Khí Propan Là Gì? Ứng Dụng, Tính Chất Và Mọi Điều Bạn Cần Biết

Propane là một loại nhiên liệu linh hoạt được sử dụng rộng rãi trong các hộ gia đình, doanh nghiệp, ngành công nghiệp và nông nghiệp. Nó chủ yếu được dùng để sưởi ấm không gian, đun nước nóng và nấu nướng, đặc biệt phổ biến ở các khu vực nông thôn nơi không có mạng lưới khí đốt tự nhiên. Các thiết bị sử dụng propane bao gồm lò sưởi, máy nước nóng, bếp, lò nướng, máy sấy quần áo và hệ thống sưởi ấm bể bơi.

Ngoài ra, propane còn là nhiên liệu cho động cơ đốt trong, cung cấp năng lượng cho ô tô, xe nâng, xe buýt, máy bơm tưới tiêu và các phương tiện chuyên dụng khác. Khi được sử dụng làm nhiên liệu cho xe cộ, propane còn được gọi là Autogas (AutAF). Sự phát triển của công nghệ liên tục mở ra những ứng dụng mới cho propane.

Propane, thường được dùng làm nhiên liệu, thực chất là sản phẩm phụ của quá trình lọc dầu thô và xử lý khí tự nhiên. Nó được xếp vào nhóm khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG). Khí propan, hay LPG, có mặt ở hầu hết mọi nơi và đóng vai trò quan trọng như một nguồn nhiên liệu. Nó sưởi ấm nhà cửa, cung cấp nước nóng, nấu ăn, năng lượng cho bếp nướng BBQ và nhiên liệu cho xe hơi. Các doanh nghiệp và ngành nông nghiệp cũng tận dụng propane cho nhiều ứng dụng khác nhau.

Khí Propan Là Gì?

Khí propan là một loại khí thuộc nhóm LPG (Khí dầu mỏ hóa lỏng). Nó là một loại khí hydrocarbon dễ cháy, được hóa lỏng bằng cách nén và thường được sử dụng làm nhiên liệu cho các ứng dụng sưởi ấm, nấu ăn, nước nóng và vận hành xe cộ. Propane cũng có thể được sử dụng làm chất làm lạnh, chất đẩy trong bình xịt và nguyên liệu hóa dầu.

Khí propan có thể được nén thành chất lỏng ở áp suất tương đối thấp, thường được lưu trữ dưới dạng chất lỏng trong các bình thép, từ các bình gas nhỏ cho BBQ đến các bình chứa và bể chứa LPG lớn hơn. Propane có nguồn gốc từ quá trình xử lý khí đốt tự nhiên và lọc dầu.

Ngoài propane, nhãn LPG còn bao gồm một số loại khí khác như butan (n-butan) và isobutan (i-butan), cũng như hỗn hợp của các loại khí này, còn được gọi là chất lỏng khí tự nhiên (NGL).

Tính Chất Vật Lý Của Propan

Biểu đồ thuộc tính propane

Dưới đây là bảng tóm tắt các tính chất vật lý quan trọng của propan:

Tính Chất	Propan
Công thức hóa học	C3H8
Hàm lượng năng lượng: MJ/m3	95,8
Hàm lượng năng lượng: MJ/kg	49,58
Nội dung năng lượng: MJ/L	25.3
Nhiệt độ sôi: Cº	-42
Áp suất @ 21ºC: kPa	858,7
Ngọn lửa nhiệt độ: Cº	1967
Mở rộng: m3/L	0,270
Thể tích khí: m3/kg	0,540
Mật độ tương đối: H2O	0,51
Mật độ tương đối: không khí	1,53
kg mỗi L	0,51
L mỗi kg	1,96
Trọng lượng riêng @ 25ºC	1,55
Mật độ @ 15ºC: kg/m3	1.899

Propane Đến Từ Đâu?

Propane là một loại khí tuyệt vời có thể vận chuyển dễ dàng trong bình chứa. Vậy propane thực chất là gì, nó đến từ đâu và hoạt động như thế nào?

