автономная газификация это что такое
Автономная газификация – что это такое?
На протяжении уже 15 лет мы работаем и развиваем направление автономной газификации в России и странах СНГ. За это время выстроена успешная структура группы компаний под нашим руководством, реализовано более 5000 объектов, на базе которых сформирован бесценный и уникальный опыт, которым мы хотим поделиться с вами.
С этой темы мы начинаем серию статей об автономной газификации дач, коттеджей и жилых домов большой площади.
Система автономной газификации
Физико-химические свойства пропан-бутана
В то время никто не был озадачен утилизацией этих газов и не существовало инфраструктуры по его добыче и транспортировке. Но после подписания многими странами Киотского протокола в России был введен запрет на сжигание газа непосредственно на месторождениях. Для его хранения и использования в коммунальном хозяйстве в ускоренном режиме начали строить заводы по сжижению пропан-бутановых смесей и запустили железнодорожные составы по его перевозке. Нужно отметить, что использование пропан-бутана началось еще с 60-х годов. В далекие советские годы в пионерских лагерях для приготовления пищи рядом с кухней были установлены надземные газгольдеры, в которые сливали газ из автомобилей газовозов. В 1986 году надземные резервуары можно было встретить рядом с каждой жилой пятиэтажкой в небольших военных городках и других не газифицированных централизовано поселениях. Газ использовался для приготовления пищи в квартирах. Так что опыт использования сжиженного углеводородного газа (СУГ) для ЖКХ имелся задолго до начала его массового использования в начале 2000 годов, связанного с бумом рынка коттеджного строительства в Московской и Ленинградской областях.
Принцип работы систем автономной газификации
При этом, попадая к месту его использования, газ перекачивают в стационарные надземные или подземные емкости, из которых он в газообразном виде подается в котельное или технологическое оборудование и сжигается. Резервуары для хранения пропан-бутана заправляют на 85% и не более. Особенно это важно в летнее время. Почему это так важно? Потому что испарившийся газ скапливается в верхней части емкости и там должно быть свободное место для этого газа. И если заправить газгольдер на 100%, давление паров газа может разорвать сосуд и весь газ вытечет в почву. Испарившийся газ накапливается в верхней части емкости и далее по газопроводу поступает к потребителю. Если же выход из газгольдера закрыт, газ начинает накапливаться в верхней части емкости и давление газа начинает расти. Скорость испарения газа зависит от нескольких факторов:
В случае если выход газа из газгольдера закрыт, давление внутри газгольдера начинает расти. Но наступает момент, когда давление перестает расти и стрелка манометра прекращает свое движение вверх. Это происходит в тот момент, когда давление насыщенных паров газа становится таким большим, что начинается обратный процесс конденсации газа. Вот это равновесное значение давления является очень важным для определения качества пропан-бутановой смеси.
На газгольдеры устанавливается специальная арматура, которая выполняет функции контроля и обслуживания резервуара. Для контроля за давлением газа на емкости устанавливается манометр. Обычно манометр устанавливается на клапан отбора паровой фазы. Для заправки и контроля уровня газа имеются заправочный клапан и механический уровнемер. Для аварийной откачки газа из газгольдера имеется клапан отбора жидкой фазы. В случае неконтролируемого роста давления в газгольдере сработает предохранительный сбросной клапан и излишки давления, то есть газ, будут сброшены в атмосферу.
Основные предохранительные элементы системы автономной газификации
Требования к газгольдерам
Особо нужно остановиться на емкостях (газгольдерах и минигазгольдерах) для хранения СУГ. Еще в 60-е года в СССР для автономной газификации зданий и сооружений использовались газгольдеры пр-ва Румынии. Они производились из специального металла толщиной 10 мм и весили до 3000 кг. До сих пор некоторые умельцы извлекают их из земли и пытаются реставрировать и использовать для автономной газификации частных домов.
Б/у газгольдеры после реставрации
На фото выше — бывшие в употреблении газгольдеры после частичной реставрации. С них снято старое битумное покрытие и нанесено новое. Так же на горловину установлена новая крышка с арматурой. Но гидравлические и пневматические испытания эти газгольдеры не прошли и поэтому представляют опасность.
