Так ли страшен газ на автомобиле, как его малюют?

Эта статья предназначена в основном для Диагностов, которым приходится брать в работу автомобили, оборудованные ГБО — как минимум, по неисправностям ЭСУД и бензиновой части. Так как уровень «прикручивальщиков» газобаллонного оборудования по стране пугающе низок, и в случаях неудовлетворительной работы двигателя они, как правило, умывают руки и отправляют к Диагностам.
Надеюсь, она поможет избежать печальных последствий при работе с автомобилем после горе-монтажников ГБО.
Хоть и работаем в относительно северной глуши, но есть очень много опыта и практики с различными установками ГБО со всей России. Нередко автовладельцы возвращаются с ГБО после отпусков, поскольку там немного дешевле. Да и в регионе зачастую руководствуются, к сожалению, только ценой при выборе исполнителя для установки ГБО.

Про настройки блока управления ГБО интернет завален и роликами, и статьями.
Но о грамотном подборе комплектующих ГБО, правильности монтажа электронной, подкапотной части,  и самой вроде бы, на первый взгляд, простой, но влияющей на безопасность эксплуатации — баллонной части — практически ничего нет.


Рассмотрим очень опасные «сюрпризы», которые может преподнести неквалифицированный монтаж ГБО (LPG — Liquified Petroleum Gas — сжиженный газ (пропан-бутан)), что далеко не редкость!

Основной элемент, прямо влияющий на безопасность эксплуатации ГБО — это мультиклапан, который стоит на горловине баллона.

Давление сжиженного газа в баллоне

Существуют три вида:
— Класс «В». Без аварийного клапана сброса давления (фото 2) Запрещён к эксплуатации в России более 6 лет! Но нередко встречается — из-за цены.
— Класс «А». С аварийным клапаном сброса. Разрешён в России. Встречается чаще всех.
— Класс «Евро». Тот же класс А, дополнительно стоит электроклапан. Обязателен для Европы и, возможно, в ближайшее время будет обязателен в России (фото 1).

Давление сжиженного газа в баллоне

Клапан сброса давления необходим: в случае пожара баллон не разрывает, а происходит сброс порций газа по мере нагрева, при достижении давления более 27 атм. Но некоторые «умники», чтобы понизить себестоимость, продолжают покупать и устанавливать класс В.

Поплавок и регулировка.


Давление сжиженного газа в баллоне

Для понимания — на какой объём увеличивается жидкая фаза пропан/бутана при разнице в температуре и как повышается давление — при 80% и 90% заправки. При полной заправке расширяться некуда вообще! (рис 4)

Давление сжиженного газа в баллоне

Некоторые индивидуумы идут ещё дальше — убирают и вторую защиту, поплавок (рис 3).
Зачастую, не имея в наличии нужного типоразмера мультиклапана под определённый размер и тип баллона, и не имея стенда для настройки и проверки мультиклапана, поставив много раз и не угадав с отсечкой заправки баллона на 80% (20% пустоты должно оставаться для расширения жидкой фазы при перепадах температуры!), и наслушавшись от клиента «а почему мало влазит???», не находят ничего умнее, как откусить или привязать поплавок в нижнем положении. Это, естественно, приводит к полной заправке баллона, что категорически ЗАПРЕЩЕНО и опасно!

В случае, если ещё и мультиклапан класса В (без аварийного клапана сброса давления), то когда автомобиль с полным баллоном:
— оставили на солнце (баллон внутри авто, под действием эффекта парника)
— заправили на морозе (-20-30) и загнали в тёплый бокс (+20)
Неминуемо произойдёт разрыв баллона, утечка и, при случайной искре — взрыв большого количества газа!

Встречаются ещё более «талантливые»: поставив мультиклапан класса А, но привязав поплавок, они с удивлением обнаруживают, что при полной заправке и перепаде температуры происходит сброс газа. И… не находят ничего умнее, как затянуть клапан сброса давления до упора, что опять же, при стечении обстоятельств, приведёт к разрыву баллона.


Давление сжиженного газа в баллоне

Специалист с большой долей вероятности визуально может определить какой мультиклапан, А или В, но невозможно догадаться без демонтажа и осмотра мультиклапана, что кому-то взбрело в голову затянуть клапан сброса.

