Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ BÁO CÁO CHUYÊN Đ Ề TÌM HI U V NHIÊN LI U LPG VÀ CÁC NG D NG Ể Ề Ệ Ứ Ụ TH C HI N NHÓM 2:Ự Ệ THÀNH VIÊN NHÓM : NGUY N NG C QUY NỄ Ọ Ề Ch ng 1: ươ KHÁI QUÁT VỀ LPG VŨ ÁI LÂN Ch ng 2: ươ KH NĂNG NG D NG LPG LÊN XE Ả Ứ Ụ HOÀNG VĂN HUÂN Ch ng 2: ươ KH NĂNG NG D NG LPG LÊN XE Ả Ứ Ụ TR NG ĐÌNH MINH TI N ƯƠ Ế Ch ng 3:ươ V N Đ V ÔI NHI M MÔI TR NG , ÚNG D NG NHIÊN LI U LPGẤ Ề Ề Ễ ƯỜ Ụ Ệ LÊN Ô TÔ, CÁC C M CHI TI T C A H TH NG CUNG C P LPGỤ Ế Ủ Ệ Ố Ấ NGUY N VĂN VUIỄ Ch ng 3: ươ THI T K H TH NG CUNG C P NHIÊN LI U LPG CHO D NG CẾ Ế Ệ Ố Ấ Ệ Ộ Ơ DUAL FUEL NHÓM 2 1 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ M c l cụ ụ Gi i thi u v nhiên li u LPGớ ệ ề ệ 2 Ch ng 1: KHÁI QUÁT V LPGươ Ề 3 1.1. LPG ho c LP Gas là gì?ặ 3 1.2 Thành ph n hóa h c c a LPGầ ọ ủ 3 1.2.1. Propane 3 1.2.2 .Butane 3 1.2.3. Các u đi m c a propane và Butane ư ể ủ 4 1.2.4. Mecaptan 4 1.3. Lý tính c a LPGủ 4 1.4. Các ng d ng c a LPGứ ụ ủ 5 1.5. Các u đi m c a nhiên li u LPGư ể ủ ệ 6 1.6. An toàn trong s d ng và t n tr LPGử ụ ồ ữ 6 1.7. So sánh tính năng c a LPGv i các nhiên li uủ ớ ệ khác 8 Ch ng 2: KH NĂNG NG D NG LPG TRÊN XEươ Ả Ứ Ụ 10 2.1. Các nhiên li u khí s d ng trên xeệ ử ụ 11 2.1.1. Khí thiên nhiên 11 2.1.2. Khí đ ng hành t d u mồ ừ ầ ỏ 11 2.1.3. u đi m c a vi c s d ng khí LPG so Ư ể ủ ệ ử ụ v i các khí khácớ 14 2.1.4. K t lu nế ậ 15 2.1.5.Các ph ng pháp s d ng nhiên li uươ ử ụ ệ khí đ ch y đ ng c đ t trongể ạ ộ ơ ố 15 2.1.5.1.Ph ng pháp th nh t ươ ứ ấ 15 2.1.5.2. Ph ng pháp th haiươ ứ 15 2.2. Các ph ng án chuy n đ i đ ng c ch yươ ể ổ ộ ơ ạ b ngằ nhiên li u truy n th ng sangệ ề ố s d ng nhiên li u khí d uử ụ ệ ầ m hóa l ng LPGỏ ỏ 16 NHÓM 2 2 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ 2.2.1.Đ ng c xăng ộ ơ 16 2.2.2.Đ ng c Diezelộ ơ 16 2.3.Quá trình cháy c a LPG trong đ ng c đánh l aủ ộ ơ ử c ng b cưỡ ứ 17 2.4. Các c m chi ti t chính ụ ế c a h th ng LPGủ ệ ố trên ôtô 17 2.4.1.B tr n khíộ ộ 17 2.4.2. B gi m áp hóa h iộ ả ơ 18 2.4.3.Bình ch a LPGứ 18 2.4.4.Các c m chi ti t khác trong h th ng LPGụ ế ệ ố 18 2.4.4.1.Van solenoid / ki u đ n và đôiể ơ 18 2.4.2. Van c t xăng ắ 19 Ch ng 3:ươ NG D NG LPG TRÊN Đ NG C NHIÊN LI UỨ Ụ Ộ Ơ Ệ KÉP( DUAL FUEL) DIEZEL-LPG 20 3.1. Các ph ng pháp c i t o đ ng c diesel thànhươ ả ạ ộ ơ đ ng c diesel có s d ng khí thiên nhiênộ ơ ử ụ 20 3.1.1.Chuy n đ i đ ng c diesel thành đ ng c LPG,ể ổ ộ ơ ộ ơ CNG đ t cháy c ng b cố ưỡ ứ 20 3.1.2.Chuy n đ i đ ng c xăng thành đ ng c phun LPGể ổ ộ ơ ộ ơ tr c ti pự ế 22 3.1.3.chuy n đ i đ ng c diesel thành đ ng c nhiên li uể ổ ộ ơ ộ ơ ệ kép diesel –LPG 25 3.2. Đ ng c nhiên li u kép ( dual fuel)ộ ơ ệ 26 3.2.1.Nguyên lý ho t đ ng c a đ ng c dual fuelạ ộ ủ ộ ơ 26 3.2.2 thành ph n c b n c a h th ng ầ ơ ả ủ ệ ố 28 3.2.3. M t s k t qu nghiên c u v tính kinh t nhiênộ ố ế ả ứ ề ế li u và khí th i trên đ ng c nhiên li u képệ ả ộ ơ ệ 29 