В чем измеряется газ на заправках

Соотношение между единицами давления газа

Обозначение

единиц

Па

дин/

см2

кгс/м2

кгс/см2

(ат)

бар

мм вод. ст.

мм рт. ст.

1 паскаль(Па)

1

10

0,102

102*10-6

10-5

0,102

7,5*10-3

1 дин/см2

0,1

1

10,2*10-3

1,02*10-6

10-6

10,2*10-3

750*10-6

1 кгс/м2

9,81

98,1

1

10-4

98,1*10-6

1

73,56*10-3

1 кгс/см2 (ат)

98,1*103

98*103

104

1

0,981

104

735,6

1 бар

105

106

10,2*103

1,02

1

10,2*103

750

1 мм вод. ст.

9,81

98,1

1

10-4

98,1*10-6

1

73,56*10-3

1 мм рт. ст.

133,3

1333

13,6

1,36*10-3

1,333*10-3

13,6

1

Измерение температуры. При нагревании тела расширяются и увеличиваются в объеме. Больше всего расширяются газообразные тела, меньше — твердые. Например, газопровод длиной 100 м при нагревании до 100 °С увеличит свою длину только на 12 см; 100 л воды при нагревании до 100 “С увеличат свой объем на 4 л. При нагревании газа от 0 до 273 °С его объем увеличивается в два раза.

Температуру газа измеряют жидкостными термометрами, шкала которых имеет две постоянные точки: таяния льда (0 °С) и кипения воды (100 °С). Наиболее точны и просты в обращении ртутные термометры. Применяют также и шкалу Кельвина, в которой точка 0 соответствует абсолютному нулю, то есть такой степени охлаждения тела, при которой прекращается всякое движение молекул любого вещества.

Пример. Если продукты сгорания газа имеют температуру по Цельсию 200 °С, то по абсолютной шкале Кельвина та же температура равна 200 273,16 = 473,16 К.

Измерение количества теплоты. В качестве основной единицы измерения количества теплоты ранее принималась калория (кал) — это количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 г дистиллированной воды для повышения ее температуры с 19,5 до 20,5 °С при давлении 101,325 кПа.

В теплотехнике применяется укрупненная единица измерения — килокалория (ккал), равная 1000 кал. Килокалория — это количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг дистиллированной воды для повышения ее температуры на 1 °С.

В системе единиц СИ теплота выражается универсальной единицей — джоулем (Дж). Джоуль — это работа, которую совершает сила в 1 Н на пути в 1 м. Можно применить и более крупную и удобную единицу (килоджоуль, кДж), равную 1000 Дж, 1 Дж = 0,239 кал.

Количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании 1 м3 газа, называется удельной теплотой сгорания газового топлива. Теплоту сгорания газа измеряют в ккал/м3 при температуре 20 °С и давлении 760 мм рт. ст. Различают низшую теплоту сгорания QH и высшую QB.

QB = 95СН4  167C2H6  237C3H8  307C4H10

QH = 85,5CH4  152C2H6  218C3H8  284С4Н10 ,

где CH4, C2H6, С3Н8, C4H10 — содержание в природном газе метана, этана, пропана и бутана в процентах по объему. Цифровые значения обозначают низшие и высшие теплоты сгорания метана, этана и т. д., пересчитанные на 1 % горючего компонента.

Перевод физических единиц количества теплоты в систему СИ приведен в таблице ниже.

В чем измеряется объем баллона и газа?

Оснащать автомобили оборудованием для перехода на газовое топливо уже давно стало привычным делом. Существует два вида газовых баллонов:

  • Тороидальные;
  • Цилиндрические;

При установке ГБО в легковушки преимущественно ставят тороидальные баллоны, поскольку они соответствуют габаритам запасного колеса, и могут встать на место запаски, не занимая свободное место в багажнике, в то время как цилиндрические, используют значительно больший свободный объем.