Propane có nguồn gốc từ các giếng khí tự nhiên và giếng dầu. Nó là một loại nhiên liệu hóa thạch không tồn tại độc lập mà luôn kết hợp với các hydrocarbon khác. Propane được tách ra trong quá trình xử lý khí tự nhiên và tại các nhà máy lọc dầu thô. Sau đó, nó được phân lập, hóa lỏng bằng áp suất và lưu trữ trong các bình chịu áp lực để dễ dàng lưu trữ, vận chuyển và phân phối.

Propane Được Sản Xuất Như Thế Nào?

Propane được tạo ra trong quá trình xử lý khí tự nhiên và lọc dầu. Nó được tách ra khỏi khí tự nhiên chưa qua xử lý bằng phương pháp làm lạnh sâu.

Propane cũng được chiết xuất từ dầu thô bằng cách đun nóng trong các tháp chưng cất.

Sau khi được tách ra, propane được điều áp và lưu trữ dưới dạng chất lỏng trong các xi lanh và bể chứa.

Propane Được Tách Từ Khí Tự Nhiên Như Thế Nào?

Propane không “được tạo ra” từ khí tự nhiên mà được tách ra từ nó. Khí tự nhiên thô chứa nhiều loại khí khác (bao gồm cả propane) và các tạp chất cần được loại bỏ để thu được khí metan gần như tinh khiết mà chúng ta gọi là “khí tự nhiên tinh chế” hoặc đơn giản là “khí tự nhiên”.

Các nhà máy xử lý khí tự nhiên loại bỏ propane khỏi dòng khí tự nhiên thô.

Ai Sử Dụng Propane Và Cho Mục Đích Gì?

Propane có vô số ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau:

• Ngành khách sạn: Khách sạn, nhà hàng sử dụng propane để sưởi ấm, nấu ăn và đun nước nóng.
• Nông nghiệp: Trang trại chăn nuôi gà sử dụng propane để giữ ấm cho gà con. Nông dân sử dụng propane cho nhiều mục đích như đốt cỏ, sấy khô cây trồng và vận hành máy bơm tưới tiêu.
• Công nghiệp: Xưởng sửa chữa ô tô sử dụng propane cho lò nướng để làm khô sơn. Các nhà sản xuất thiết bị làm lạnh sử dụng propane làm chất làm lạnh. Nhiều công ty sử dụng propane làm nhiên liệu cho nồi hơi phục vụ nhiều mục đích khác nhau.

Và danh sách các ứng dụng của propane còn tiếp tục kéo dài.

Propane Được Sử Dụng Để Làm Gì? Các Ứng Dụng Phổ Biến Của Propane

Propane có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày, bao gồm:

• Sưởi ấm: Sưởi ấm nhà, nấu ăn, đun nước nóng, lò sưởi gas và máy sấy quần áo.
• Ngoại thất: Máy sưởi hiên, máy sưởi hồ bơi, máy phát điện dự phòng và nhiên liệu cho bếp nướng BBQ.
• Giao thông vận tải: Nhiên liệu cho xe hơi và xe LPG.
• Giải trí: Đoàn lữ hành, thuyền, phương tiện giải trí, khinh khí cầu và cắm trại.
• Thương mại và Nông nghiệp: Nồi hơi thương mại, sấy khô cây trồng, sưởi ấm nhà kính, nước nóng cho nhà máy sữa, máy bơm tưới tiêu và sưởi ấm chuồng trại.
• Công nghiệp: Vô số quy trình công nghiệp bao gồm nồi hơi, lò nung, lò nướng và xe nâng.

Ngoài ra, propane còn được sử dụng cho các ứng dụng như chất đẩy, chất làm lạnh, nhiên liệu xe và nguyên liệu hóa dầu.

Biểu đồ thuộc tính propane

Tại Sao Propane Được Sử Dụng Làm Nhiên Liệu?

Propane được sử dụng rộng rãi làm nhiên liệu nhờ tính di động và mật độ năng lượng cao. Nó chỉ cần áp suất vừa phải để hóa lỏng, giúp duy trì trọng lượng thực tế của bình chứa. Do đó, propane là lựa chọn nhiên liệu lý tưởng cho giao thông vận tải và các khu vực không có khí đốt tự nhiên.

