Смесь - пропан-бутан делают, поскольку:
- использование сжиженного бутана в чистом виде не получится при отрицательных температурах,
- примененять чистый пропан опасно в условиях высокой температуры из-за чрезмерного повышения давления в газовом резервуаре.
СУГ - это смесь пропана, нормального бутана, изобутана, пропилена, этана, этилена и других углеводородов.
Способы получения СУГ:
- как продукт переработки нефти на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ),
- при добыче нефти и природного газа.
Использование смеси данных газов в качестве топлива обусловлено рядом физико-химических свойств:
- высокие температуры кипения при атмосферном давлении - позволяют хранить сжиженную пропан-бутановую смесь в диапазоне эксплуатационных температур: - 40°С - + 45°С при относительно низком давлении (до 1,6 МПа);
- СУГ не теряет и не изменяет своих свойств в течении долгого времени, не выветривается.
- октановое число СУГ - более благоприятно в сравнении с бензином и дизельным топливом и изменяется в интервале 90 -110, в зависимости от соотношения пропана и бутана в смеси.
- энергоэффективность СНГ ниже, чем у традиционных видов топлива из-за низкой энергии на ед. объема. Это повышает расход при сгорании на 10-20%, по сравнению с бензиновым топливом, но компенсируется в 2 раза меньшей ценой.
- СНГ сгорает более эффективно и безопасно даже в холодном двигателе, даже когда двигатель холодный, горит относительно чисто, без дыма и пепла, то есть более экологичен.
По сравнению с дизтопливом:
- 90 % меньше твердых частиц,
- 90 % меньше оксидов азота,
- 60 % меньше углекислого газа СО2,
- СНГ не загрязняет почву, потому что не растворяется в воде.
Каждый из компонентов газа имеет определенную температуру кипения, поэтому давление паровой фазы СУГ зависит как от температуры, так и от его компонентного состава.
Компонентный состав сжиженного углеводородного газа регламентируется ГОСТ 20448-90 «ГАЗЫ УГЛЕВОДОРОДНЫЕ СЖИЖЕННЫЕ ТОПЛИВНЫЕ ДЛЯ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ».
Стандарт предусматривает 3 марки газа:
- ПТ (пропан технический),
- СПБТ (смесь пропана и бутана технических),
- БТ (бутан технический).
Содержание пропана, бутана и других примесей в СУГ влияет на многие его свойства, потому что значительно влияет на величину октанового числа и плотность паров топлива.
Октановое число (ОЧ) - показатель сопротивления топлива детонации:
- растет за счет увеличения содержания насыщенных углеводородов (пропана, н-бутана, изобутана и тд),
- ненасыщенные углеводороды полимеризуются, что способствует образованию осадка - нагара в баке, в топливной системе и камере сгорания.
Упругость паров (летучесть смеси) является очень важной в низких температурах окружающей среды. Удержание ее на соответствующем уровне дает возможность СНГ выйти из бака. Оба компонента смеси являются газообразными и низкокипящими.
Пропан кипит при атмосферном давлении уже при - 42 ° С, бутан, в тех же условиях температуры при -0,5 ° С, поэтому в зимний период содержание пропана в топливном газе увеличивают для роста упругости паров газа.
Летом соотношение смеси составляет около 40% пропана и 60% бутана, а зимой соотношение является противоположным: 60/40.
Пропан дороже бутана, поэтому «зимняя» смесь тоже дороже «летней».
На АГЗС должны следить за составом смеси и не хитрить, заменяя зимнюю смесь на летнюю.
В отличие от АГЗС, на АГНКС используется компримированный сетевой природный газ из газопроводов.
Технологии производства СУГ:
- непосредственно из сырой нефти:
- при добыче выделяется попутный нефтяной газ (ПНГ),
- при стабилизации в резервуарах выделяется этан, пропан, бутан и пентан.
- каталитический риформинг, когда СНГ получается на НПЗ во время крекинга и гидрогенизации сырой нефти. Выход СНГ - примерно 2%.
- одгазолирование природного газа, произведенного в процессе переработки нефти, в тч разделение углеводородов из газа более тяжелых, чем этан.