Грузовики оснащают цилиндрическими баллонами, вынесенными на внешнюю часть рамы. Если места в багажнике много, то и легковые можно оснастить цилиндрическим баллоном, что увеличит пробег автомобиля между заправками. Поскольку метан и пропан, различные по агрегатному состоянию газы, то и баллоны для них различаются. Так метановые производят цельными без сварного шва.

Устанавливая газовое оборудование, владельцы ТС, начинают интересоваться объемом газовых баллонов и тем, сколько газа они вмещают.

Объем газа зависит от агрегатного состояния

Пропан измеряют литрами, а метан метрами кубическими. Это различие связано с техническими характеристиками газов. Баллоны же и цилиндрические и тороидальные имеют измерение только в литрах, не зависимо от того заправляемого газа.

Существуют определенные требования к баллонам емкостью больше 100 литров:

  • Табличка с выходными данными;
  • Дата выпуска;
  • Дата очередной проверки;
  • Идентификатор;
  • Паспорт в бумажном виде;

Согласно нормативным требованиям баллоны в которых храниться газ газа должны быть красного цвета корпуса.

Перевод количества теплоты, выраженной в калориях, на джоули

Кало

рии,

кал

Калории, кал

0

1          2        3

4          5        6         7

8        9

Джоули, Дж

0

0

4,2

8,4

12,6

16,7

20,9

25,1

29,3

33,5

37,7

10

41,9

46,1

50,2

54,4

58,6

62,8

67

71,2

75,4

79,5

20

83,7

87,9

92,1

96,3

100,5

104,7

108,9

113

117,2

121,4

30

125,6

129,8

134

138,1

142,4

146,6

150,7

154,9

159,1

163,3

40

167,5

171,7

175,8

180

184,2

188,4

192,6

196,8

201

205,9

50

209,3

213,5

217,7

221,9

226,1

230,3

234,5

238,7

242,8

247

60

251,2

255,4

259,6

263,3

268

272,1

276,3

280,5

284,7

288,9

70

293,1

297,3

301,4

305,6

308,9

314

318,2

322,4

326,6

330,8

80

334,9

339,1

343,3

347,5

351,7

355,9

360,1

364,3

368,4

372,6

90

376,8

361

385,3

389,4

393,6

397,7

401,9

406,1

410,3

414,5

Примечания:

  1. 6055 кал = 6000 кал 55 кал = 251,2-100 Дж 230,3 Дж = 25350,3 Дж.
  2. Чтобы перевести величину количества теплоты, выраженную ккал, в Дж, надо приведенную в таблице величину умножить на 1000.

Для удобства сравнения различных видов топлива введено понятие условного топлива, теплоту сгорания которого принимают равной 7000 ккал/кг, или 29288 кДж/кг.

Чтобы привести любое топливо к условному, необходимо значение его низшей теплоты сгорания разделить на эту величину. Величина, показывающая, во сколько раз теплота сгорания данного топлива больше теплоты сгорания условного топлива, называется тепловым эквивалентом.

Для метана тепловой эквивалент

Ккал = QH/7000 = 8558/7000 = 1,22,

где QH — низшая теплота сгорания метана, ккал/м3; 7000 — теплота сгорания условного топлива. 1 м3 метана эквивалентен 1,22 кг условного топлива.

Измерение объема и плотности газов. Объем газа измеряют в кубических метрах (м3). В связи с тем, что объем газов значительно изменяется при нагревании, охлаждении и сжатии, для сравнения объемных количеств газа их приводят к нормальным и стандартным условиям.

