸汽压力。组成成分的沸点越低，混合物的蒸汽压越高。随温度的升高，蒸汽压也越大。蒸汽压与该密闭容器的大小及液量无关，仅取决于液化石油气的组分和温度。,