ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Точка росы и конденсатообразование из "Справочник по сжиженным углеводородным газам" Все виды углеводородных газов в реальных условиях содержат в том или ином количестве водяной пар. При данных условиях температуры и давления содержание водяных паров в газах ограничено определенной величиной. Пары воды могут насыщать газ только до их предельного давления, которое равно упругости насыщенного водяного пара при данной температуре. [c.67] Если содержание водяных паров выше данного предела, то избыточное количество водяных паров конденсируется, т. е. переходит в жидкую фазу. [c.67] Различают влажность абсолютную и относительную. Под абсолютной влажностью, или влагосодержанием, понимается масса водяных паров в единице объема или массы газа. Наиболее часто ее выражают в граммах на 1 м или в граммах на 1 кг газа. Относительная влажность или степень насыщения газа водяным паром представляет собой отношение фактически содержащегося в газе количества водяного пара к максимальному возможному содержанию его при данных температуре и давлении и выражается как в долях единицы, так и в процентах. [c.67] Относительная влажность газа ф может быть определена так же, как и отношение парциального давления находящихся в газе паров рп к давлению насыщенного пара р при той же температуре ф = Рп/рн. Газ считается насыщенным водяным паром, если Рп=7 н, т. е. ф = 1. [c.67] Температура, при которой влажный газ насыщается водяными парами, носит название точки росы данного газа. [c.68] Содержание в газе водяных паров в состоянии насыщения (ф=1) и их упругость в зависимости от температуры приведены в табл. 2,20. Указанные данные справедливы для воздуха, находящегося при атмосферном или близком к нему давлении. [c.68] Дж/(кг К) ф — относительная влажность газа рд—упругость насыщенных паров воды при данной температуре, кПа р — общее давление влажного газа, кПа. [c.69] Сжиженные газы (жидкости) способны растворять некоторое количество воды, увеличивающееся с повышением температуры (табл 2.21). [c.69] Эту особенность сжиженных газов следует иметь в виду, так как опыт показал, что при температуре от —5 до 4-2 С некоторые конструкции регуляторов (и другие приборы), работающие в среде пропана или н-бутана, насыщенных водой, замерзают. Замерзание их обусловлено тем, что охлаждение паров, проходящих, например, через клапаны регуляторов, вызывает падение температуры клапанов ниже температуры окружающей атмосферы. Следовательно, на клапане регулятора со стороны высокого давления вода частично конденсируется, замерзает и закупоривает проход через клапан (сопло). [c.70] Все сказанное выше имеет значение, поскольку пары углеводородов, входящих в состав сжиженных газов, при отрицательных температурах превращаются в жидкость, которая при неблагоприятных условиях может закупоривать газопроводы установок использования сжиженных газов, что в свою очередь может вызвать внезапное прекращение поступления газа в газоиспользующие приборы. Во время проведения работ, связанных с удалением конденсата из газопроводов и последующим пуском газа в приборы, могут возникнуть аварийные ситуации. Основное средство предупреждения каких-либо ситуаций — исключение условий образования конденсата. [c.70] Конденсация паров сжиженных углеводородов в газоиспользующих установках наблюдается в надземных газопроводах, проложенных без специального подогрева и утепления, а также в газопроводах среднего и высокого давления на газонаполнительных станциях и в резервуарных установках. Для предупреждения конденсации паров сжиженных углеводородов и закупорки в зимнее время газопроводов необходимо использовать сжиженные газы с повышенным содержанием технического пропана прокладывать под землей в зоне положительных температур грунта газопроводы низкого давления устраивать конденсатосборники в низких точках подземного газопровода устраивать минимальными по протяженности и утеплять цокольные вводы газопроводов в здания прокладывать в необходимых случаях надземные газопроводы совместно с обогревающими спутниками в общей тепловой изоляции устраивать минимальными по длине газопроводы высокого давЛения резервуарных установок предусматривать при их прокладке возможность беспрепятственного стока конденсата обратно в резервуар предусматривать конденсатосборники на трубопроводах высокого давления газонаполнительных станций перед компрессорами. [c.71] Сжиженные газы, применяемые как топливо, при получении на заводах подвергаются процессу полного удаления из них дренажной воды и практически не содержат влаги. Вода может попадать в сжиженный газ из резервуаров, которые подверглись гидравлическим испытаниям, если она не была полностью удалена из них, а также из транспортных резервуаров. В сухие резервуары влага может попасть из влажного воздуха при пневматическом испытании. Снег или вода могут собираться в различных соединениях, сливных шлангах и затем попадать в резервуары при их заполнений. Вода в жидкой фазе может находиться в растворенном состояний, в паровой фазе она насыщена своими парами. Из табл. 2.21 и 2.22 видно, что при снижении температуры в паровой фазе пропана влаги содержится значительно больше, чем в жидкой. Это обстоятельство в известной мере влияет на увеличение степени насыщения влагой паровой фазы в холодное время года, что является причиной обмерзания дроссельного органа регулятора. [c.71] Насыщенные пары углеводородных газов (при данных температуре и давлении) находятся в точке росы. Если при постоянном давлении эти пары несколько охладить, некоторая их часть начнет конденсироваться, выпадая на все поверхности, с которыми пары соприкасаются, в виде капелек жидкости. [c.73] При повышении температуры насыщенных паров равновесие фаз будет смещаться в другом направлении, вследствие чего усилится процесс испарения из жидкой фазы, который будет идти до тех пор, пока при новой заданной температуре не наступит равновесие фаз, характеризуемое насыщенностью пара. [c.73] С изменением давления при постоянной температуре равновесие фаз будет смещаться в ту или другую сторону, но двухфазная система будет всегда стремиться сохранить равновесие — состояние, характеризующееся насыщенностью находящихся над жидкостью паров. [c.73] Следовательно, точка росы, характеризующаяся насыщенностью паров, приобретает весьма важное значение при рассмотрении двухфазных систем, и в частности пропан-бутановых смесей. [c.73] Точка росы для различных паров чистых насыщенных углеводородов в зависимости от их упругости определяется по табл. 2.12 и 2.13. Так, пропану, находящемуся под давлением 0,338 МПа (абс.), соответствует точка росы, равная 10 °С, а -бутану при давлении 0,374 МПа (абс.) — равная +40 °С. Точка росы для смесей углеводородных газов зависит от их состава и общего давления, под которым находится смесь. [c.73] В практике газоснабжения применяются не только чистые углеводороды и их смеси, но и взрывобезопасные смеси углеводородов с воздухом. Точка росы, при которой начинается выпадение конденсата из газовоздушной смеси, зависит от парциального давления газа в смеси. На рис. 2.5 приведены точки росы смесей пропана, изобутана и я-бутана с воздухом в зависимости от давления и объемной доли их в смеси. [c.76] Вернуться к основной статье