液化石油气自然气化能力的计算
液化石油气液态转为气态系数比例
液化石油气液态转为气态系数比例
液化石油气（LPG）是一种混合物，主要由丙烷和丁烷组成。
当液化石油气从液态转为气态时，其体积会急剧膨胀，这是因为液化石油气在液态状态下被压缩成液体，当释放压力时，液化石油气会迅速蒸发成气态，使得体积急剧增大。
这种膨胀的比例通常被称为“液化膨胀系数”或“气化系数”。
液化石油气的液态转为气态的系数比例取决于多种因素，包括温度、压力和液化石油气的成分。
一般来说，液化石油气的液态转为气态的系数比例在20°C下约为250-270倍，这意味着1升的液化石油气在气化后会膨胀成约250-270升的气体。
此外，需要考虑到实际应用中的压力变化、温度变化等因素，因此在工程设计和使用过程中，需要对液化石油气的液态转为气态的系数比例进行精确计算和实际测量，以确保安全和高效地使用液化石油气。
总的来说，液化石油气的液态转为气态的系数比例是一个重要的物性参数，对于液化石油气的储存、运输和利用具有重要意义。
在实际应用中，需要根据具体情况进行精确计算和控制，以确保液化石油气的安全使用。
《石油标准》石油液化气标准
目前，我国液化石油气质量标准GB11174-1997的具体内容为：实际应用中，密度和蒸气压是最便于检测的参数，由于该标准没有规定具体的密度值，我单位依据多年液化石油气入库检测经验及北方各大炼厂的油品质量状况，规定了液化石油气的入库检测密度标准。
低于这一标准时，C5以上组份含量及蒸发残留物一般符合国家标准，直接入库；高于这一标准时，则须按照SH/T0230 方法进行色谱分析。
2007年6月，我单位接收了两批液化石油气，检测合格入库。
该油品分装后实际使用时，火苗却只有原来的1/2~1/3，用户反映强烈并退货。
当时的密度检测值为0.62kg/m3，色谱分析液化石油气的主要成份为：表1 两批遭用户退货液化石油气的主要成份与标准进行对照，就会发现这两批油品虽然密度较大，但组份含量却是符合要求的。
符合国标的产品不能满足用户的需求，问题出在哪里呢？二、原因分析为找出符合国标的液化石油气不能满足用户需求的原因，我们查找了一些资料，如几种主要成份的化学性质、燃烧特性等。
但因资料来源和笔者学识所限，未能找到影响用户使用的确切原因，只能从几种主要成份已掌握的物化性质进行一些表面分析。
首先是饱和蒸气压，当液态液化石油气储存在密闭容器内时，只要容器上部还留有空间，这部分空间就会被气态液化石油气充满。
当容器上部气液两相处于动态平衡时，所测出的气相空间的压力，就是当时条件下该液化石油气的饱和蒸气压。
众所周知，液化石油气的饱和蒸气压与容器的大小及液量无关，仅取决于成份及温度。
几种液化石油气主要组份的饱和蒸气压如下：表2 几种液化石油气组份的饱和蒸气压由表中数据可以看出，不仅C3组份饱和蒸气压与C4相差较大，同一类物质的同分异构体间蒸气压也有较大差异。
如正丁烷与异丁烷、顺丁烯-2、反丁烯-2与正异丁烯，均相差30%以上。
饱和蒸气压的大小，直接反映了该种物质自然气化能力的大小。
因此，用户在使用过程中必然感到效果明显不同。
其次是化学活性，液化石油气的主要成份应该是丙烷、丁烷。
石油液化气标准
目前，我国液化石油气质量标准GB11174-1997的具体内容为：实际应用中，密度和蒸气压是最便于检测的参数，由于该标准没有规定具体的密度值，我单位依据多年液化石油气入库检测经验及北方各大炼厂的油品质量状况，规定了液化石油气的入库检测密度标准。
低于这一标准时，C5以上组份含量及蒸发残留物一般符合国家标准，直接入库；高于这一标准时，则须按照SH/T0230 方法进行色谱分析。
2007年6月，我单位接收了两批液化石油气，检测合格入库。
该油品分装后实际使用时，火苗却只有原来的1/2~1/3，用户反映强烈并退货。
当时的密度检测值为0.62kg/m3，色谱分析液化石油气的主要成份为：表1 两批遭用户退货液化石油气的主要成份与标准进行对照，就会发现这两批油品虽然密度较大，但组份含量却是符合要求的。
