Bezpieczna wymiana butli gazowych

1. Właściwości fizyko - chemiczne gazu propan - butan Właściwości fizyko - chemiczne gazu ziemnego Butle i zbiorniki gazowe Instalacja gazowa Rodzaje instalacji gazowych BHP z urządzeniami gazowymi Pierwsza pomoc przy wypadkach z gazem Ochrona przeciwpożarowa Parkowanie wózka zasilanego gazem Bezpieczna wymiana butli gazowych Marcin Mielczarek

2. Właściwości fizyko - chemiczne gazu propan - butan LPG - (ang. LiquefiedPetroleum Gas)Pochodzi z rafinacji ropy naftowej. Nie jest naturalnym surowcem, w związku z czym z ziemi się go nie wydobywa. Powstaje on w tzw. komorze destylacyjnej w rafinerii, jako najlżejsza frakcja ropy.

3. Skład chemiczny BUTAN – C4H10 PROPAN – C3H8

4. Popularność LPG Głównym powodem stosowania LPG jako paliwa silnikowego jest jego cena wynosząca w Polsce ok. 50 % ceny benzyny bezołowiowej. W wielu krajach, m.in. w Holandii i Belgii, paliwo to jest promowane jako bardziej ekologiczne od benzyny.

5. Właściwości gazu PROPAN - BUTAN 1. Ciężar – 1,9 g/cm sześcienny (dwukrotnie cięższy od powietrza) 2. Stan skupienia – gaz skroplony 3. Zapach – bezwonny (nawaniany – ostry nieprzyjemny) 4. Gęstość – 575 kg/m sześcienny 5. Kolor – bezbarwny 6. Temperatura wrzenia • 42 °C - propan • 0,5 °C - butan

6. Właściwości gazu PROPAN - BUTAN 7. Temperatura zapłonu – (-40 stopni C) 8. Wybuch – następuje na skutek mieszaniny gazowo powietrznej 9. Granica wybuchowości • propan 2,2 % - 9,5 % • butan 1,8 % - 8,4 % 10. Temperatura samozapłonu • propan > 450 °C • Butan > 410 °C

7. Zależność ciśnienia gazu od temperatury dla czystego propanu i butanu

8. Wpływ temperatury na własności gazu płynnego 15 °CGaz 20 %, 80 % ciecz propan – butanMaks. Ciśnienie 0,65 MPa

9. Wpływ temperatury na własności gazu płynnego 30 °CGaz 14-16 % objętość cieczy wzrasta do 84 – 86 % pojemności ciśnienie wzrasta do 1,2 MPa

10. Wpływ temperatury na własności gazu płynnego 50 °CObjętość cieczy osiąga 100 % pojemnościNiebezpieczeństwo pęknięcia i eksplozji

11. Informacje toksygologiczne 1. Toksyczność • na skórę • inhalacyjnie 2. Działanie • na oczy • na skórę • na drogi oddechowe 3. Rakotwórczość 4. Mutagenność

12. Właściwości fizyko - chemiczne gazu ziemnego Natural Gas (NG) Gaz ziemny - to mieszanka węglowodorów gazowych (etan, metan, propan), węglowodorów ciekłych oraz pewnych ilości dwutlenku węgla, azotu, wodoru, siarkowodoru, gazów szlachetnych (argon, hel).

13. Wyróżniamy następujące typy gazu ziemnego: • wulkaniczny (nieorganiczny, niepalny), • błotny ( powstający w wyniku rozkładu biologicznego, metan jest głównym składnikiem), • właściwy (występujący wspólnie z ropą naftową).

14. Gaz ziemny możemy także podzielić ze względu na skład. Wyróżniamy następujące gazy: • mokry, który oprócz metanu zawiera także węglowodory wyższe, • chudy, w skład którego w 90% wchodzi metan, • kwaśny (zanieczyszczony siarką).

