14 Δεκέμβριος 2018
 

Το υγροποιημένο αέριο πετρελαίου (LPG) - Υγραέριο

Πηγή καυσίμων

Το Υγροποιημένο αέριο πετρελαίου, όπως το όνομα υποδηλώνει, είναι εν μέρει ένα υποπροϊόν της διύλισης του αργού πετρελαίου. Συνίσταται από υδρογονάνθρακες που είναι ατμοί, παρά υγρά, σε κανονικές θερμοκρασίες και πιέσεις, οι οποίοι όμως μετατρέπονται σε υγρό κάτω από μέτρια πίεση. Κύριο συστατικό του είναι το προπάνιο (C3H8) ενώ σε μικρότερες ποσότητες υπάρχουν και οι παρακάτω υδρογονάνθρακες :

  • προπένιο (propene) - C3H6
  • ισοβουτάνιο - C4H10
  • n-βουτάνιο - C4H10
  • βουτένιο (butene) - C4H8

Στην Ελλάδα αναφέρεται με το όνομα υγραέριο.

Πλεονεκτήματα

Επειδή είναι σχετικά εύκολα διαθέσιμο, το υγραέριο είναι το λιγότερο "εναλλακτικό" των εναλλακτικών καυσίμων, εφόσον το "εναλλακτικό" ισοδυναμεί με ενόχληση.Θα μπορούσε κάποιος να πει, δεδομένης της κυριαρχίας του υγραερίου, στην αγορά καυσίμων, επικουρικώς, ότι είναι το πιο εναλλακτικό καύσιμο ... Για να υγροποιηθεί το καύσιμο αυτό, αποθηκεύεται σε δεξαμενές ανθεκτικές σε περίπου 20 φορές την ατμοσφαιρική πίεση. Δεδομένου ότι η δεξαμενή του υγραερίου κατασκευάζεται από πολύ σκληρότερη και με μεγαλύτερο πάχος λαμαρίνα από τη χαρακτηριστική λαμαρίνα ή τα πλαστικά δοχεία βενζίνης, και δεδομένου ότι έχει μια ενσωματωμένη βαλβίδα διακοπής για να σφραγίσει το ρεζερβουάρ στην περίπτωση που οι γραμμές καυσίμου αρχίζουν να παρουσιάζουν διαρροή, το υγραέριο είναι ασφαλέστερο από τη βενζίνη. (Οι δεξαμενές είναι μόνιμο μέρος του οχήματος, έτσι ώστε να είναι απρόσβλητες από τη συνηθισμένη αιτία των πυρκαγιών απο υγραέριο. Αν συμβεί αυτό λόγω διαρροής, οφείλεται σε παράλειψη του εγκαταστάτη ή του φορέα εκμετάλλευσης να συνδέσει τη δεξαμενή σωστά.) Επίσης, είναι φθηνότερο από τη βενζίνη στα περισσότερα μέρη, όταν συγκρίνετε την τιμή ενός λίτρου βενζίνης με την τιμή της κάπως μεγαλύτερης σε  όγκο τιμής υγραερίου που είναι αναγκαία για την οδήγηση στην ίδια απόσταση. Σε κάθε περίπτωση πάντως μπορείτε να έχετε μια ετήσια οικονομία στα χρήματα για καύσιμο έως και 50%.

