Los gases licuados de hidrocarburos se utilizan en unidades de calentamiento, calentadores de agua y son una mezcla que contiene propano y butano. La composición se transporta y almacena en forma líquida en depósitos o cilindros, y antes de su uso, el combustible se vaporiza y alimenta al quemador de la caldera. El consumo de gas licuado para calentar una casa de 100 m2 y el costo de consumo dependen de la eficiencia energética del edificio.
Descripción del gas licuado
El gas pertenece a las sustancias del grupo alcanos, se encuentra en forma de componentes en análogos naturales. El propano sin impurezas es inodoro, pero se agregan aditivos con un fuerte aroma a la mezcla técnica. La toxicidad se manifiesta poco, pero hay un efecto en el sistema nervioso.
El gas licuado de petróleo (LHG) difiere de su contraparte natural en que es un producto del procesamiento a alta temperatura de fracciones de petróleo y procesos químicos. El metano natural se extrae de las entrañas de la tierra. Ambos tipos se usan para calentar edificios privados, pero difieren en propiedades químicas, características y métodos de transporte.
El GLP se caracteriza por un alto poder calorífico, pero su costo es más alto que el del gas natural. El metano se suministra al consumidor solo a través de una tubería centralizada.
Uso de propano
La sustancia tiene la fórmula C3H8 y pertenece a la categoría de baja toxicidad con un olor específico. El aire se vuelve explosivo si contiene una concentración de 1.8 - 9.1% de vapor de butano, 2.3 - 9.5% de propano, y una presión de 0.1 MPa a una temperatura de +15 a + 20 ° C. El propano se enciende espontáneamente a + 470 ° С, butano - + 405 ° С.
Propiedades químicas y físicas del propano:
- peso molecular - 44.097 kg / kmol, volumen molecular - 21.997 m3 / kmol;
- el consumo de gas licuado por 1 kW de calor es de 0.16 dm3 (litro);
- densidad de gas a 0 ° С - 2.0037 kg / m3, a + 20 ° - 1.87 kg / m3;
- densidad en la fase líquida - 528 kg / m3;
- El volumen de aire requerido para la combustión de 1 cubo es de 23.8 m3.
A pesar del mayor costo, el tipo de combustible de gas licuado es más conveniente de usar. Entra en estado líquido y, por lo tanto, puede almacenarse. Para ahorrar metano natural, es necesario comprimirlo a una presión de 200-250 atm, y el transporte licuado solo es posible a temperaturas criogénicas (por debajo de 120 K).
Gasoducto centralizado
El gas natural se suministra en la tubería de gas. La construcción de una carretera centralizada requiere ciertos costos, por lo tanto, el metano es utilizado por residentes de regiones densamente pobladas y áreas con un gran consumo. La población suburbana no siempre tiene acceso al gasoducto y el combustible se les entrega en cilindros.
La línea está construida con tubos de acero con un diámetro de hasta 1,42 my está diseñada para presiones de hasta 10 MPa. Las tuberías pasan entre 55 y 60 mil millones de metros cúbicos de gas por año. Las carreteras se colocan bajo tierra o pasan a la superficie. Los servicios integrales incluyen estaciones de compresión, estaciones de limpieza y secado, puntos de distribución de gas.
Sostenedores de gas
Para el suministro continuo de GLP, se utilizan tanques de gas subterráneos y subterráneos, que se instalan en un sector de varios pisos o en una urbanización privada. Desde el tanque, se suministra combustible a apartamentos y casas, que se utilizan para calentar la habitación.
Los tanques de gas tienen un sistema de control y registran el llenado del sumidero. El sensor determina el suministro de gas y transmite una señal al servicio cuando el nivel de combustible en el tanque se reduce al 30%. El operador envía un camión cisterna para llenar el tanque.
El líquido se acumula constantemente en el fondo del tanque de gas, que no se ha convertido en un estado gaseoso, el tanque debe limpiarse. Las instalaciones de almacenamiento son convenientes de usar, ya que proporcionan un suministro continuo de combustible.
Globos
El gas de globo se usa para calentar una casa si en invierno los inquilinos no visitan regularmente una casa de campo. El propano o su mezcla con butano se suministra en contenedores. La desventaja es el aumento en el costo del combustible cuando se aleja del proveedor del producto. Un tanque de propano estándar contiene 22 kg de gas y pesa 19 kg. Se utilizan contenedores compuestos, son más ligeros, pero son más caros.
Parámetros de cilindros de gas:
- longitud de la unidad 28 - 95 cm;
- diámetro - 20-30 cm;
- espesor de pared - 3 - 4 mm;
- peso - 4 - 22 kg.
Usando estadísticas, puede calcular cuánto gas se necesita para calentar 80 metros cuadrados de la casa. En caso de clima frío pequeño, el calentamiento de tal área requiere 2 cilindros de cuarenta litros cuando se usa anticongelante en el sistema de calefacción. Esto es 25-30% más alto que los costos de gas para entregas centralizadas. Se permite la combinación de 15 cilindros en un gabinete de metal cerrado.
Factores que afectan los cálculos de consumo de gas licuado
La mayor parte del calor sale de la habitación a través de las paredes. Los flujos de calor se caracterizan por una compleja trayectoria de movimiento y salen de la casa a través del techo, el piso y las ventanas. La envolvente del edificio debe estar aislada de las pérdidas de energía, de lo contrario, el consumo de gas será grande.
El consumo de combustible depende de factores:
- clima del terreno: para calcular el caudal, se toman los valores de temperatura más bajos;
- área calentada, diseño, número de pisos, altura del techo;
- el grado de aislamiento del techo, paredes, piso;
- material de construcción (hormigón, madera, ladrillo);
- tipo de aberturas de ventanas de llenado;
- la presencia de ventilación organizada de habitaciones;
- potencia de la caldera
La geometría de la casa afecta la pérdida de calor. Un perímetro complejo con muchas protuberancias de pared y un techo combinado aumentan el riesgo de enfriamiento. La potencia de la caldera no afecta la pérdida de calor, pero se requiere la selección correcta del parámetro para un consumo eficiente de combustible.
Fórmula para calcular
La teoría y la práctica muestran que se necesitan 169.95 kW de calor para calentar 1 m2 y calentar el líquido en el sistema de suministro de agua por año. Para el cálculo, se utiliza el valor calorífico del GLP - 12.88% y la eficiencia de la caldera - 98%.
El consumo de gas para calentar una casa de 100 m2 se realiza según la fórmula ((169.95 * 0.1288) / 0.98) x Sdónde S significa el área de la casa. Para calcular el costo de la calefacción, el caudal obtenido se multiplica por el precio del gas por 1 kg.
El valor calorífico del combustible es importante, lo que muestra cuánto calor se produce cuando se quema una unidad de combustible. Para el GLP, este indicador siempre es más alto que el del gas natural, leña, carbón.
Formas de reducir el consumo de combustible.
La eficiencia energética de una casa debe aumentarse para reducir el consumo de gas para calentar una casa. Con estos métodos, puede ahorrar hasta 5 - 15% de combustible. Durante el período de invierno, la casa se hace lo más hermética posible para que la energía interna no salga.
La obstrucción y el aislamiento de la casa provocan la necesidad de instalar un sistema de ventilación organizado. Se recomienda el uso de un recuperador. Este dispositivo es un intercambiador de calor eficiente que reduce la pérdida de calor, pero entrega aire fresco a las habitaciones.
