Tiek propanas, tiek butanas yra plačiai naudojamos dujos, dažnai sutinkamos bendrame pavadinime suskystintos naftos dujos (SND). Jos naudojamos ne tik buityje - viryklėse, griliuose ar šildymui - bet ir pramonėje, transporto sektoriuje bei turizmo įrangose. Tačiau nepaisant jų panašumo, šios dvi dujos pasižymi tam tikrais fizikiniais, cheminiais ir praktiniais skirtumais.
SND yra dujinis naftos rafinavimo produktas, kurį sudaro daugiausia propanas, butanas šiek tiek pripilenas, ir kiti lengvieji anglianvandeniliai. Dujos yra dujinės būsenos, tačiau dažniausiai naudojamos suskystintos slegiant.
SND naudojamos benzininiams ir dyzeliniams varikliams kaip “priskirtieji” degalai, taip pat “dviejų degalų” metodu jau daugiau kaip 60 metų. Suskystintos naftos dujų deginiuose yra labai mažai kenksmingų metalų junginių palyginti su benzinu ar dyzelinu.
Šiuo metu pasaulyje yra apie 5-6 mln. transporto priemonių, varomų suskystintomis propano-butano dujomis. Vien Italijoje jų priskaičiuojama arti dviejų milijonų (ne veltui visame pasaulyje žinomos italų firmos dujų įrangos gamintojos), JAV - daugiau kaip 1 500 000, Olandijoje - apie 1 000 000, dar daugiau kaip 4 000 000 - Kanadoje.
Propano ir Butano Cheminė Sudėtis ir Savybės
Propanas - tai viena iš pagrindinių suskystintų naftos dujų rūšių. Cheminiu požiūriu tai angliavandenilis, kurio formulė C₃H₈. Butanas - taip pat angliavandenilis, kurio formulė C₄H₁₀. Butano cheminė formulė yra C4H10, o tai reiškia, kad jame yra keturi anglies ir dešimt vandenilio atomų.
Vienas svarbiausių šių dviejų dujų skirtumų yra jų virimo temperatūra. Butanas virsta dujomis esant -0,5 °C temperatūrai, kuri yra artima vandens užšalimo temperatūrai. Tai reiškia, kad esant žemesnei temperatūrai, ypač žemesnei nei -1 °C, butanas gali neefektyviai garuoti. Palyginimui, propano virimo temperatūra yra -43°C. Dėl šios priežasties propanas yra tinkamesnis naudoti lauko sąlygomis žiemą, nes jis gali garuoti net ir esant labai žemai temperatūrai.
Propano molekulinė struktūra
Butanui laikyti kaip skysčiui reikia mažesnio slėgio, todėl sumažėja sprogimo pavojus, jei kanistras trūksta. Ši savybė taip pat reiškia, kad butano kanistrai paprastai yra lengvesni ir dažnai pigesni nei propano kanistrai.
LPG yra angliavandenilis, sudarytas iš propano ir butano dujų mišinio. Jis gaunamas perdirbant naftą. Komercinis butanas pagrinde yra sudarytas iš butano, kurio formulė C4H10. Propano ir butano mišinio santykis apsprendžia garavimo intensyvumą, kuris atitinka dujų fazės ir skysčio fazės balansą. Propano ir butano garavimo intensyvumas proporcingai padidėja priklausomai nuo temperatūros.
LPG slėgis svyruoja nuo MIN 2 barų iki MAX 8 barų laikant, kad temperatūra yra įprasta. Kadangi LPG dujų fazėje turi didesnį tankį negu oras, bet koks LPG nutekėjimas kaupsis žemiausiose vietose. LPG skysčio fazėje turi mažesnį tankį negu vanduo. Todėl galimi vandens pėdsakai bako dugne. LPG nutekėjimas skysčio fazėje yra daug pavojingesnis negu garų stadijoje, kadangi vyksta pagrindinės masės nutekėjimas, esant tam pačiam dujų kiekiui. Faktiškai skysčio tūris sudaro apie 270 garų tūrio.
Kita LPG charakteristika skysčio fazėje yra tūrio kitimas keičiantis temperatūrai. LPG tirpdo tokias medžiagas kaip riebalai (tepalas), aliejai ir dažai. Jis sukelia natūralios gumos pabrinkimus, tačiau nuo jo nerūdija dažniausiai naudojami metalai ir lydiniai. Todėl yra naudojamos sintetinės gumos ir metalai.
Pagrindiniai skirtumai tarp propano ir butano:
- Virimo temperatūra: Butano -0,5 °C, o propano -43 °C.
- Naudojimas žiemą: Propanas tinkamesnis naudoti šaltuoju metų laiku.
- Kaina ir efektyvumas: Butanas pigesnis, o kai kuriais atvejais - net ir efektyvesnis šilumos atžvilgiu.
- Slėgis talpoje: Butanui laikyti reikia mažesnio slėgio.
- Talpos svoris: Butano balionai paprastai lengvesni.