Стенд для проверки. Разработка и исполнение Дмитрия Студеникова.

Давление сжиженного газа в баллоне

Есть ещё поле, где проявиться «гениям» (да, их немало и при установках ГБО под капотом, но они менее опасны).
На мультиклапане есть ещё и клапан скорости потока (скоростник). При аварии, в случае обрыва магистрали высокого давления от баллона к редуктору (которая устанавливается, как правило, под днищем), при потоке газа, превышающем рабочее происходит срабатывание клапана и запор потока. Конструктивно — пружина с шариком.
Когда чудо-мастера, не подумав, устанавливают мультиклапан с выходом 6 мм на мощный ДВС и при большом расходе на мощностных режимах клапан срабатывает, то они вместо замены мультиклапана на 8 мм (экономисты, блин), убирают клапан (ещё одну защиту). Естественно, в случае повреждения магистрали сработать будет нечему. Но их это не волнует, для них главное конкурентоспособная цена для привлечения клиента.


Очень много случаев, когда после первого осмотра, разъяснив клиенту все недочёты по монтажу, подбору и, главное, по грубым ошибкам монтажа, влияющих на безопасность, слышишь: «А меня даже не предупредили, про сколько заправлять, про перепады температур и прочее». Хотя он об этом и не должен думать, заправка до 80% при правильном монтаже происходит автоматически. Большинство просят о переделке и исправлении, но находятся и экстремалы/пофигисты, уезжающие со словами «ну как-то же я ездил 3 года».

Многие моменты коллегам-Диагностам, которые не работали с ГБО, незнакомы, поэтому опишу основные косвенные моменты, которые помогут избежать трагедии:

1. Выяснить у автовладельца общую вместимость баллона (сверить по табличке).
2. Выяснить, сколько обычно в него входит, когда и сколько заправил — то есть, насколько баллон заполнен. Если максимально полный объём — лучше не рисковать, особенно при существенной разнице температур на улице и в боксе.
3. Не особо верим тому, что сказал владелец. Сами знаете, некоторые путают следы, как дети-двоечники.
4. Визуально посмотрите на баллон и указатель уровня газа. Если заявлено, что в баллоне треть, половина или более, а уровень на 0, то поплавок явно зафиксирован (испорчен).
5. Если баллон выглядит раздутым или краска местами шелушится, это тоже один из признаков перезаправки и воздействия запредельного давления (фото 7.)


Давление сжиженного газа в баллоне

6. Через некоторое время после нахождения в тёплом боксе после мороза, по инею или конденсату на стенках баллона можно визуально определить, насколько баллон заполнен и можно ли оставлять его дальше в работе или на ночь в тёплом боксе (фото 8)

Давление сжиженного газа в баллоне

Читая курс «Диагностика, ремонт и обслуживание различных марок ГБО 4-го поколения на сжиженном нефтяном газе (пропан / LPG)» на VI конференции «Технологии авторемонта» от «Легион-Автодата», освещали и эти проблемы, и наивно полагали, что вопросы по «железу» быстренько проскочим и успеем про вроде бы сложное — диагностика, настройки… Зависли на вопросах по «железу».

Надеемся, что данная статья поможет коллегам лучше сориентироваться в возможных «сюрпризах» от прикручивальщиков ГБО и избежать возможных печальных последствий при работе.

Источник: autodata.ru

Особенности использования

Многие владельцы частных домов интересуются, на сколько хватает одного баллона и какой производительностью обладает система на таком топливе. Еще одна проблема – необходимость снижения расхода газа.


Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Важно! Все котлы, использующие для обогрева магистральный газ, могут эксплуатироваться и на сжиженном топливе. Для этого потребуется только сменить горелку.

Основным показателем при выборе подходящего отопительного котла является минимальное давление газа, при котором устройство способно продолжать работать. Чем меньше это значение, тем лучше.

В один газовый баллон помещается 35-42 л газа. В жидком виде это составляет 22 кг. Стоимость заправки одного литра равна 12-16 рублям. Исходя из этих расчетов, заправка одного баллона стоит около 470-630 рублей. Газовый котел мощностью 12-15 кВт потребляет от 1,2 до 1,7 кг газа в час. При этом он вырабатывает 1 кВт энергии. Этого достаточно для обогрева 120-140 м² площади.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики


При постоянной работе котла на предельных значениях газ расходуется в объеме 33,6 кг газа в сутки. При перерасчете на баллоны это составляет 1,5. Это стоит от 870 до 950 рублей. Такие затраты на отопление являются довольно большими. Однако при правильной настройке отопительного оборудования и утеплении дома котел потребляет гораздо меньше. В этом случае он поддерживает комфортную температуру.

