गैस कब संकुचित होती है। संपीडित (संपीड़ित) प्राकृतिक गैस (सीएनजी)

अब पूरी दुनिया में तरलीकृत गैस का उत्पादन और उपयोग उच्च गुणवत्ता वाले घरेलू और औद्योगिक ईंधन के रूप में किया जाता है, जो इसके मुख्य लाभों का परिणाम है। अर्थात्: तरल और गैसीय दोनों अवस्थाओं में परिवेश के तापमान और मध्यम दबाव पर तरलीकृत गैस के अस्तित्व की संभावना। तरल रूप में, इन गैसों को आसानी से संसाधित, संग्रहीत, परिवहन और गैसीय रूप में, हानिकारक अशुद्धियों की अनुपस्थिति में प्राकृतिक और कृत्रिम गैसों की तुलना में बेहतर दहन विशेषताएं होती हैं।

आंतरिक दहन इंजन द्वारा संचालित गैस ईंधन, गैसोलीन और डीजल की तुलना में बहुत पहले विकसित होना शुरू हुआ, लेकिन उन्होंने ऑटोमोटिव क्षेत्र में केवल में व्यापक आवेदन खोजना शुरू किया पिछले साल... इसके अलावा, इंजन का गैस में रूपांतरण गैसोलीन पर इसके संचालन की संभावना को बाहर नहीं करता है। इसके अलावा, इंजन को एक प्रकार के ईंधन से दूसरे में बदलना यात्री डिब्बे में ही होता है।

पारंपरिक तरल ईंधन की तुलना में गैस ईंधन के कई फायदे हैं। शायद औसत कार उत्साही के लिए इन लाभों में सबसे महत्वपूर्ण गैस की कम लागत है। इसलिए, भले ही एक ही इंजन गैसोलीन की तुलना में थोड़ी अधिक गैस की खपत करता है, गैस ईंधन का उपयोग बहुत फायदेमंद है। गैस ईंधन की सुखद विशेषताओं में से एक यह तथ्य है कि ईंधन टैंक खाली होने के बाद, कार एक और 2-4 किमी ड्राइव करने में सक्षम होगी।

ऑटोमोबाइल ईंधन के रूप में दो प्रकार के गैस ईंधन का उपयोग किया जाता है - तरलीकृत पेट्रोलियम या हाइड्रोकार्बन गैस और संपीड़ित संपीड़ित गैस। वाहन ईंधन के रूप में उपयोग की जाने वाली तरलीकृत गैस में मुख्य रूप से प्रोपेन (C3H8), ब्यूटेन गैस मिश्रण (C4H10) होता है, जो प्राकृतिक गैस और तेल के निष्कर्षण के साथ-साथ कारखानों में इसके प्रसंस्करण के विभिन्न चरणों में प्राप्त होता है। और (लगभग 1%) असंतृप्त हाइड्रोकार्बन। उनके रसायन और भौतिक गुणपर्याप्त शक्ति प्रदान करें और प्रभावी कार्ययन्त्र।

तरलीकृत या संपीड़ित गैस?

तरलीकृत और संपीड़ित गैस के बीच अंतर किया जाना चाहिए। संपीड़ित गैस मूल रूप से मीथेन है, जो लगभग किसी भी तापमान पर और किसी भी दबाव बढ़ने पर अपनी गैसीय अवस्था को बनाए रखती है।

मालिकों के बीच तरलीकृत गैस सबसे लोकप्रिय है यात्री कार... एक कार को एलपीजी पर चलाने के लिए परिवर्तित करना एक कार को संपीड़ित गैस पर चलाने के लिए परिवर्तित करने की तुलना में आसान और सस्ता है। तरलीकृत गैस अपेक्षाकृत कम दबाव के तहत एक सिलेंडर में होती है - 16 वायुमंडल, और संपीड़ित गैस के उच्च स्तर के विरलन के लिए इस सूचक में 12-15 गुना की वृद्धि की आवश्यकता होती है। इसलिए, संपीड़ित गैस के उपयोग के लिए मोटी दीवारों के साथ अधिक भारी और भारी ईंधन भरने वाले सिलेंडर की आवश्यकता होती है। उसी समय, एक ईंधन भरने से संपीड़ित गैस पर चलने वाली कार का लाभ उस कार का आधा होता है जिस पर तरलीकृत गैस के लिए उपकरण स्थापित होते हैं। हालांकि, संपीड़ित गैस का उपयोग ऑटोमोबाइल ईंधन के रूप में भी किया जाता है, क्योंकि प्राकृतिक मीथेन भंडार बहुत बड़ा है और इस प्रकार के ईंधन की लागत कम है। संपीडित गैस मशीनें मुख्य रूप से हैं ट्रकोंऔर व्यवसायों द्वारा उपयोग की जाने वाली बसें। इसकी लागत के अलावा, संपीड़ित गैस में अन्य सकारात्मक अंतर होते हैं: यह तरलीकृत गैस की तुलना में कम विस्फोटक होती है, क्योंकि यह बहुत हल्की होती है और जमा नहीं होती है खुली जगह; संपीड़ित गैस, जलती हुई, एक क्लीनर निकास बनाती है; संपीड़ित गैस का उपयोग करते समय, समय-समय पर गठित घनीभूत को निकालना आवश्यक नहीं है, जिसमें एक अप्रिय गंध है।

तरलीकृत गैस गुण

एलपीजी या तरलीकृत गैस, परिष्कृत कच्चे तेल का उप-उत्पाद, कमरे के तापमान और दबाव पर एक गैस है, और 2Pa के दबाव पर एक तरल है। गैस के तरल चरण का घनत्व तापमान पर निर्भर करता है, जिसमें वृद्धि के साथ घनत्व कम हो जाता है। सामान्य के तहत वायु - दाबऔर 15 डिग्री सेल्सियस का तापमान, प्रोपेन के तरल चरण का घनत्व 0.51 किग्रा / लीटर है, ब्यूटेन 0.58 किग्रा / लीटर है। प्रोपेन का वाष्प चरण हवा से 1.5 गुना भारी होता है, ब्यूटेन 2 गुना भारी होता है। गैसोलीन का क्वथनांक परिवेश के तापमान से अधिक होता है, और तरलीकृत गैस अधिक पर वाष्पित हो जाती है कम तामपान... इसका मतलब है कि टैंक में गैसोलीन, एक नियम के रूप में, in . है तरल अवस्थावायुमंडलीय दबाव पर, और सिलेंडर में तरलीकृत गैस - परिवेश के तापमान के अनुरूप दबाव पर।

तरलीकृत गैस ब्रांड

तरलीकृत पेट्रोलियम गैस (एलपीजी) के दो ग्रेड हैं: पीए - ऑटोमोबाइल प्रोपेन और पीबीए - ऑटोमोबाइल प्रोपेन-ब्यूटेन।

