26.10.2018 - I tehdy řekl Bůh: "Budiž plyn"!

Otázka užívání plynových spotřebičů mi před nákupem Dodíka byla velkou neznámou. Jako "zpovykaní Pražáci" plyn doma nemáme, vaříme na elektrice a topení je dálkové. Chatu nemaje, takže zkušenosti s plynem vlastně nula. Samozřejmě znám ze svého okolí termín propan-butan, vím jak cca vypadají láhve, které lze potkat všude možně, věděl jsem, že se do obytných aut dávají většinou dvě 11kg bomby, u půjčených aut jsem je nikdy nemusel měnit. No a to bylo zhruba všechno. Ostatní mi bylo loni v srpnu (v okamžiku nákupu Dodíka) jednou velkou neznámou.

Plyn01

A tak jsem se na podzim, když jsme už jen na objednaného Dodíka čekali, vrhl do studia. Prohlédl jsem si pár karavanistických webů, nějaké ty stránky servisních firem, apod. a začal tušit, že celá problematika je přeci jen trochu obsáhlejší. No, už jenom začít tím, co je to vlastně ten plyn:

Dáme si malé opáčko z chemie

Někde v hlavě (úplně zbytečně) mám z mládí zasunutou říkanku: "metan,ethan,propan,butan,pentan,hexan,heptan,oknan,nonan,dekan", neboli řadu tzv. alkanů. Alkany jsou vlastně nasycené uhlovodíky. A ještě si pamatuji, že první  čtyři alkany v řadě jsou plyny, pak jsou 3 kapaliny a pak 3 tuhé látky, co vypadají trochu jako parafín. Tedy za normální teploty a tlaku. Na všech zájmových serverech se ale skloňoval jen propan-butan a pak "čistý" propan. Takže plyny číslo tři a čtyři. Co se o nich dá dozvědět?

PROPAN - C3H8 

PropanPropan má 3 atomy uhlíků celkem 8 atomů vodíku. Za normálních podmínek (venkovní teplota a tlak) je to bezbarvý hořlavý plyn. Je naprosto bez zápachu a je o dost těžší než vzduch (1,55x). Případný výron z plynové soustavy tak padá dolů. Dobré na něm je i to, že se dá snadno zkapalňovat a pak i udržet v kapalném stavu. A to bez nějakého super velkého tlaku v plynové bombě. Samotný propan je třeba součástí hnacích plynů v aerosolových bombičkách, používá také jako chladivo v chladírenských zařízeních. Propan se odpařuje od teploty -42 °C a jeho páry mají také vyšší tlak. Takže i při našich běžných zimních venkovních teplotách zůstává stále bezpečně plynem. Aby zůstal kapalný, musela by okolní teplota být cca -43 °C a nižší. V přírodě se nachází rozpuštěný v ropě. V menší míře je obsažen i v zemním plynu.

Jako zajímavost se o něm dá najít, že byl spektroskopisky prokázán v atmosféře Saturnova měsíce Titanu a nebo že je též jednním z plynů nacházejících se v mezihvězdných plynových oblacích. Propan poprvé izoloval americký chemik Walter O. Snelling v roce 1910 jako těkavou součást benzinu a jeho jméno je odvozeno od názvu kyseliny propionové, se kterou má stejný počet uhlíkových atomů v molekule.

Hlavní výhody propanu jsou tedy dvě: v našich klimatických podmínkách to tedy bude vždy plyn a nemůže se samovolně zkapalňovat. Z plynové láhve i za největších mrazů vyčerpáte kompletně celý obsah propanu, láhev pak zůstane zcela prázdná. druhou výhodou je menší náchylnost ke znečištění, hlavně rezidui oleje nebo ropy. Budete-li tedy používat čistý propan, zůstanou např. hořáky, trysky, apod. mnohem déle čisté a nevyžadující údržbu. I jeho hoření je téměř bez tvorby sazí či jiných nečistot. 

 BUTAN - C4H10 

ButanMolekula butanu je trochu rozvětvenější -  má 4 atomy uhlíků a celých 10 atomů vodíku. Stejně jako propan je to plyn velmi hořlavý, bezbarvý, snadno tlakem zkapalnitelný a bez zápachu. Při dostatku kyslíku se butan spaluje na oxid uhličitý a vodní páru. Při nedostatku kyslíku může ale vznikat také uhlík (saze) a oxid uhelnatý. Takže čím méně kyslíku v okolí hořáku, tím více vzniká sazí a hořák se zanáší. Jeho teplota varu, tedy okamžiku, kdy se z kapalného skupenství mění na plyn, je ale pouhých −0,5 °C. Takže laicky řečeno, pokud bychom v nádržích používali jen čistý butan, tak při mínusových teplotách by už do hořáků neunikal. Zůstával by prostě stále kapalinou. Butan má ale o dost lepší výhřevnost takže všude tam, kde můžeme zaručit teploty nad bodem mrazu, tedy hlavně uvnitř budov a třeba v tropech, se dá jako palivo do vařiče klidně použít. 

