ก๊าซปิโตรเลียมเหลว LPG

ก๊าซปิโตรเลียมเหลว LPG

ก๊าซปิโตรเลียมเหลว หมายถึง “ก๊าซไฮโดรคาร์บอนเหลว คือ โปรเปน โปรปิลีน นอร์มัลบิวเทน ไอโซบิวเทน หรือบิวทีลีน อย่างใดอย่างหนึ่ง หรือหลายอย่าง ผสมกันเป็นส่วนใหญ่” โดยทั่วไปเรามักเรียก
ก๊าซปิโตรเลียมเหลวนี้ว่า ก๊าซ แก๊ส แก๊สเหลว หรือแก๊สหุงต้ม ส่วนในวงการค้าและอุตสาหกรรม ชื่อที่เรารู้
จักกันดี คือ แอล พี แก๊ส (LP GAS) หรือ แอล พี จี (LPG) ซึ่งเป็นอักษรย่อ มาจาก Liquefied Petroleum Gas ก๊าซปิโตรเลียมเหลวมีสภาพเป็นก๊าซที่อุณหภูมิและความดันบรรยากาศ โดยมีน้ำหนักประมาณ 1.5-2 เท่าของอากาศ

การที่ได้ชื่อว่าปิโตรเลียมเหลว   เนื่องจากก๊าซจะถูกอัดให้อยู่ในสภาพของเหลวภายใต้ความดัน
เพื่อสะดวกต่อการเก็บและการขนส่ง    เมื่อลดความดันก๊าซเหลวนี้จะกลายเป็นไอ  สามารถนำไปใช้งานได้

               ก๊าซปิโตรเลียมเหลว   เป็นเชื้อเพลิงที่มีความสำคัญในปัจจุบัน  ใช้กันอย่างแพร่หลาย ทั้งในครัว
เรือน  ร้านอาหาร  ภัตตาคาร  พาณิชยกรรม  อุตสาหกรรม   และในรถยนต์  เนื่องจากเป็นเชื้อเพลิงที่ขนส่ง
สะดวกไม่เปลืองที่เก็บ และที่สำคัญคือ เผาไหม้แล้วเกิดเขม่าน้อยกว่าเชื้อเพลิงชนิดอื่น

แหล่งที่มาของก๊าซปิโตรเลียมเหลว

หล่งที่มาของก๊าซมี 2 แหล่ง ได้แก่

                1. ได้จากกระบวนการกลั่นน้ำมันดิบในโรงกลั่นน้ำมัน ซึ่งจะได้ก๊าซโปรเปนและบิวเทนประมาณ 1-2%   แต่ก่อนที่จะนำ  น้ำมันดิบเข้ากลั่น ต้องแยกน้ำ  และเกลือแร่ที่ปนอยู่ออกเสียก่อน   หลักจากนั้นนำ
น้ำมันดิบมาให้ความร้อนจนมีอุณหภูมิประมาณ  340 – 400 OC   จากนั้นจะถูกส่งเข้าสู่หอกลั่น    ซึ่งภายใน
ประกอบด้วยถาด (tray)  เป็นชั้น ๆ หลายสิบชั้น ไอร้อนที่ลอยขึ้นไป เมื่อเย็นตัวลงจะกลั่นตัวเป็น  ของเหลวบนถาดตามชั้นต่าง ๆ  และจะอยู่ชั้นใดขึ้นอยู่กับช่วงจุดเดือนต่ำจะลอยขึ้นสู่เบื้องบนของหอกลั่น คือ
ไฮโดรคาร์บอนที่มีสถานะเป็นก๊าซ ( LPG รวมอยู่ในส่วนนี้ด้วย )  ส่วนไฮโดรคาร์บอนที่มีจุดเดือนปานกลาง
และสูงก็จะแยกตัวออกมาทางตอนกลางและตอนล่างของหอกลั่น ซึ่งได้แก่แนพทา ( naphtha ) น้ำมันก๊าด
น้ำมันดีเซล และน้ำมันเตา ตามลำดับ

                 2. ได้จากกระบวนการแยกก๊าซธรรมชาติ        ซึ่งจะมีก๊าซโปรเปนและบิวเทนในก๊าซธรรมชาติ
ประมาณ 6-10%  ก๊าซธรรมชาติ ที่นำขึ้นมาจะส่งเข้าสู่โรงแยกก๊าซ  ( gas separation plant )  เพื่อทำการ
แยกเอาสารไฮโดรคาร์บอนที่มีอยู่ในก๊าซธรรมชาติ  ออกเป็นผลิตภัณฑ์ชนิดต่าง ๆ คือ มีเทน  ( methane ) อีเทน ( ethane ) โปรเปน  ( propane )  บิวเทน  ( butane )  แอลพีจี   ( liquefied petroleum gas ) และ
ก๊าซโซลีนธรรมชาติ (natural gasoline , NGL)

