ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Естественная регазификация сжиженных газов в баллонах, полупередвижных резервуарах и резервуарах, заглубленных в грунт из "Справочник по сжиженным углеводородным газам" Конструкция простейшего аппарата для регазификации сжиженных газов представляет собой замкнутый цилиндрический сосуд (баллон, резервуар), нижняя часть которого на определенную высоту заполняется жидкой фазой, а верхняя служит для сбора насыщенных паров пропан-бутанов. При передаче тепла через наружную металлическую стенку в качестве теплоносителя могут быть использованы воздух внутренней и наружной атмосферы, а также грунты верхнего слоя земли. [c.373] Температура воздуха внутри помещения в течение года сохраняется почти постоянной, в то время как температура наружной атмосферы может колебаться в пределах от —40 до -f 45 С. Соответственно меняется и температура верхних слоев грунта. Однако температура верхнего слоя грунта всегда выше температуры жидкого пропана при минимальном давлении испарения. Вследствие этого грунт может быть использован в качестве теплоносителя при заполнении резервуара сжиженным газом. Тепло воздуха и грунта является дармовым, естественным и бесконечным. Следовательно, регазификация сжиженных газов при использовании в качестве теплоносителей воздуха и грунта может быть названа регазификацией с естественным испарением. [c.373] При отборе паровой фазы из баллона или резервуара состояние равновесия, существующее между жидкостью и газом, нарушается, т. е. давление паров сжиженных газов будет постепенно уменьшаться. Кроме того, при этом будет также непрерывно меняться соотношение компонентов относительное содержание более легких углеводородов будет уменьшаться, а более тяжелых — увеличиваться. При максимальном отборе газа из баллона или резервуара температура сжиженных газов постепенно будет снижаться вследствие недостатка подвода тепла извне. Чем больше в единицу времени испарится в резервуаре сжиженных газов при естественном испарении, тем ниже при указанных условиях будет его температура. При интенсивном расходе газа температура жидкости будет резко падать, и в конце концов нарушится или вовсе прекратится весь процесс испарения и произойдет обмерзание сосуда Лрто явление особенно наблюдается при эксплуатации газобаллонных установок при возрастании отбора из них паров сжиженных газов. Испарительная способность зависит также от степени заполнения резервуара и от его положения (вертикальное или горизонтальное). Чем больше смоченная поверхность, тем больше и испарительная способность. [c.374] Испарение жидкости в баллонах и резервуарах происходит, как было указано ранее, в основном за счет тепла наружного воздуха и зависит от его температуры, влажности, скорости движения, степени наполнения и компонентного состава жидкости. Количество испаряющейся жидкости, кг/ч, может быть определено по формуле G=Ъ,G2KF (tв ttк)/r, где Л — коэффициент теплопередачи, кВт/(м -Х) Рс—суммарная смоченная поверхность резервуара, м в —температура окружающей среды, °С tя —температура жидкости в баллоне, резервуаре, °С г — скрытая теплота испарения, кДж/кг. [c.374] Коэффициент теплопередачи К для сосудов по опытным данным укладывается в пределах 11,6—13,92 кВт/(м2- С) при условии, если сосуды не покрыты снежной или ледяной коркой. Для подземных резервуаров, установленных ниже зоны промерзания, /С=2,9-Ь3,5 кВт/(м -°С). [c.374] Полная поверхность сосуда определяется по формуле F=/ ц-f2Fдн, где Рц— поверхность цилиндрической части, м — поверхность днища, м Рц=п01, где ) — диаметр сосуда, м Ь — длина цилиндрической части сосуда, м . Поверхность эллиптического днища сосуда, м , определяется как поверхность эллипсоида вращения вокруг вертикальной оси по формуле Рян пк[ + НЩс)Х X n R + fR-— )], где —радиус сосуда, м Я —высота днища, м с = м. [c.374] Испарительная способность баллонов вместимостью 45 кг (100 л), заполненных пропаном или близкой к нему по составу смесью, может быть определена по табл, 8.1. [c.375] Для определения максимальной испарительной способности баллонов других размеров и вместимости необходимо полученные по табл. 8.1 значения умножить на коэффициент Кд, определяемый по формуле /(б = б/1,25, где Fб — полная поверхность баллона, м 1,25 — поверхность баллона, м , вместимостью 45 кг. [c.375] Для определения максимально возможного отбора пропана из баллонов вместимостью 5, 12, 27, 50 л (ГОСТ 15860—84) коэффициенты Кб приведены в табл. 8.2. [c.375] Имеющиеся данные дают возможность рекомендовать среднерасчетную испарительную способность баллонов приведенных вместимостей при условии 20%-ного заполнения и температуре наружного воздуха О °С при наружной установке баллонов и + 20 °С при установке баллонов в помещении. Результаты подсчетов сведены в табл. 8.3. Рекомендуемые среднерасчетные значения испарительной способности баллонов вместимостью 50 л подтверждаются имеющимся опытом эксплуатации газобаллонных установок. [c.375] Регазификация в надземных резервуарах. Технологически процесс регазификации в надземных резервуарах сжиженных газов происходит так же, как и в баллонной установке. [c.375] В настоящее время для газоснабжения объектов коммунально-бытового назначения и сельскохозяйственного производства, а также сезонных потребителей (пионерских лагерей, летних пансионатов и др.) все более широкое применение находят установки с надземным расположением полупередвижных резервуаров вместимостью 600, 1000, 1600 л (рис. 6.12), иепаритёльную способность которых при естественном испарении следует определять по табл. 8. 4. [c.375] Испарительная способность надземных резервуаров большой вместимости приведена в табл. 8.5. [c.375] Рассматривая табл. 8.5, можно сделать заключение о значительной зависимости испарения сжиженных газов от наружной температуры. При изменении наружной температуры всего на 20 С, т. е. от Н-5 до —15 С, отбор паров пропана снижается при прочих равных условиях почти в 2,5 раза. При изменении температуры от Н-15 до —15 °С или на 30 °С, отбор паров пропана снижается в 3—3,5 раза. [c.377] Регазификация в подземных резервуарах. Наибольшее распространение при газоснабжении сжиженными газами получили в СССР подземные групповые резервуарные установки. В них используется естественное испарение жидкой фазы за счет тепла окружаюш,его грунта, причем в холодное время года резервуар получает постоянный поток тепла из глубины грунта, а в летний период тепловой поток увеличивается за счет теплых поверхностей грунтов. [c.378] На основании физико термодинамических свойств сжиженных газов и экспериментальных наблюдений за работой подземных резервуаров Гипрониигазом была разработана номограмма (рис. 8.2), которая рекомендуется требованиями СНиП П—37—76 в качестве нормативного материала. [c.379] Если принять расстояние в свету между резервуарами 2 м вместо 1 м, то испарительная способность группы резервуаров увеличивается на 32%. [c.379] Вернуться к основной статье