3.2.3.1.th nghi m trên xe t i Kenworthử ệ ả 30 3.2.3.2.Th nghi m trên xe Mitsubishi 3.2 L dieselử ệ 31 NHÓM 2 3 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ GI I THI U V NHIÊN LI U (LPG)Ớ Ệ Ề Ệ Trong nh ng năm g n đữ ầ ây, v i s phớ ự át tri n m nh m c a khoa h c, k thu t, kinhể ạ ẽ ủ ọ ỹ ậ t và yế êu c u v mầ ề ôi trường, nh ng ng d ng c a LPG cũng tr nữ ứ ụ ủ ở ên r ng rộ ã i và đang tr thành lo i nhiở ạ ên li u cệ ó nhi u ề uư đi m nh t hi n nay.ể ấ ệ LPG là t vi t t t c a khí d u m hoá l ng LPG (Liquefied Petroleum Gas) là h nừ ế ắ ủ ầ ỏ ỏ ỗ h p hydrocarcbone v i thành ph n chính là Butan, Propan chi m 99%. LPG đ c hoáợ ớ ầ ế ượ l ng d i áp su t cao đ thu n l i cho t n ch a và v n chuy n. V i nhi u đ c tínhỏ ướ ấ ể ậ ợ ồ ứ ậ ể ớ ề ặ quý báu, LPG đang đ c s d ng và ng d ng r ng rãi trong nhi u ngành nhi u lĩnhượ ử ụ ứ ụ ộ ề ề v c Đã và đang mang l i nh ng hi u qu thuy t ph c. ng d ng c a LPG cú thự ạ ữ ệ ả ế ụ ứ ụ ủ ể chia theo m c đích s d ng thành ba nhóm chính:ụ ử ụ - S d ng LPG là ngu n nguyên li u cho các ngành công nghi p.ử ụ ồ ệ ệ - S d ng LPG là ngu n nhiên li u cho các quá trình đ t sinh nhi t.ử ụ ồ ệ ố ệ - S d ng LPG là ngu n nhi n li u cho c c ph ng ti n v n t i, các thi t bử ụ ồ ờ ệ ỏ ươ ệ ậ ả ế ị chuy n nhi t năng thành c năng.ể ệ ơ  S d ng LPG là ngu n nguyên li u cho các ngành công nghi p:ử ụ ồ ệ ệ V i đ c tính không màu, không mùi, không đ c h i nên LPG là ngu n nhiên li u t tớ ặ ộ ạ ồ ệ ố cho các quá trình ch bi n hoá h c, làm ch t mang, :ế ế ọ ấ - Trong công nghi p hoá ch t, LPG đ c s d ng đ ch bi n t o các h p ch t hoáệ ấ ợ ử ụ ể ế ế ạ ợ ấ h c các h p ch t cao phân t , nh a, ọ ợ ấ ử ự - Trong nông nghi p, LPG cũng đ c s d ng đ ch bi n phân bón phân đ m, ure, ệ ợ ử ụ ể ế ế ạ Ngoài ra LPG cũng đ c s d ng đ t ng h p thu c tr sâu ượ ử ụ ể ổ ợ ố ừ - Trong công nghi p m ph m, LPG đ c s d ng đ t ng h p các h p ch t th m,ệ ỹ ẩ ượ ử ụ ể ổ ợ ợ ấ ơ khí mang trong n c hoa, kem bôi da ướ - Trong công nghi p th c ph m LPG cũng đ c s d ng r ng rãi. LPG đã đ c sệ ự ẩ ợ ử ụ ộ ượ ử d ng t ng h p h ng li u h ng chanh, cam, táo ụ ổ ợ ươ ệ ươ  LPG s d ng cho quá trình đ t sinh nhi t:ử ụ ố ệ S d ng LPG cho quá trình đ t sinh nhi t là ng d ng ph bi n nh t hi n nay. Doử ụ ố ệ ứ ụ ổ ế ấ ệ đòi h i v yêu c u đ m b o môi tr ng s ng, s ti n l i, giá thành và hi u qu màỏ ề ầ ả ả ờ ố ự ệ ợ ệ ả LPG đ c s d ng trong lĩnh v c này tr nên ph bi n. ượ ử ụ ự ở ổ ế LPG đ c phát hi n và s d ng t nh ng năm đ u th k 19, đ n nh ng năm 50ượ ệ ử ụ ừ ữ ầ ế ỷ ế ữ c a th k 20 đang đ c ng d ng r ng rãi. Ngày nay, LPG đã đ c s d ng thayủ ế ỷ ượ ứ ụ ộ ượ ử ụ th cho các lo i nhiên li u truy n th ng : than, c i, đi n, Vi c s d ng LPG này đãế ạ ệ ề ố ủ ệ ệ ử ụ cho th y nhi u l i ích quan tr ng:ấ ề ợ ọ - Không gây ô nhi m môi tr ngễ ườ - Giá thành th p h n so v i dùng đi nấ ơ ớ ệ - Ch t l ng s n ph m đ ng đ u, n đ nh, đ m b o yêu c u.