คุณสมบัติทั่วไปของ LPG

  • เป็นเชื้อเพลิงที่สะอาด ให้การเผาไหม้ที่สะอาด ให้พลังงานความร้อนสูง
  • ในสถานะที่เป็นไอ ก๊าซจะมีความหนาแน่นที่หนักกว่าอากาศ ไอก๊าซจะหนักประมาณ 2 เท่าของอากาศ ฉะนั้นเมื่อก๊าซรั่วจึงจะไหลไปรวมกันอยู่ ณ ที่ต่ำ จึงไม่ควรตั้งถังก๊าซไว้ในห้องใต้ดิน ใกล้หลุมบ่อหรือรางระบายน้ำ
  • และเมื่อมีสถานะที่เป็นของเหลว ก๊าซจะมีน้ำหนักน้อยกว่าน้ำประมาณครึ่งหนึ่ง เมื่อมีสภาพเป็นน้ำก๊าซ จึงลอยอยู่เหนือน้ำ ถ้าก๊าซรั่วลงไปใน คูคลอง หรือท่อน้ำ
  • มีจุดเดือดต่ำ มีจุดเดือดและกลายเป็นไอที่อุณหภูมิ ศูนย์องศาเซลเซียล ในเมืองไทยที่มีอุณหภูมิประมาณ 20 กว่าองศาเซลเซียล ก๊าซจะกลายเป็นไอทันที ที่พ้นจากความดัน และจะดูดความร้อนจากบริเวณใกล้เคียง ทำให้บริเวณใกล้เคียงมีความเย็นจัด ดังนั้นถ้าส่วนหนึ่งส่วนใดของร่างกายคนเราสัมผัสกับน้ำก๊าซ จะทำให้ร่างกายส่วนนั้นเย็นจัดถึงไหม้ได้
  • มีอัตราการขยายตัวสูง การเติมก๊าซลงในภาชนะ จึงไม่ควรเติมเต็ม ควรเติมประมาณ 85 %ของภาชนะ เพื่อให้มีช่องว่างไว้สำหรับขยายตัวเมื่อได้รับความร้อน
  • ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น แต่เพื่อป้องกันอันตรายจากการรั่วไหลจึงต้องใส่สารเคมี Ethyl Mercaptanหรือ Thiophane ลงไปเพื่อให้มีกลิ่นฉุน
  • โดยปกติก๊าซฯไม่เป็นพิษต่อร่างกายโดยตรง แต่ถ้ามีการหายใจเข้าสู่ปอดเป็นระยะเวลานานทำให้ร่างกายขาดออกซิเจน และอาจเป็นอันตรายต่อชีวิตได้หากร่างกายขาดอากาศเป็นระยะเวลานานเกินควร นอกจากนี้ยังอาจเกิดพิษทางอ้อมจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ ทำให้เกิดก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์ (CO)
  • แอลพีจี สามารถละลายยางธรรมชาติได้ดี ดังนั้นอุปกรณ์ต่างๆที่เกี่ยวข้องจึงต้องเป็นยางสังเคราะห์
  • มีความดันสูง ภาชนะที่บรรจุ อุปกรณ์ที่ใช้จึงต้องออกแบบให้แข็งแรงสามารถทนความดันได้ไม่น้อยกว่า 250 ปอนด์/ตารางนิ้ว
  • มีความเข้มข้นใสต่ำ จึงรั่วซึมได้ง่าย และไม่มีคุณสมบัติในการหล่อลื่น ดังนั้นอุปกรณ์ที่ใช้จึงต้องแน่นหนาและทนทานเป็นพิเศษ
  • ส่วนผสมของก๊าซกับอากาศ ที่ทำให้ติดไฟ อัตราส่วนของก๊าซในอากาศที่ทำให้ติดไฟคือ 1.5 -9 ส่วนใน 100 ส่วน ของส่วนผสมจะเห็นได้ว่าถ้ามีก๊าซน้อยกว่า หรือมากกว่าสัดส่วนดังกล่าวก๊าซจะไม่ติดไฟ ซึ่งจะเห็นได้ว่าก๊าซติดไฟไม่ได้ง่ายนัก
  • อัตราการขยายตัวของก๊าซ จากของเหลวเป็นไอ น้ำก๊าซ 1 ลิตร เมื่อกลายเป็นไอ ขยายตัวได้ถึง 250ลิตร เมื่อน้ำก๊าซรั่วจึงมีอันตรายมากกว่าไอก๊าซรั่ว
  • ให้ความร้อนสูง
  • – อุณหภูมิเปลวไฟ 1900-2000 oC
    –  ค่าความร้อนของการเผาไหม้ ที่ 25 oC อยู่ระหว่าง11,700 – 11,900kcal/kg ( 21,000 – 21,400Btu/lb ) ขึ้นอยู่กับส่วนผสมของโพรเพนกับบิวเทน