1. Características físico químicas del gas LP y del gas Natural
Gas.- Cualquier fluido cuyas moléculas tienen una fuerza cohesiva prácticamente nula.
Se caracteriza por su expansibilidad, es decir, su tendencia a ocupar totalmente el
espacio en el que está encerrado.
Gas Natural
También conocido como gas metano, es un combustible compuesto de hidrocarburos
paranínficos que se encuentran en el subsuelo de los campos y pozos petrolíficos.
Procede de la descomposición de los sedimentos de materia orgánica atrapada entre
estratos rocosos y es una mezcla de hidrocarburos ligeros en la que el metano (CH4) se
encuentra en grandes proporciones, acompañado de otros hidrocarburos y gases cuya
concentración depende de la localización del yacimiento.
El gas natural extraído de los yacimientos, es un producto incoloro e inodoro, no tóxico
y más ligero que el aire.
Composición del gas natural
Metano………………96.6 %
Etano………………...1.5 %
Otros………………….1.8 %
Poder calorífico………8.460 kcal/m³
Densidad del Gas Natural
Metano 0.554
Etano 1.038
Mezcla Común 0.610 a 0.650
De los compuestos del gas natural el ácido sulfúrico es el que daña tuberías,
conexiones, empaques, recipientes etc.
Temperatura de ebullición del metano ……………-161°C
Temperatura de ebullición del etano……………….-88.6°C
Mas liviano que el aire.- 35 a 40 % más liviano que el aire, lo que significa que se disipa
en la atmósfera en caso de fuga, disminuyendo el peligro de explosión
No tiene sabor, color ni olor.- Por ello se agrega un compuesto (Mercaptano) que
permite que las personas con sentido normal del olfato detecten su presencia
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2. No es toxico No produce envenenamiento al ser inhalado. La razón es que ninguno de
sus componentes (metano, etano, nitrógeno, dióxido de carbono) son tóxicos.
Es menos Inflamable .-
La combustión se produce con la presencia de combustible, oxígeno y calor.
Estos tres elementos forman el llamado triángulo de combustión. Si fallara
cualquiera de ellos, simplemente no habría combustión.
Para que se produzca la combustión es necesario que los elementos
combustibles y oxígeno estén en una proporción correcta. La combustión sólo
se produce si la mezcla aire-gas tiene entre un 4,5% y un 14,5% de gas. Esto
significa que al existir una cantidad menor a 4,5% de gas en la mezcla, no habrá
combustión.Igualmente, si la concentración de gas es superior a 14,5%, tampoco
se producirá combustión. La mezcla ideal de gas, para que se produzca una
combustión óptima, se compone de 10% de gas natural y 90% de aire
Poder calorífico.- Corresponde a la cantidad de calor que emite la combustión de una
cierta cantidad de combustible. La combustión completa de un metro cúbico de gas
natural genera alrededor de 9.300 kilocalorías.
Gas LP
El gas Licuado de petróleo es producto de la mezcla de gas butano y gas propano en
proporción aproximada de 65% butano y 35% propano; contiene como impurezas
principales propileno o butileno.
En su estado natural el gas L.P. no tiene olor ni color, por lo mismo es difícil y
sumamente peligroso su manejo. Para facilitar su aprovechamiento y poder detectar
fácilmente una posible fuga, se le agrega un odorizante, que generalmente es
Mercaptano, sustancia que tiene consistencia aceitosa y que se diluye fácilmente en
gas L.P el cual debe de suministrarse en una proporción promedio de 1.0 litro por
cada 104.0 litros por olorizar en volumen líquido.. en fase liquida, cuando el gas L.P. se
evapora, arrastra consigo el odorizante y este es el olor característico del “gas”, que
recuerda a los sulfuros.
Cuando se libera gas en estado liquido en una atmósfera a temperatura mayor de 0° C,
de inmediato se produce el fenómeno de ebullición y cambia su estado físico de liquido
a vapor, al cambiar de liquido a vapor su volumen se incrementa aproximadamente 250
veces, lo que significa que un litro de liquido que escapa se convierte en 250 litros de
vapor de gas L.P.