ấ ượ ả ẩ ồ ề ổ ị ả ả ầ - Ti n l i và ti t ki mệ ợ ế ệ Ch ng 1 : KHÁI QUÁT V LPGươ Ề 1.1. LPG ho c LP Gas là gì?ặ LPG ho c LP Gas là ch vi t t t c a “Liqueded Petroleum Gas” có nghĩa làặ ữ ế ắ ủ “Khí d u m hóa l ng”. Đây là cách di n t chung c a propan có công th c hóa h cầ ỏ ỏ ễ ả ủ ứ ọ là C 3 H 8 và butan có công th c hóa h c là Cứ ọ 4 H 10 , c hai đ c t n trả ượ ồ ữ riêng bi t ho cệ ặ chung v i nhau nh m t h n h p.ớ ư ộ ỗ ợ LPG có t hai ngu n: t các qu ng d u và các m khí và đ c tách ra t cácừ ồ ừ ặ ầ ỏ ượ ừ thành ph n khác trong quá trình chi t xu t t d u ho c khí thiên nhiên. LPG còn làầ ế ấ ừ ầ ặ m t s n ph m ph c a quá trình tinh luy n d u.ộ ả ẩ ụ ủ ệ ầ NHÓM 2 4 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ LPG có th đ c hóa l ng nhi t đ bình th ng b ng cách gia tăng áp su tể ượ ỏ ở ệ ộ ườ ằ ấ v a ph i, ho c áp su t bình th ng b ng cách s d ng k thu t làm l nh đ làmừ ả ặ ở ấ ườ ằ ử ụ ỹ ậ ạ ể gi m nhi t đ .ả ệ ộ 1.2. Thành ph n hóa h c c a LPGầ ọ ủ LPG là tên chung dùng cho propan và butan th ng m i.ươ ạ 1.2.1. Propane Propane là m t alkane th khí có th thu đ c trong quá trình tinh luy n d u.ộ ể ể ượ ệ ầ Propane thì không màu. Công th c hóa h c c a propane là CHứ ọ ủ 3 CH 2 CH 3 . Propane có th đ c hóa l ng khi nén và làm l nh. Propane có công th c c u t o nh sau :ể ượ ỏ ạ ứ ấ ạ ư PROPANE Công th c hóa h cứ ọ C 3 H 8 Kh i l ng phân tố ượ ử 44.09 Kh i l ng riêng 15ố ượ ở o C 0.51 kg/lít Nhi t đ sôi áp su t khí quy nệ ộ ở ấ ể - 43 o C Nhi t tr th pệ ị ấ 46.1 MJ/kg Nhi t đ t b c cháy ( áp su t khí quy n)ệ ộ ự ố ở ấ ể 460÷ 580 o C Gi i h n cháy theo % th tíchớ ạ ể 2.37% ÷ 9.5% V n t c ng n l a ngoài không khíậ ố ọ ử ở 46÷ 85 cm/s 1.2.2. Butane Butane là m t hydrocarbon có trong khí thiên nhiên và có th thu đ c t quáộ ể ượ ừ trình tinh luy n d u m . Butane là m t alkane th khí, g m có các hydro cacbon ch aệ ầ ỏ ộ ể ồ ứ 4 nguyên t cacbon, ch y u là n- butane và iso-butane. Công th c hóa h c c a butaneử ủ ế ứ ọ ủ là C 4 H 10 và có công th c c u t o nh sau: ứ ấ ạ ư BUTANE NHÓM 2 5 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ Công th c hóa h cứ ọ C 4 H 10 Kh i l ng phân tố ượ ử 58.12 Kh i l ng riêngố ượ 0.58 kg/lít Nhi t đ sôi áp su t khí quy nệ ộ ở ấ ể -0.5 o C Nhi t tr th pệ ị ấ 45.46 MJ/kg Nhi t đ t b c cháy ( áp su t khí quy n)ệ ộ ự ố ở ấ ể 410÷ 550 o C Gi i h n cháy theo % th tíchớ ạ ể 1.86% ÷ 8.41% V n t c ng n l a ngoài không khíậ ố ọ ử ở 40÷ 87 cm/s 1.2.3. Các u đi m c a Propane và Butaneư ể ủ u đi m chính c a Butane là nó có th hóa l ng m t cách d dàng. Đi u nàyƯ ể ủ ể ỏ ộ ễ ề có nghĩa là Butane có th đ c s d ng c hai d ng l ng và d ng r n. ể ượ ử ụ ở ả ạ ỏ ạ ắ u đi m c a Propane cũng gi ng nh Butane, nó có th đ c hóa l ng m tƯ ể ủ ố ư ể ượ ỏ ộ cách d dàng. Do đó, Propane cũng đ c s d ng c hai d ng l ng và d ng r n.ễ ượ ử ụ ở ả ạ ỏ ạ ắ Ngoài ra Propane là khí không màu nên không th d dàng nhìn th y.