Επειδή το υγραέριο εισέρχεται στον κινητήρα, ως ατμός, δεν ξεπλένονται από το λάδι τα τοιχώματα των κυλίνδρων ή αραιώνεται το λάδι όταν η μηχανή είναι κρύα, και επίσης δεν εισέρχονται σωματίδια άνθρακα και θειικού οξέος στο λάδι. Έτσι, σε μια μηχανή που λειτουργεί με υγραέριο μπορούμε να αναμένουμε μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και μειωμένο κόστος συντήρησης. (Η βενζίνη ως υγρό ψύχει το θάλαμο καύσης και τις βαλβίδες, καθώς εξατμίζεται, οπότε μπορείτε να φανταστείτε, για παράδειγμα, ότι θα χρειαστείτε επισκευή των βαλβίδων και εδρών  πιο συχνά με το LPG ως καύσιμο του κινητήρα επειδή το αέριο καύσιμο δεν δίνει αυτή την επίδραση ψύξης. Ωστόσο, οι σύγχρονες βαλβίδες και τα υλικά των εδρών τους, που είναι σχεδιασμένα για λειτουργία με αμόλυβδη βενζίνη, δεν έχουν προβλήματα με το "στεγνό" καύσιμο. Πιο πρόσφατα, η άμεση έγχυση του υγραερίου σε υγρή κατάσταση, με επακόλουθο την επίδραση ψύξης καθώς και τη βελτίωση του ελέγχου των εκπομπών, δοκιμάζεται και έχουν ήδη κυκλοφορήσει κατάλληλα συστήματα. Ο υψηλός αριθμός οκτανίων του (περίπου 105) σημαίνει ότι η παραγωγή ενέργειας ή / και η απόδοση του καυσίμου  μπορεί να αυξηθεί, χωρίς την πρόκληση κρουστικής καύσης ("πειράκια") κατά τη λειτουργία του κινητήρα.

Μειονεκτήματα

Το υγραέριο είναι, και πάλι, κατά κάποιο τρόπο το λιγότερο "εναλλακτικό" των εναλλακτικών καυσίμων. Γιατί η πηγή του είναι εν μέρει το πετρέλαιο, πράγμα που το κάνει να συμβάλει  λιγότερο στην ανακούφιση του προβλήματος της εξάρτησης από το πετρέλαιο από μερικά άλλα εναλλακτικά καύσιμα, και δεδομένης της δεσπόζουσας θέσης της πηγής πετρελαίου δεν θεωρείται ακόμη και εναλλακτικό καύσιμο για ορισμένα προγράμματα παροχής κινήτρων από κάποια Κράτη. Η κάπως χαμηλότερη περιεκτικότητα σε ενέργεια του, σε σύγκριση με τη βενζίνη σημαίνει ότι χρειάζεστε μια ελαφρώς μεγαλύτερη δεξαμενή για να καλύψετε την ίδια απόσταση. Η δεξαμενή θα είναι πιο βαριά, διότι πρέπει να είναι αρκετά ισχυρή ώστε να αντέξει την πίεση αποθήκευσης υγραερίου. Ένα όχημα που λειτουργεί και με υγραέριο θα είναι συνήθως λίγο πιο ακριβό από ένα αντίστοιχο μόνο βενζινοκίνητο όχημα ή θα χρειαστεί να επωμιστείτε το κόστος της διασκευής του οχήματος. Τέλος, η διαδικασία ανεφοδιασμού της δεξαμενής προϋποθέτει την απελευθέρωση ορισμένης ποσότητας ατμών καυσίμου στον αέρα, αν και αυτοί είναι πολύ λιγότερο αντιδραστικοί (έχουν μικρότερο δυναμικό «καταστροφής του όζοντος») από τους ατμούς βενζίνης. Ωστόσο, οι σύγχρονες δεξαμενές υγραερίου, και οι διανομείς, τείνουν να εξαλείψουν το μεγαλύτερο μέρος αυτών των διαρροών.

Η πίεση εξάτμισης των μιγμάτων προπανίου-βουτανίου

Το προπάνιο προορίζεται για πιο ψυχρές συνθήκες δεδομένου ότι ατμοποιείται στους -44oF (-42oC) στην ατμοσφαιρική πίεση. Το Βουτάνιο ατμοποιείται στους 33oF (-0.5 oC) στην ατμοσφαιρική πίεση.