Нормальными условиями принято считать температуру 0 °С (273,2 К) и давление 101,325 кПа. На практике за единицу измерения количества газа принимают 1 м3 газа, взятого при давлении 101,325 кПа, температуре 20 °С и нулевой влажности. Эти условия принято считать стандартными. Для пересчета параметров, характеризующих состояние газа, на нормальные или стандартные условия можно использовать следующие формулы:

  • приведение газа к нормальным условиям
  • приведение газа к стандартным условиям

где V0 — объем газа при нормальных условиях; Vt — объем газа при заданном давлении и температуре t, °С; Рt — давление газа в момент измерения объема газа при температуре 1, °С; Р0 — нормальное давление газа (101,325 кПа); 273,2 — нормальная температура, К; V20 — объем газа при стандартных условиях, то есть при t = 273,2 20 = = 293,2 К и давлении Р0.

Масса газа в единице объема называется плотностью. Применительно к газам плотность имеет размерность кг/м3 и определяется обычно при температуре 0 °С и давлении 101,325 кПа.

Чтобы показать, насколько 1 м3 данного газа легче или тяжелее 1 м3 воздуха, определяют относительную плотность. Для этого необходимо плотность газа разделить на плотность воздуха при нормальных условиях.

Природный газ — топливо для автомобилей

Атмосферное давление измеряется барометром. Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760 мм. при температуре 0 °C, называется нормальным атмосферным давлением.

Одна физическая атмосфера = 101325 Па, или 1, 01325 кгс/см2, или 10,1325 м.в.ст., и т.д.

Техническая же атмосфера приравнивается ровно к 100000 Па, то есть одна техническая атмосфера приблизительно равна одной физической атмосфере.

В чем измеряется газ на заправках

1 техническая атмосфера = 1кгс/см2 = 1 бар = 10 м. в. ст. = 10000 мм.в.ст. = 760 мм. р. ст. = 0,1 МПа = 1000 мили бар = 100 кПа.

Плотность — это отношение массы тела к его объёму, измеряется в кг/м3.

— у метана 0,717 кг/м3;

— у пропана 2,004 кг/м3;

— у бутана 2,702 кг/м3;

— у метана 416 кг/м3 (0,4 кг/литр);

— у пропана 528 кг/м3 (0,5 кг/литр);

— у бутана 601 кг/м3 (0,6 кг/литр);

Если сравнивать с плотностью воды, равной 1000 кг/м3 или 1 кг/литр, получится что газы в жидком состоянии примерно в два раза легче воды.

— у метана 0,668 кг/м3;

— у пропана 1,872 кг/м3;

— у бутана 2,519 кг/м3;

Следовательно, с повышением температуры плотность газов уменьшается!

Относительная плотность — это плотность газа по отношению к плотности воздуха, которая равна 1,293 кг/м3.

— у метана 0,717 / 1,293 = 0,554 кг/м3;

— у пропана 2,004 / 1,293=1,554 кг/м3;

— у бутана 2,702 / 1,293= 2,090 кг/м3;

Следовательно, метан легче воздуха примерно в два раза, а пропан и бутан тяжелее воздуха примерно в два раза!

Температура — это степень нагретости тела. Температура вещества в значительной степени определяет его свойства. Например, вещества в обычных условиях являющиеся жидкими — при нагревании переходят в газообразное, а при охлаждении в твёрдое.

Абсолютная температура — это температура, при которой прекращается молекулярное движение, ниже которой не может быть охлаждено ни одно тело, и она равна — 273,15 °С.

Температура кипения — температура, при которой происходит переход вещества из жидкого состояния в парообразное. У бутана ( — 0,5 °С), у пропана ( — 42 °С), у метана (-161 °С).

Температура горения — температура, которая развивается при полном сгорании топлива. У пропана и бутана примерно ( 2110 °С), у метана ( 2045 °С).

Температура самовоспламенения — температура, до которой следует нагреть смесь, чтобы дальнейшее горение происходило без источника зажигания. У пропана (500 — 590 °С), у бутана (530 — 570 °С), у метана (550 — 800 °С).

Виды защит стальных газопроводов от коррозии. Что должно быть сделано при производстве работ с применением сварки, на действующих газопроводах, и перед проведением работ, связанных с разъединением газопроводов.