15. Gaz ziemny w skorupie ziemskiej występuje jako gaz lub jest związany w hydratach węglowodorów. Może także występować w formie rozpuszczonej, w wodzie podziemnej, ropie naftowej.

16. Gaz ziemny jest bezwonny, bezbarwny i mniejszą gęstość niż powietrze. Charakterystyczny zapach gazu ziemnego jest uzyskiwany w procesie nawaniania. Tylko wtedy człowiek jest zdolny go wyczuć. Może tworzyć mieszankę wybuchową w wyniku reakcji z powietrzem. Dużą zaleta gazu ziemnego jest to, że możemy go zaliczyć do bardzo wydajnych paliw ekologicznych. W czasie jego wydobycia, a następnie transportowania są przestrzegane wszystkie zasady ochrony środowiska naturalnego. Tylko przy jego spalaniu są emitowane nieznaczne ilości szkodliwych gazów.

17. Gazy ziemne mogą być stosowane jako bardzo dobre źródło energii, dzięki swojej kaloryczności. W gospodarstwie domowym może być wykorzystywany do podgrzewania wody, gotowania posiłków, ogrzewania domów. Człowiek jest zaopatrzony w ten surowiec siecią gazociągów przez cały rok. Nie jest konieczne magazynowanie gazu ziemnego. Urządzenia grzewcze wykorzystujące gaz ziemny są bardzo łatwe w użyciu. Nie wymagają specjalistycznej wiedzy. Gaz ziemny może występować samodzielnie, ale często spotykany jest z ropą naftową.

18. Istnieje kilka hipotez odnośnie pochodzenia gazu ziemnego. W myśl jednej z teorii, gaz ziemny ma takie same geologiczne pochodzenie jak ropa naftowa. Sposób wydobycia gazu ziemnego jest taki sam, jak ropy naftowej. Gaz ziemny w złożach występuję pod wysokim ciśnieniem, dlatego tez w czasie wiercenia sam wydobywa się na powierzchnie ziemi.

19. Gaz zaraz po wydobyciu jest zanieczyszczony glina, piaskiem, ropą naftową, węglowodorami ciekłymi oraz wodą. W takim stanie gaz ziemny nie może być wprowadzany do rurociągów, musi ulec oczyszczeniu. Gaz ziemny jest wygodny w transporcie (rurociągi). Proces spalania jest łatwy w sterowaniu oraz kontrolowaniu. Jesteśmy w stanie osiągnąć bardzo wysokie wskaźniki sprawności energetycznej, jeżeli porównamy inne urządzenia zasilane odmiennymi surowcami.

20. W krajach, w których ilość produkowanych dóbr w stosunku do zużytej energii (efektywność energetyczna) jest duża, wykorzystanie paliw gazowych jest dosyć duże. W Polsce konieczne jest zwiększenie udziału gazu w procesie zużywania energii pierwotnej. Kraje z największymi złożami gazu ziemnego to: stany Zjednoczone, Rosja. Duże ilości tego surowca występują na dnie Morza północnego, ale także w okolicach wybrzeża Ameryki Północnej oraz w takich państwach jak Indie, Brazylia, Australia. W Polsce gaz ziemny występuje w okolicach Cieszyna, Lubaczowa, Sanoka, Jasła oraz Gorlic.

21. Właściwości gazu ziemnego • Ciężar – lżejszy od powietrza • Stan skupienia – gazowy • Zapach – bezwonny • Działanie duszące • Kolor – bezbarwny • Gaz palny • Wybuchowy – przy stężeniu z tlenem - granice wybuchowości  5 % - 15 % • wartość opałowa 35200-62800 kJ/m3,

22. Butle i zbiorniki gazowe Butla gazowa - wykonana jest z blachy niestopowej poprzez spawanie. Butla posiada dwa wyoblane dna. Wyposażona jest w króciec, do którego zamontowany jest zawór odcinający. Butle malowane są na dowolny kolor z wyjątkiem czerwonego (sprzęt p.poż.) i żółtego (acetylen). Zbiorniki posiadające gazy palne powinny posiadać na całym obwodzie pas koloru czerwonego o szerokości zależnej od pojemności zbiornika. Dla butli o pojemności powyżej 7,2 litra ten pas powinien mieć szerokość 50 mm.