पीबीए गैस ग्रेड को सभी जलवायु क्षेत्रों में कम से कम -20 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान पर उपयोग करने की अनुमति है। पीए ग्रेड का प्रयोग किया जाता है सर्दियों की अवधिउन जलवायु क्षेत्रों में जहां हवा का तापमान -20 डिग्री सेल्सियस से नीचे चला जाता है (अनुशंसित अंतराल -20 डिग्री सेल्सियस ... -25 डिग्री सेल्सियस है)। प्रोपेन -42 डिग्री से नीचे के तापमान पर तरल अवस्था में रहता है, ब्यूटेन के लिए यह तापमान -0.5 डिग्री सेल्सियस होता है। वी स्प्रिंगपीए ब्रांड के तरलीकृत गैस के भंडार को पूरी तरह से समाप्त करने के लिए, इसके उपयोग की अनुमति 10 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर दी जाती है। अधिक तपिशवाहन की गैस आपूर्ति प्रणाली और उसके अवसादन में दबाव में अवांछनीय वृद्धि हो सकती है।

तरलीकृत गैस के लाभ

ओकटाइन संख्या

गैस ईंधन की ऑक्टेन रेटिंग गैसोलीन की तुलना में अधिक है, इसलिए तरलीकृत गैस का दस्तक प्रतिरोध उच्चतम गुणवत्ता वाले गैसोलीन से भी अधिक है। यह एक बढ़े हुए संपीड़न अनुपात वाले इंजन में अधिक ईंधन अर्थव्यवस्था की अनुमति देता है। तरलीकृत गैस की औसत ऑक्टेन संख्या - 105 - गैसोलीन के किसी भी ब्रांड के लिए अप्राप्य है। इसी समय, गैस की दहन दर गैसोलीन की तुलना में थोड़ी कम है। यह सिलेंडर की दीवारों पर तनाव को कम करता है, पिस्टन समूहऔर क्रैंकशाफ्ट, इंजन को सुचारू रूप से और चुपचाप चलाने की अनुमति देता है।

प्रसार

गैस आसानी से हवा के साथ मिल जाती है और समान रूप से एक सजातीय मिश्रण के साथ सिलेंडर भरती है, इसलिए इंजन चिकना और शांत चलता है। गैस मिश्रणपूरी तरह से जलता है, इसलिए पिस्टन, वाल्व और स्पार्क प्लग पर कोई कार्बन जमा नहीं होता है। गैस ईंधन सिलेंडर की दीवारों से तेल फिल्म को नहीं धोता है, न ही यह क्रैंककेस में तेल के साथ मिलाता है, इस प्रकार तेल के चिकनाई गुणों को ख़राब नहीं करता है। नतीजतन, सिलेंडर और पिस्टन कम पहनते हैं।

सिलेंडर दबाव

तरल चरण की सतह के ऊपर वाष्प चरण की उपस्थिति से तरलीकृत गैस अन्य प्रकार के ऑटोमोबाइल ईंधन से भिन्न होती है। सिलेंडर भरने की प्रक्रिया में, तरलीकृत गैस का पहला भाग जल्दी से वाष्पित हो जाता है और इसकी पूरी मात्रा भर देता है। सिलेंडर में दबाव दबाव पर निर्भर करता है संतृप्त वाष्प, जो बदले में तरल चरण के तापमान और उसमें प्रोपेन और ब्यूटेन के प्रतिशत पर निर्भर करता है। संतृप्त वाष्प दबाव GOS की अस्थिरता की विशेषता है। प्रोपेन का वाष्पीकरण ब्यूटेन की तुलना में अधिक होता है, इसलिए नकारात्मक तापमान पर इसका दबाव बहुत अधिक होता है।

निकास

जलने पर, बिना रिलीज के गैसोलीन या डीजल ईंधन की तुलना में कम कार्बन और नाइट्रिक ऑक्साइड और बिना जले हुए हाइड्रोकार्बन निकलते हैं। सुगंधित हाइड्रोकार्बनया सल्फर डाइऑक्साइड।

अशुद्धियों

उच्च गुणवत्ता वाले गैस ईंधन में सल्फर, सीसा, क्षार जैसी रासायनिक अशुद्धियाँ नहीं होती हैं, जो ईंधन के संक्षारक गुणों को बढ़ाती हैं और दहन कक्ष, इंजेक्शन प्रणाली, लैम्ब्डा जांच (एक सेंसर जो ऑक्सीजन की मात्रा निर्धारित करती है) के कुछ हिस्सों को नष्ट कर देती है। ईंधन मिश्रण), निकास गैसों का उत्प्रेरक कनवर्टर।

एलपीजी के नुकसान

विस्फोट का खतरा

जब 1 लीटर द्रवीकृत गैस वाष्पित हो जाती है, तो लगभग 250 लीटर गैसीय गैस बनती है। इस प्रकार, एक छोटा रिसाव भी बहुत खतरनाक हो सकता है, क्योंकि वाष्पीकरण के दौरान गैस की मात्रा 250 गुना बढ़ जाती है।

यह दोष स्वयं प्रकट हो सकता है यदि गैस उपकरण अनुचित तरीके से स्थापित किया गया है या यदि कार मालिक ऐसे उपकरणों के संचालन के नियमों का पालन नहीं करता है। गैस को प्रज्वलित करने के लिए, हवा में इस पदार्थ की अधिक सांद्रता गैसोलीन की तुलना में आवश्यक है। हालांकि, गैस की बढ़ी हुई अस्थिरता खतरनाक मात्रा को तेजी से और बड़ी मात्रा में जमा करने की अनुमति देती है। चलती कार में, ऐसी एकाग्रता नहीं हो सकती है, लेकिन किसी भी मामले में, यदि एक विशिष्ट गंध का पता लगाया जाता है, तो चालक को इंजन को गैस की आपूर्ति बंद कर देनी चाहिए और गैसोलीन पर ड्राइविंग जारी रखना चाहिए। गैस रिसाव का पता चलने पर कार को गैरेज में रखना अस्वीकार्य है।

आप पाइपलाइनों के जोड़ों पर ब्रश के साथ साबुन का घोल लगाकर गैस सिलेंडर उपकरण की जकड़न की जांच कर सकते हैं। अगर ऐसी जगहों पर दिखाई देते हैं बुलबुला- कार का सर्विस स्टेशन के लिए सीधा रास्ता है। मरम्मत गैस उपकरणस्वयं निषिद्ध है। हर दो साल में, मशीन पर स्थापित गैस-सिलेंडर उपकरण को विशेषज्ञों द्वारा प्रमाणित किया जाना चाहिए। सेवा योग्य गैस उपकरण पूरी तरह से सील है। सिलेंडर से निकलने वाली प्रत्येक पाइपलाइन पर कम से कम तीन स्वतंत्र शट-ऑफ डिवाइस लगाए गए हैं।