符合国标的产品不能满足用户的需求，问题出在哪里呢？二、原因分析为找出符合国标的液化石油气不能满足用户需求的原因，我们查找了一些资料，如几种主要成份的化学性质、燃烧特性等。
但因资料来源和笔者学识所限，未能找到影响用户使用的确切原因，只能从几种主要成份已掌握的物化性质进行一些表面分析。
首先是饱和蒸气压，当液态液化石油气储存在密闭容器内时，只要容器上部还留有空间，这部分空间就会被气态液化石油气充满。
当容器上部气液两相处于动态平衡时，所测出的气相空间的压力，就是当时条件下该液化石油气的饱和蒸气压。
众所周知，液化石油气的饱和蒸气压与容器的大小及液量无关，仅取决于成份及温度。
几种液化石油气主要组份的饱和蒸气压如下：表2 几种液化石油气组份的饱和蒸气压由表中数据可以看出，不仅C3组份饱和蒸气压与C4相差较大，同一类物质的同分异构体间蒸气压也有较大差异。
如正丁烷与异丁烷、顺丁烯-2、反丁烯-2与正异丁烯，均相差30%以上。
饱和蒸气压的大小，直接反映了该种物质自然气化能力的大小。
因此，用户在使用过程中必然感到效果明显不同。
其次是化学活性，液化石油气的主要成份应该是丙烷、丁烷。
液化石油气
（一）液化石油气是什么？液化石油气是原油组成的一部份物质，现在使用的液化石油气是从炼制提取出来的，它处于一定压力范围下是液体，低于一定范围的压力下变成气体，所以称它为液化石油气。
“LPG”是液化石油气的代号，即Liquid petroleum gas的缩写。
（1）液化石油气的组成：液化石油气是由碳氢化合物所组成，主要成分为丙烷，丁烷以及其他烷系机烯类等等，丙烷加丁烷百分比的综合超过60%，低于这个比例就不能称为液化石油气，每个国家都有自己的标准，外国的石油公司对液化石油气比较讲究，他们是随季节的变化而调整丙烷和丁烷的配比，国产液化石油气主要供给家庭使用，还没有考虑到工业需要高质量的要求，所以生产出来的液化石油气丙烷、丁烷含量低杂质多。
（2）组成液化石油气的碳氧化合物分子式：丙烷（C3H8）丁烷（C4H10）乙烷（C2H6）甲烷（CH4）乙烯（C2H4）丁烯（C4H8）丙烯（C3H6）（二）液化石油气的危险及其预防液化石油气易燃易爆物品，常常发生严重事故，为量掉以轻心往往做成损失巨大财富和威胁生命安全，但是它绝不是洪水猛兽，只要我们掌握了它的特征，随时提高警惕，严加防范，如果能够做到，这是安全绝对有保证的，那么我们要具体注意什么事项呢？有下列几点：（1）防止窑器，管道设备配件，以及连接部位渗漏。
（2）在禁区内严禁使用明火，吸烟。
（3）压力容器不能贮满液化石油气，只能贮80%。
（4）按操作规程操作。
（5）不脱岗离岗，多作巡逻检查。
（6）从嗅觉同到石油气臭味，以及报警发出报警讯号时，立即查明泄漏原因及部位，迅速维修，（7）泄漏严重一时修理不了立即切断气源。
（8）按时维修保养。
（三）瓶浆液石油气站流程共三大部分（详见图一）（1）集液汇流排：集液汇排粉左右两组每组由若干个50kg液相钢瓶组成：中间用自动切换阀隔开，当一组石油气使用完毕后，由自动切换阀自动转换另一组，这样保证连续供气。
不至生产因停气而停止运转，从压力表看出，汇流排的压力随气温变化而变化，最高压力为0.7MPa。
液化石油气自然气化量的数值模拟
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２ 基本方程
容器内外换热、 容器内液 一 气相变及热力学参
式中：— 混合液体的气化潜热，／ｇ ｒ ， ｋ ｋ； ｊ ，— 混合液体中ｉ ‘ 组分的质量分数； ｒ ； ｉ — 组分的气化潜热， ／ｇ ｋ ｋ； Ｊ
万方数据
・５ ６ ・ ９
煤气与热力
２０ ０４年
续气化过程中， 液位下降， 传热面积减少， 外界传人
的热量不能满足液体蒸发所需的热量， 故只能依靠
液相自 身显热而使其温度下降， 导致气化能力不断 下降。另一方面， 组成液体的各组分性质不同， 含量 不等， 所以饱和气体中的分压力不同， 故液化石油气