Особенности монтажа систем автономной газификации
Далее, подземный резервуар нужно прикрепить к бетонному основанию, чтобы, во-первых, обеспечить его горизонтальную установку и снизить риск выдавливания емкости грунтовыми водами в осенне-весенний период.
От газгольдера под землей прокладывают газопровод к потребителю газа. Газопровод прокладывают таким образом, чтобы либо в начале, либо в конце трассы мог обеспечить самую низкую точку прохождения газопровода. В этом месте устанавливается конденсатосборник. Если газопровод пластиковый, а не стальной, то на поверхность земли, через специальный металлопластиковый переход, выходит уже стальная труба. Перед вводом газопровода в дом устанавливается шаровой кран.
Монтаж системы автономной газификации
Далее, внутри дома, нужно установить детектор утечки газа и специальный электромагнитный клапан, автоматически перекрывающий подачу газа в случае обнаружения утечки газа. Детекторы утечки газа устанавливаются у самой поверхности пола, так как пропан-бутан тяжелее воздуха, и в случае утечки скапливается у поверхности пола.
В заключении хочу отметить, что при выборе котельного оборудования, работающего на пропан-бутане, потребуется замена, если будут использоваться настенные котлы. В случае использования напольных котлов потребуется специальная горелка для пропан-бутана. Использование горелок для природного газа, метана, недопустимо и может привести к серьезным поломкам котельного оборудования.
В целом автономная газификация является прекрасной альтернативой газификации природным газом и не представляет опасности, если соблюдать элементарные меры безопасности.
Если у вас остались вопросы, то мы с удовольствием на них ответим, пишите или звоните.
Посмотрите другие полезные статьи:
Газгольдер б/у — в чем его опасность?
Для начала немного справочной информации о технологии производства емкостей для хранения сжиженного углеводородного газа — газгольдерах. Проверки качества при производстве …
Дома отдыха и отели
АВТОНОМНАЯ ГАЗИФИКАЦИЯ ДОМОВ ОТДЫХА И ОТЕЛЕЙ Газ – самое чистое и экологичное, при этом достаточно экономное топливо. Естественно, владельцы загородных …
Зачем устанавливать газгольдер ниже точки промерзания?
Здравствуйте, уважаемые читатели нашего блога! В этой статье мы подробно расскажем, почему нужно устанавливать резервуары только с высокой горловиной или …
Как провести автономный газ в частном доме – что нужно?
В России главным видом топлива для отопления помещений и бытовых нужд является газ. Однако не во все населенные пункты проведен газовый трубопровод. Поэтому автономная газификация частного дома остается актуальной. Многие жильцы для того, чтобы обеспечить свой дом этим видом топлива, обустраивают индивидуальный газовый трубопровод. При использовании современных разработок такой метод отопления оказывается вполне рентабельным.
Что такое автономная газификация?
Основоположником современных систем индивидуального газового снабжения является обыкновенный баллон ярко красного цвета с пропан-бутаном. Однако его скромные объемы позволяет применять его только для приготовления еды.
Автономная газификация дома требует больших объемов газа и специальных устройств. Чтобы обогреть свой загородный дом, необходим сосуд, объем которого в десятки раз больше обычного баллона – газгольдер.
В качестве топливного ресурса для автономки применяют похожую пропан-бутановую смесь, которая носит техническое название СУГ — «сжиженный углеводородный газ». К жилой постройке подводится газовая магистраль под землей ниже уровня промерзания грунта. Сжиженное топливо используется для организации отопления дома, приготовления пищи и горячего водоснабжения.
Индивидуальная газификация загородного дома содержит такие основные элементы:
Специальную большую емкость, которая, как правило, закопана в земле, заправляют углеводородной смесь через специальную горловину в так называемом «арматурном отсеке». Уровень заполнения газгольдера отслеживается приборами в автоматическом режиме.
Преимущества и недостатки автономки
Принимая решение о проведении автономной системы газификации своего участка, нужно трезво оценить все преимущества и недостатки этого метода как с точки зрения финансов, так и в сфере обеспечения безопасности.