गंध

चूंकि गैस गंधहीन होती है, इसलिए सिस्टम के रिसाव को निर्धारित करने के लिए विशेष पदार्थ - मर्कैप्टन - को एक निश्चित अनुपात में गैस में मिलाया जाता है। उनकी रासायनिक संरचना में, वे मादक पदार्थों के समान हैं, जिनका सामान्य सूत्र R-SH है। कम मात्रा में भी इन पदार्थों की उपस्थिति इनके कारण महसूस होती है बदबू- अगर बंद कार में "गैस" की गंध आती है, तो इसका मतलब है कि सिस्टम लीक हो रहा है और ऐसी कार का संचालन करना असुरक्षित है। गंधक और गैस के सल्फर यौगिक झिल्ली, रबर सील की गहन उम्र बढ़ने के कारण रेड्यूसर के स्थायित्व को कम करते हैं और पाइपलाइनों के क्षरण का कारण बनते हैं।

ईंधन की बोतल भरना

ईंधन सिलेंडर को पूरी तरह से गैस से भरना संभव नहीं है, क्योंकि परिवेश के तापमान में मामूली वृद्धि से भी सिलेंडर में दबाव में उल्लेखनीय वृद्धि होती है। इसलिए, ईंधन टैंक को 80% तक भरते समय, गैस उपकरण का एक विशेष उपकरण स्वचालित रूप से भरने वाले चैनल को बंद कर देता है।

गर्म जलवायु में अवांछित संचालन

गैस से चलने वाले वाहनों के संचालन के लिए गर्म जलवायु सबसे अच्छी नहीं है। ऐसी स्थितियों में, ईंधन टैंक में दबाव को कम करने के लिए, कार को पार्क करने से थोड़ा पहले सिलेंडर को "बाहर निकालना" चाहिए।

शक्ति में कमी

हवा और तरल ईंधन के मिश्रण की तुलना में गैस-वायु मिश्रण के दहन की कम गर्मी के कारण, इंजन की शक्ति में थोड़ी गिरावट आती है - लगभग 10%। हालांकि, यह कार की गतिशील विशेषताओं को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करता है और, इसके अलावा, इसे आंशिक रूप से समाप्त किया जा सकता है यदि इग्निशन समय 3-5 ° पहले सेट किया गया हो।

चोट का जोखिम

तरलीकृत गैस, यदि यह कम हवा के तापमान पर मानव त्वचा पर मिल जाती है, तो यह शीतदंश का कारण बन सकती है।

उपरोक्त सभी के अलावा, एयर फिल्टर के अधिक लगातार प्रतिस्थापन की आवश्यकता पर ध्यान दिया जा सकता है। तरल ईंधन प्रणालियों की तुलना में एलपीजी उपकरणों के लिए पुर्जे अभी भी ढूंढना अधिक कठिन है। ईंधन टैंकट्रंक का कुछ हिस्सा लेता है। अंत में, गैस से चलने वाली कार को कभी-कभी ठंडा इंजन शुरू करने में परेशानी होती है।

द्रवित हाइड्रोकार्बन गैस

वायुमंडलीय दबाव और शून्य से ऊपर के तापमान पर तरलीकृत पेट्रोलियम गैस गैसीय अवस्था में होती है। दबाव में अपेक्षाकृत कम वृद्धि के साथ - 1.6 एमपीए से अधिक नहीं - यह एक वाष्पशील तरल में बदल जाता है। तरलीकृत गैस में मुख्य रूप से दो गैसों का मिश्रण होता है: प्रोपेन (लगभग 80%) और ब्यूटेन (लगभग 20%)। इसके अलावा, इसमें ईथेन, पेंटेन, प्रोपलीन, ब्यूटिलीन और एथिलीन जैसी कम मात्रा में गैसें होती हैं। द्रवीकृत गैस के एक इकाई द्रव्यमान के दहन की ऊष्मा अधिक होती है - 46 MJ/kg। लगभग 0.524 ग्राम / सेमी (20 डिग्री सेल्सियस पर) के घनत्व पर, तरलीकृत गैस के दहन की मात्रा 24,000 एमजे / एम से अधिक हो जाती है। इस सूचक के संदर्भ में गैसोलीन की उपज, ईंधन के रूप में तरलीकृत गैस इसके लिए एक पूर्ण विकल्प है। पतली दीवार वाले स्टील सिलेंडरों का अपेक्षाकृत छोटा वजन, 1.6 एमपीए तक के ऑपरेटिंग दबाव के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे आप वाहन के पेलोड को कम किए बिना पर्याप्त मात्रा में गैस स्टोर कर सकते हैं। इसलिए, एलपीजी पर चलने वाली कारों में गैसोलीन के समान रेंज होती है। गैसीय ईंधन हवा के साथ बेहतर ढंग से मिश्रित होता है और इस प्रकार सिलेंडर में पूरी तरह से जलता है। इस कारण से, गैसीय ईंधन से चलने वाले वाहनों से निकलने वाली गैसें गैसोलीन से चलने वाले वाहनों की तुलना में कम जहरीली होती हैं। तरलीकृत गैस (110 से अधिक आरओएन) का उच्च विस्फोट प्रतिरोध तरलीकृत गैस पर चलने के लिए परिवर्तित गैसोलीन इंजनों के संपीड़न अनुपात को बढ़ाना संभव बनाता है।

कारों के लिए ईंधन के रूप में तरलीकृत गैस की गुणवत्ता को दर्शाने वाले मुख्य संकेतक घटक संरचना, संतृप्त वाष्प दबाव, तरल (गैर-वाष्पशील) अवशेषों की अनुपस्थिति और हानिकारक अशुद्धियों की सामग्री हैं।

गैस संरचना- गैस-सिलेंडर वाहनों के लिए गैस फिलिंग स्टेशनों द्वारा आपूर्ति की जाने वाली तरलीकृत गैस का संकेतक, सीमित सीमा के भीतर अलग-अलग होना चाहिए। तरलीकृत गैस में (द्रव्यमान के अनुसार) कम से कम 80 ± 5% प्रोपेन, 20 ± 5% से अधिक ब्यूटेन और 6% से अधिक अन्य गैसें (प्रोपलीन, ब्यूटिलीन, एथिलीन) नहीं होती हैं। प्रोपेन और ब्यूटेन के बीच के अनुपात का उल्लंघन गैस के दहन की गर्मी और दहनशील मिश्रण की संरचना को बदल देता है। नतीजतन, इंजन सिलेंडर में मिश्रण की दहन प्रक्रिया खराब हो जाती है और निकास गैसों की विषाक्तता बढ़ जाती है।