В чем измеряется газ на заправках

Все стальные газопроводы подвергаются коррозии. Коррозия внутренних поверхностей труб зависит от свойств газа. Способствует развитию коррозии повышенное содержание в газе кислорода, влаги, сероводорода и других агрессивных соединений. Борьба с внутренней коррозией сводится к очистке самого газа.Коррозия внешних поверхностей труб, уложенных в грунт, разделяется на три вида — химическая, электрохимическая, электрическая.

Химическая и электрохимическая коррозия связана с влиянием почвы, электрическая – с влиянием блуждающих токов в почве, стекающих с рельсов электрифицированного транспорта.Химическая коррозия определяется степенью влажности грунта и присутствием в почве солей, кислот, щелочей, органических веществ. Этот вид коррозии не сопровождается электрическими процессами.

Толщина трубы уменьшается равномерно по длине, что исключает опасность сквозных повреждений трубы. Для предохранения труб от химической коррозии используется пассивный метод защиты. Трубопровод изолируют битумно-резиновой мастикой, либо полимерными лентами. В нашем регионе используется изоляция весьма усиленного типа (праймер, мастика, стеклохолст, мастика, стеклохолст, мастика, крафт-бумага). Также может использоваться изоляция экструдированным полиэтиленом.

Электрохимическая коррозия является результатом взаимодействия металла, играющего роль электрода, с агрессивными растворами грунта — электролитами. Металл посылает в грунт положительно заряженные ионы (катионы). Теряя катионы, металл разрушается. Участок трубы заряжается отрицательно, а почва – положительно.

Электрохимическая коррозия может привести к образованию сквозных отверстий в трубе. Для защиты газопровода от электрохимической коррозии используют катодную (активную) защиту. На газопровод накладывается отрицательный потенциал от катодной станции. Защищённый участок азопровода становится катодной зоной.

В чем измеряется газ на заправках

В качестве анода применяют магниевые жертвенные электроды, располагаемые вблизи трубопровода. Анод, теряя катионы, уходящие в почву, разрушается. Катионы поступают на трубу, а затем в электрическую цепь. Разрушение трубы не происходит, так как из неё не уходят её катионы. Одна катодная станция защищает участок газопровода длиной 1-20 км. (в зависимости от количества жертвенных электродов).

Существует протекторная защита от электрохимической коррозии. Отличие этого вида защиты от катодной состоит в том, что участок газопровода превращается в катод без катодной станции. В качестве анода – протектора используется металлический стержень, помещенный в грунт рядом с газопроводом. Электрическая цепь такая же, как при катодной защите.

Электрическая коррозия, как уже отмечалось, связана с блуждающими токами, стекающими с рельс электрифицированного транспорта в почву. Двигаясь к отрицательному полюсу тяговой подстанции, блуждающие токи попадают на газопровод в местах повреждения изоляции. Вблизи тяговой подстанции блуждающие токи выходят из газопровода в грунт в виде катионов, что ведёт к разрушению металла.

Электрическая коррозия более опасна, чем электрохимическая. Для защиты от электрической коррозии используют электрический поляризованный дренаж. Принцип его работы заключается в том, что ток, попавший на газопровод, отводится обратно к источнику блуждающего тока. Для защиты надземных газопроводов от коррозии, на них наносят лакокрасочные покрытия (два слоя грунтовки и два слоя краски).

При производстве работ, связанных с применением сварочных и огневых работ (не проникающих в газопровод — приварка, замена прокладок фланцевых соединений и т.п.), давление газа должно быть снижено до 40 — 200 мм. в.ст. В случае отклонения давления газа от заданных параметров работы должны быть приостановлены до выявления причин и их устранения.

При производстве работ, связанных с разъединением газопроводов – необходимо отключить активную защиту (если такая имеется) и установить электроперемычку.

Дата публикования: 2015-04-10; Прочитано: 7101 | Нарушение авторского права страницы

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Юридическая энциклопедия
Adblock detector