ể ễ ấ V m t lý thuy t, LPG ch a 50% Propane và 50% Butane. Propane và Butaneề ặ ế ứ đ c dùng nh m t h n h p là vì c hai Butane và Propane đ u là alkane. Đi u nàyượ ư ộ ỗ ợ ả ề ề có nghĩa là chúng không x y ra ph n ng hóa h c v i nhau. Do đó, Propane và Butaneả ả ứ ọ ớ đ c dùng k t h p trong nhiên li u nh ng v n an toàn. Ngoài ra, Propane và Butaneượ ế ợ ệ ư ẫ là s n ph m ph thu đ c t tinh luy n d u m . M t khc, c hai Propane và Butaneả ẩ ụ ượ ừ ệ ầ ỏ ặ ả có th đ c hóa l ng m t cách d dàng do đó chúng r t lý t ng trong vi c s d ngể ượ ỏ ộ ễ ấ ưở ệ ử ụ k t h p nh m t nhiên li u. ế ợ ư ộ ệ 1.2.4. Mecaptan Mercaptan là m t ch t đ c pha tr n vào LPG v i t l nh t đ nh làm choộ ấ ượ ộ ớ ỉ ệ ấ ị LPG có mùi đ c tr ng, đ d phát hi n khi b xì ho c rò r . Th ng LPG là khôngặ ư ể ễ ệ ị ặ ỉ ườ màu, không mùi. 1.3. Lý tính c a LPGủ LPG là m t ch t l ng không màu (trong su t), không mùi (nh ng đ c t oộ ấ ỏ ố ư ượ ạ mùi nh m đ d phát hi n khi rò r )ằ ể ễ ệ ỉ Có t tr ng nh h n n c: t 0.53 ỷ ọ ẹ ơ ướ ừ ÷ 0.58 kg/lít. Ap su t tuy t đ i c a LPG trong b n ch a là :ấ ệ ố ủ ồ ứ + 1.7 bars -15ở o C + 4.4 bars 15ở o C + 12.5 bars 50ở o C LPG đ c b o qu n trong bình ch a nh m t ch t l ng có áp su t không caoượ ả ả ứ ư ộ ấ ỏ ấ (d i 20 bars). Bên trong bình ch a, LPG có hai tr ng thái: h i và l ng; ch t l ngướ ứ ạ ơ ỏ ấ ỏ n m ph n đáy bình và h i n m phía trên.ằ ở ầ ơ ằ ở S giãn n c a LPG vào kho ng 0,25%, chính vì v y ta ph i luôn luôn ch aự ở ủ ả ậ ả ứ khí LPG kho ng 80% th tích b n ch a. Ph n còn l i c a b n ch a dành cho ph nở ả ể ồ ứ ầ ạ ủ ồ ứ ầ h i giãn n do nhi t đ môi tr ng.ơ ở ệ ộ ườ T s bén l a t 2,4% ỷ ố ử ừ ÷ 9.6% trong không khí. Nhi t đ t b c cháy là 855ệ ộ ự ố o F (457 o C). Nhi t tr th p: Qệ ị ấ H = 46 MJ/kg (t ng đ ng 11.000 kcal).ươ ươ T s không khí nhiên li u A/F: 15,5.ỉ ố ệ Ch s Octan: 95 ỉ ố ÷ 105. LPG không đ c h i, tuy nhiên không nên hít vào c th v i s l ng l n vì cóộ ạ ơ ể ớ ố ượ ớ th làm say hay ngh t th và không nên b c vào môi tr ng có đ y h i gas vì r tể ẹ ở ướ ườ ầ ơ ấ nguy hi m do tính d b c cháy c a LPG.ể ễ ố ủ NHÓM 2 6 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ M t lít LPG tr ng thái l ng có th hóa h i x p x 250 lít tr ng thái h i.ộ ở ạ ỏ ể ơ ấ ỉ ở ạ ơ M t s tính ch t c a LPG đ c trình bày b ng sau :ộ ố ấ ủ ượ ở ả Đ c tínhặ Propane Butane Kh i l ng phân tố ượ ử 40.09 58.12 Kh i l ng riêng 15ố ượ o C,Kg/lít 0.510 0.580 Nhi t đ t b c cháyệ ộ ự ố 460 ÷ 580 o C 410÷ 550 o C Nhi t đ đông đ cệ ộ ặ -187.8 o C -138 o C Nhi t tr th p MJ/lítệ ị ấ 25.5 28.7 Nhi t tr th p Kcal/kgệ ị ấ 11070 10920 Nhi t tr th p MJ/kgệ ị ấ 46.1 45.46 Gi i h n cháy theo % th tíchớ ạ ể 2.37%÷ 9.5% 1.86%÷ 8.41% S lít trên m i t n (lít/t n)ố ỗ ấ ấ 1960 1720 S ctan đ ng c (MON)ố ố ộ ơ 101 93 S ctan thí nghi m (RON)ố ố ệ 111 103 V n t c ng n l a ngoài không khíậ ố ọ ử ở 46÷ 85cm/s 40÷ 87cm/s M t s tính ch t c a LPG so sánh v i xăng và d u đ c