संतृप्त भाप दबावठंड के मौसम में इंजन सिलेंडरों को गैस आपूर्ति की विश्वसनीयता को प्रभावित करता है। शून्य से 30 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, यह 0.7 एमपीए से कम नहीं होना चाहिए। दबाव में और कमी आने से सिलेंडर से गैस की निर्बाध आपूर्ति बाधित होगी। 45 डिग्री सेल्सियस पर वाष्प का दबाव भी 1.6 एमपीए से अधिक नहीं होना चाहिए, क्योंकि गैस-सिलेंडर वाहनों पर उपयोग किए जाने वाले सिलेंडर इस अधिकतम काम के दबाव के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

सल्फर, क्षार और मुक्त जल सामग्री... बढ़ी हुई सल्फर सामग्री के साथ, यह ईंधन उपकरण में बसता है, पाइपलाइनों के प्रवाह वर्गों को कम करता है और विनाशकारी रूप से रबर-तकनीकी भागों पर कार्य करता है। इंजन के सिलिंडर में जलने वाला सल्फर, एग्जॉस्ट गैसों की विषाक्तता को बढ़ाता है। इसकी सामग्री वजन से 0.015% से अधिक नहीं होनी चाहिए। क्षार और मुक्त पानी अनुपस्थित होना चाहिए।

तरल अवशेष... यह अवशेष 40 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर मौजूद नहीं होना चाहिए।

संपीडित गैस

संपीड़ित गैस, तरलीकृत गैस के विपरीत, सामान्य तापमान पर और दबाव में किसी भी वृद्धि पर अपनी गैसीय अवस्था को बरकरार रखती है। यह डीप कूलिंग (माइनस 162 डिग्री सेल्सियस से नीचे) के बाद ही लिक्विड में बदल जाता है। 20 एमपीए तक संपीड़ित कारों के लिए ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है। प्राकृतिक गैसगैस क्षेत्रों में कुओं से उत्पादित। इसका मुख्य घटक मीथेन है। संपीड़ित गैस में एक इकाई द्रव्यमान के दहन की बहुत अधिक गर्मी होती है - 49.8 MJ / किग्रा, लेकिन इसकी अत्यंत कम घनत्व (0 ° C और वायुमंडलीय दबाव पर 0.0007 g / cm) के कारण, संपीड़ित गैस के दहन की मात्रा भी 20 एमपीए तक प्राकृतिक गैस 7000 एमजे / किग्रा से अधिक नहीं है, अर्थात तरलीकृत गैस की तुलना में 3 गुना कम है। वॉल्यूमेट्रिक दहन ईंधन का कम मूल्य उच्च दबाव पर भी कार पर पर्याप्त मात्रा में गैस के भंडारण की अनुमति नहीं देता है। नतीजतन, संपीड़ित प्राकृतिक गैस पर चलने वाले एलपीजी वाहनों की सीमा गैसोलीन या एलपीजी वाहनों की तुलना में आधी है। शोध पद्धति के अनुसार मीथेन की ओकटाइन संख्या लगभग 110 है। गैसोलीन के बजाय संपीड़ित प्राकृतिक गैस का उपयोग, इसके विशाल भंडार और कम लागत के कारण, विशेष रूप से इंट्रासिटी और उपनगरीय परिवहन के लिए उचित है।

संपीड़ित गैस संकेतक: संपीड़ित गैस की संरचना और पदार्थों की सामग्री जो गैस उपकरण के संचालन पर प्रतिकूल प्रभाव डालती है और इंजन पहनने में तेजी लाती है।

गैस संरचना... कारों पर सभी मौसमों में उपयोग के लिए बनाई गई संपीड़ित गैस में कम से कम 90% मीथेन, 4% से अधिक ईथेन, अन्य दहनशील हाइड्रोकार्बन गैसों की एक छोटी राशि (2.5% तक) कार्बन मोनोऑक्साइड - 1 तक होनी चाहिए। %, ऑक्सीजन - 1% तक, नाइट्रोजन - 5% से अधिक नहीं।

निर्देश

तरलीकृत प्राकृतिक गैस(एलएनजी) एक रंगहीन, गंधहीन तरल है, जिसमें 75-90% होता है और बहुत होता है महत्वपूर्ण गुण: तरल अवस्था में, यह ज्वलनशील नहीं है, आक्रामक नहीं है, जो परिवहन के दौरान अत्यंत महत्वपूर्ण है। एलएनजी द्रवीकरण प्रक्रिया का एक चरित्र होता है, जहां प्रत्येक नए चरण का अर्थ है 5-12 बार संपीड़न, उसके बाद शीतलन और अगले चरण में संक्रमण। संपीड़न के अंतिम चरण के अंत में एलएनजी तरल हो जाता है।

यदि गैस को बहुत लंबी दूरी पर ले जाने की आवश्यकता होती है, तो विशेष जहाजों - गैस टैंकरों का उपयोग करना अधिक लाभदायक होता है। गैस के स्थान से निकटतम तक उपयुक्त स्थानसमुद्र के किनारे एक पाइपलाइन बनाई जा रही है, और किनारे पर एक टर्मिनल बनाया जा रहा है। वहां गैस को दृढ़ता से संपीड़ित और ठंडा किया जाता है, इसे एक तरल अवस्था में बदल दिया जाता है, और टैंकरों के इज़ोटेर्मल टैंक (लगभग -150 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर) में पंप किया जाता है।

पाइपलाइन परिवहन पर परिवहन की इस पद्धति के कई फायदे हैं। सबसे पहले, एक उड़ान में ऐसा एक भारी मात्रा में गैस ले सकता है, क्योंकि तरल अवस्था में किसी पदार्थ का घनत्व बहुत अधिक होता है। दूसरे, मुख्य लागत परिवहन के लिए नहीं है, बल्कि उत्पाद की लोडिंग और अनलोडिंग के लिए है। तीसरा, संपीड़ित गैस की तुलना में तरलीकृत गैस का भंडारण और परिवहन अधिक सुरक्षित है। इसमें कोई संदेह नहीं है कि गैस पाइपलाइन आपूर्ति की तुलना में तरलीकृत रूप में परिवहन की जाने वाली प्राकृतिक गैस की हिस्सेदारी में लगातार वृद्धि होगी।

तरलीकृत प्राकृतिक गैसमांग में विभिन्न क्षेत्रोंमानव गतिविधियों - उद्योग में, in सड़क परिवहन, चिकित्सा में, कृषि में, विज्ञान में, आदि गैसहम उनके उपयोग और परिवहन की सुविधा के साथ-साथ पर्यावरण मित्रता और कम लागत के कारण जीते।

