Quais são as diferenças entre cilindros de GNL e cilindros de GLP?

No vasto campo das aplicações de energia limpa, tanto a energia liquefeita gás natural (GNL) e o gás liquefeito de petróleo (GLP) são importantes combustíveis alternativos. Ambos exigem recipientes de armazenamento especializados para garantir o uso seguro e eficiente. A HSDP, fabricante líder na área de vasos de pressão especializados desde 1997, possui ampla experiência técnica em cilindros de GNC/GNL, recipientes de GLP e outros produtos relacionados. A seguir, forneceremos uma análise aprofundada das diferenças entre cilindros de GNL e cilindros de GLP.

Principais diferenças entre cilindros de GNL e GLP

Substância de armazenamento

Cilindros de GNL: Armazenam gás natural liquefeito, composto principalmente de metano. Ele é liquefeito por resfriamento profundo a cerca de -162 °C sob pressão normal. O GNL representa cerca de 1/600 do volume do gás natural em seu estado gasoso, o que o torna mais conveniente para armazenamento e transporte.

Cilindros de GLP: Armazenam gás liquefeito de petróleo, composto principalmente de propano e butano (ou uma mistura de ambos). Ele é liquefeito em temperaturas normais, aplicando-se uma certa pressão (geralmente na faixa de alguns bares a mais de dez bares). O GLP representa cerca de 1/250 do volume do gás de petróleo gasoso.

Diferenças entre estados de armazenamento e parâmetros principais

Cilindros de GNL:

Armazenamento em baixa temperatura e pressão normal: O principal desafio é manter temperaturas extremamente baixas (próximas a -162 °C) para mantê-lo na forma líquida. A pressão operacional é relativamente baixa (muito menor do que a dos botijões de GLP).

“Isolamento” é fundamental: é crucial minimizar a entrada de calor externo para evitar que o GNL vaporize muito rápido e cause acúmulo de pressão.

Cilindros de GLP:

Temperatura normal, armazenamento em alta pressão: O principal desafio aqui é suportar pressões internas mais altas. A temperatura oscila dentro da faixa da temperatura ambiente.

“Resistência à pressão” é fundamental: a estrutura deve ser forte o suficiente para conter com segurança a pressão de vapor saturado gerada pelo gás liquefeito à temperatura ambiente.

Diferenças estruturais e materiais

Cilindros de GNL (comumente usado em cilindros isolados a vácuo para veículos):

• Estrutura Dupla Isolada a Vácuo: Semelhante a uma "garrafa térmica". O tanque interno contém GNL e a camada externa envolve o tanque interno. O espaço entre os dois é evacuado para alto vácuo e preenchido com múltiplas camadas de material isolante para criar uma camada de superisolamento, reduzindo significativamente a condução de calor e a convecção.
• Sistema de Suporte: O tanque interno é fixado dentro do revestimento externo por uma estrutura de suporte especial feita de materiais de baixa condutividade térmica. Este sistema garante resistência e transferência mínima de calor.
• Válvulas e tubulações: Válvulas e tubulações especiais de baixa temperatura são usadas para garantir uma operação confiável em temperaturas extremamente baixas.

Cilindros de GLP (comumente usado em cilindros de GLP domésticos):

• Estrutura de parede espessa de camada única: Normalmente, a parede de um vaso de pressão é de camada única, feita de aço de alta resistência ou materiais compostos avançados. A espessura da parede é projetada para atender aos requisitos de alta pressão.
• Relativamente simples: a estrutura é relativamente simples em comparação com os cilindros de GNL, não exigindo camadas complexas de vácuo ou superisolamento. O foco principal é a resistência, tenacidade e resistência à fadiga do material.
• Acessórios de segurança: devem ser equipados com válvulas de segurança, medidores de nível, válvulas de desligamento de emergência e outros dispositivos de segurança.

Diferenças nos cenários de aplicação

Os cilindros de GNL são usados principalmente para:

• Veículos pesados de transporte de longa distância como combustível.
• Embarcações (navios movidos a GNL).
• Caminhões de reabastecimento móveis.
• Áreas com altos requisitos de driving range e uma infraestrutura de reabastecimento de GNL relativamente bem estabelecida.

Os cilindros de GLP têm uma ampla gama de aplicações:

• Doméstico/Comercial: Usado como combustível para cozinhar em residências e restaurantes (botijões de gás).
• Uso do veículo: Em táxis, veículos comerciais leves e alguns carros particulares modificados para uso de GLP (as redes de postos de abastecimento de GLP são geralmente mais estabelecidas).
• Indústria: Usado para corte, soldagem, aquecimento e outros processos industriais.
• Agricultura: Usado para aquecimento de estufas, secagem de grãos e muito mais.
• Equipamentos portáteis: para fogões de acampamento, aquecedores externos e muito mais.

Requisitos de segurança

Cilindros de GNL: Devido à sua natureza de baixa temperatura, os cilindros de GNL exigem projetos de segurança especiais com foco no controle de temperatura e na prevenção de vazamentos. Qualquer mudança de temperatura pode fazer com que o GNL passe de líquido para gás, gerando pressão significativa. Portanto, os cilindros de GNL de alto desempenho geralmente incluem dispositivos de segurança complexos, como válvulas de controle de temperatura e válvulas reguladoras de pressão.

Cilindros de GLP: O projeto de segurança dos botijões de GLP concentra-se principalmente na pressão do gás e na prevenção de vazamentos. Como o GLP é armazenado na forma líquida em temperaturas normais, o botijão deve suportar sobrepressão ou vazamentos. Cilindros de gás GLP geralmente apresentam válvulas de alívio de pressão, válvulas de segurança e dispositivos de ventilação para garantir a segurança em caso de condições anormais.

Como fabricante líder com quase trinta anos de experiência, a HSDP compreende profundamente os requisitos técnicos exclusivos de contêineres de armazenamento para combustíveis GNL e GLP. No setor de GNL, a HSDP domina tecnologia avançada de isolamento a vácuo, aplicações de materiais de baixa temperatura e processos de fabricação de precisão, garantindo que seus cilindros de GNL ofereçam desempenho de isolamento excepcional e confiabilidade a longo prazo. No setor de GLP, a HSDP conta com sua sólida capacidade de projeto e fabricação de vasos de pressão, rigoroso sistema de controle de qualidade e profundo conhecimento das normas de segurança para produzir contêineres de GLP seguros e de alta qualidade para diversas aplicações.

Escolher o cilindro certo significa, essencialmente, selecionar uma solução de segurança que se adapte perfeitamente às características do combustível e às necessidades da aplicação. Entender as diferenças fundamentais entre os cilindros de GNL e GLP é o primeiro passo para tomar uma decisão informada.