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液化气的性质

  发布日期:2006/7/24 11:41:00   4904人次浏览    【 双击鼠标滚屏 】
 
 密度

    LPG的气态密度是空气的1.5~2倍,易在大气中自然扩散,并向低洼区流动,聚积在不通风的低洼地点。LPG液态的密度约为水的密度的一半。在15℃时,液态丙烷的密度为0.507kg/L,气态丙烷在标准状态下的密度为1.90kg/m3;液态丁烷的密度为0.583kg/L,气态丁烷在标准状态下的密度为2.45kg/m3。LPG在G3:G4=5:5时,液态LPG的密度为0.545kg/L;,气态LPG在标准状态下的密度为2.175kg/m3。

    饱和蒸气压

    LPG在平衡状态时的饱和蒸气压随温度的升高而增大。丙烷和丁烷的饱和蒸气压与温度的关系见表

     丙烷和丁烷的饱和蒸气压与温度的关系表

    
名称 0;40℃ 0;15℃ 0℃ 15℃ 30℃ 40℃ 50℃
丙烷的饱和蒸气压/MPa 0.11 0.28 0.46 0.71 1.06 1.36 1.71
丁烷的饱和蒸气压/MPa � 0.05 0.10 0.17 0.27 0.37 0.

    由于LPG有这种性质,故能用低温、大容量、常压储存,丙烷和丁烷可分别储存。运输时可以用低温海上运输,也可以常温处理后带压运输。

    膨胀性

    LPG液态时膨胀性较强,体积膨胀系数比汽油、煤油和水的大,约为水的16倍 。所以,国家规定LPG储罐、火车槽车、汽车槽车、气瓶的充装量必须小于85%,严禁超装。

    值和导热系数

    LPG的热值一般用低热值计算,在25℃,101 325Pa (1大气压)下的低热值见表4-2。

    表4-2 LPG热值表

    

名称 气态的热值/(kJ·m-3 液态的热值/(kJ·kg-1
丙烷 91 120 45 930
丁烷 118 450 45 300


    LPG的导热系数与温度有关。气态的导热系数随温度的升高而增大,而液态的志热系数随温度的升高而减少

    丙烷、丁烷的导热系数表

    

温度 气态导热系数/(W·m-1·K-1 液态导热系数/(W·m-1·K-1
  丙烷 丁烷 丙烷 丁烷
273.15K 5.225 4.682 37.62 45.56
293.15K 5.936 5.225 32.40 40.96
313.15K 6.897 6.061 27.17 36.78


    5.比热容

    LPG的比热容随温度的上升而增加。比热容有比定压(恒压)热容和比定容(恒容)热容2种。LPG的蒸发潜热随温度上升而减少,见表4-4

    表4-4 丙烷、丁烷在不同温度下的比定压热容和蒸发潜热

    

名称 比定压热容/(J·kg-1·K-1 蒸发潜热/(J·g-1
  0℃ 100℃ 4.4℃ 60℃
丙烷 68.22 92.38 372.3 261.3
丁烷 88.37 117.63 380.4 320.3


    6.粘度

    LPG液态的粘度随分子量的增加而增加,随温度的上升而减少,不同温度下不同分子量的液太单位烃的运动粘度见表4-5

    表4-5 丙烷、丁烷在不同温度下的运动粘度表

    

名称 -40℃ -10℃ 5℃ 25℃ 50℃
丙烷的运动粘度/(m2·s-1 202 153 126 102 78
丁烷的运动粘度/(m2·s-1 305 235 205 170 137


    7.沸点和露点

    LPG液体的饱和蒸气压与一定的外界压力相等时,液体开始沸腾,这个温度即为LPG混合物的沸点。沸点随外界压力的上升而增大。如丙烷的1.013 25×105Pa(1大气压)下的沸点是-42.07℃,而在8.106×105Pa(8大气压)下的沸点-20℃。

    LPG饱和碳氢化合物气体,在冷却或加压时凝结成露的温度即为露点或液化点。露点随压力的升高而增大,如丙烷在3.749 03×105Pa(3.7大气压)下露点为-10℃,而在8.106×105Pa(8大气压)下的露点为20℃。

    8.着火温度

    LPG着火温度比其他燃料低,一般在430~460℃,爆炸极限较窄,为1.5%~9.5%,而且爆炸下限比其他燃气低,所以危险性大,一点点火花都会引起燃烧爆炸。

    LPG可以完全燃烧,其反应方程式如下(以丙烷为例)。

    C3H8+5O2=3CO2↑+4H2O

    LPG燃烧时需要空气量很大,需23~30倍的空气量,而一般城市煤气只需3~5倍的空气量。

    9.LPG的典型性质

    表4-7 LPG的典型性质表

    
项目 丙烷 丁烷
液态密度/(kg·L-1 0.50~0.51 0.57~0.58
气态密度/空气密度 1.40~1.55 1.90~2.10
气态体积/液态体积 274倍 233倍
沸点/℃ -45 -2
气化潜热/(J·g-1 358 372
含硫量/% 0~0.02 0~0.02
可燃度极限/% 2.2~10.0 1.8~9.0


    (2 500英国热量单位/ft321 500英国热量单位/lb11 900kcal·kg-1) 49.5

    (3 270英国热量单位/ft321 200英国热量单位/lb11 800kcal·kg-1)

    最低着火温度/℃ 460 410

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