Propano ir Butano Naudojimo Sritys
Renkantis tarp propano ir butano svarbiausias kriterijus - oro temperatūra ir naudojimo aplinka. Jei planuojate naudoti dujas žiemą ar šaltame ore (pvz., žygiuose, kemperyje, šildytuve), propanas bus vienintelis logiškas pasirinkimas. Tuo tarpu butanas puikiai pasitarnaus šiltesniu metu - pavyzdžiui, vasarą gamtoje ar virtuvėje. Jis yra pigesnis, o kai kuriais atvejais - net ir efektyvesnis šilumos atžvilgiu.
Propano ir butano panaudojimas
Suskystintos dujos, tokios kaip butanas ir propanas, plačiai naudojamos šildymo sistemose, ypač ten, kur nėra centralizuoto dujotiekio. Šios dujos suskystinamos esant aukštam slėgiui ir laikomos rezervuaruose arba dujų balionuose, kuriuose slėgis siekia iki 16 barų.
Butano dujų balionai tapo neatsiejama mūsų kasdienio gyvenimo dalimi ir tapo patogiu ir efektyviu energijos šaltiniu įvairioms reikmėms. Šiuose balionuose yra suskystintas butanas - angliavandenilių dujos, kurios yra idealus kuras tiek buitiniams, tiek komerciniams tikslams. Butano dujų balionai plačiai naudojami dėl to, kad juos galima lengvai perkelti ir sandėliuoti. Nesvarbu, ar tai būtų maisto gaminimas, šildymas, ar kita veikla lauke, butano dujų balionai pasirodė esantys neįkainojama priemonė.
Butanas dažniausiai naudojamas:
- Žiebtuvėliuose
- Nešiojamose viryklėse
- Aerozolinių produktų propelentas
- Nešiojamosiose kepsninėse / BBQ
- Šaldytuvuose
Propanas dažniausiai naudojamas kepimui ant grotelių dėl to, kad jo veikimas yra pastovus esant įvairioms temperatūroms.
Kitos dujos
Butadienas, dar žinomas kaip 1,3-butadienas arba divinilas, yra nesotusis angliavandenilis, kurio formulė (CH2=CH)2. Tai bespalvės, nemalonaus kvapo dujos. Butadienas naudojamas ABS plastikams, termoplastiniams elastomerams gaminti.
Išmaniosios Dujų Balionų Sistemos Šildymui
Šiuolaikinės išmaniosios dujų balionų sistemos užtikrina patikimą ir efektyvų šildymą suskystintomis dujomis. Tokios sistemos turi keletą privalumų:
- Galimybė naudoti grindinį ir radiatorinį šildymą: Dujinio šildymo sprendimai tinka tiek grindiniam, tiek radiatoriniam šildymui, nes pasiekia reikiamą aukštą temperatūrą.
- Išmani temperatūros palaikymo sistema: Patogus temperatūros reguliavimas, priklausomai nuo poreikių. Temperatūra gali būti reguliuojama pagal laiką (valandomis) ir patalpos specifiką.
- Išmani suskystintų dujų tiekimo sistema: Dujų balionų sistema turi dvi grupes dujų balionų. Dujoms pasibaigus, perjungėjas-reguliatorius automatiškai pajungia rezervinę grupę dujų balionų ir siunčia SMS signalą dujų tiekimo operatoriui. Tai užtikrina nepertraukiamą dujų tiekimą.
- Greitas įrengimas, garantija ir servisas: Dujinio šildymo sistema įrengiama per 10 darbo dienų. Suteikiama garantija įrangai ir montavimo darbams, taip pat atliekami įrangos aptarnavimo darbai.
- Automatizuotas procesas: nereikia rūpintis kietu kuru, transportu ar sandėliavimo patalpomis.
Saugos Priemonės Naudojant Butano Dujas
Nors butanas sklandžiai įsiliejo į mūsų kasdienį gyvenimą, būtina nepamiršti, kad jis yra labai degus. Todėl labai svarbu nenaudoti jų šalia atviros ugnies arba labai įkaitusių daiktų. Norint užtikrinti saugą, reikia imtis tam tikrų veiksmų ir priemonių, kad būtų užtikrintas šių talpyklų sandėliavimas ir tvarkymas. LPG atmosferoje gali sudaryti užsiliepsnojančius mišinius, kuriuos nėra lengva nustatyti. Skysčio fazėje jis sukuria charakteringą labai greitai užsiliepsnojantį “rūką”, kuris nusėda ant žemės. Taip pat nepatartina įkvėpti LPG garų (nors jis nėra nuodingas) dėl jo anastezinių savybių.
Tiek butanas, tiek propanas laikomi švariai degančiais degalais, nes į aplinką išmeta mažiau anglies dioksido nei daugelis kitų iškastinio kuro rūšių.
Dujų Naudojimo Privalumai
- Taupumas: Dujų kaina yra vidutiniškai du kartus mažesnė už benzino.
- Atsparumas detonacijai: Variklio detonacija praktiškai neįmanoma.
- Nėra medžiagų, ardančių katalizatorių.
- Ekologija: Kenksmingų medžiagų išmetamosiose dujose sumažėja kelis kartus.
Visa tai padeda dvigubai sutaupyti lėšų degalams, 30-40 proc.