Pro potřeby karavanistů a vlastně aut obecně se ale používá směs obou plynů. Ano, jsme u známého obchodního názvu PROPAN-BUTAN.

 

On ale není jen jeden PROPAN-BUTAN

Propan-Butan se několik desítek let s úspěchem využívá k vytápění, k vaření nebo k pohonu motorových vozidel a taky plavidel. Vžilo se pro něj anglické označení LPG (z angl. Liquefied petroleum gases – zkapalněný ropný plyn). Takže je to směs propanu a butanu. V plynové láhvi tlakem přeměněná v kapalinu. V této směsi dodává Propan mrazuvzdornost a butan výhřevnost. V jakém poměru se ale mísí?

Plyn3Drobná zajímavost: zkapalněním plynu pomocí tlaku zmenší propan-butan výrazně svůj objem. Přesně je to 260x. Takže například kdybychom tuhle vlakovou cisternu zkapalněného propan-butanu chtěli uchovat přímo v plynné formě, museli bychom stejných cisteren přistavit 260! .

Proto představuje jedna láhev plynu v karavanu takovou zásobu energie!

 

Jdeme míchat oba dva plyny! Výrobci propan-butanu se v podstatě shodují na dvou základních poměrech míchání propanu a butanu. Většinou je označují jako "letní" a "zimní" směs. (Drobné upozornění: toto se týká místních prodejců v ČR. Právě proto, že použití směsi obou plynů závisí na počasí, může být např. v severských nebo naopak v jižních státech poměr zcela jiný nebo bude v nabídce po celý rok jen jeden typ, apod.) 

LETNÍ SMĚS - má cca 40% propanu a 60% butanu, bod varu je u ní -5,3 °C. Prodejci a čerpací stanice ji nabízejí od dubna do října.

ZIMNÍ SMĚS - má cca 60% propanu a 40% butanu, bod varu se posouvá níž, na -11,7°C. Ta se prodává od listopadu do března.

A ještě jednou pro srovnání: 100% propan (tedy čistý propan) má bod varu na -43 °C. Nabízejí ho jen někteří prodejci ale je to stejný plyn po celý rok.

Výhody, nevýhody a důsledky

Začneme s čistým propanem:

VÝHODY: je vám úplně jedno, kolik je venku stupňů, propan se bude na plyn přeměňovat vždy a ochotně. Má čistší spalování, takže hořáky a trysky se budou pomaleji špinit a zanášet. Většinou (zdůrazňuji ale, že to není 100% pravda) používají výrobci a distributoři oddělený plnící systém a někdy i láhve, takže obecně nečistot je v propanu většinou o něco méně. A riziko, že si někde opatříte láhev propanu od nějakého neumětela, který den před tím naplnil sám a tedy špatně (buďto vám prodá méně naplněnou láhev anebo naopak přeplněnou, se všemi riziky, které to přináší - viz.příští článek o lahvích a nádržích), tak takové riziko je u čistého propanu prakticky nulové. 

NEVÝHODY:  je o něco dražší. Neseženete ho všude. Dostupnost propanu v lahvích (síť prodejních míst) ještě snad ujde ale kdo chce propan čerpat do pevně instalovaných nádrží, ten je odkázán jen na jednotkové množství čerpacích stanic v rámci celé republiky. K dnešku myslím, že jich je šest. A to fakt není nic moc.

 A jak je to s propan-butanem:

VÝHODY: je o něco levnější a častěji se objevuje i ve výhodných cenových akcích. Seženete ho úplně všude. Klec s propan-butanovými láhvemi najdete u vesnických pump, u prodejny potravin, u autoservisu, prostě všude možně. Má o něco vyšší výhřevnost, hlavně v "letní" variantě. A do pevných nádržích lze toto "LPG" natantovat u většiny čerpacích stanic. Osobních i jiných aut s pohonem na LPG jsou už mraky.