निर्देश

हाइड्रोकार्बन को द्रवीभूत करने से पहले गैसऔर इसे पहले साफ किया जाना चाहिए और जल वाष्प को हटा दिया जाना चाहिए। कोयला का गैसतीन-चरण आणविक फिल्टर प्रणाली का उपयोग करके हटाया गया। इस तरह से शुद्ध गैसकम मात्रा में इसका उपयोग पुनर्जनन के रूप में किया जाता है। बचानेवाला गैसया तो जला दिया जाता है या जनरेटर में बिजली पैदा करने के लिए इस्तेमाल किया जाता है।

सुखाने 3 आणविक फिल्टर का उपयोग करके होता है। एक फिल्टर जल वाष्प को अवशोषित करता है। एक और सूखता है गैस, जो तब तीसरे फिल्टर से होकर गुजरता है। तापमान कम करने के लिए गैसवाटर कूलर से गुजरा।

नाइट्रोजन विधि में तरलीकृत हाइड्रोकार्बन का उत्पादन शामिल है गैसऔर किसी से गैसनए स्रोत। इस पद्धति के फायदों में प्रौद्योगिकी की सादगी, सुरक्षा का स्तर, लचीलापन, आसानी और संचालन की कम लागत शामिल है। इस पद्धति की सीमाएं बिजली के स्रोत और उच्च पूंजीगत लागत की आवश्यकता हैं।

तरलीकृत के उत्पादन के लिए मिश्रित विधि के साथ गैसऔर नाइट्रोजन का मिश्रण है और इसे रेफ्रिजरेंट के रूप में प्रयोग किया जाता है। प्राप्त करना गैसकिसी भी स्रोत से भी। इस पद्धति को उत्पादन चक्र में लचीलेपन और कम परिवर्तनीय उत्पादन लागत की विशेषता है। जब नाइट्रोजन द्रवीकरण विधि से तुलना की जाती है, तो यहां पूंजीगत लागत अधिक महत्वपूर्ण होती है। बिजली के स्रोत की भी आवश्यकता होती है।

स्रोत:

• गैस द्रवीकरण क्या है?
• तरलीकृत गैस: प्राप्त करना, भंडारण करना और परिवहन करना
• तरलीकृत गैस क्या है?

प्राकृतिक गैस पृथ्वी की आंतों से निकाली जाती है। इस खनिज में गैसीय हाइड्रोकार्बन का मिश्रण होता है जो अपघटन द्वारा बनता है कार्बनिक पदार्थपृथ्वी की पपड़ी की तलछटी चट्टानों में।

प्राकृतिक गैस में कौन से पदार्थ शामिल हैं

80-98% प्राकृतिक गैस (CH4) है। बिल्कुल भौतिक - रासायनिक गुणमीथेन गैस प्राकृतिक गैस की विशेषताओं को निर्धारित करती है। मीथेन के साथ, प्राकृतिक गैस में समान संरचनात्मक प्रकार के यौगिक होते हैं - ईथेन (C2H6), प्रोपेन (C3H8), और ब्यूटेन (C4H10)। कुछ मामलों में, कम मात्रा में, 0.5 से 1% तक, प्राकृतिक गैस में शामिल हैं: (C5H12), (C6H14), हेप्टेन (C7H16), (C8H18) और नॉनने (C9H20)।

प्राकृतिक गैस में हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S), कार्बन डाइऑक्साइड (CO2), नाइट्रोजन (N2), हीलियम (He), जल वाष्प के यौगिक भी शामिल हैं। प्राकृतिक गैस की संरचना उन क्षेत्रों की विशेषताओं पर निर्भर करती है जहां इसका उत्पादन होता है। विशुद्ध रूप से गैस क्षेत्रों में उत्पादित प्राकृतिक गैस में मुख्य रूप से मीथेन होता है।

प्राकृतिक गैस के घटकों के लक्षण

प्राकृतिक गैस बनाने वाले सभी रासायनिक यौगिकों में कई गुण होते हैं जो विभिन्न उद्योगों और रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोगी होते हैं।

मीथेन एक ज्वलनशील गैस है, रंगहीन और गंधहीन, यह हवा से हल्की होती है। इसका उपयोग उद्योग और रोजमर्रा की जिंदगी में ईंधन के रूप में किया जाता है। ईथेन एक रंगहीन और गंधहीन ज्वलनशील गैस है, जो हवा से थोड़ी भारी होती है। मूल रूप से, एथिलीन से प्राप्त किया जाता है। प्रोपेन एक रंगहीन और गंधहीन जहरीली गैस है। इसके गुण ब्यूटेन के करीब हैं। प्रोपेन का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, जब वेल्डिंग कार्यस्क्रैप धातु को संसाधित करते समय। लाइटर तरलीकृत और ब्यूटेन से भरे होते हैं गैस सिलेंडर... भूटान में प्रयोग किया जाता है प्रशीतन इकाइयां.

पेंटेन, हेक्सेन, हेप्टेन, ऑक्टेन और नॉनेन -। पेंटेन की छोटी मात्रा का हिस्सा हैं मोटर ईंधन... हेक्सेन का उपयोग निष्कर्षण में भी किया जाता है वनस्पति तेल... हेप्टेन, हेक्सेन, ऑक्टेन और नॉनेन अच्छे कार्बनिक सॉल्वैंट्स हैं।

हाइड्रोजन सल्फाइड एक जहरीली रंगहीन भारी गैस है, सड़े हुए अंडे... यह गैस, छोटी सांद्रता में भी, घ्राण तंत्रिका के पक्षाघात का कारण बनती है। लेकिन इस तथ्य के कारण कि हाइड्रोजन सल्फाइड में अच्छे एंटीसेप्टिक गुण होते हैं, इसका उपयोग हाइड्रोजन सल्फाइड स्नान के लिए दवा में छोटी खुराक में किया जाता है।

कार्बन डाइऑक्साइड एक गैर ज्वलनशील, गंधहीन, गंधहीन गैस है जिसका स्वाद खट्टा होता है। कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग खाद्य उद्योग में किया जाता है: कार्बोनेटेड पेय के उत्पादन में उन्हें कार्बन डाइऑक्साइड से संतृप्त करने के लिए, भोजन को फ्रीज करने के लिए, परिवहन के दौरान माल को ठंडा करने के लिए, आदि।

नाइट्रोजन एक हानिरहित रंगहीन गैस, स्वादहीन और गंधहीन है। इसका उपयोग उत्पादन में किया जाता है खनिज उर्वरक, चिकित्सा में प्रयोग किया जाता है, आदि।

