DGUV Information 210-002: Sichere Verwendung von Flüssig ... / 2.2 Siedeverhalten, Dampfdruckkurve

Entscheidende Bedeutung kommt als erstes der Kenntnis des Siedeverhaltens der Flüssiggase und den sich ergebenden Dampfdrücken und Temperaturen zu.

Ähnlich wie bei kochendem Wasser gehen Flüssiggase aus dem flüssigen in den gasförmigen Zustand über, wenn bestimmte Druck- und Temperaturverhältnisse herrschen.

Der Druck, bei dem der Zustandswechsel eintritt, wird Dampfdruck, die hierbei vorliegende Temperatur Siedetemperatur genannt.

Während sich für Wasser bei Atmosphärendruck eine Siedetemperatur von etwa 100 °C ergibt, liegt diese bei Propan bei -42,1 °C und bei Butan bei -0,5 °C.

Werden nun bei verschiedenen Siedetemperaturen die dazugehörigen Dampfdrücke gemessen, ergeben sich die “Dampfdruckkurven”. Die Gase sind jeweils oberhalb ihrer Kurven flüssig und unterhalb gasförmig.

Bild 2-1: Dampfdruckdiagramm für Flüssiggase

Die sich aus den Dampfdruckkurven ergebenden physikalischen Eigenschaften der Flüssiggase macht man sich bei ihrer Lagerung und Verwendung zunutze. Man füllt nämlich diese Gase unter Druck und somit in flüssigem Zustand in Behältern ab und belässt aber aus Sicherheitsgründen oberhalb der Flüssigkeit ein genügend großes Gaspolster. Im Gaspolster befindet sich z. B. Propan-Dampf im Sättigungszustand mit dem bei der herrschenden Temperatur entsprechend der Dampfdruckkurve zugehörigen Dampfdruck.

Wird nun das Behälterventil geöffnet, strömt Flüssiggas mit diesem Druck in gasförmigem Zustand aus. Während der Entnahme sinkt zwangsläufig der Druck im Gasraum, wodurch wieder neues Flüssiggas im Behälter siedet und verdampft. Durch diese Weiterverdampfung wird der Flüssigkeit laufend Wärme entzogen, die von außen von der Umgebungstemperatur neu zugeführt wird.

Bei kühler Witterung und Entnahme großer Mengen an Gas wird schnell der Punkt erreicht, an dem die Flüssigkei...