组成随着时间发生变化 ， 液相中的重组分含量越来
２ ‘ 、 、
越多， 饱和蒸气压越来越小， 即气化能力越来越低。 当压力下降到某一很小数值时， 安装在容器出口的 调压器失去正常的调节性能， 其出口压力无法满足 用气装置的最低压力要求。 这时容器内剩余的液体
即为液化石油气残液。
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关键词： 液化石油气； 然气化量； 自 数值模拟
中图分类号：Ｕ％ Ｔ９ 文献标识码： Ａ
Ｄｇａ Ａ ａ ｇ ｏ Ｖ ｐｒａｏ Ｃｐｃｙ Ｌ Ｇ ｉｔ ｎｌ ｙ ａｏｚｔｎ ａｉ ｏ Ｐ ｉｌ ｏ ｆ ｉ ｉ ａ ｔ ｆ
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液化石油气的气化详细版
文件编号：GD/FS-4028（安全管理范本系列）液化石油气的气化详细版In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities.编辑：_________________单位：_________________日期：_________________液化石油气的气化详细版提示语：本安全管理文件适合使用于平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。
，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。
一、自然气化液态液化石油气吸收本身的显热，或通过器壁吸收周围的热量而进行的气化，称为自然气化。
自然气化方式多用于居民用户和用气量不大的商服用户及小型工厂的供应系统中。
自然气化的特点1.气化能力的适应性容器或储罐内的液相液化石油气利用显热的气化量及原有容器内气体因降低压力向外导出的气体量与依靠传热的气化量性质不同，前两部分气化量决定于容器内的液体量、内容积、液温变化及压力变化等条件，而与时间无关。
因此可以在短时间内采用较大的气化量，如果减少或停止气化量，液温可以回升，那么还可以再利用由此积蓄起来的显热在短时间内以较大的速度气化。
也就是说，这种气化方式的气化能力，根据实际条件具有一定的缓冲性质，这种性质称为气化能力的适应性，这是自然气化的一个重要特性。
对于一般居民用户，一天有几个用气量高峰，要求短时间内用气量较大，而大部分时间用气量较小；对于工业用户的加热炉，在开始升温时用气量较大，而当炉温达到要求时，用气量较小，对这类短时间内需要消耗大量液化石油气的设备，即可以利用气化能力的适应性来确定需要的容器数。
液化石油气安全技术说明书
液化石油气安全技术说明书1、名称及企业标识1.1、产品名称：液化石油气1.2、生产企业：1.3、灌装企业：1.4、地址：1.5、邮编：1.6、传真：1.7、电话：2、成分/组成构成液化石油气的主要成分是丙烷、正丁烷、异丁炳、丙烷、1-丁烯、顺-2-丁烯、反-2-丁烯和异丁烯等8种重碳氢化合物，以及少量的甲烷、乙烷、戊烷、乙烯和戊烯。
此外，还有微量的硫化物、水蒸气等非烃化合物。
3、技术要求4、危险性概述4.1、危险性类别：易燃易爆危险化学品，属一级可燃气体。
4.2、侵入途径：吸入，皮肤接触液态液化石油气。
4.3、健康危害：吸入过量的液化石油气会使人中毒，皮肤接触液态液化石油气会引起低温冻伤。
4.4、环境危害：无4.5、爆炸危害：有5、急救措施5.1、吸入：立即转移至空气新鲜通风处，重者立即就医。
5.2、皮肤接触液相：用自来水冲洗、就医。
6、消防措施液化石油气是易燃易爆气体，一旦遇明火即会发生火灾爆炸事故，所以对使用液化石油气的场所必须配备1211灭火器，安装防爆电气，以及气体浓度报警装置，建筑物必须防雷击。
对火场中的气瓶要用大量水降温，防止爆炸，并迅速转移至安全空旷处。
7、泄漏应急处理发生泄漏时，首先切断气源，打开门窗通风，查明泄漏点，采取必要的堵漏措施，待泄漏处修复后再使用。