Плюсы автономной системы газового снабжения:
Отрицательных сторон у автономной системы газоснабжения также немало:
Какие документы нужны и куда обращаться?
У потребителя возникает вполне обоснованный вопрос — нужно ли регистрировать газгольдер в государственных организациях?
В соответствии с Федеральными нормами и правилами (п.215), не подлежат регистрации следующие емкости, работающие под давлением:
Поэтому ответ – да, потому что ни один газгольдер не соответствует изложенным условиям.
Если вы заключается договор с фирмой, у которой есть разрешение на проведение всех монтажных и сервисных работ, то регистрацией системы индивидуальной газификации занимается тоже фирма. Вам нужно заключить договор только с фирмой.
При составлении договора, необходимо обратить внимание на следующие пункты:
Основные правила и нормы устройства газопровода
Устройство автономной системы не требует особых проектных решений и выдвигает довольно простые правила к монтажу.
При установке подземной цистерны объемом до 10 м. куб. требуется соблюдение следующих норм (СНиП 42-01-2002):
При проектировании также учитывается возможности подъездных путей, объем резервуара, электрохимическая активность грунта, основываясь на полученных сведениях выбирается тип защиты емкости.
Правила обустройства подземной магистрали
Монтаж подземного трубопровода должен осуществляться из специальных полиэтиленовых труб (ПЭ 100), предназначенных для транспортировки сжиженного топлива, при подъеме на землю они должны соединяться со стальным газопроводом, которые имеет защитный переход с полимерным покрытием. На входе в дом в цокольный ввод обязательно устанавливается запорный кран на случай аварийного перекрытия подачи газа.
Правильная независимая газификация сооружения требует следования стандартам и техническим условиям, которые обеспечивают наилучшее и безопасное функционирование системы:
Нормы монтажа внутреннего газопровода
Монтаж внутренней газовой магистрали также регламентируется СНиП 42-01-2002, его основные правила и условия:
Правила устройства газопровода в доме
Внутри дома газопровод укладывается в открытые штробы или же скрытые, но при условии обеспечения вентилирования и дополнительной антикоррозийной защиты.Если для скрытого монтажа использовался многослойный трубопровод из металла и полимера, то штробы необходимо оштукатурить. При этом в здании должен быть установлен газовый счетчик.
Внимание! Скрытая прокладка газового трубопровода не допускается!
Также внутри дома должны быть установлены запирающие краны перед:
Согласно строительным нормам, вводить трубы для транспортировки газа в дом под землей запрещено, поэтому ПНД трубу необходимо вывести на поверхность рядом с цоколем и подключить к домашнему трубопроводу через цокольный ввод, имеющий антикоррозийное покрытие. Это обязательный элемент! Правила его монтажа регулируются строительными нормативами (СП 42-103-2003).
Цокольный ввод – это отрезок трубы, при помощи которого осуществляется переход от подземной пластиковой магистрали к металлическому трубопроводу в доме. При его установке входной патрубок из трубы ПНД соединяется с подземной пластиковой трубой переходной электросварной муфтой, которая крепко соединяет оба конца при прохождении по ней электрического тока.
Кроме того, цокольный ввод снабжен гибким сильфонным компенсатором, который может растягиваться, деформироваться, перемещаться, изгибаться, не теряя свою герметичность. Компенсатор способствует сохранности трубопровода в случае оседания фундамента, землетрясения и прочих неблагоприятных факторов.
Сколько нужно сжиженного газа?
Ясно, чем больше площадь здания, чем большего объема потребуется цистерна. Необходимо понимать, что универсальных данных о потреблении газа для каждого сооружения не существует. На количество используемого топлива влияет множество факторов. Два одинаковых по площади дома могут потреблять разное количество СУГ.
Количество потребления газа зависит от:
Для приблизительного расчета объема газгольдера принимают, что для получения оптимальной температуры в помещении, площадью на 10 кв. м., нужно потратить 1 кВт.час тепловой энергии.
Такой расчет позволяет подобрать наиболее оптимальный объем цистерны для конкретного строения. Это же соотношение берут фирмы, которые занимаются организацией автономки.