23. Budowa butli

24. Klasy butli LPG • Klasa A – zaprojektowana z zaworem bezpieczeństwa • Klasa B – zaprojektowane bez zaworu bezpieczeństwa W Polsce butle powinny być wytwarzane w zakładach uprawnionych przez Główny Inspektorat Transportowego Dozoru Technicznego.Na każdej butli powinna się znajdować tabliczka fabryczna trwale przymocowana.

25. Tabliczka fabryczna zawiera: • Numer fabryczny zbiornika • Pojemność zbiornika w litrach • Oznakowanie „nazwa gazu” • Ciśnienie robocze i ciśnienie próbne • Napis „maksymalny stopień napełnienia 80%” • Rok i miesiąc badania odbiorczego „cechę inspektora”, datę następnego badania • Znak homologacji (np. E20667R-OOA0054)

26. Badania okresowe butli • Rewizja zewnętrzna i wewnętrzna • Hydrauliczna próba ciśnieniowa

27. Terminy badań • Zbiorniki wykonane przez zakład uprawniony posiadający znak homologacji – nie później niż 10 lat (maksymalny okres eksploatacji 20 lat. • Zbiorniki wykonane przez zakład nieuprawniony posiadający znak homologacji – nie później niż 5 lat (maksymalny okres eksploatacji 12 lat). • Zbiorniki wykonane przez zakład nieuprawniony nie posiadający znaku homologacji – nie później niż 3 lata (maksymalnie 12 lat).

28. Instalacja gazowa Podstawowe elementy instalacji gazowej • Butla z gazem • Parownik – reduktor • Przewody sztywne i elastyczne • Elektrozawory • Mikser • Przełącznik rodzaju paliwa • Wskaźniki

29. Schemat instalacji gazowej LPG

30. System gazowy instalowanie w samochodzie układu paliwowego LPG podlega przepisom Rozporządzenia Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dn. 01.02.1993 r. (Dz. U. 21/93) z późniejszymi zmianami. Przestawienie samochodu napędzanego benzyną na LPG nie wymaga zmian silnika, lecz jedynie specjalnego wyposażenia dodatkowego. Ciekły LPG przepływa ze zbiornika do reduktora parownika przez wysokoprężny przewód. Przepływ ten jest regulowany przez zawór elektromagnetyczny, który jest zamknięty (kiedy silnik nie pracuje) lub napędzany jest benzyną. W reduktorze parownika LPG przemienia się ze stanu ciekłego w gazowy. Potrzebna do gazyfikacji energia pochodzi z gorącej wody z systemu chłodzenia silnika. Odparowany LPG jest dosyłany przez przewód łączący do mieszalnika, gdzie następuje proporcjonalne wymieszanie z powietrzem zassanym przez silnik.

31. Urządzenie wielozaworowe jest to część składowa systemu LPG, instalowana do zbiornika, która włącza urządzenia do napełniania i pobierania paliwa, a także wskaźnik jego poziomu. Urządzenia te produkowane są w różnych wersjach i odpowiadają zróżnicowanym wymiarom pojemników na rynku.

32. Przewód wysokoprężny wykonany z wyżarzonej miedzi, wytrzymuje maksymalne ciśnienie robocze w wysokości 45 barów, a w razie potrzeby można go wyginać odpowiednimi narzędziami. Przewód ten łączy zbiornik paliwowy z zaworem elektromagnetycznym, a zawór z reduktorem. Przed połączeniem przewodu, przy zastosowaniu właściwych złączy należy sprawdzić, czy rury są właściwie ustawione, aby nie było naprężeń przy złączeniach. Przewód od zbiornika do zaworu elektromagnetycznego winien być przytwierdzony do spodu samochodu, z dala od rury wydechowej i usztywniających żeber. Zaciski mocujące (dołączone do samogwintujących wkrętów) winny być rozmieszczone co 70 centymetrów. Wszystkie połączenia narażone na wibracje muszą być wykonane z wężownicy albo elastycznych węży. Przewody nie mogą ocierać się o elementy pojazdu i przebiegać w odległości mniejszej niż 0,1 m. od układu wydechowego.