हीलियम सबसे हल्की गैसों में से एक है। यह रंगहीन और गंधहीन होता है, जलता नहीं है और जहरीला नहीं होता है। हीलियम का उपयोग उद्योग के विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है - परमाणु रिएक्टरों को ठंडा करने, समताप मंडल के गुब्बारों को भरने के लिए।

वी उत्पादन प्रक्रियाएंगैसों (फैलाने, मिश्रण, वायवीय परिवहन, सुखाने, अवशोषण, आदि) के उपयोग से जुड़े, बाद के आंदोलन और संपीड़न मशीनों द्वारा उन्हें प्रदान की जाने वाली ऊर्जा के कारण होते हैं, जो सामान्य नाम धारण करते हैं दबाव. साथ ही, संपीड़न संयंत्रों की उत्पादकता प्रति घंटे हजारों घन मीटर तक पहुंच सकती है, और दबाव 10 -8 -10 3 एटीएम की सीमा में भिन्न होता है, जिससे मशीनों के विभिन्न प्रकार और डिजाइन होते हैं। गैसों को स्थानांतरित करने, संपीड़ित करने और दुर्लभ करने के लिए उपयोग किया जाता है। उच्च दाब उत्पन्न करने के लिए बनाई गई मशीनों को कम्प्रेसर कहा जाता था, और वैक्यूम बनाने के लिए काम करने वाली मशीनें - वैक्यूम पंप.

संपीड़न मशीनों को मुख्य रूप से दो विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है: संचालन का सिद्धांत और संपीड़न की डिग्री। दबाव अनुपातमशीन से बाहर निकलने पर अंतिम गैस के दबाव का अनुपात है आर 2 प्रारंभिक इनलेट दबाव पी 1 (अर्थात पी 2 / पी 1).

ऑपरेशन के सिद्धांत के अनुसार, संपीड़न मशीनों को पिस्टन, वेन (केन्द्रापसारक और अक्षीय), रोटरी और जेट में विभाजित किया गया है।

संपीड़न अनुपात प्रतिष्ठित है:

- कम्प्रेसर एक संपीड़न अनुपात के साथ उच्च दबाव बनाने के लिए प्रयोग किया जाता है आर 2 /आर 1 > 3;

- गैस ब्लोअर गैस पाइपलाइन नेटवर्क के उच्च प्रतिरोध के साथ गैसों को स्थानांतरित करते थे, जबकि 3> पी 2 / पी 1 >1,15;

- पंखे बड़ी मात्रा में गैस ले जाते थे जब पी 2 / पी 1 < 1,15;

- वैक्यूम पंप जो कम दबाव (वायुमंडल से नीचे) वाले स्थान से गैस चूसते हैं और इसे बढ़े हुए (वायुमंडलीय से ऊपर) या वायुमंडलीय दबाव वाले स्थान में पंप करते हैं।

किसी भी संपीड़न मशीन का उपयोग वैक्यूम पंप के रूप में किया जा सकता है; पिस्टन और रोटरी मशीनों द्वारा एक गहरा वैक्यूम बनाया जाता है।

बूंदों के तरल पदार्थ के विपरीत, गैसों के भौतिक गुण कार्यात्मक रूप से तापमान और दबाव पर निर्भर करते हैं; गैसों की गति और संपीड़न की प्रक्रियाएं आंतरिक थर्मोडायनामिक प्रक्रियाओं से जुड़ी होती हैं। कम दबाव और तापमान के अंतर पर, कम गति पर उनके आंदोलन के दौरान गैसों के भौतिक गुणों में परिवर्तन और वायुमंडलीय के करीब दबाव महत्वहीन होते हैं। इससे उनका वर्णन करने के लिए हाइड्रोलिक्स के सभी बुनियादी प्रावधानों और कानूनों का उपयोग करना संभव हो जाता है। हालांकि, सामान्य परिस्थितियों से विचलित होने पर, विशेष रूप से उच्च गैस संपीड़न अनुपात में, हाइड्रोलिक्स के कई पदों में परिवर्तन होता है।

1. गैस संपीड़न प्रक्रिया की थर्मोडायनामिक नींव

गैस की मात्रा में परिवर्तन पर तापमान का प्रभाव निरंतर दबाव, जैसा कि ज्ञात है, गे-लुसाक कानून द्वारा निर्धारित किया जाता है, अर्थात, ए पी= स्थिरांक गैस का आयतन उसके तापमान के सीधे समानुपाती होता है:

कहां वी 1 और वी 2 - तापमान पर क्रमशः गैस की मात्रा टी 1 और टी 2, केल्विन पैमाने पर व्यक्त किया गया।

विभिन्न तापमानों पर गैस की मात्रा के बीच संबंध निर्भरता द्वारा दर्शाया जा सकता है

, (4.1)

कहां वीतथा वी 0 - अंतिम और प्रारंभिक गैस की मात्रा, मी ३; टीतथा टी 0 - अंतिम और प्रारंभिक गैस तापमान, ° ; β टी- वॉल्यूमेट्रिक विस्तार के सापेक्ष गुणांक, डिग्री। -1।

तापमान के आधार पर गैस के दबाव में परिवर्तन:

, (4.2)

कहां आरतथा आर 0 - अंतिम और प्रारंभिक गैस दबाव, पा; β आर- दबाव का सापेक्ष तापमान गुणांक, डिग्री। -1।

गैस द्रव्यमान एमजब इसका आयतन बदलता है, तो यह स्थिर रहता है। यदि ρ 1 और ρ 2 गैस की दो तापमान अवस्थाओं के घनत्व हैं, तो
तथा
या
, अर्थात। स्थिर दाब पर किसी गैस का घनत्व उसके परम ताप के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

बॉयल-मैरियट के नियम के अनुसार, समान तापमान पर गैस के विशिष्ट आयतन का गुणनफल होता है वीइसके दबाव के मूल्य पर आरएक स्थिर मूल्य है पीवी= स्थिरांक इसलिए, स्थिर तापमान पर
, ए
अर्थात् गैस का घनत्व दाब के समानुपाती होता है, क्योंकि
.

