燃氣輸配1章(編輯修改稿)
2025-01-23 01:12 本頁面
【文章內容簡介】 純丙烷 +48℃ 的飽和蒸汽壓考慮）！ 打火機用純丁烷（考慮安全）！ 登山氣罐用純丙烷（考慮低溫下能夠自然氣化）！ 混合液體的蒸氣壓在溫度一定時 ， 其大小取決于液相組分及所占比例 ????????iiiiiiiPxPPPxPPP拉烏爾定律：道爾頓定律：如果容器中為丙烷和正丁烷組成的液化石油氣 ， 在溫度一定時 ， 其蒸氣壓隨丙烷和正丁烷含量的比例變化而變化的曲線見圖 16。 ? 當使用容器中的液化石油氣時，總是先蒸發(fā)出較多的丙烷，而剩余的液體中丙烷的含量逐漸減少，所以溫度雖然不變，容器中的蒸氣壓也會逐漸下降。 ? 圖 17所示為隨著丙烷、正丁烷混合物的消耗，當 15℃ 時容器中不同剩余量氣相組分和液相組分的變化情況。 （二） 相平衡常數 一定溫度下，由不同組分組成的混合液體的氣液平衡系統(tǒng)中，某一純組分在該溫度下的飽和蒸氣壓與混合液體的飽和蒸氣壓的比值是一個常數 Ki。在該氣液平衡系統(tǒng)中，氣相中某一組分的摩爾分數 Yi與其液相中的摩爾分數 Xi的比值，同樣是一個常數 Ki。該常數 Ki被稱為相平衡常數。 1 .求相平衡常數 ? 公式法 ? 圖解法 （ 圖 18） iiii xyPPk ???2 .已知液相分子組成 ， 求氣相組成 b. 再利用 或利用相平衡常數 3 .已知氣相分子組成 ， 求液相組成 ， 或利用相平衡常數 39。iii PxPP ?? ??PPxy iii/?iii xky ?? ??iiPyP1/iii PPyx ?五 、 沸點和露點 （ 一 ） 沸點 當液體溫度升高時 ， 液體的蒸氣壓也隨之逐漸升高 ， 直至其蒸氣壓與外界壓力相等 ， 這時繼續(xù)加熱將使液體發(fā)生氣化 ， 這種現象稱為沸騰 ， 沸騰時的溫度稱為沸點 。 通常所說的沸點是指 。 某些烴類在 。 ? 沸點越低越容易氣化 。 液化石油氣中丙烷 、 丙烯沸點低 ， 冬季應采用 。 ? 沸點的大小隨壓力變化而變化 。 壓力增加 ， 沸點升高 。 （ 高壓鍋 ） （ 二 ） 露點 定義：飽和蒸氣經冷卻或加壓，立即處于過飽和狀態(tài)，當遇到接觸面或凝結核便液化成露，這時的溫度稱為露點。 ? 氣態(tài)碳氫化合物，其飽和蒸氣壓對應的溫度即露點。 ? 氣態(tài)碳氫化合物在某一蒸氣時的露點也就是液體在同一壓力時的沸點。 ? 在輸送氣態(tài)碳氫化合物的管道中，應避免出現工作溫度低于其露點溫度的情況，以免產生凝析液。凝析液積聚在管道低洼處會使管道流通面積減小，甚至堵塞管道。 ? 碳氫化合物其壓力增大，露點溫度也升高。例如，丙烷在，露點為 10℃ ；而在 ，露點為 20℃ 。 1. 碳氫化合物混合氣體的露點 ? 碳氫化合物混合氣體的露點與混合氣體的組成及其總壓力有關。 ? 在混合物中，由于各組分在氣相或液相中的摩爾分數之和都等于 1所以在氣液平衡時必須滿足下列關系，即 ? 用試算法計算在某一定壓力下的混合氣體露點。 已知容積成分 和總壓 ，求混合氣體露點？ 方法：先假定其露點，然后根據總壓查圖 18求出各組分 , 求出 ，如為 1則正確，否則重新假定。 iyP ik? ??iii kyx? ?? ?????11iiiiiixkykyx ? 在實際的液化石油氣供應中，有時采用含有空氣的非爆炸性混合氣體。液化石油氣中主要成分丙烷、正丁烷和異丁烷與空氣混合物的露點分別見圖 19～圖 111。 ? 由圖 19～圖 111可見，露點隨摻混空氣量的增加而降低，其原因主要是由于摻混空氣量越多時，碳氫化合物在混合氣體中體積分數越小，則分壓也越小。 3. 露點的直接計算 六、液化石油氣的氣化潛熱 定義：單位質量的液體變成與其處于平衡狀態(tài)的蒸氣所吸收的熱量。 混合液體的氣化潛熱 ? 溫度修正 溫度越高，氣化潛熱越低。當溫度 達到臨界溫度時，氣化潛熱等于零。 ? 壓力修正 類似于溫度修正，當壓力 達到臨界壓力時，氣化潛熱等于零。 ??? ni iirgr 1 2121 )( tt ttrrcc ??七、體積膨脹 定義：單位體積的液體在其溫度升高 1度時的體積增量。 ? 該值在不同溫度時不同 ? 不同液體差別很大。液態(tài)碳氫化合物，其體積膨脹系數較大，比水大 16倍 。 ? 工程中必須考慮液態(tài)烴的這種特性，如液態(tài)烴在容器中的灌裝量不能太滿。 體積膨脹的計算： 1. 八、 爆炸極限 1. 定義：可燃氣體和空氣的混合物遇明火而引起爆炸時的可燃氣體濃度范圍稱為爆炸極限。 ? 在可燃氣體和空氣混合物中，當可燃氣體的含量減少到使燃燒不能進行，即不能形成爆炸混合物時的那一含量，稱為可燃氣體的爆炸下限。 ? 在可燃氣體和空氣混合物中，而當可燃氣體含量增加到某一程度，由于缺氧而無法燃燒，以致不能形成爆炸混合物時的含量，稱為爆炸上限。 2. 計算 （ 1）不含氧及惰性氣體燃氣的爆炸極限 （ 2）含惰性氣體的可燃混合氣體的爆炸極限 當混合氣體中含有惰性氣體時，可將某一惰性氣體成分與一可燃氣體成分組合，其容積成分為二者之和。其爆炸極限可查圖 11113 。隨著惰性氣體含量的增加，混合氣體的爆炸極限范圍將縮小。 nnLyLyLyL ???? ?2211100nnnnLyLyLyLyLyLyL ???????? ??221139。2211 39。39。39。39。39。100（ 3）含氧氣的可燃混合氣體的爆炸極限 可認為混入空氣，應折算成無空氣基的組分。即：把與含氧量相對應的空氣
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