索富通告訴您：液化石油氣的基本知識
液化石油氣是石油和天然氣開采和加工過程中的副產(chǎn)品,它主要由丙烷和丁烷組成。它在常溫常壓下呈氣態(tài),但適當降低溫度或升高壓力就可以成為液態(tài)。這是因為液化石油氣的臨界壓力較低,而臨界溫度較高的緣故。因此,“液化石油氣”是指容易液化,通常以液態(tài)運輸和儲存的“石油氣”。
一、液化石油氣的一般特性
容易揮發(fā)； 易燃易爆； 毒性； 液化石油氣的重度 ；
熱值高； 蒸發(fā)潛熱高； 腐蝕性； 液化石油氣的壓力
1、容易揮發(fā)
為貯存、運輸和分配的方便，將液化石油氣由氣態(tài)壓縮成液態(tài)，其體積僅為原來的1/250～1/300。但一旦它以液體流出，就迅速揮發(fā)成250～300倍的氣體擴散，因此大量液化石油氣逸出時形成其蒸汽云就可能造成火球爆燃事故并產(chǎn)生嚴重后果 。
2、易燃易爆
液化石油氣和空氣混合，并達到爆炸極限比例的下限值，如丙烷氣與空氣混合容積達到2.1～9.5％時，一旦遇明火，即使是靜電或石頭與金屬摩擦、沖擊所產(chǎn)生的微小火花都可能引起燃燒和爆炸。因此，灌瓶和存放鋼瓶的倉庫均應保持良好的通風。
3、毒性
液化石油氣不像一氧化碳那樣會使人的血液中毒，它基本無毒性。當空氣中濃度小于1％時，只有輕微麻醉性。必須指出的是液化石油氣燃燒需要25～30倍的空氣，當空氣不足，燃燒不完全時也會產(chǎn)生一氧化碳致使中毒。
4、液化石油氣的重度
液化石油氣液體重度小，大約是水的一半，但體積膨脹系數(shù)大，約水的10～16倍。液化石油氣必須嚴禁超裝。因此規(guī)定液化石油氣貯罐和鋼瓶的容積充裝系數(shù)為85％，這一充裝系數(shù)保證了即使在最高設計溫度下，液化石油氣貯罐或鋼瓶內仍有5～15％的氣相空間。如果不按規(guī)定充裝，甚至嚴重超裝，那么隨溫度上升，罐或瓶內就會全部充滿液體，溫度繼續(xù)上升，液體膨脹受阻，壓力急劇增加，從而導致罐或瓶體爆炸。
液化石油氣氣體重度大，約為空氣的1.5～2倍，在空氣中液化石油氣會迅速沿著地面流向低洼處存滯下來，一遇明火就會燃燒或爆炸。因此，液化石油氣的泄漏是十分危險的。
5、熱值高
液化石油氣燃燒時，發(fā)熱量高，其低熱值為87.92～108.86兆焦/標米3（21000～26000千卡/標米3），相當于一般煤焦制氣的六倍。
6、蒸發(fā)潛熱高
液化石油氣由液相變?yōu)闅庀鄷r，需要吸收很多熱量，如蒸發(fā)一公斤丙烷，需要422600焦耳的熱量。因此液化石油氣燃燒時，鋼瓶內液化石油氣必須通過瓶壁向周圍大氣吸收所需要的蒸發(fā)潛熱，以不斷蒸發(fā)補充燃燒所需的氣量。若所需的氣化量很大，而供蒸發(fā)的熱量補給不足，液體本身溫度就會下降，同時造成蒸汽壓下降，氣體流出量相應減少，以至影響正常燃燒。此外，氣化速度太快，會導致容器內外溫度急驟降低，應注意防止人體皮膚與其直接接觸，以免造成凍傷。
7、腐蝕性
液化石油氣一般沒有腐蝕性能，但當殘液中硫化物含量較高時，對鋼瓶有一定的腐蝕作用。液化石油氣會使橡膠和石油制品溶脹。因此輸氣軟管要用耐油膠管。
8、液化石油氣的壓力
液化石油氣的壓力是隨著環(huán)境溫度和組分而變化的。當組分一定時，壓力只取決于溫度。因此在設計液化石油氣貯罐時，必須考慮溫度和組分，并以此確定設計壓力。在設計上則應嚴格控制操作溫度不得超過設計溫度。因此在夏季需采取噴淋冷卻措施，防止曝曬超溫；在冬季由于氣溫低，罐內液化石油氣的壓力隨之降低，但當它難以氣化時，不準用蒸汽加熱強制氣化，也不能用超過50℃的熱水加熱罐體。液化石油氣在貯罐內當在允許充裝范圍，組分一定時其壓力與罐內液化石油氣的存量無關，即在使用過程中，溫度變化不大，壓力也幾乎不變。
二、液化石油氣的來源
液化石油氣主要來源于天然氣，油田伴生氣，石油煉廠氣和石油化工副產(chǎn)氣。
1.從天然氣和油田伴生氣中獲得
在一定條件下,從天然氣和油田伴生氣經(jīng)過適當分離和處理,可獲得液化石油氣。
從天然氣中獲得的液化石油氣中不含丙烯和丁烯。
油田伴生氣中含有較多的丙烷和丁烷。
2.從石油煉廠氣中獲得
在石油煉廠的常減壓蒸餾、催化裂化、熱裂化、鉑重整和延遲焦化等加工過程中均可獲得石油煉廠氣。它經(jīng)過適當分離和處理可以得到液化石油氣。