Η πίεση ατμών ενός μίγματος των δύο προϊόντων δείχνεται στον παρακάτω πίνακα :

Πίεση Ατμών (psig)
Mίγμα Προπάνιο (C3H8)
(%)
100 70 50 30 0
Bουτάνιο (C4H10)
(%)
0 30 50 70 100
Θερμοκρασία
(oF)
-44 0 0 0 0 0
-30 6.8 0 0 0 0
-20 11.5 4.7 0 0 0
-10 17.5 9 3.5 0 0
0 24.5 15 7.6 2.3 0
10 34 20.5 12.3 5.9 0
20 42 28 17.8 10.2 0
30 53 36.5 24.5 15.4 0
40 65 46 32.4 21.5 3.1
50 78 56 41 28.5 6.9
60 93 68 50 36.5 11.5
70 110 82 61 45 17
80 128 96 74 54 23
90 150 114 88 66 30
100 177 134 104 79 38
110 204 158 122 93 47
  • 1 psi (lb/in2) = 144 psf (lbf/ft2) = 6,894.8 Pa (N/m2) = 6.895x10-3 N/mm2 = 6.895x10-2 bar

Παρατηρούμε οτι η θερμοκρασία εξάτμισης δεν είναι η μόνη παράμετρος που επηρεάζει την ατμοποίηση του μίγματος προπανίου - βουτανίου. Η εξάτμση απαιτεί θερμότητα και αν η προσδιδόμενη θερμότητα στο υγροποιημένο αέριο είναι περιορισμένη, τότε το υγρό ψύχεται και η εξάτμιση μειώνεται.

  • Μεγάλες καταναλώσεις απαιτούν μετάδοση θερμότητας με ζεστό νερό, ηλεκτρικό ρεύμα ή συμπίεση του μίγματος για την παροχή της θερμότητας εξάτμισης.
  • Μικρότερες καταναλώσεις απαιτούν δεξαμενές με επαρκή μετάδοση θερμότητας απο το περιβάλλον. Για παράδειγμα οι δεξαμενές από συνθετικά υλικά παρέχουν μικρότερη μετάδοση θερμότητας συγκρινόμενες με τις χαλύβδινες δεξαμενές και μπορεί να προκαλέσουν προβλήματα σε χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος.

                      Διάγραμμα ατμών μίγματος Προπανίου Βουτανίου  - psig

propane butane mix vapor diagram - imperial units - psig

                       Διάγραμμα ατμών μίγματος Προπανίου Βουτανίου - bar

propane butane mix vapor diagram - imperial units - bar

Πηγή : www.engineeringtoolbox.com

Συνεργείο αυτοκινήτων autoservice & autogas

περισσότερα...

Διαγνωστικά εργαλεία αυτοκινήτων OBD2

περισσότερα...

Ανταλλακτικά αυτοκινήτων γνήσια & aftermarket

περισσότερα...

Τεχνική εκπαίδευση & κατάρτιση

περισσότερα...

Νέο προϊόν

Νέο προϊόν

Διαγνωστικό εργαλείο iCarsoft i820

δείτε το

Νέο προϊόν

Νέο προϊόν

Παλμογράφος αυτοκινήτων CarScope Viso

δείτε το

Υπηρεσίες & προϊόντα

Υπηρεσίες & προϊόντα

Παρέχουμε υπηρεσίες και προϊόντα υψηλού επιπέδου με γνώμονα την πλήρη ικανοποίηση του πελάτη

Αξιοπιστία

Σχέσεις εμπιστοσύνης

Εδώ και δεκαετίες χτίζουμε σχέσεις εμπιστοσύνης με τους πελάτες μας

Υποστήριξη

Τεχνική υποστήριξη

Παρέχουμε τεχνική υποστήριξη βασικού και εκτεταμένου επιπέδου.

Αποστολή

Αποστολή προϊόντων

Αποστολή προϊόντων την ίδια μέρα, με όποιο τρόπο επιλέξετε.

Εκπαίδευση

Τεχνικά σεμινάρια

Υπηρεσίες τεχνικής κατάρτισης και εκπαίδευσης επαγγελματιών