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3. Para lograr el cambio de estado, el gas absorbe calor del medio ambiente, por esta
razón se dice que es una sustancia refrigerante, es decir que al contacto de gas liquido
con cualquier sustancia el gas se calienta y se evapora, pero la sustancia se enfría
rápidamente, en otras palabras, el contacto directo con gas en estado liquido puede
congelar rápidamente una extremidad.
El gas L.P. en estado líquido tiene un peso especifico del orden de 0.56 kg/litro, lo que
significa que es más ligero que el agua y que por lo mismo podría flotar, en la realidad al
contacto con agua eleva su temperatura y rápidamente se evapora.
El gas L.P. en estado gaseoso tiene una densidad relativa con respecto al aire de 1.8
veces, lo que significa que es más pesado que el aire, por esta razón una masa de gas
en estado vapor no sube rápidamente y mas bien tiende a depositarse en los niveles
inferiores. En otras palabras, el gas L.P. en estado de vapor no sube, en realidad cae y
se acumula cerca del piso. Para evitar concentraciones peligrosas de gas L.P. se
recomienda que rápidamente se diluyan los derrames utilizando agua en abundancia.
El gas L.P. se vuelve explosivo cuando se encuentra mezclado con oxígeno y existe una
temperatura suficientemente alta para iniciar la reacción. La energía mínima para iniciar
la ignición de una mezclaexplosiva es de 0.25 milijoules para el propano (en otras
palabras, con la chispa de la ropa sintética o la chispa de un apagador se puede iniciar
una explosión de gas LP)
El limite de inflamabilidad es la composición en proporción de una mezcla de aire-gas,
mas allá de la cual dicha mezcla no enciende ni se propaga , no puede autoprogramarse
o seguir encendida sin la aplicación de calor de una fuente externa.
Gas Límite Inferior
Propano 2.0 a 2.4%
Butano 1.5 a 1.9%
Con un porcentaje menor de gas la mezcla no enciende
Gas Límite Inferior
Propano 7.0 a 9.5%
Butano 5.7 a 8.4%
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4. Con un porcentaje mayor la mezcla tampoco enciende, por que al ser demasiado gas
este actúa como diluyente.
Entre los limites inferior y superior indicados, se tiene una mezcla de aire-gas
susceptible de explotar o al menos de quemarse y auto propagarse; a esta mezcla que
si representa peligro, se le conoce como mezcla carburada.
Relación de Expansión
Cuando el gas L.P. se extrae sin tomar las debidas precauciones según el caso
específico de que se trate, se derrame por descuido o accidentalmente en estado
liquido de los recipientes que lo contienen, fácilmente se expande y se mezclan con el
aire llegan a formar mezclas inflamables formándose en las siguientes proporciones
promedio.
Gas proporciones
Propano De 269 a 273 por UNC
Butano De 234 a 238 por UNC
Esto quiere decir que un litro
de propano liquido en una
proporción de 9.5% y 90.5%
de aire se convierten, el
primer litro en 273 lts.,de
vapor mezclados con el aire
y en 11870 lts., de mezcla
inflamable. Para que resulte
mas claro, si el propano tiene
un 2.4% de gas y un 97.5% de
aire, la mezcla será
inflamable, es decir que al
tener contacto con la mezcla
esta por debajo del limite
inferior o sea con un
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5. contenido de gas con menos del 2%, entonces la mezcla se tornara no inflamable.
Si la mezcla se encuentra por encima del límite superior, que contenga más de 9.5% de
gas y menos del 90.5% tampoco será inflamable por ser demasiado rica, hasta no
encontrar una corriente de aire que empobrezca la mezcla volviéndola al límite de
inflamabilidad.
Presión de vapor
La presión de vapor es la fuerza con que las moléculas del vapor presionan la superficie
libre del liquido y las paredes de los recipientes que lo contienen ; el valor de la presión
del vapor es de acuerdo al tipo de gas contenido y directamente proporcional a la
temperatura y se expresa en Kg/cm².,lb/pulg²., etc.
La presión de vapor no es consecuencia directa del volumen de gas contenido sino del
tipo de gas y la temperatura ambiente; la presión del vapor se ejerce uniformemente
sobre cada partícula de liquido y del recipiente que lo contenga.
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