注意处理液相泄漏时应防止冻伤。
8、操作处置与储存8.1、搬运气瓶时要轻拿轻放，严禁摔、扔、砸钢瓶。
8.2、充装时严格执行气瓶充装前检查和充装后复检制度。
禁止过量充装和充装过期瓶。
8.3、使用液化石油气的场所，应保持良好通风，且室内不得有地沟，气并瓶使用时必须直立使用，禁止卧放。
8.4、储存场所应保持通风和防止太阳爆晒。
8.5、操作液化石油气容器设备的人员，应经专业部门培训合格，取证后方可上岗操作，操作时要穿戴好劳动防护用品，防止发生意外。
9、安全防护9.1、工程控制：生产、使用、储存场所保持自然通风，室内管道、设备必须以可靠接地，室内安装防爆电器。
液化石油气瓶组气化站方案
正常工作时，通风量应按换气次数不少于6次／h确定；
事故通风时，事故排风量应按换气次数不少于12次／h确定；
不工作时，通风量应按换气次数不少3次／h确定。
9、瓶组气化间
瓶组气化间与瓶组间毗连时，隔墙应采用无门窗洞口的防火墙，且隔墙的耐火极限不应低于3h。
1、液化石油气钢瓶配置
液化石油气瓶组气化站:配置2个或以上液化石油气钢瓶，采用自然或强制气化方式将液态液化石油气转换为气态液化石油气后，经稳压后通过管道向用户供气的专门场所。
当采用强制气化方式供气时，钢瓶的配置数量可按1d～2d的计算月最大日用气量确定。
2、储气规模
液化石油气供应站按储气规模分为8级，总体积≤10m³为第8级。
10、自动切换装置
当采用瓶组气化供气时，应设置自动切换装置Hale Waihona Puke 使用自动切换装置是为了保证不间断供气。
11、管材
液化石油气管道应采用无缝钢管，并应符合现行国家标准《输送流体用无缝钢管》GB／T 8163的有关规定。
不得采用电阻焊钢管、螺旋焊缝钢管制作管件。
12、管道附件
当管道附件与管道采用焊接连接时，两者材质应相同或相近。
17、防雷
液化石油气供应站具有爆炸危险建筑的防雷设计应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057中第二类防雷建筑物的有关规定。
防雷接地装置的电阻值，应按现行国家标准《石油库设计规范》GB 50074和《建筑物防雷设计规范》GB 50057的有关规定执行。
18、及防静电
液化石油气气化、计量装置及低支架和架空敷设的管道应采取静电接地。
3、总供气能力
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液化石油气自然气化能力的计算
发布时间：2008-11-13 11:07:01 浏览次数：次
引言
在液化石油气气化站、混气站、瓶组站的设计上，经常定的研究。
计算液化石油气自然气化能力的关键在于计算一定剩液组成。
根据现有资料，可以查图确定由丙烷、正丁烷2种物质组成的液化石油气计算温度15时的剩液组成。
在实际工作中，一般国产液化石油气的组成不是丙烷和正丁烷的混合物，而是丙烷、丙烯、异丁烷、丁烯－1、异丁烯、异烷等多物质的混合物。
对不同产地、不同厂家、不同工艺生产的液化石油气，其中各种物质的组成均不相同，计算温度也不总是15。
以前，当计算温度不是15，或液化石油气的组成不是丙烷和正丁烷两种物质时，确定剩液组成只能采取近似估算的办法，其结果往往偏差较大。
本文提出了渐次气化的简化过程，从而计算出在任一计算温度下任意组成液化石油气在一定剩液量时的剩液组成，从而计算各种规格地上或地下储罐及钢瓶的自然气化能力。
计算方法
2．1 确定剩液组成的简化过程
液化石油气自然经与强制气化不同，可视为渐次气化，其过程可简化为：在很短时间间隔内，将气相空间的液化石油气部导出，液相的组成相应发生变化，同时产生新的相平衡状态。
再将气相空间内的液化石油气全部导出，如此重复此过程，直至液相达到所要求的剩液量，此时的液相级成就是所要计算的剩液组成。
已知条件：环境温度T；灌装LPG液相组成；容器容积V0；设在整个导出过程中液温不变。