trình bày b ng sau:ộ ố ấ ủ ớ ầ ượ ở ả Đ c tínhặ Propanes Butane Petrol Diesel T tr ng 15ỉ ọ ở o C (kg/lit) 0.508 0.584 0.73÷ 0.78 0.81÷ 0.85 Áp su t bay h i ấ ơ ở 37,8 o C (bar) 12.1 2.6 0.5÷ 0.9 0.003 Nhi t đ sôiệ ộ -43 o C -0.5 o C 30÷ 225 o C 150÷ 560 o C RON 111 103 96÷ 98 - MON 101 93 85÷ 87 - Nhi t tr th pệ ị ấ (MJ/Kg) 46.1 45.46 44.03 42.4 Nhi t tr th p (MJ/lít)ệ ị ấ 23.42 26.55 32.24 35.2 T s A/Fỉ ố 15.8 15.6 14.7 1.4. Các ng d ng c a LPGứ ụ ủ LPG có h n 1500 ng d ng đ c chia làm 5 khu v c th tr ng chính:ơ ứ ụ ượ ự ị ườ Dân d ng và th ng nghi p: N u ăn, n u n c nóng, s i m, đèn gas…ụ ươ ệ ấ ấ ướ ưở ấ trong các h dân, các c a hàng ăn u ng, các khách s n …ộ ử ố ạ Công nghi p và nông nghi p: S y th c ph m, nung g m s , p tr ng, hànệ ệ ấ ự ẩ ố ứ ấ ứ c t, thanh trùng d ng c y t , …ắ ụ ụ ế Ô tô: LPG đ c bi t nh là lo i nhiên li u thay th cho diesel và xăng. Vì th ,ượ ế ư ạ ệ ế ế hi n nay đã có nhi u xe s d ng LPG nh là ngu n nhiên li u cung c p năng l ngệ ề ử ụ ư ồ ệ ấ ượ cho đ ng c . Trong th c t vi c s d ng LPG th ng mang l i c m giác ch y xe êmộ ơ ự ế ệ ử ụ ườ ạ ả ạ h n, ti ng n th p, đ c bi t trên các xe t i n ng. Tuy nhiên các xe th ng m i dùngơ ế ồ ấ ặ ệ ả ặ ươ ạ LPG nh m t ngu n nhiên li u hi n nay v n ch a đ c s n xu t.ư ộ ồ ệ ệ ẫ ư ượ ả ấ NHÓM 2 7 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ Phát đi n: Ch y máy phát đi n, Turbin.ệ ạ ệ Hoá d u: S n xu t ethetylen, propylen, butadiene cho ngành nh a và đ c bi tầ ả ấ ự ặ ệ là s n xu t MTBE là ch t làm tăng ch s Octane.ả ấ ấ ỉ ố 1.5. Các u đi m c a nhiên li u LPGư ể ủ ệ LPG có các u đi m sau : ư ể Các thành ph n hóa h c c a LPG t ng đ i ít, do đó d dàng th c hi n vi cầ ọ ủ ươ ố ễ ự ệ ệ đi u ch nh đúng t l h n h p nhiên li u và không khí đ quá trình cháy x y ra hoànề ỉ ỉ ệ ỗ ợ ệ ể ả toàn. u đi m này đem l i đ c tính cháy s ch cho LPG. Ư ể ạ ặ ạ C hai Propane và Butane đ c hóa l ng m t cách d dàng và đ ng trong cácả ượ ỏ ộ ễ ự bình ch a áp su t. Đ c tính này làm cho nhiên li u có tính c đ ng cao, do đó có thứ ấ ặ ệ ơ ộ ể v n chuy n d dàng trong các bình ho c các thùng ch a đ n ng i s d ng.ậ ể ễ ặ ứ ế ườ ử ụ LPG là ch t thay th t t cho xăng trong các đ ng c xăng. Đ c tính cháy s chấ ế ố ộ ơ ặ ạ c a LPG trong m t đ ng c thích h p đã làm gi m b t l ng khí th i, kéo dài tu iủ ộ ộ ơ ợ ả ớ ượ ả ổ th c a d u bôi tr n và bugi đánh l a. ọ ủ ầ ơ ử Các đ c tính cháy s ch và d v n chuy n c a LPG cung c p m t ch t thayặ ạ ễ ậ ể ủ ấ ộ ấ th cho các nhiên li u b n x ch ng h n nh g , than đá và các ch t h u c khác.ế ệ ả ứ ẳ ạ ư ỗ ấ ữ ơ Đây là gi i pháp t t đ h n ch n n phá r ng và làm gi m các ch t th i r n (PM)ả ố ể ạ ế ạ ừ ả ấ ả ắ nguy hi m vào b u khí quy n đ c gây ra b i vi c đ t cháy các nhiên li u b n x .ể ầ ể ượ ở ệ ố ệ ả ứ Thay th cho ch t n và ch t làm l nh f (fluorocarbons ), giúp h n ch nguyên nhânế ấ ổ ấ ạ ạ ế gây phá h y t ng ozone c a trái đ t.