Vysoká škola chemicko-technologická v Praze

Ústav plynárenství, koksochemie a ochrany ovzdušíTechnická 5, 166 28 Praha 6

Školitel: Ing. Ondřej Prokeš Ph. D.

Stanovení obsahu vody v LPG

Praha 18 dubna, 2006

Obhajoba semestrálního projektu

Gabriela Špunarová

22

LPG - Liquefied petroleum LPG - Liquefied petroleum gases – zkapalněné ropné gases – zkapalněné ropné

plynyplyny

majoritní: propan (25,7 %), n-butan  (31.1 %) a i-butan (39,0 %)minoritní: buteny, methan, propylen, C2 – uhlovodíky, také C5 a vyšší uhlovodíky

sirné sloučeniny: merkaptany, sulfan, disulfidy, elementární síra, karbonylsulfidvoda

33

Voda - nežádoucí příměsVoda - nežádoucí příměs

původpůvod: : zemní plyn, alkalické praní zemní plyn, alkalické praní uhlovodíkových meziproduktů z ropyuhlovodíkových meziproduktů z ropy

negativní důsledkynegativní důsledky: :

tvorba hydrátů - tuhé krystalické látky tvorba hydrátů - tuhé krystalické látky CnHm.xH2O

zamrzání škrtících elementů či regulátorů tlaku

44

Normy pro stanovení vody v Normy pro stanovení vody v LPGLPG

kvalitativní stanovení vody rozpuštěné v LPG kvalitativní stanovení vody rozpuštěné v LPG

není exaktně definováno stanovení celkového není exaktně definováno stanovení celkového obsahu vodyobsahu vody

ČSN 65 6478ČSN 65 6478 - - Stanovení chemických nečistot ve Stanovení chemických nečistot ve zkapalněných uhlovodíkových plynechzkapalněných uhlovodíkových plynech

ČSN EN ISO 13758ČSN EN ISO 13758 - - Zkapalněné ropné plyny - Zkapalněné ropné plyny - Hodnocení suchosti propanu - metoda Hodnocení suchosti propanu - metoda

podchlazeného ventilupodchlazeného ventilu

55

CíleCíle

kontinuálníkontinuální měření celkového obsahu měření celkového obsahu vody v LPG vody v LPG

sestavení aparatury na převedení sestavení aparatury na převedení plynu a veškeré vody do plynné fázeplynu a veškeré vody do plynné fáze

66

Schéma aparaturySchéma aparatury

Filtr

Výparník

Regulátor teploty

Vytápění

skříně

Topení výparníku

p

T, wH2O

VSTUP LPG (l) Ø1/8´

VÝSTUP LPG (g) Ø6mm

77

Řešení vytápění jehlového Řešení vytápění jehlového ventiluventilu

88

Přístroj na měření vlhkosti Přístroj na měření vlhkosti Bartec Hygrophil F 5672Bartec Hygrophil F 5672

pro zjišťování zbytkové nebo pro zjišťování zbytkové nebo

stopové vlhkostistopové vlhkosti

vlhkostní sonda – napájenavlhkostní sonda – napájena

světlem vysílaným emitorem světlem vysílaným emitorem

světla přes světlovodsvětla přes světlovod

netřeba znovu kalibrovat sondunetřeba znovu kalibrovat sondu

v místě měření není přítomen elektrický v místě měření není přítomen elektrický signálsignál

99

Pro ověření měření - Karl Pro ověření měření - Karl Fischerova titraceFischerova titrace

ISO 10101-3:1993

princip metody: voda absorbována z LPG

v methanolu voda titrována tzv. Fischerovým činidlem

(jod+ SO2 + pyridin) probíhají reakce:

SO 2 I 2 + SO 2 + 3C 5 H 5 N + H 2 O 2 C 5 H 5 N.HI + C 5 H 5 N

O

SO 2 C 5 H 5 N + CH 3 OH [C 5 H 5 N. SO 4 CH 3 ]

- H + O

1010

Výsledky měřeníVýsledky měření

Vzorekprošlý

objem (l)

PB-1 15 -32,6 °C304 mg/m3 299 mg/m30,17 g/kg 0,17 g/kg

PB-2 20 -33,0 °C298 g/m3 301 g/m30,17 g/kg 0,17 g/kg

Bartec KF-Methanol

1111

ZávěrZávěr

sestavena aparatura pro kontinuální stanovení obsahu veškeré vody ve vzorku LPG pomocí optického vlhkoměru Bartec Hygrophil F ověřena funkčnost aparaturypřesnost měření obsahu vody ověřena paralelním měřením Karl Fischerovou titracíaparatura odzkoušena pouze se vzorky, které obsahovaly vodu rozpuštěnoudo budoucna otestovat vzorky obsahující vodu volnou a optimalizovat podmínky pro celý proces měření