NEVÝHODY: PB si prostě nerozumí s nízkými teplotami. I ta zimní varianta s bodem varu -11,7°C je v našich středoevropských podmínkách ohrožena skoro každou zimu. A když vám navíc v lahvích či nádrži zbyla ještě "letní" směs, tak už i na podzim teplota -5,3 °C nemusí být nic vyjímečného. Také výše popsané rozdělení na letní a zimní směs a dokonce ani poměr 60/40 a 40/60 není normou, takže se může o něco lišit u každého výrobce, resp. prodejce. Hlavně v zahraničí. Takže i body varu PB směsi mohou být někdy i výrazně jiné, než ty výše uvedené.  Další nevýhodou je právě množství prodejců. Někteří to prostě dělají dobře a někteří hůře a tak v případě PB máte daleko větší nebezpečí, že v plynu dostanete i různé nečistoty nebo poškozenou láhev. O tom se budeme bavit příště. No a v letních měsících, s letní směsí (s více butanem), ve vyšších nadmořských výškách a všude tam, kde se kyslíku nedostává (třeba chladnička s nasazenými kryty mřížek větrání), bude PB víc "kouřit" a saze budou snáze zanášet hořáky, trysky a další součástky. Sluší se ale podotknout, že rozdíl není zase až tak obrovský, ale je. V PB se docela často vyskytuje i parafín, a to ve formě tekutého oleje. Při používání, tedy odběru plynu při topení a vaření, se tato složka strhává, projde do hadic a pak zanáší reduktory a ventily ve spotřebičích.

Co se děje v nádrži s propan-butanem při nízkých teplotách?

Je to vlastně jednoduché. Když teplota klesne pod bod varu, začne se propan oddělovat od butanu. Vy budete topit a vařit jen propanem, dokud se propanová část směsi nespotřebuje a pak konec. V láhvi bude kapalný butan bez tlaku, nepůjde hadicemi do spotřebičů a přitom bude láhev (nebo pevná nádrž) zhruba do poloviny plná. Sice po zvýšení teploty začne butan opět samovolně přecházet v plynné skupenství ale připomeňme si, že u čistého butanu je to pouhých −0,5 °C, spíš o neco víc. Takže i v normální zimě obtížněji dosažitelné. Proto karavanisté vytváření různé podpůrné systémy pro ohřev lahví. Ideální je si udělat odbočku z horkovzdučného rozvodu a zavést ji do prostoru, kde jsou PB lahve umístěné. Je ale potřeba dávat velký pozor na různá amaterská řešení. Hlavním nebezpečením je samozřejmě samovolná jiskra. 

Plyn-5

Takže jezdit s čistým propanem nebo propan-butanem?

Na to se prostě nedá jednoznačně odpovědět. Po pročtení mnoha a mnoha stránek, konzultacemi s kolegy karavanisty a obsluhou plynových čerpacích stanic různých výrobců a samozřejmě i na základě vlastních nevelkých zkušeností, bych osobně a subjektivně odpověděl asi takto:

Lepší je jezdit na čistý propan ALE vaše ježdění musí splnit následující podmínky:

1) musíte jezdit celoročně, i do míst, kde se dá očekávat nízká teplota. Nemusíte se pak starat o to, co v nádrži máte, kdy jste to naposledy doplňovali (mám letní/zimní směs?), atd.

2) musíte mít nedaleko svého bydliště kvalitního prodejce čistého propanu a vaše cesty musí být tak dlouhé, aby nebylo třeba dočerpávat jinde. Síť prodejců propanu v lahvích už docela ujde ale pokud byste měli pevnou nádrž, to je zatím daleko větší bída. Pouhých 6 stanic v rámci ČR, kde vám naplní pevnou nádrž propanem, se vlastně ani nedá nazvat "sítí".

3) musíte přežít, že propan je o něco dražší nežli propan-butan. V době napsání tohoto článku byla u Tomegasu jedna náplň propan-butanu (10kg) za 365Kč a jedna náplň čistého propanu (11kg) za 420Kč, u jednoho autoservisu byly ceny 359Kč za PB a 399Kč za propan, atd. Takže rozdíl cca 60kč na náplň, i když u propanu je o kilogram více. Má zase o něco nižší výhřevnost, a tak to ve finále vyjde nastejno. Prostě je rozdíl těch cca 60kč na jednu láhev.

Když budu jezdit na propan-butan, tak musím mýt splněno zhruba toto:

1) jezdit jen od jara do podzimu nebo mít opravdu dobře řešené vyhřívání PB lahví/nádrže. A to i v době, kdy v zimě auto nejezdí. Třeba v temperované garáži.

2) mít namontovaný plynový filtr (to se ale hodí i pro čistý propan, protože navzdory názvu i ten může obsahovat nečistoty), a častěji kontrolovat a čistit součásti plynového systému.

Odměnou mi bude levnější provoz, méně starostí s tím kde doplním plyn a samozřejmě, jakmile půjdu do plnící pevné nádrže, získávám daleko větší dobu provozu a delší nezávislost. O tom ale bude ještě řeč příště.

No a na úplný závěr tohoto prvního článku ještě asi jasné ale přesto drobné upozornění: samozřejmě lze i kombinovat. V létě jezdit s propan-butanem a na zimu přejít na propan. Chce to je o trochu více předvídat a plánovat.

 Plyn-6

 

 

Co vás zajímá?

Kontakty na nás

Náš parťák obytňák

Jirka a Jana
Praha

jiri.pm@seznam.cz