गे-लुसाक समीकरण को ध्यान में रखते हुए, तीन गैस मापदंडों को जोड़ने वाला संबंध प्राप्त करना संभव है: दबाव, विशिष्ट मात्रा और इसका पूर्ण तापमान:

. (4.3)

अंतिम समीकरण कहा जाता है क्लिपरॉन समीकरण... सामान्य रूप में:

या
, (4.4)

कहां आर- गैस स्थिरांक, जो समदाब रेखीय में एक आदर्श गैस के द्रव्यमान की इकाई द्वारा किया गया कार्य है ( पी= कास्ट) प्रक्रिया; जब तापमान 1 ° से बदलता है, गैस स्थिरांक आरआयाम J / (kggrad) है:

, (4.5)

कहां मैं आरस्थिर दाब, J/kg पर आदर्श गैस के 1 किग्रा के आयतन को बदलने का विशिष्ट कार्य है।

इस प्रकार, समीकरण (4.4) एक आदर्श गैस की अवस्था को दर्शाता है। 10 एटीएम से अधिक गैस के दबाव में, इस अभिव्यक्ति का उपयोग गणना में त्रुटि का परिचय देता है ( पीवी≠आर टी), इसलिए सूत्रों का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है जो वास्तविक गैस के दबाव, मात्रा और तापमान के बीच संबंध का अधिक सटीक वर्णन करते हैं। उदाहरण के लिए, वैन डेर वाल्स समीकरण:

, (4.6)

कहां आर= 8314/एम- गैस स्थिरांक, जे / (किलो · के); एम- गैस का आणविक भार, किग्रा / किमी; एतथा वी -वे मान जो किसी दिए गए गैस के लिए स्थिर हैं।

मात्रा एतथा वीमहत्वपूर्ण गैस मापदंडों से गणना की जा सकती है ( टीकरोड़ और आरकरोड़):

;
. (4.7)

पर उच्च दबावआकार ए / वी 2 (वैन डेर वाल्स समीकरण में अतिरिक्त दबाव) दबाव की तुलना में छोटा है पीऔर इसे उपेक्षित किया जा सकता है, फिर समीकरण (4.6) वास्तविक ड्यूप्रे गैस के लिए राज्य के समीकरण में बदल जाता है:

, (4.8)

जहां मूल्य वीयह केवल गैस के प्रकार पर निर्भर करता है और तापमान और दबाव पर निर्भर नहीं करता है।

व्यवहार में, थर्मोडायनामिक आरेखों का उपयोग अक्सर इसकी विभिन्न अवस्थाओं में गैस के मापदंडों को निर्धारित करने के लिए किया जाता है: टी–एस(तापमान - एन्ट्रापी), पी - मैं(एंथैल्पी पर दबाव की निर्भरता), पी–वी(मात्रा पर दबाव की निर्भरता)।

चित्र 4.1 - टी - एसआरेख

आरेख में सभी गैस पैरामीटर टी - एस 1 किलो गैस कहा जाता है।

चूंकि थर्मोडायनामिक परिभाषा के अनुसार
, तो गैस की स्थिति में परिवर्तन की गर्मी
... नतीजतन, गैस की स्थिति में परिवर्तन का वर्णन करने वाले वक्र के नीचे का क्षेत्र संख्यात्मक रूप से राज्य में परिवर्तन की ऊर्जा (ऊष्मा) के बराबर होता है।

किसी गैस के प्राचलों को बदलने की प्रक्रिया को उसकी अवस्था बदलने की प्रक्रिया कहते हैं। प्रत्येक गैस अवस्था को मापदंडों द्वारा चित्रित किया जाता है पी,वीतथा टी... गैस की स्थिति बदलने की प्रक्रिया में, सभी पैरामीटर बदल सकते हैं या उनमें से एक स्थिर रह सकता है। अत: नियत आयतन पर आगे बढ़ने वाली प्रक्रिया कहलाती है आइसोकोरिक, लगातार दबाव पर - समदाब रेखीय, और स्थिर तापमान पर - इज़ोटेर्माल. जब, गैस और बाहरी वातावरण के बीच हीट एक्सचेंज की अनुपस्थिति में (गर्मी को हटाया नहीं जाता है और आपूर्ति नहीं की जाती है), गैस के तीनों पैरामीटर बदल जाते हैं ( पी,वी,टी) वी इसके विस्तार या संकुचन की प्रक्रिया , प्रक्रिया कहा जाता है स्थिरोष्म, और कब निरंतर आपूर्ति या गर्मी को हटाने के दौरान गैस पैरामीटर बदलते हैं – बहुउष्णकटिबंधीय.

के साथ ताप विनिमय की प्रकृति के आधार पर अलग-अलग दबाव और आयतन के साथ वातावरणसंपीड़न मशीनों में गैस की स्थिति में परिवर्तन इज़ोटेर्मली, एडियाबेटिक और पॉलीट्रोपिक रूप से हो सकता है।

पर इज़ोटेर्मालइस प्रक्रिया में, गैस की अवस्था में परिवर्तन बॉयल-मैरियट नियम के अनुसार होता है:

पीवी =स्थिरांक

आरेख में पी - वीइस प्रक्रिया को अतिपरवलय द्वारा दर्शाया गया है (चित्र 4.2)। काम 1 किलो गैस मैंएक छायांकित क्षेत्र द्वारा ग्राफिक रूप से दर्शाया गया है, जो बराबर है
, अर्थात।

या
. (4.9)

1 किलो गैस के इज़ोटेर्मल संपीड़न के दौरान निकलने वाली गर्मी की मात्रा और जिसे ठंडा करके हटाया जाना चाहिए ताकि गैस का तापमान स्थिर रहे:

, (4.10)

कहां सी वीतथा सी आर- स्थिर आयतन और दबाव पर क्रमशः गैस की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता।

आरेख में टी - एसदबाव से गैस के इज़ोटेर्मल संपीड़न की प्रक्रिया आर 1 दबाव तक आर 2 को एक सीधी रेखा के रूप में दर्शाया गया है अबआइसोबार के बीच खींचा गया आर 1 और आर 2 (अंजीर। 4.3)।

संपीड़न के कार्य के समतुल्य ऊष्मा को चरम कोटि और सीधी रेखा से घिरे क्षेत्र द्वारा दर्शाया गया है अब, अर्थात।

. (4.11)

चित्र 4.4 - आरेख में गैस संपीड़न प्रक्रिया
:

ए - रुद्धोष्म प्रक्रिया;

बी - इज़ोटेर्मल प्रक्रिया

पर स्थिरोष्मगैस संपीड़न की प्रक्रिया में, इसकी आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन के कारण इसकी स्थिति में परिवर्तन होता है, और इसके परिणामस्वरूप, तापमान में परिवर्तन होता है।

सामान्य रूप में, रुद्धोष्म प्रक्रिया के समीकरण को व्यंजक द्वारा वर्णित किया जाता है:

, (4.12)

कहां
रुद्धोष्म प्रतिपादक है।

चित्रमय रूप से (चित्र। 4.4) इस प्रक्रिया को आरेख में पी - वीअंजीर की तुलना में हाइपरबोला स्टीपर द्वारा दर्शाया गया है। ४.२., चूंकि क> 1.