В утепленном строении площадью от 120 до 140 м², не имеющем сквозняков и утечек тепла через окна, котел потребляет от 10 до 12 кг газа в сутки. Это при расчете температуры на улице до -23 градусов, а в доме — + 23. При таком расходе одного баллона 50 л хватает на двое суток. В неделю тратится 3-4 баллона. Недельный обогрев жилища стоит 1,7-2,2 тыс. рублей.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Сократить расходы можно при оснащении котла автоматикой. В ночное время температура будет снижаться, что позволит сократить объем потребляемого котлом газа. При ее ежедневном понижении до 15 градусов в ночное время суточный расход сокращается на 25-40%. Один баллон в этом случае можно растянуть на 3-4 дня. Неделя отопления газом обойдется в 900-1300 рублей. Месячные затраты сократятся до 5-7 тыс. рублей.

Совет! Отапливая жилище сжиженным газом, стоит объединять баллоны в группы по 6-10.

При правильной настройке котла программатором и регулярном снижении температуры удается сократить расход баллонного газа до 8-10 баллонов ежемесячно.


Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Характеристики пропанового баллона

Пропановые баллоны выпускают различного объема. Они содержат от пяти до пятидесяти литров. Предназначаются они для хранения и транспортировки газа . Их используют в газосварочных работах и для бытового отопления.

Баллоны могут отличаться по предельному рабочему давлению сжиженных газов. Для пропана оно составляет максимум 1,6 МПа. Сжиженный газ имеет высокий коэффициент объемного расширения. По этой причине баллоны наполняют с тем расчетом, чтобы в них оставалось достаточно воздуха способного поглотить жидкость, которая во время нагрева будет расширяться.


Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Пропановый баллон 50 л оборудуют вентилем, а также защитными кольцами и предохранительным колпаком. Снаружи каждую емкость окрашивают атмосфероустойчивой краской. Она всегда имеет красный цвет.

Технические характеристики пропановых баллонов:

  • емкость тары составляет 50 л;
  • показатель рабочего давления не превышает 1,6 МПа;
  • баллоны должны выдерживать испытательное давление в пределах 2,5 МПа;
  • тара разрушается при давлении более 5 МПа;
  • без учета защитных колец диаметр баллона составляет 299 мм;
  • стенки имеют толщину 3 мм;
  • баллон отличается высотой 980 мм;
  • пустая тара весит 22 кг;
  • масса сжиженного газа составляет 23 кг.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Интересно! Пропан представляет собой углеводородный газ, который содержит от 75% пропана и пропилена.

Пропан является органическим топливом. Это вещество без запаха и цвета. Пропан находится в составе попутных и природных нефтяных газов. Еще его получают при переработке нефти. Благодаря своим химико-физическим свойствам он завоевал широкую популярность в производстве и быту. Его используют и при проведении строительных работ.


Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Если использовать для системы отопления сжиженный газ, оптимальным выбором будет покупка баллонов 50 л. Их заправляют смесью из пропана и бутана. Она становится жидкой под воздействием высокого давления. Можно применять и такие комбинации топлива:

  • летняя смесь бутана с пропаном – СПБТЛ;
  • зимняя – СПБТЗ.

Баллоны требуют тщательного ухода в зимнее время. Даже во время морозов газ не замерзает. Однако нередко возникает ситуация, когда подача топлива прекращается. Это обусловлено разницей температур кипения бутана и пропана.

При показателе температуры в -10 градусов смесь в баллоне закипает. Первым начинает испаряться пропан. После того как бутан начинает превращаться в газ, его испаряемость пропана снижается. При этом давление газа падает ниже необходимого показателя, который нужен для эксплуатации котла.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

В этой ситуации баллон требуется разогреть до нулевой температуры. Для этого потребуется подвести к коробу с баллонами рукав из гофрированной трубы. По нему из помещения будет подаваться теплый воздух. Еще один вариант – обогревать пропановые баллоны трубами с теплой водой.