ủ ầ ủ ấ 1.6. An toàn trong s d ng và t n tr LPGử ụ ồ ữ Quá trình cháy c a LPG sinh ra cacbon dioxide(COủ 2 ) và h i n c, nh ng ph iơ ướ ư ả có đ không khí. Nh ng n u h n h p thi u không khí, trong khi cháy có th sinh raủ ư ế ỗ ợ ế ể khí đ c là cacbon monoxide(CO).ộ M i ng i có liên quan đ n vi c t n trỗ ườ ế ệ ồ ữ và s d ng LPG nên quan tâm đ nử ụ ế các đ c tính và các m i nguy hi m ti m n sau: ặ ố ể ề ẩ (a) LPG đ c tích tr th l ng d i áp su t nh t đ nh. LPG g n nh khôngượ ữ ở ể ỏ ướ ấ ấ ị ầ ư màu và tr ng l ng c a nó thì x p x phân n a m t th tích t ng đ ng c a n c.ọ ượ ủ ấ ỉ ử ộ ể ươ ươ ủ ướ (b) H i LPG thì dày đ c h n không khí: butan thì n ng vào kho ng hai l nơ ặ ơ ặ ả ầ không khí và propan n ng kho ng 1.5 l n không khí. Vì v y h i LPG có th bay g nặ ả ầ ậ ơ ể ầ sát m t đ t và đi vào các đ ng c ng rãnh, đ m l y đ n các n i th p nh t c a môiặ ấ ườ ố ầ ầ ế ơ ấ ấ ủ tr ng xung quanh và b đ t cháy kho ng cách xa t n i rò r . Trong không khí yênườ ị ố ở ả ừ ơ ỉ tĩnh, h i LPG s phân tán r t ch m.ơ ẽ ấ ậ (c) LPG có th t o thành m t h n h p d cháy khi đã hòa tr n v i không khí.ể ạ ộ ỗ ợ ễ ộ ớ Ph m vi có kh năng gây cháy áp su t và nhi t đ xung quanh tr i r ng t gi iạ ả ở ấ ệ ộ ả ộ ừ ớ h n th p nh t vào kho ng 2% h i LPG trong không khí và gi i h n cao nh t là 10%ạ ấ ấ ả ơ ớ ạ ấ h i LPG trong không khí. Trong ph m vi này có nguy hi m c a s m i l a. Bênơ ạ ể ủ ự ồ ử ngoài ph m vi này h n h p là quá nghèo ho c quá giàu đ truy n ng n l a. Tuyạ ỗ ợ ặ ể ề ọ ử nhiên, các h n h p quá giàu có th tr nên nguy hi m khi đ c làm nghèo đi v iỗ ợ ể ở ể ượ ớ không khí và cũng s cháy t i b m t v i không khí. áp su t cao h n áp su t khíẽ ạ ề ặ ớ Ở ấ ơ ấ tr i, gi i h n trên c a kh năng gây cháy đ c gia tăng, nh ng s gia tăng này v i ápờ ớ ạ ủ ả ượ ư ự ớ su t không ph i là tuy n tính.ấ ả ế (d) Ngay c rò r m t l ng nh c a LPG có th t o nên th tích l n c a h nả ỉ ộ ượ ỏ ủ ể ạ ể ớ ủ ỗ h p h i LPG và không khí và do đó gây nên nguy hi m đáng k . M t máy đo h i nợ ơ ể ể ộ ơ ổ thích h p có th đ c s d ng đ ki m tra s t p trung c a LPG trong không khí.ợ ể ượ ử ụ ể ể ự ậ ủ NHÓM 2 8 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ (e) m c đ t p trung r t cao trong không khí, h i LPG gây mê và sau đóỞ ứ ộ ậ ấ ơ gây ng t do làm lo ng ho c gi m s có m t c a oxy.ạ ả ặ ả ự ặ ủ (f) LPG th ng m i thông th ng đ c t o mùi tr c khi phân ph i b ngươ ạ ườ ượ ạ ướ ố ằ cách thêm vào m t ch t t o mùi, ch ng h n nh ethyl mercaptan ho c dimethylộ ấ ạ ẳ ạ ư ặ sulphide, đ có th tìm ra b ng mùi c a khí m c t p trung th p đ n 1/5 gi i h nể ể ằ ủ ở ứ ậ ấ ế ớ ạ th p h n có kh năng gây cháy (có nghĩa là kho ng 0,4 % khí LPG trong không khí).