7 Điều Quan Trọng Cần Biết Về Propane

1. Propane là một loại LPG, nhưng không phải tất cả LPG đều là propane. LPG là viết tắt của Khí dầu mỏ hóa lỏng.
2. Propane là một loại khí hydrocarbon dễ cháy, được hóa lỏng bằng áp suất và thường được sử dụng làm nhiên liệu.
3. Propane có nguồn gốc từ quá trình xử lý khí tự nhiên và lọc dầu.
4. Propane, cùng với một số loại khí khác, thuộc nhóm LPG. Các khí khác bao gồm butan (n-butan) và isobutan (i-butan), cũng như hỗn hợp của ba khí LPG.
5. Khí propan có thể được nén thành chất lỏng ở áp suất tương đối thấp.
6. Propane thường được sử dụng làm nhiên liệu trong sưởi ấm, nấu ăn, nước nóng và xe cộ.
7. Propane thường được lưu trữ, dưới dạng chất lỏng, trong các bình thép, từ các bình gas BBQ nhỏ đến bình gas và bình chứa lớn hơn.

Propane Có Nhiều Tên Gọi Khác Nhau

• Úc: LPG, LPG Gas, LP Gas, BBQ Gas hoặc AutAF.
• Hoa Kỳ: Propane.
• Anh: Propan hoặc LPG.

Propane Hoạt Động Như Thế Nào?

Propane được lưu trữ dưới áp suất, ở dạng lỏng, trong bình gas. Nó chuyển trở lại thành hơi khi bạn giải phóng một phần áp suất trong bình bằng cách bật thiết bị. Hầu hết các ứng dụng sử dụng propane đều sử dụng hơi khí, không phải khí hóa lỏng.

Propane Được Làm Bằng Gì? Thành Phần Propane – Cấu Trúc Propane

Cấu trúc propan là một khí hydrocarbon với 3 nguyên tử carbon và 8 hydro trong một phân tử propan. Công thức hóa học của propan là C3H8. Propane không được sản xuất hoặc chế tạo, nó được tìm thấy tự nhiên kết hợp với các hydrocarbon khác.

Propane được sản xuất trong quá trình xử lý khí tự nhiên và lọc dầu. Cả hai quá trình này đều bắt đầu bằng cách khoan giếng dầu. Propane không tồn tại tự nhiên một cách độc lập. Quá trình xử lý propane bao gồm việc tách và thu khí từ cơ sở dầu mỏ và các chất lỏng khí tự nhiên khác (NGL). Sau khi tinh chế, LPG được lưu trữ và phân phối dưới dạng chất lỏng dưới áp suất cho đến khi được sử dụng, tại thời điểm đó, nó được sử dụng làm chất lỏng hoặc chất khí (hơi).

Hệ Thống Sưởi Khí Propane Cho Ngôi Nhà

Hệ thống sưởi khí propane là một cách tiết kiệm năng lượng để giữ ấm cho ngôi nhà. Sưởi ấm bằng gas hoạt động tốt cho không gian nhà rộng lớn, cung cấp sự ấm áp cho mọi ngóc ngách. Các loại hệ thống sưởi khí propane bao gồm bức xạ, đối lưu, đối lưu bức xạ, lò sưởi bức xạ, lò sưởi độc lập, lò sưởi chèn, lò sưởi gas và lò sưởi gas đốt điện. Với nhiều lựa chọn khác nhau, bạn có thể dễ dàng tìm thấy một mô hình phù hợp với ngôi nhà của mình.

Bình Chứa Propane Là Gì?

Bể chứa propane thường là bình thép để lưu trữ khí LPG, propan hoặc butan. Các gia đình và doanh nghiệp nhỏ thường sử dụng bình gas 45kg, hoặc các bình gas LPG 90kg hoặc 210kg lớn hơn. Bình propane BBQ có kích cỡ 9kg và 4kg. Người dùng số lượng lớn sử dụng bể propane kích thước lớn hơn. Bể propane cũng có thể được gọi là Bình khí propane, Bình LPG, Xi lanh khí LPG hoặc Chai khí. Bình khí propan chứa cả chất lỏng và khí, vì propan hóa lỏng dưới áp suất tương đối thấp.