Преимущества и недостатки отопления газом

Главный минус отопления дома баллонным газом – высокая затратность. Средства придется тратить не только на само топливо. Необходимо определенное время и для заправки баллонов. Для этого придется ездить на заправочную станцию раз в неделю.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Однако этот способ отопления обладает и некоторыми преимуществами:

  • Высокий КПД при низкой трудоемкости в установке системы, если сравнивать с отоплением на дровах.
  • Возможность переоборудования теплообменника на магистральный газ.
  • Автономная работа системы.
  • Долговечность эксплуатации оборудования.

В целом, при рассмотрении газового отопления в качестве единственного всплывает финансовая сторона решения. Это экономически невыгодно. Лучше применять пропановые баллоны в качестве временной меры, с последующей переоснасткой котла.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Редуктор для пропановых баллонов

Баллонный газ применяют для сварочных работ. Однако стоит учесть, что давление в баллоне является довольно высоким. Для различных работ оно должно быть снижено. Чтобы отрегулировать это значение, используют газовый редуктор:

  • Разделяют редукторы прямого и обратного действия. При использовании первых давление в баллоне и рабочий показатель уменьшаются. Редукторы обратного действия работают по другому принципу. При их использовании сначала снижается давление топлива в баллоне, а затем – рабочее.
  • По особенностям установки и месту размещения редукторы бывают сетевыми, баллонными и рамповыми. Последние применяют для снижения и поддержания давления газа из одного источника на необходимом уровне. При необходимости выполнить большой объем сварочных работ следует выбрать рамповый редуктор. Они способны снижать давление газа, поступающего из нескольких источников единовременно.
  • В зависимости от вида газа выделяют редукторы, работающие с разными типами топлива – кислород, ацетилен, метал, пропан-бутан. Ацетиленовые следует фиксировать хомутом у упорного винта. Для подсоединения других типов применяется накидная гайка. Обязательно следует учитывать, что резьба гайки должна соответствовать резьбе штуцера у вентиля.
    Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики
  • По цвету корпуса редукторы делятся на группы в зависимости от типа газа, к которому они относятся. Для пропана предназначены редукторы с красным корпусом.
  • По типу редуктора выделяют устройства для работы с негорючими и горючими газами.

Перед приобретением редуктора важно разобраться с вышеперечисленными характеристиками.

Сфера применения редукторов

Тип газа влияет на сферу использования редукторов. Поэтому выделяют несколько разных моделей таких устройств. Ацетиленовые редукторы применяются работниками коммунальных служб во время прокладки и ремонтирования трубопроводов. Такие устройства необходимы для понижения давления в процессе резки и сварки труб.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Пропановый редуктор используется для бытового газа, который применяется довольно широко: строительные работы, бытовое отопление, сварка. Кислородный редуктор используются в промышленных целях. Они востребованы и в медицине.

Отдельно стоят бытовые газовые редукторы. За счет их работы снижается давление пропана, поступающего из баллона в котел.

Основные характеристики редукторов:

  • Максимальная пропускная способность. Она говорит об объеме кубометров газа, которые устройство способно обработать.
  • Максимальное давление. Этот показатель характеризует давление газа на выходе из баллона. Чаще всего он равен 1,6 атмосферам.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

На стоимость редуктора влияет его конструкция и тип. Такой узел может быть бытовым или промышленным, что задает его технические характеристики.

Подключение газовых баллонов

Большинство газовых баллонов применяется для эксплуатации кухонных плит. Подключать их к устройствам потребления обязательно через редуктор. Давление газа в баллоне постоянно меняется – это зависит от температуры окружающей среды. Оно находится в диапазоне 4-6 атмосфер. При использовании редуктора возможно повышение или понижение давления до оптимального значения кухонной плиты.

Баллон пропановый: характеристикиБаллон пропановый: характеристики

Сначала к редуктору подсоединяется шланг, а затем к нему – плита. Место, где будет выполнено соединение, закрепляют хомутами. Затем обязательно проверяют герметичность фиксации мыльной пеной. При образовании пузырей можно считать, что соединение негерметично.