待求：当剩液量为mE时，液相的分子分数和质量分数。
将灌装完毕后的初始状态设为状态0。
在状态0时容器中存在着气相和液相。
由于LPG灌入容器后气化量不大，可以认为此时的液相分子分数x0yi=xgzyi为已知值。
由液相的分子组成x0yi,可计算出液相的质量组成g0yi,进而计算出液相的平均比体积v0ys。
则状态0时的液相总质量G0ys为： G0ys=V0liq/voys=V0*0.9/v0ys (1)
式中;V0liq－状态0时的液相体积。
对每一种组分的液相质量G0yi:
G0yi=G0ys.g0yi (2)
气相和液相相平衡，气相中各种组分的气相分P0i:
P0i=x0yi.P’I(3)
式中：P’I－第i种组分的饱和蒸气压力。
气相的总压P0s:
p0s= (4)
由式（3）（4）可计算出气相各组分的分子分数x0qi。
由各组分的p0i,气相体积V0gas可计算出各级分的气相质量G0qi。
渐次气化简化过程为：瞬时将气相全部导出，液相中有一小部分液化石油气气化，气液两相重新达到平衡状态，称为状态1。
由于状态1的x1yi与x0yi变化很小。
液相体积变化很小，因此可用G0qi近似代替 G1qi。
则对每种组分：
G1yi=G0yi-G1qi=G0yi-G0qi (5)
液相总质量为：
G1YS= (6)
由式（5）（6）可计算出液相的质量分数g1yi,进而可计算出分子分数x1yi,及平均比体积v1ys
液相的体积V1liq为：
V1liq=G1ys.v1ys
气相的体积V1gas为：
V1gas=V0 - V1liq
由V1gas，参照式（3）（4）可计算出各种介质的气相质量，再将气相瞬时导出，从状态1到状态2，直至状态KE。
在状态KE时，,此时的xKEyi，gKEyi就是所求的剩液组成。
2.2 自然气化能力计算
在计算自然气化能力时，采用文献的方法，液化石油气的组成取状态KE时的组成，计算方法如下。
（1）传热的气化速度
Wh= 3600KF(t - ty)/r (7)
式中：WH－传热气化速度，kg/h
K －总传热系数，Kw/(m2.0C)
F －在设定液量时的传热面积，m2
ty －周围环境温度,0C
t1 －液相温度，当液相温度变化时取平均温度，ty=(t1+ts)/2
t1－气化开始时的液温，0C
－在设定压力Ps（调压器最低进口压力时的液温，0C；
－液化石油气的平均气化潜热，kj/kg。
（2）显热气化量
G c ＝ Gcp(t1-ts)/r (8)
式中：G－显热气化量，kg;
G－容器内的平均液量，kg;
cp－液态液化石油气的平均比热容，Kj/(kg.0C)。
（3）原有气体导出量
Gv=(V0 -G.v)(p1 -ps) (9)
式中： G0－原有气体导出量，
V0－容器的容积
v－液态液化石油气的平均比体积，
P1－液温下的饱和蒸气压力，
Ps－液温下的饱和蒸气压力（绝），
P0－大气压力
P0－标准状态下的气体密度，
（4）利用自然气化适应性时的高峰时气化能力
W = Ge+Gv+Wh (10)
式中：W－高峰时的气化能力，kg/h。
－高峰小时时数，h。
（5）设计条件下的边续气化能力
连续气化能力为液温降至设定最低液温时的传热气化速度，可按式计算，此时为，即：
Ws =3600KF(t -ts)/r (11)
式中：W－连续气化能力，kg/h。
3.0 计算程序框图
用上述方法计算任意组分液化石油气在某一温度下，任意剩液量时的自然化能力。
程序由1个主程序和9个子程序组成。
9个子程序为：
（1）计算LPG露点子程序；
（2）计算混合液体饱和蒸气压子程序；
（3）计算单一液体饱和蒸气压等参数子程序；
（4）由饱和蒸气压计算混合液体饱和温度子程序；
（5）计算气相组成子程序；
（6）计算混合液体各组分物性参数子程序；
（7）由容器容积计算表面积子程序。
4.0 结语
渐次气化的简化过程建模关系简洁，据此可很简便地计算各种液体石油气的剩液组成，从而计算自然气化能力，具有很强的实用性。