ấ ơ ả ả (g) Ngoài cách nh n bi t b ng mùi, s rò r c a LPG có th nh n th y rậ ế ằ ự ỉ ủ ể ậ ấ ỏ b ng cách khác. Khi ch t l ng b c h i, s làm mát tác đ ng vào môi tr ng khôngằ ấ ỏ ố ơ ự ộ ườ khí xung quanh gây nên s ng ng t và đông c ng c a h i n c trong không khí. Tácự ư ụ ứ ủ ơ ướ đ ng này cho th y có s đóng băng t i đi m x y ra rò r LPG, qua đó ta có th dộ ấ ự ạ ể ả ỉ ể ễ dàng phát hi n và x lý. Ngoài ra, ch s khúc x c a LPG khác so v i không khí, đôiệ ử ỉ ố ạ ủ ớ khi s rò r LPG có th đ c nhìn th y nh ánh sáng m m (shimmering). ự ỉ ể ượ ấ ư ờ ờ (h) Vì s bay h i nhanh và liên t c làm gi m nhi t đ , m t ph n nh ch tự ơ ụ ả ệ ộ ộ ầ ỏ ấ l ng LPG có th gây nên v t b ng l nh nghiêm tr ng n u đ ti p xúc v i da. Trangỏ ể ế ỏ ạ ọ ế ể ế ớ thi t b b o v cá nhân (ví d nh b o v tay và m t) nên đ c mang vào n u nh ngế ị ả ệ ụ ư ả ệ ắ ượ ế ữ nguy hi m này có th x y ra.ể ể ả M t cái bình r ng, nh ng tr c đó đã ch a LPG có th v n còn LPG t n t i ộ ổ ư ướ ứ ể ẫ ồ ạ ở th h i và do đó có nh ng nguy hi m ti m n. Áp su t bên trong bình này x p x ápể ơ ữ ể ề ẩ ấ ấ ỉ su t khí tr i. N u m t cái van đang rò r ho c đ tr ng thái m , không khí có thấ ờ ế ộ ỉ ặ ể ở ạ ở ể khu ch tán vào trong bình ch a t o thành m t h n h p có kh năng gây cháy và nế ứ ạ ộ ỗ ợ ả ổ r t nguy hi m.ấ ể M t s đ c tính c a Gas có liên quan t i công tác PCCC.ộ ố ặ ủ ớ Khí đ t hóa l ng là s n ph m thu đ c t quá trình ch bi n d u m , thành ph nố ỏ ả ẩ ượ ừ ế ế ầ ỏ ầ c a nó bao g m h n h p c a nhi u hydrocacbon parafin mà ch y u là propan vàủ ồ ỗ ợ ủ ề ủ ế butan . T l c a propan và butan trong thành ph n khí đ t hóa l ng ph thu c vàoỷ ệ ủ ầ ố ỏ ụ ộ m i hãng s n xu t (Petrolimex , Sell, Total, Thăng Long ). Đ i v i LPG c aỗ ả ấ ố ớ ủ Petrolimex t l propan và butan là t 30/70 đ n 50/50 v th tích.ỷ ệ ừ ế ề ể V tr ng thái t n t iề ạ ồ ạ : LPG th l ng và h i đ u không màu, không mùi. Vì lý do an toàn nên LPG đ cở ể ỏ ơ ề ượ pha thêm ch t t o mùi đ d phát hi n rò r . Thông th ng LPG th ng m i đ cấ ạ ể ễ ệ ỉ ườ ươ ạ ượ pha thêm ch t t o mùi EtylMecaptan có mùi đ c tr ng , khí này hòa tan t t trongấ ạ ặ ư ố LPG , không đ c , không ăn mòn kim lo i và có t c đ bay h i g n LPG nên n ng độ ạ ố ộ ơ ầ ồ ộ trong LPG không đ i cho đ n khi bình ch a đ c ổ ế ứ ượ s d ng h t . Theoử ụ ế các tiêu chu nẩ an toàn, n ngồ đ pha ch t o mùi ph i thích h pộ ế ạ ả ợ đ chúng ta có th phátể ể hi nệ đ cượ h i gas rò r khi đ t n ng đ b ng 1/5 l n gi i h n n ng đ b c cháyơ ỉ ạ ồ ộ ằ ầ ớ ạ ồ ộ ố th p.ấ đi u ki n nhi t đ và áp su t th ng , LGP t n t i tr ng thái khí. Tuy nhiên,Ở ề ệ ệ ộ ấ ườ ồ ạ ở ạ do LPG có t s dãn n th tích l n nên đ thu n ti n và kinh t trong quá trình b oỷ ố ở ể ớ ể ậ ệ ế ả qu n , v n chuy n và s d ng, LPG th ng đ c hóa l ng b ng cách nén vào cácả ậ ể ử ụ ườ ượ ỏ ằ bình ch a ch u áp l c nhi t đ th ng ho c làm l nh đ hóa l ng nhi t đ th p.ứ ị ự ở ệ ộ ườ ặ ạ ể ỏ ở ệ ộ ấ Nhi t đ sôi:ệ ộ Nhi t đ sôi c a khí đ t hóa l ng th p.ệ ộ ủ ố ỏ ấ áp su t khí quy n : Propan sôi -42 đ C và Butan -0,5 đ CỞ ấ ể ở ộ ở ộ Do đó nhi t đ và áp su t th ng LPG bay d d i d n đ n nguy c t o thànhở ệ ộ ấ ườ ữ ộ ẫ ế ơ ạ cùng NHCN r ng l n n u b thoát ra ngoài môi tr ng khi thi t b ch a không kínộ ớ ế ị ườ ế ị ứ ho c b rò r .