33. Zawór elektromagnetyczny jest to urządzenie elektromagnetyczne, które zatrzymuje przepływ benzyny, kiedy pojazd jest zasilany paliwem LPG. Jest on dopasowany do przewodu benzynowego pomiędzy pompą paliwową a gaźnikiem.

34. Parownik - reduktor przekształca ciekłe paliwo LPG w stan gazowy. W rzeczywistości jest to pojemnik, podzielony na komory specjalną membraną. Redukcja ciśnienia, która ma miejsce w komorze pierwszego stopnia, pociąga za sobą znaczny spadek temperatury. Ciepło, potrzebne do odparowania LPG dostarczane jest przez gorącą wodę z systemu chłodzenia silnika, która krąży w reduktorze -odparowywaczu.

35. Mikser jest częścią systemu LPG, którego zadaniem jest utrzymanie właściwych proporcji między paliwem a indukowanym powietrzem, zasilającym silnik. Jest on połączony z reduktorem przewodem gazowym i posiada urządzenie regulujące dopływ gazu. Tworzy on rzeczywisty gaźnik, którego konstrukcja i właściwe umiejscowienie w systemie LPG jest bardzo ważne. Miksery są przedmiotem ciągłego doskonalenia celem dostosowania ich do wymogów nowych silników i gaźników dostępnych na rynku. W praktyce oznacza to, że każdy mikser trzeba stosować do odrębnego typu samochodu lub wersji gaźnika.

36. Zalety instalacji LPG • Instalacja LPG jest niskociśnieniowa, a więc zbiornik jest lekki. • Sam silnik iskrowy, czterosuwowy nie wymaga specjalnych zabiegów aby przystosować się do pracy na LPG. • LPG zawierając węglowodory o krótszym łańcuchu wydzielają mniej gazów cieplarnianych niż benzyna. • LPG jest w Polsce dużo tańszy niż benzyna, stąd tak znaczne zainteresowanie w Polsce tym paliwem.

37. Wady instalacji LPG • Zalecane jest (zwłaszcza zimą) uruchomienie silnika na benzynie, • Większa ilość pary wodnej sprzyja korozji układu wydechowego, • Butla ogranicza funkcjonalność samochodu, • Większe są koszty przeglądów i serwisowania, • Zbyt rzadkie korzystanie z układu zasilania benzyną powoduje awarie pompy paliwa,

38. Wady instalacji LPG • W instalacjach starszych (podciśnieniowych - I i II generacji) istniało ryzyko fali wstecznej w kanale ssącym, stąd konieczny metalowy kolektor dolotowy i układ zapobiegający uszkodzeniu obudowy filtru powietrza ("kominek"), • Wyższa temperatura spalania niż benzyny powoduje szybsze zużycie silnika - jeden z mocno rozpowszechnionych mitów na temat instalacji LPG, temperatura spalania w głównej mierze zależy od składu mieszanki (a więc prawidłowej regulacji instalacji LPG) a nie od zastosowanego paliwa, • Nieprawidłowo skonfigurowana instalacja LPG może powodować uszkodzenia układu wydechowego (np. sondy lambda lub katalizatora).