Một bình propan được coi là bình áp suất thấp so với bình áp suất cao, như được sử dụng với CNG. Kích thước và thể tích bể propan khác nhau, tùy thuộc vào ứng dụng và nhu cầu. Một chai khí propan nhỏ là xách tay, được sử dụng trong cắm trại.

Bạn Có Thể Chôn Một Bể Propane?

Có, bạn có thể chôn một bể propane miễn là nó được thiết kế để chôn. Một bể propan chôn cần lớp phủ chống ăn mòn và bảo vệ catốt. Xe tăng propane ngầm là tàu chở đầy ống. Việc chôn một bể propane nên được thực hiện bởi một công ty chuyên nghiệp có kinh nghiệm và tuân thủ các quy định về khoảng cách tối thiểu và tối đa từ nhà hoặc doanh nghiệp. Bể chứa khí propan bị chôn vùi cũng phải tránh xa mọi nguồn phát lửa.

Yêu Cầu Về Khoảng Cách Lắp Đặt Bể Propane – Quy Định Về Bể Propane Dân Cư

Quy định về bể propane dân cư và yêu cầu khoảng cách bể propane là rất quan trọng để lắp đặt an toàn. Các yêu cầu về khoảng cách lắp đặt có thể thay đổi dựa trên kích thước của bình propan. Khoảng cách tối thiểu điển hình là 10 feet (khoảng 3 mét), bao gồm các nguồn đánh lửa và các lỗ xây dựng ở mọi hướng.

Bộ Điều Chỉnh Áp Suất Khí Propane – Bộ Điều Chỉnh Propane Là Gì?

Bộ điều chỉnh áp suất propane

Bộ điều chỉnh propan được sử dụng để kiểm soát áp suất của khí propan được đưa đến thiết bị, từ các chai khí propan. Bộ điều chỉnh áp suất khí propan tự động điều chỉnh khí áp suất cao xuống đến giới hạn xác định trước tối đa. Áp suất trong bình gas có thể là 800-900kPa, được quy định xuống mức 2,75kPa thường được yêu cầu. Bộ điều chỉnh áp suất khí propan cho chai LPG thường được nhà máy đặt trước với áp suất hoạt động tiêu chuẩn 2,75kPa cho các thiết bị.

Bộ điều chỉnh propan cũng có thể được gọi là bộ điều tiết khí nấu ăn khi được sử dụng với các thiết bị nấu ăn.

Propane Có Nổ Không? Làm Thế Nào Một Xi Lanh Khí Propane Có Thể Phát Nổ? Vụ Nổ Bể Propane-LPG

Vụ nổ bình propane hoặc bình propane-LPG không xảy ra thường xuyên. Một vụ nổ bình propane-LPG (xi lanh khí) thực sự khá hiếm. Bình gas có thể gây nổ nhưng không dễ dàng hoặc thường xuyên. Ngay cả việc cố gắng tạo ra một vụ nổ xi lanh propane có chủ ý cũng rất khó khăn.

Propane là chất nổ trong những điều kiện nhất định. Propan có thể gây nổ nếu nằm trong giới hạn dễ cháy, từ 2,15% đến 9,6% tổng hỗn hợp propan/không khí. Để propan có thể phát nổ, nó cũng phải tích tụ trong một không gian hạn chế.

Các Thuộc Tính Của Propane Là Gì?

Điểm Sôi Propan

Nước sôi ở 100°C, chuyển thành khí (hơi nước). Ngược lại, propan sôi ở -42°C và chuyển thành hơi khí. Propane vẫn ở dạng lỏng vì nó chịu áp suất trong xi lanh khí. Ở dạng lỏng, nó trông rất giống nước, không màu và không mùi trong trạng thái tự nhiên.