Утечка устраняется еще большим закручиванием гайки в месте фиксации штуцера и редуктора. При обнаружении утечки в области рукава следует дотянуть хомуты. Когда регулировка будет завершена, следует выполнить еще одну проверку мыльной пеной, чтобы окончательно удостовериться в отсутствии утечки. Такая проверка проводится всегда, когда подсоединяется газовый баллон.

Как видно, пропановые баллоны пользуются большим спросом в различных отраслях. Перед выбором определенных изделий стоит разобраться с их характеристиками и особенностями эксплуатации.

Источник: rusolymp.ru

Одним из наиболее важных свойств пропана и бутана, отличающих их от других видов автомобильного топлива, является образование при свободной поверхности над жидкой фазой двухфазной системы жидкость — пар, вследствие возникновения давления насыщенного пара…

Рис. 1. Зависимость давления насыщенных паров пропана и бутана от температуры

Рис. 1. Зависимость давления насыщенных паров пропана и бутана от температуры

Одним из наиболее важных свойств пропана и бутана, отличающих их от других видов автомобильного топлива, является образование при свободной поверхности над жидкой фазой двухфазной системы жидкость — пар, вследствие возникновения давления насыщенного пара, т.е. давления пара в присутствии жидкой фазы в баллоне.

В процессе наполнения баллона первые порции сжиженного газа быстро испаряются и заполняют весь его объем, создавая в нем определенное давление. При уменьшении давления газ мгновенно испаряется. Испарение сжиженного газа в баллоне продолжается до тех пор, пока образовавшиеся пары сжиженного газа не достигнут насыщения.

Это свойство пропана и бутана позволяет хранить газ в небольших объемах, что очень важно. В качестве примера рассмотрим рис. 1. Давление насыщенного пара бутана составляет 0,1 МПа при 0 °С и 0,17 МПа при 15 °С, а давление насыщенного пара пропана при этих же температурах 0,59 и 0,9 МПа соответственно.

Это различие приводит к значительной разнице в давлении смеси при изменении пропорции пропана и бутана. Давление растет при увеличении температуры, что приводит к большим изменениям объема сжиженного газа, находящегося в жидком состоянии.

Следовательно, если сжиженный газ в жидком состоянии полностью заполняет баллон и температура продолжает увеличиваться, то давление будет быстро расти, что может привести к разрушению баллона.
 
Поэтому никогда не заполняйте баллон сжиженным газом полностью, Обязательно оставляйте паровую подушку, объем которой равен 10% от полной емкости баллона.

Эти два газа (пропан и бутан) различаются между собой температурой кипения, при которой они переходят из жидкого в газообразное состояние. Пропан перестает переходить в газ и остается в жидком состоянии при температуре -43 °С, для бутана эта температура равна 0° С.  

Рис. 2. Зависимость давления насыщенных паров смеси пропана и бутана от температуры

Рис. 2. Зависимость давления насыщенных паров смеси пропана и бутана от температуры

В условиях холодного климата (или зимой) в сжиженном нефтяном газе — смеси пропана и бутана, — предназначенном для использования в качестве автомобильного топлива, должен преобладать пропан для лучшей газификации смеси.

На газозаправочные станции, поступает сжиженный нефтяной газ двух марок: летний ГТБА — пропан-бутан автомобильный с содержанием 50 + 10% пропана, остальное бутан и зимний ПА — пропан автомобильный с содержанием 90 + 10% пропана. Изменение давления насыщенных паров Р смеси пропана и бутана в зависимости от температуры в баллоне показано на рис. 2.

Теплота сгорания газа несколько больше, чем у бензина. Однако с увеличением количества подаваемого в двигатель воздуха теплота сгорания несколько уменьшается.

Если мощность двигателя, работающего на бензине, принять за 100%, то мощность двигателя, работающего на газе, будет примерно равна 90%, что приводит к снижению максимальной скорости примерно на 4%, но не надо забывать об экономии денежных средств. Мировое соотношение цены бензина к газу — 10:6.

Снижение мощности двигателя происходит по причине более низкой, чем у бензина, теплоты сгорания газа (см. табл.2). И в результате происходит неполное наполнение цилиндров двигателя газо-воздушной смесью. Иногда ранней установкой угла опережения зажигания до ВМТ на 3 — 5° этот недостаток пытаются устранить. В условиях эксплуатации большой разницы при движении автомобиля на газе или на бензине не ощущается.

Источник: AcademyGBO.ru



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.