石油煉廠的液化石油氣產(chǎn)率取決于原油成分、性質、工藝流程、加工方案及熱平衡方案等。一般為煉廠原油處理總量的4～5%
3.從石油化工廠獲得
石油化工廠以石油及中間產(chǎn)品為原料生產(chǎn)基本化工原料的同時，可副產(chǎn)液化石油氣。其主要來自乙烯裝置和合成橡膠裝置。
用丙烷裂解方法制取乙烯，同時副產(chǎn)丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等。一座年產(chǎn)30萬噸乙烯裝置經(jīng)分離后可副產(chǎn)1.5萬噸液化石油氣供作城市燃料。
從液化石油氣中分離出丁烯用以生產(chǎn)順丁橡膠時，對液化石油氣分離后的其它C3、C4組分可作其他產(chǎn)品原料或供城市燃氣用。
三、民用液化石油氣的組分與質量
1、液化石油氣的組分
液化石油氣并不完全是由純丙烷和純丁烷組成，此外還有丙烯、丁烯以及它們的同分異構體。在有機化合物中普遍存在著同分異構體，凡是分子式相同，而結構不同，即分子中各原子間的排列方式不同，因此性質也不同的化合物叫做同分異構體。該現(xiàn)象稱為同分異構現(xiàn)象。因此液化石油氣是含有三個或四個碳原子的碳氫化合物的混合物，習慣上稱為C3 C4，
2.液化石油氣的質量
液化石油氣的質量指標
1、液化石油氣國家標準（國產(chǎn)氣標準）
2、沙特阿美公司產(chǎn)品技術標準（冷凍丙烷）
3、沙特阿美公司產(chǎn)品技術標準（冷凍丁烷）
1、液化石油氣國家標準
（1）密度也可用GB/T 12576方法計算，但仲裁按SH/T 0221測定。
（2）蒸氣壓也可用GB/T 12576方法計算，但仲裁按GB/T 6602測定。
（3）按SY/T 7500方法所述，每次以0.1mL的增量將0.3mL溶劑殘留物混合物滴到濾紙上，2min后在日光下觀察，無持久不退的油環(huán)為通過。
（4）在測定密度的同時用目測法測定試樣是否存在游離水 ；
液化石油氣應符合上表規(guī)定的要求。為確保安全使用液化石油氣，要求液化石油氣具有特殊臭味。必要時加入硫醇、硫醚等硫化物配制的加臭劑，加入量不得超過0.001%（m/m）。
2、沙特阿美公司產(chǎn)品技術標準 冷凍丙烷LPG(a)
a.冷凍丙烷LPG中不要求加入加臭劑。
b.僅當揮發(fā)硫試驗的結果大于5×10-6時，才須做硫化氫試驗。硫化氫試驗結果合格時，報告上應填寫“5×10-6”。
c.產(chǎn)品中應不含游離水。
3、沙特阿美公司產(chǎn)品技術標準 冷凍丁烷LPG(a)
a.冷凍丙烷LPG中不要求加入加臭劑。
b.僅當揮發(fā)硫試驗的結果大于5×10-6時，才須做硫化氫試驗。硫化氫試驗結果合格時，報告上應填寫“5×10-6”。
c.產(chǎn)品中應不含游離水。
四、液化石油氣的沸點
冷凍丙烷、丁烷的溫度
1、冷凍丙烷
2、冷凍丁烷
五、液化石油氣飽和狀態(tài)的密度
液體的密度隨溫度的升高而減小。但壓力對液體的密度影響很小。因隨著壓力升高，液體的體積變化不大。故可以忽略壓力對液體密度的影響。
六、液體的比重
液體的比重是指液體單位體積重量與同體積的水的重量之比。
工程上一般將某液體20℃、0.1013兆帕時單位體積重量與純水在4 ℃時的相同體積之比，稱作該液體的比重，用符號d表示，它是無量綱的物理量。
因為純水在0.1013兆帕、 4 ℃時的重度（密度）為1千克/升，因此液體的比重和重度（密度）在數(shù)值上是相等的。
液化石油氣液體的比重，在一定范圍內是隨著溫度的上升而直線地減小。但壓力的影響一般可以忽略。
在常溫20℃左右液化石油氣液體比重大約是0.5~0.6，即為水的一半多一點。
由于液化石油氣液體比重很小，而體積膨脹系數(shù)卻很大，約是水的10~16倍，因此溫度的影響要特別注意。
當液化石油氣溫度升高時，體積急劇增大，比重迅速減小，因此充裝時罐（瓶）內必須留有足夠的膨脹空間。
七、液化石油氣的蒸汽壓
定義P12
氣、液兩相達到平衡時的蒸汽壓力。
組成成分的沸點越低，混合物的蒸汽壓越高。隨溫度的升高，蒸汽壓也越大。
蒸汽壓與該密閉容器的大小及液量無關，僅取決于液化石油氣的組分和溫度。
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