39. Rodzaje instalacji gazowych I generacja -tego rodzaju instalacje stosowane są do samochodów z gaźnikiem. Urządzenia te nie umożliwiają regulacji dawki gazu zasysanej przez silnik podczas jazdy. Nie ma tutaj możliwości dostosowania układu zasilania do aktualnego sposobu pracy silnika (wzbogacenie mieszanki przy przyspieszaniu, odcinanie dopływu gazu przy zwalnianiu itp.). Układ ten składa się z siedmiu podstawowych elementów: zbiornik gazu, wlew gazu, wielozawór, zawór gazu, reduktor-parownik, mikser, przełącznik.

40. Rodzaje instalacji gazowych II generacja-przeznaczona jest do samochodów wyposażonych w katalizator i sondę lambda. Urządzenia te posiadają dodatkową elektronikę współpracującą z oryginalnymi czujnikami, które znajdują się na silniku niskoprężnym. Dzięki temu system ten reguluje w sposób ciągły skład mieszanki powietrzno-gazowej uwzględniając aktualny sposób pracy silnika. W ten sposób ilość gazu dostarczanego do silnika podlega ciągłej regulacji w czasie jazdy samochodem zależnie od obciążenia, przyspieszania, zwalniania itp. Pozwala to na oszczędną i dynamiczną jazdę przy równoczesnym ograniczeniu emisji spalin.

41. Rodzaje instalacji gazowych III generacja( BEDINI - TOMASETTO - AGC ) - układów zasilania gazowego przeznaczona jest do samochodów z wielopunktowym wtryskiem paliwa. Są to układy pracujące w systemie DGI. Sterowany Cyfrowo System Wtrysku Gazu. Ilość porcji gazu regulowana jest tutaj przez komputer DGI, natomiast specjalny rozdzielacz dzieli ją precyzyjnie na 3 lub 4 równe części. Układy te pozbawione są miksera gazu dzięki czemu minimalizowana jest różnica w wydajności silnika pracującego na gazie i na benzynie. Dzięki dużej prędkości pracy i dużemu otwarciu wtryskiwacza system DGI nie ulega zatkaniu pozostając równie sprawnym zimą i latem.

42. Rodzaje instalacji gazowych IV generacja  ( MISTRAL - SIROCCO - ZENIT ) - układów gazowych to najnowocześniejsze konstrukcje, w których celem jest wyeliminowanie różnic dynamiki i mocy silnika przy zmiennym zasilaniu hybrydowym. Cel ten uzyskany został przez wprowadzenie nowoczesnego układu wtrysku gazu - SGI (Sekwencyjny Wtrysk Gazu). W układzie tego typu wtryskiwacz gazu działa bardzo podobnie do wtryskiwacza benzyny. Z reduktora ciśnienie gazu doprowadzone jest do wtryskiwaczy SGI zamontowanych na dolocie kolektora ssącego każdego cylindra. Komputer oblicza moment otwierania wtryskiwacza i czas trwania wtrysku dla każdego cylindra osobno. Dzięki temu niemal całkowicie wyeliminowana zostaje różnica w osiągach i dynamice silnika po przełączeniu zasilania na gaz, samochód uzyskuje znakomitą charakterystykę jezdną. Według niektórych badań moc silnika pracującego z układem SGI jest nawet większa od uzyskiwanej na benzynie! Układ ten zgodny jest z systemem kontroli E-OBD II. Ponadto w systemie tym emisja spalin spełnia najnowsze wymogi UE.

43. Rodzaje instalacji gazowych V generacja - Wtrysk ciekłego gazu JTG • Uniwersalny Wtrysk Gazu w Fazie Ciekłej • Wytrzymała pompa gazu odporna na zanieczyszczenia z wymiennym filtrem • Prosty montaż bez programowania • Wzrost mocy silnika • Doskonałe parametry jezdne • Homologacja Euro 4 • Opatentowana technologia • Moc i oszczędność 