यदि तुम स्वीकार करते हो

, फिर
. (4.13)

जहां तक ​​कि
तथा आर= स्थिरांक, परिणामी समीकरण को अलग तरीके से व्यक्त किया जा सकता है:

या
. (4.14)

उपयुक्त परिवर्तनों के माध्यम से अन्य गैस मापदंडों के लिए निर्भरता प्राप्त करना संभव है:

;
. (4.15)

इस प्रकार, रुद्धोष्म संपीड़न के अंत में गैस का तापमान

. (4.16)

रुद्धोष्म प्रक्रम में 1 किग्रा गैस द्वारा किया गया कार्य:

. (4.17)

गैस के रुद्धोष्म संपीडन के दौरान निकलने वाली ऊष्मा व्यय किए गए कार्य के बराबर होती है:

संबंधों को ध्यान में रखते हुए (४.१५), रुद्धोष्म प्रक्रिया में गैस संपीड़न पर कार्य

. (4.19)

रुद्धोष्म संपीड़न की प्रक्रिया को गैस और पर्यावरण के बीच गर्मी हस्तांतरण की पूर्ण अनुपस्थिति की विशेषता है, अर्थात। डीक्यू = 0, और डीएस = डीक्यू / टी, इसलिए डीएस = 0.

इस प्रकार, गैस के रुद्धोष्म संपीड़न की प्रक्रिया निरंतर एन्ट्रापी पर आगे बढ़ती है ( एस= स्थिरांक)। आरेख में टी - एसइस प्रक्रिया को एक सीधी रेखा द्वारा दर्शाया जाएगा अब(अंजीर। 4.5)।

चित्र ४.५ - आरेख में गैस संपीड़न प्रक्रियाओं की छवि टी - एस

यदि, संपीड़न प्रक्रिया के दौरान, जारी की गई गर्मी को इज़ोटेर्मल प्रक्रिया (जो सभी वास्तविक संपीड़न प्रक्रियाओं में होता है) के लिए आवश्यक से कम मात्रा में दूर ले जाया जाता है, तो खर्च किया गया वास्तविक कार्य इज़ोटेर्मल संपीड़न की तुलना में अधिक होगा, और इससे कम होगा रुद्धोष्म संपीड़न के साथ:

, (4.20)

कहां एम- पॉलीट्रोपिक संकेतक, क>एम> 1 (हवा के लिए एम
).

पॉलीट्रोपिक एक्सपोनेंट का मूल्य एमगैस की प्रकृति और पर्यावरण के साथ ताप विनिमय की स्थितियों पर निर्भर करता है। शीतलन के बिना संपीड़न मशीनों में, पॉलीट्रोपिक एक्सपोनेंट एडियाबेटिक एक्सपोनेंट से अधिक हो सकता है ( एम>क), यानी, इस मामले में प्रक्रिया सुपरडायबैट के साथ आगे बढ़ती है।

गैसों के विरलन पर खर्च किए गए कार्य की गणना उन्हीं समीकरणों का उपयोग करके की जाती है, जो गैसों के संपीडन पर किए गए कार्य के समान होती हैं। फर्क सिर्फ इतना है आर 1 वायुमंडलीय दबाव से कम होगा।

पॉलीट्रोपिक संपीड़न की प्रक्रियादबाव से गैस आर 1 दबाव तक आर 2 अंजीर में। 4.5 एक सीधी रेखा के रूप में दिखाई देगा जैसा... 1 किलो गैस के पॉलीट्रोपिक संपीड़न के दौरान जारी गर्मी की मात्रा संख्यात्मक रूप से संपीड़न के विशिष्ट कार्य के बराबर होती है:

अंतिम गैस संपीड़न तापमान

. (4.22)

शक्ति,संपीड़न और गैसों के विरलीकरण के लिए संपीड़न मशीनों द्वारा खर्च उनके प्रदर्शन, डिजाइन सुविधाओं, पर्यावरण के साथ गर्मी विनिमय पर निर्भर करता है।

सैद्धांतिक शक्ति गैस संपीड़न पर खर्च की गई
, उत्पादकता और संपीड़न के विशिष्ट कार्य द्वारा निर्धारित किया जाता है:

, (4.23)

कहां जीतथा वी- मशीन की द्रव्यमान और वॉल्यूमेट्रिक उत्पादकता, क्रमशः;
गैस का घनत्व है।

इसलिए, विभिन्न संपीड़न प्रक्रियाओं के लिए, सैद्धांतिक रूप से खर्च की गई शक्ति है:

; (4.24)

; (4.25)

, (4.26)

कहां संपीड़न मशीन की वॉल्यूमेट्रिक क्षमता, चूषण की स्थिति में कम हो जाती है।

कई कारणों से, वास्तविक खपत की गई शक्ति अधिक है, अर्थात। मशीन द्वारा खपत की गई ऊर्जा उससे अधिक है जो वह गैस में स्थानांतरित करती है।

संपीड़न मशीनों की दक्षता का मूल्यांकन करने के लिए इस मशीन की तुलना उसी वर्ग की सबसे किफायती मशीन से की जाती है।

रेफ्रिजरेटेड मशीनों की तुलना उन मशीनों से की जाती है जो दी गई परिस्थितियों में गैस को समतापीय रूप से संपीड़ित करती हैं। इस मामले में, दक्षता को इज़ोटेर्मल कहा जाता है, से:

, (4.27)

कहां एन- वास्तव में दी गई मशीन द्वारा बिजली की खपत।

यदि मशीनें बिना कूलिंग के काम करती हैं, तो उनमें गैस पॉलीट्रोप के साथ संपीड़ित होती है, जिसका घातांक एडियाबेटिक घातांक से अधिक होता है ( एम क) इसलिए, ऐसी मशीनों में खर्च की गई शक्ति की तुलना उस शक्ति से की जाती है जो मशीन ने एडियाबेटिक गैस संपीड़न में खर्च की होगी। इन शक्तियों का अनुपात रुद्धोष्म दक्षता है:

. (4.28)

मशीन में यांत्रिक घर्षण से खोई हुई शक्ति को ध्यान में रखते हुए और यांत्रिक दक्षता को ध्यान में रखते हुए। - फर, संपीड़न मशीन के शाफ्ट पर शक्ति:

या
. (4.29)

इंजन की शक्ति की गणना दक्षता को ध्यान में रखकर की जाती है। इंजन ही और दक्षता संचरण:

. (4.30)

स्थापित इंजन शक्ति को मार्जिन के साथ लिया जाता है (
):

. (4.31)

नरक का मान ०.९३०.९७ से होता है; संपीड़न की डिग्री के आधार पर ०.६४०.७८ का मान होता है; यांत्रिक दक्षता 0.85 - 0.95 के भीतर भिन्न होती है।