Как правило, объем предлагаемой емкости в декалитрах подбирается чуть больше площади здания (в 1,2-1,3 раза), рассчитанного в квадратных метрах, однако экономически выгоднее заправлять сосуд всего один раз в год, поэтому часто берут газгольдер из расчета 20 литров на 1 квадратный метр жилища.
Так, сезонный расход углеводородного газа составит 2700 л, при условии, что дом обладает такими характеристиками:
Как показывает практика, лучше приобрести один газгольдер объемом примерно 10 м³ — заправлять его придется 2-3 раза в сезон, что существенно сэкономит средства не только на заправке, но и во время монтажа.
Что такое газгольдер?
Газгольдер – это резервуар из конструкционной стали объемом до 10 000 литров (10 м³), предназначенный для хранения сжиженного газа. Как правило, данный сосуд закапывается под землю, а на поверхности остается только его верхняя часть – горловина, через которую осуществляется заправка и контроль уровня топлива.
Цистерну заполняется СУГ на 85% от общего объема, 15% занимает газ, который формируется при испарении жидкого топлива. От газгольдера газ поступает в дом через подземную магистраль.
Если же у собственника участка нет возможности установить на нем резервуар большого объема, то можно использовать мобильные цистерны объемом 500-1000 л, которые крепятся на прицепе.
Компактная мобильная конструкция включает в себя такие элементы:
Однако у передвижных систем тоже есть недостатки:
Автономная система газоснабжения при помощи газгольдера экономически выгодна тогда, когда площадь строения больше 100 кв. м. и пользование газом происходит круглый год.
Для изготовления высококачественных зарубежных газохранилищ используется нормализованная низкоуглеродистая сталь S355J2+N в оболочке из полиуретана горячего нанесения. Такие цистерны снабжаются протекторной электрохимической защитой от механического и коррозионного повреждения, которые нужно обновлять раз в 10 лет.
Однако большинство импортных резервуаров изготовлено из обычной углеродистой стали S355J2 с эпоксидным покрытием горячего нанесения, они обеспечиваются протекторами пассивной катодно-анодной защиты, которые должны обновляться раз в 3-4 года.
Отечественные газгольдеры сделаны из обычный конструкционной стали 09Г2С с высоким содержанием кислорода и углерода без легирующих добавок. Такая сталь очень подвержена коррозии, которая может эффективно блокироваться станцией активной электрохимической защиты (ЭХЗ). Такие цистерны имеют защитную оболочку низкого качества из битума или эпоксидного состава холодного нанесения. В результате защиту необходимо обновлять 1 раз в 2-3 года.
Защита газгольдера необходима для предохранения СУГ от внешних факторов и химических веществ, которые могут привести к коррозии и повреждению бака.
Существует два вида активной электрохимической защиты — протекторная (анодно-катодная) и активная, последняя требует подключения к электричеству и на протяжение всего периода работы потребляет электроэнергию.
Протекторная и активная защита газгольдера
Принцип действия анодно-катодной защиты заключается в максимальном снижении потенциала защищаемого материала (катода) за счет подключения к нему специального электрода (анода) из наиболее активного металла по отношению к основному.
При окислении высвобожденные электроны из анода поступают в катод, и коррозии подвергается более активный протектор (иногда его называют жертвенным анодом), а долговечность защищаемого материала возрастает несколько раз.
Для защиты газгольдеров от коррозии широко используют анодно-катодную защиту на базе магниевых протекторов, которые состоят из анода, помещенного в мешок с активатором, и измерительного блока. Анод сделан в виде магниевого бруска со стальным сердечником, который в активатор из бентонитовой глины, предназначенный для получения высокого и стабильного потенциала и снижения сопротивления между анодом и грунтом.
Катодную защиту для газгольдеров устанавливают следующим образом:
Внимание! Цена зарубежных протекторов примерно 16 000 рублей, российские стоят около 8000 рублей.
Станция ЭХЗ может полностью остановить коррозию и представляет собой прибор, который подключается к сети переменного тока и вырабатывает постоянное напряжение, подаваемое на электроды катода (резервуар) и анод (сталь).