44. Rewolucyjny system JTG daje możliwość dysponowania napędem, który spełnia kilka przeciwstawnych warunków na raz:- jest oszczędny a nawet bardziej spontaniczny na wciśnięcie przyspieszenia niż na benzynie, - wysoce niezawodny i zarazem wydajny mocą z o wiele mniejszą emisją szkodliwych spalin dla środowiska. Najnowszej generacji system wtrysku gazu w fazie płynnej oferuje zupełnie nowy rodzaj zasilania silników paliwem alternatywnym. Inaczej niż w instalacjach tradycyjnych, które dostarczają paliwo w fazie gazowej, w systemie JTG ciekły gaz nie jest zamieniany w stan lotny w reduktorze, ale bezpośrednio wtryskiwany do kolektora przy wysokim ciśnieniu w stanie płynnym. Rozprężający się zimny gaz w rezultacie zapewnia wyższy stopień wypełnienia cylindrów i wzrost mocy silnika.

45. Rodzaje instalacji gazowych INSTALACJA CNG (Compressed Natural Gas) • Wysokie ciśnienie w butli 20 MPa (200 bar) • Przewody stalowe • Gaz w postaci lotnej • Wysoki koszt instalacji systemu gazowego • Mała ilość stacji tankowania gazu NG

46. BHP z urządzeniami gazowymi Użytkowanie butli gazowych • Wymiany butli dokonywać w pomieszczeniach do tego dostosowanych, zwłaszcza posiadających odpowiednią wentylację, • Chronić instalację gazową (przewody miedziane, giętkie, złączki, zawory, reduktor) przed mechanicznymi uszkodzeniami - nie uderzać, nie naciskać! • Sprawdzać szczelność instalacji - słuchowo, wzrokowo, powonieniem oraz pianą mydlaną. Stwierdzone nieszczelności niezwłocznie likwidować (dokręcić połączenie śrubowe lub zgłosić obsłudze technicznej).

47. BHP z urządzeniami gazowymi Przechowywanie butli gazowych • Dobrze wentylowane pomieszczenie, • Z dala od otwartego ognia, • Z dala od urządzeń elektrycznych i źródeł zasilania, • Nie należy przechowywać w piwnicy, • Nie należy przechowywać w pobliżu źródeł ciepła i butli z tlenem, • Butle przechowuje się w pozycji stającej (pełne oraz opróżnione), • W opróżnionej butli należy zakręcić zawór odcinający i zabezpieczyć go dołączona nakrętką.

48. BHP z urządzeniami gazowymi Zagrożenia związane z niewłaściwym użytkowaniem butli gazowych • Rozerwanie butli i eksplozja zawartego w nim gazu, • Wypływ gazu do pomieszczenia i powstanie mieszanki wybuchowej, • Strumień gazu wypływający na nieosłoniętą część ciała może spowodować odmrożenie, • Propan – Butan wykazuje działanie narkotyczne i w wyższych stężeniach może spowodować zatrucia, • Zapalenie się gazu wypływającego z nieszczelnej instalacji.

49. Pierwsza pomoc przy wypadkach z gazem Zatrucie przez drogi oddechowe • Jeżeli poszkodowany jest przytomny wyprowadzić na świeże powietrze ewentualne podawać tlen, • Jeżeli poszkodowany jest nieprzytomny ale oddycha ułożyć w pozycji bocznej ustalonej – kontrolować oddech i puls. Wezwać lekarza, • W razie zatrzymania oddechu rozpocząć sztuczne oddychanie. Przy braku akcji serca prowadzić reanimację. Wezwać lekarza.

50. Pierwsza pomoc przy wypadkach z gazem Kontakt ze skórą • Odmrożoną część ciała polewać zimną wodą aby unormalizować temperaturę, • Usunąć zanieczyszczoną odzież, biżuterię, zegarek jeśli jest to możliwe. Jeśli trwale przylega do skóry nie ruszać, • Nie próbować szybko rozgrzewać odmrożonych części ciała, • Przykryć sterylnym opatrunkiem. Nie używać maści i proszków, • Zanieczyszczone ubranie musi być wyprane przed ponownym użyciem.