Chất Tạo Mùi Được Thêm Vào Để Đảm Bảo An Toàn

Ở trạng thái tự nhiên, propane là một loại khí không mùi. Mùi đặc trưng mà mọi người liên kết với propane thực sự được thêm vào nó như một biện pháp an toàn. Nếu không có chất tạo mùi, khí rò rỉ có thể tích tụ mà không bị phát hiện.

Tránh Tiếp Xúc Trực Tiếp – Bỏng Lạnh

Cần luôn thận trọng để tránh tiếp xúc trực tiếp, vì propan lỏng đủ lạnh để gây bỏng lạnh nghiêm trọng trên da.

Trọng Lượng Riêng Của Propane – Mật Độ

Không giống như nước, 1 kg propan KHÔNG bằng 1 lít propan. Mật độ propan hoặc trọng lượng riêng bằng khoảng một nửa so với nước, ở mức 0,51. 1kg propan có thể tích 1,96L. Ngược lại, 1L propan nặng 0,51kg.

Mở Rộng Khí Propane

Propane mở rộng gấp 270 lần thể tích khi chuyển từ dạng lỏng sang dạng khí. Vì vậy, 1L LPG lỏng bằng 270L khí propan.

Hàm Lượng Năng Lượng Của Propane

Propane chứa khoảng 25MJ mỗi lít. Thông tin thêm về nội dung năng lượng propan: 1 gallon propan Mỹ = 91,502 BTU @ 60°F.

Công Thức Đốt Cháy

Khi có đủ oxy, propan đốt cháy để tạo thành hơi nước và carbon dioxide, cũng như nhiệt.

Propane + Oxy → Carbon Dioxide + Nước + Nhiệt (C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O + Nhiệt)

Nếu không có đủ oxy để đốt cháy hoàn toàn, quá trình đốt cháy không hoàn toàn xảy ra với nước, carbon monoxide và carbon dioxide được tạo ra.

Nhiệt Độ Ngọn Lửa Propane

Một ngọn lửa propan cháy ở 1980ºC (3596ºF). Khi nó được đốt đúng cách, ngọn lửa có màu xanh. Một ngọn lửa màu vàng hoặc đỏ thường là dấu hiệu của sự đốt cháy không hoàn toàn.

Giới Hạn Dễ Cháy

Giới hạn dưới và trên của tính dễ cháy là tỷ lệ phần trăm của propan phải có trong hỗn hợp propan/không khí. Điều này có nghĩa là từ 2,15% đến 9,6% tổng hỗn hợp propan/không khí phải là propan để nó có thể cháy được.

Điểm Chớp Cháy Propane

Điểm chớp cháy của propan là -104ºC (-155.2ºF). Đây là nhiệt độ tối thiểu mà propan sẽ tự bốc cháy sau khi được đốt cháy. Dưới nhiệt độ này, nó sẽ tự ngừng cháy. Tuy nhiên, nếu có nguồn đánh lửa liên tục, nó sẽ cháy dưới -104°C.

Khí propan nặng hơn không khí và sẽ chìm xuống và thu thập ở điểm thấp nhất. Nếu propan được thông hơi ra không khí bên ngoài, nó sẽ nhanh chóng tan biến với sự chuyển động nhẹ của không khí. Ngược lại, nếu propan được thông hơi vào một cấu trúc kín, không có sự chuyển động của không khí, khí propan sẽ thu thập trên sàn và tăng theo chiều dọc khi có nhiều propan được thổi vào cấu trúc.

Propane Vapor (Gas) Sử Dụng So Với Sử Dụng Chất Lỏng

Propane có thể được cung cấp ở dạng lỏng hoặc hơi. Sự khác biệt là trong khai thác từ xi lanh hoặc tàu mà nó được cung cấp. Hầu hết các ứng dụng propane sử dụng hơi. Các thiết bị như máy nước nóng, máy sưởi phòng và bếp đều sử dụng hơi nước. Nếu các thiết bị này có dòng khí propan lỏng đến đầu đốt của chúng, kết quả có thể là hỏa hoạn hoặc nguy cơ an toàn tương tự. Đây là lý do tại sao các bình propan phải luôn được giữ thẳng đứng, để chỉ thoát hơi.