Мощность станции напрямую зависит от объема газохранилища и материала, из которого он изготовлен. При стандартном диапазоне от 0,2 до 0,7 кВт, годовое потребление электроэнергии при эксплуатации ЭХЗ станции выливается в солидную статью расходов от 7 000 до 26 000 рублей. Само устройство также обойдется примерно в 35 000 рублей — в итоге защита газгольдера из стали низкого качества превысить стоимость зарубежного резервуара из дорогих материалов.
Контроль и безопасность
Арматурный отсек, предназначенный для обеспечения контроля, безопасности газгольдера и подключения к нему заправочному насосу, располагается в верхней части горловины газгольдера.
Главными элементами арматурного отсека являются следующие узлы:
По месту расположения газгольдеры бывают наружные и подземные, первые не используются в бытовом хозяйстве. Также различают вертикальные и горизонтальные резервуары. Так как вертикальные модели обладают малой площадью испарения по сравнению с горизонтальными типами, то они редко используются в промышленной и бытовой сферах.
Установка и заправка газгольдера
Монтажом и подключением газгольдера занимается только специализированные фирмы с соответствующей лицензией, штатом опытных работников, специальной техникой и приспособлениями для сварки ПНД труб.
Последовательность проведения монтажных работ следующая:
Заправка газохранилища осуществляется через заправочный клапан при помощи специального транспортного средства. Процесс наполнения емкости жидким топливом отслеживается по уровнемеру, который указывает степень заполнения резервуара в процентах.
Автономное газоснабжение дома из баллонов
Современная автономная газификация дачи, где объем потребления сжиженного топлива невелик, может быть осуществлена при помощи газовых баллонов. Несколько емкостей устанавливают в отдельном помещении. В жилом помещении ставить баллоны не рекомендуется.
Для этих целей лучше построить отдельную подсобку хотя допускается, чтобы это помещение примыкало к дому. Но у подсобки должен быть отдельный вход, а не дверной проем, ведущий в жилое помещение, а также организована система принудительной вентиляции.
При этом площадь пристройки для хранения баллонов должна превышать габариты резервуаров в восемь раз. Внутренняя поверхность помещения должна быть покрыта огнеупорными материалами.
Газ для баллонов несколько отличается от природного магистрального топлива. Для него характерны:
Производится такое топливо на основе пропана. Такой газ безопасен для здоровья человека и не оказывает вредного воздействия на окружающую среду. В чистом виде пропан не обладает каким-либо запахом, поэтому в него специально вносят добавки для появления неприятного запаха в случае утечки. Пропан малотоксичен, но обладает воздействием на центральную нервную систему слабого наркотического характера.
По сравнению с автономкой на использовании газгольдера, отопление газом из баллонов является самым экономичным вариантом при небольших объемах расхода на отопление.
В комплектацию металлического баллона входят:
На рынке газового оборудования можно найти групповые установки, которые позволяют к газовой магистрали одновременно любое количество баллонов.
У этого метода есть преимущества:
Иногда допускается хранение баллонов не в отдельном помещении, а в большом металлическом ящике снаружи дома. Отапливать место хранения баллонов с газом нельзя, запрещены любые обогревающие устройства и применение открытого огня. Но разрешено утеплять баллоны, чтобы предотвратить замерзание топлива в зимний период.
Если помещение для хранения баллонов с пропаном готово, нужно выполнить следующие операции:
Баллоны нужно установить на специальные поддоны, придав при этом строго вертикальное положение. Каждый сосуд содержит примерно 50 литров сжиженного топлива, на основе этого норматива рассчитывают их общее количество. Организация такой системы обойдется дешевле, чем газоснабжение с газгольдером, однако заправлять баллоны нужно намного чаще.
Советы по экономии газа при автономке
Чтобы еще больше сэкономить на отоплении при организации автономного газоснабжения, можно применить следующие рекомендации:
Совет! Стоимость газа зависит от сезона. С начала весны до начала осени заправлять резервуары дешевле.
Автономная газификация частного дома позволяет не зависеть от превратностей поставок магистрального газа. Однако организация индивидуальной системы газоснабжения — хлопотная и весьма затратная задача. При этом пользоваться уже готовой автономкой очень выгодно, если у вас большой дом. При небольших размерах загородного дома выгоднее обойтись газовыми баллонами.