ặ ị ỉ T tr ngỷ ọ : - Tỷ tr ng th l ng :ọ ở ể ỏ NHÓM 2 9 Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ đi u ki n nhi t đ 15 đ C và áp su t 760mmHg, t tr ng c a Propan l ngỞ ề ệ ệ ộ ộ ấ ỷ ọ ủ ỏ b ng 0,51 còn c a Butan l ng b ng 0,575.ằ ủ ỏ ằ Nh v y, th l ng LPG nh h n n c . M t khác LPG không tan trong n cư ậ ở ể ỏ ẹ ơ ướ ặ ướ nên n u thoát ra có th n i và cháy trên m t n c.ế ể ổ ặ ướ - T tr ng th khí :ỷ ọ ở ể đi u ki n nhi t đ 15 đ C và áp su t 760mmHg, t tr ng c a propan khí b ngỞ ề ệ ệ ộ ộ ấ ỷ ọ ủ ằ 1,52 còn c a Butan khí b ng 2,01.ủ ằ Nh v y, th khíư ậ ở ể LPG n ng h n không khí g p 2 l n.ặ ơ ấ ầ D n đ n , khi thoát ra ngoài, h i gas s tích t nh ng ch trũng,ch kín (nh rãnhẫ ế ơ ẽ ụ ở ữ ỗ ỗ ư n c, h ga ) t o thành n ng đ NHướ ố ạ ồ ộ CN. Tính dãn nở: S dãn n nhi t c a LPG l n (g p 15-ự ở ệ ủ ớ ấ 20 l n c a n c, và l n g p nhi u l n soầ ủ ướ ớ ấ ề ầ v i các s n ph m d u m khác).ớ ả ẩ ầ ỏ D n đ n bình ch a, b n ch a LPG chẫ ế ứ ồ ứ ỉ ch a đ n 80-85% dung d ch đ LPG cứ ế ị ể ỏ th dãn n mà không phá h y thi t bể ở ủ ế ị ch a khi nhi t đ tăng.ứ ệ ộ Khi chuy n sang pha h i th tích tăngể ơ ể g n 250 l n so v i th tích l ng.ầ ầ ớ ể ỏ 1. Van đ u bìnhầ 2. Quai tay xách (vòng c bình) có d pổ ậ ch n i “PV GAS-S” ho c “PVữ ổ ặ GAS” 3. Thân bình có d p ch n i “PV GAS-ậ ữ ổ S” ho c “PV GAS”ặ 4. Chân đ ế 1.7. So sánh tính năng c a LPG v i các lo i nhiên li u khácủ ớ ạ ệ S n l ng khí d u m hóa l ng trên th gi i đ t 130 tri u t n trong năm 1995ả ượ ầ ỏ ỏ ế ớ ạ ệ ấ và trong năm 2000 con s này tăng lên đ n trên 200 tri u t n. Khí d u m hóa l ngố ế ệ ấ ầ ỏ ỏ đã đ c phát tri n và th ng m i hóa t nh ng năm 1950. Tr c đây, chúng đ cượ ể ươ ạ ừ ữ ướ ượ dùng ch y u cho công nghi p và sinh nhi t gia d ng. Vi c nghiên c u s d ng LPGủ ế ệ ệ ụ ệ ứ ử ụ trên ph ng ti n giao thông v n t i m i đ c ti n hành trong nh ng th p niên g nươ ệ ậ ả ớ ượ ế ữ ậ ầ đây. Đ góp ph n làm gi m ô nhi m môi tr ng không khí, m t s n c đã áp d ngể ầ ả ễ ườ ộ ố ướ ụ chính sách thu đ c bi t đ khuy n khích ng i dân s d ng khí LPG ch ng h nế ặ ệ ể ế ườ ử ụ ẳ ạ nh Hà lan, Ý, Hàn qu c …Hình bên d i gi i thi u t l ôtô s d ng LPG t i m tư ố ướ ớ ệ ỉ ệ ử ụ ạ ộ s qu c gia trên th gi i.ố ố ế ớ NHÓM 2 10 . ng (LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ BÁO CÁO CHUYÊN Đ Ề TÌM HI U V NHIÊN LI U LPG VÀ CÁC NG D NG Ể Ề Ệ Ứ Ụ TH C HI N NHÓM 2:Ự Ệ THÀNH VIÊN NHÓM : NGUY N NG C QUY NỄ Ọ Ề Ch ng 1: ươ KHÁI QUÁT VỀ LPG . 3 1.2.3. Các u đi m c a propane và Butane ư ể ủ 4 1.2.4. Mecaptan 4 1.3. Lý tính c a LPG 4 1.4. Các ng d ng c a LPG ụ ủ 5 1.5. Các u đi m c a nhiên li u LPG ể ủ ệ 6 1.6. An toàn trong s d ng và. u m hóa l ng (LPG) và các ng d ngầ ỏ ỏ ứ ụ M c l cụ ụ Gi i thi u v nhiên li u LPG ệ ề ệ 2 Ch ng 1: KHÁI QUÁT V LPG ơ Ề 3 1.1. LPG ho c LP Gas là gì?ặ 3 1.2 Thành ph n hóa h c c a LPG ọ ủ 3 1.2.1.