Давление в газовом баллоне: особенности устройства, маркировки и хранения

Новая дача моих друзей находится далеко от магистрального газопровода, да и с электричеством в поселке нередко бывают перебои. Баллонный газ для них – насущная необходимость, но всерьез о вопросах безопасной эксплуатации подобных емкостей они раньше не задумывались, и, например, какое давление в газовом баллоне считается оптимальным, вряд ли знали. Чтобы исключить потенциально опасные ситуации, связанные с использованием оборудования, я помог им разобраться в типах баллонов и подобрать подходящий по параметрам вариант для дачи.

Устройство и особенности

Любой баллон – это сосуд, способный поддерживать внутри избыточное давление. Способ хранения под давлением разработан специально для газов, причем в число условий хранения может входить и температура (для некоторых газов необходимо охлаждение). По условиям хранения большинство газов делятся на две группы:

• Хранятся (и перевозятся) в сжатом виде, в стандартных температурных условиях. Это воздух и его составляющие: кислород, азот, водород. Способ подходит и для некоторых других газов, например, метана. 
  
• Хранятся в сжиженном виде. В условиях повышенного давления (но без охлаждения) хорошо хранится углекислый газ, аммиак, углеводородные газы.
  

Конструктив всех видов газовых баллонов примерно одинаков, его можно описать следующими параметрами:

• Газовые емкости бывают сварными и бесшовными. В конструкции выделяют горловину, центральную часть и днище. 
  
• Материал изготовления – стали марок 34CrMo4, 30ХМА, 45, 30ХГСА, легированные, средне- и низколегированные. Реже используется полимер (композит).
  

• Толщина стенок зависит от стандарта (минимальная – 2 мм). Форма может быть не только цилиндрической, но и, например, сферической. Пустая тара весит от 4 до 22 кг. 
  
• Емкости изготавливаются с соблюдением межгосударственных стандартов: ГОСТ 15860, ГОСТ 949-73, ГОСТ 9731-79, ГОСТ 12247-80. 
  
• На горловине размещается запорная и соединительная арматура, которая защищается колпаком (металлическим или пластиковым). Транспортировка и эксплуатация возможна только в вертикальном положении. 
  
• Баллоны вместимостью от 5 до 50 л разрешено ставить в помещении. Емкости большего объема устанавливают только снаружи. 
  
• По нормативам в бытовые баллоны заправляют не более 85% газа от объема. При объеме 50 л получаем: 50 х 0,85 = 42,5 л.
  

Разнообразие по назначению

Газовые баллоны по назначению можно разделить на следующие категории:

• Бытовые. Этот вид баллонов поможет приготовить обед, запустить генератор, прогреть дом. 
  
• Автомобильные. Используются вместе с газобаллонным оборудованием, могут быть цилиндрическими и тороидальными.
  

• Туристические. Туристическое газовое снаряжение отличается компактными размерами, используется для работы газовой плитки, обогревателя, шашлычницы. 
  
• Промышленные. Используются для хранения разных видов газа, применяются в строительных, ремонтных работах, в химической и металлургической промышленности. 
  
• Медицинские. Они нужны в медицинских учреждениях, входят в оснащение спасателей и пожарных. Сюда же относят кислородные баллоны для дайвинга.
  

О цвете и информации на корпусе

В странах Европы и США для цветовой маркировки емкостей с газом используют всего 4 цвета, классификация связана не с самим содержимым, а с его опасностью; газ может быть легковоспламеняющимся, ядовитым, коррозионным, окисляющим. В России принята более подробная классификация, и цветов для маркировки используется намного больше. Стандартизован не только цвет баллона, но и цвет надписи.

В быту используют емкости с пропаном, и цвет их всегда красный. В верхней части корпуса наносят сведения, позволяющие сделать вывод о пригодности изделии к дальнейшей эксплуатации. Должны присутствовать следующие записи:

• Заводской номер. 
  
• Дата изготовления и дата следующей аттестации изделия (проводится дважды в год). 
  
• Характеристики при изготовлении: фактический объем (в л), масса пустого баллона (в кг). 
  
• Рабочее давление. Единица измерения – мегапаскали (1 МПа приблизительно равен 10 атмосферам). 
  
• Проверочное давление (используется во время аттестации), в МПа. 
  
• Масса при полном заполнении газом.
  

Давление и безопасность

Для бытовых целей используется пропан или пропан-бутановая смесь. Наиболее востребованы емкости стандартного объема в 50 л, которые обладают следующими характеристиками:

• Вес в пустом состоянии приблизительно 22 кг (без арматуры). 
  
• Вес газа приблизительно 21,2 кг. 
  
• Рабочее давление газа в баллоне с пропаном: минимальное 0,1 МПа, максимальное 1,6 МПа. Остаточное давление измеряют манометром. 
  
• Максимально возможная температура эксплуатации 45°C.
  

Рабочее (допустимое) давление – наиболее важная характеристика, что неудивительно: чем оно больше, тем больше газа поместится в баллоне. Чтобы прояснить, приведу пример. Сравним два изделия: емкостью 5 л с давлением 15 МПа и емкостью 4 л с давлением 20 МПа. По соотношению давления в меньший баллон войдет в 1,3 раза больше газа, чем в пятилитровый аналог.

Существуют простые правила, делающие эксплуатацию баллонного газа полностью безопасной. Стоит придерживаться следующих рекомендаций:

• Приобретайте только тот баллон, на корпусе которого имеется вся необходимая информация. На поверхности должны отсутствовать вмятины и царапины. Это особенно важно для эксплуатации в условия дачи, где возможны изменения температуры окружающего воздуха, а, значит, и изменение давления пропана в баллоне. 
  
• Важна аккуратная транспортировка. Она проводится с использованием заглушки и предохранительного колпака, в вертикальном положении. Если после транспортировки обнаружились дефекты (например, вмятины), эксплуатация баллона запрещена, его отправляют на проверку. 
  
• Нельзя допускать перегрева баллона. Перегретый газ создаст избыточное давление, на которое не рассчитана арматура и сама емкость, вплоть до разрушения.
  

О том, как правильно пользоваться баллонным газом в следующем видео:

Коротко о главном

Газ – качественный и сравнительно недорогой источник энергии, поэтому бытовые газовые баллоны востребованы и весьма полезны в хозяйстве дач и загородных домов. У каждой емкости с газом имеется паспорт, информация на корпусе о вместимости, давлении, дате изготовления и аттестации.

Главной характеристикой является рабочее давление; от него зависит, сколько газа поместится в данном объеме. Безопасная эксплуатация газового оборудования зависит от соблюдения простых правил; важна аккуратная транспортировка и защита от перегрева.