Классический вопрос владельца после установки автономного газоснабжения — «где смотреть, сколько газа осталось?» Но на деле вы контролируете не только расход. На арматуре емкости 8 регулирующих устройств плюс манометр на цокольном вводе и конденсатосборник.
Часть показателей отслеживаете вы, часть — специалисты. Расскажем про устройство и принцип работы газгольдера — что автономно, а что требует проверки. Какое давление газа должно быть и когда пора заказывать заправку. Покажем, что нужно контролировать владельцу при эксплуатации газгольдера и когда вызывать сервисную службу.
Вся статья в 1 схеме
Газгольдер: устройство и принцип работы газоснабжения
Процесс газообразования протекает автономно, владельцы никак в него не вмешиваются, ничего не поправляют, не настраивают и не регулируют. После монтажа, заправки и первичной настройки система работает без вашего участия.
Сжиженный углеводородный газ (СУГ) находится в резервуаре одновременно в жидкой и газообразной фазах. СУГ состоит из двух компонентов:
Пропан. Температура кипения -42.1°С.
Бутан. Температура кипения -0.5°С.
Газгольдер по инструкции закапывают на глубину не менее 0.6 м до верхней образующей корпуса. На практике даже ниже — в зависимости от глубины промерзания грунта. Под землей сжиженный газ испаряется в любой мороз.
После повышения давления насыщенного газа процесс парообразования останавливается. Содержимое бочки приходит в равновесное состояние: жидкость не кипит, газ находится под постоянным давлением.
В таком виде СУГ пребывает до двух лет без расслаивания на отдельные газы. Емкость можно временно законсервировать без откачки топлива. Бесперебойной работе газоснабжения могут помешать только затопление редуктора и перекрытый доступ к арматуре.
Если грунтовые или паводковые воды затопят ревизионный колодец, добраться до заправочного клапана или аварийного крана получится только после откачки. Если вода замерзнет, придется сначала растопить лед. В обоих случаях необходимо снять и просушить редуктор.
Чтобы предотвратить затопление, нужно правильно выбрать емкость:
Стандартная. Оборудование закреплено на низких патрубках (высота до 10 см). Конструкция подходит для монтажа на участках с низкими грунтовыми водами, когда нет опасности затопления
С высокими патрубками (до 50 см). Арматура выведена за пределы возможного уровня воды. Система продолжает работу, даже если ревизионный колодец затоплен
С высокой горловиной (50–80 см плюс 10 см на патрубки). Используется на участках с болотистой местностью
При необходимости монтажники поднимают редуктор на удлиненный патрубок, чтобы вода больше не попадала внутрь устройства.
Оборудование внутри ковера
Пояснение: состав оборудования зависит от модели и производителя емкости. Мы приводим список для базовой схемы подключения газгольдера.
Заправочный клапан
Используется для соединения с заправочным шлангом газовоза. Внутри установлена пружина, которая открывает клапан только под действием внешнего давления.
Водитель автоцистерны подключает шланг, под давлением клапан открывается, жидкое топливо поступает в емкость. Когда заправщик вытаскивает шланг — клапан блокируется.
Не проверяете. Клапан не требует обслуживания и осмотра — водитель газовоза проверяет оборудование и оценивает его состояние во время заправки. Если с клапаном что-то не так, заправщик вам сообщит.
Предохранительный клапан
Стравливает лишний газ при перезаправке. Давление повышается, когда в емкости находится более 85% топлива в жидком состоянии.
Клапан калибруют на заводе под срабатывание при 15 бар. Такой защиты достаточно, чтобы предотвратить повреждение корпуса при резком скачке давления.
Не проверяете. Арматуру контролируют специалисты при ежегодном регламентном обслуживании. Но если вы обнаружили, что из клапана выходит газ или жидкая фаза — срочно звоните!
Клапан отбора жидкой фазы
Арматура соединена с трубой, которая опускается на дно емкости. Обратите внимание — это не автоматический клапан сброса давления, а кран с ручным управлением.
Если открыть клапан, жидкая фаза начнет вытекать под действием давления газообразной части топлива. Кран используется для слива топлива при перезаправке, если случайно залили более 85% объема. Или перед демонтажем резервуара.
Не проверяете. Это арматура для аварийных ситуаций, когда нужно вручную слить жидкое топливо. Кран проверяют специалисты по техобслуживанию.
Уровнемер
Механический указатель уровня в газгольдере работает за счет движения штанги с поплавком внутри емкости. Шкала показывает заполненность резервуара в процентах (5–95%).
Проверяете — первая точка контроля. Не допускайте заправки емкости свыше 85% объема — это опасно. Если внутри осталось 20–25%, пора вызывать газовоз. Полностью опустошать резервуар нельзя — возможны подсос воздуха и образование взрывоопасной смеси.
Клапан отбора газовой фазы с аварийным краном
Кран полностью перекрывает или открывает поток. Его применяют для аварийной остановки газоснабжения, при демонтаже редуктора, манометра.
Не проверяете. Используйте кран только чтобы перекрыть подачу газа. Не нужно проверять или без необходимости вращать устройство.
Манометр перед редуктором
Стандартная шкала показывает давление в бар — 0.99 атм. Рабочее значение для газгольдера 3-6 бар. Однако даже отметка более 1.5 бар показывает, что газообразование проходит нормально.
Проверяете — вторая точка контроля. Постоянно следить за манометром не нужно. Достаточно зафиксировать минимальное давление в газгольдере — 1–1.5 бар. Если показатели падают до этой отметки, лучше вызвать газовоз.
Понижение давления говорит о слабой скорости газообразования. Если температура упадет, то вы рискуете оказаться без газа.
Регулятор давления (редуктор)
Устройство принимает поток газа под давлением 1–16 бар и понижает его до стабильного значения. Модели GOK задают 37 мбар, REGO — 37–87 мбар.
В каждый редуктор встроен предохранительный сбросной клапан. Он автоматически останавливает подачу газа при повышении давления во внутренней цепи. Такое случается, если мембрану в корпусе редуктора заклинило. Тогда устройство передает газ без понижения давления.
Не проверяете. Узел полностью автоматический. Если проблем с подачей газа нет, следить за ним не нужно.
На редуктор следует обратить внимание, если он намок при затоплении. У вас будут проблемы с газоснабжением, пока вы не снимете и не просушите корпус.
Манометр после редуктора (опционально)
Устройство устанавливают не всегда. Оно нужно скорее для поиска проблемы. Второй манометр показывает давление после редуктора.
Отметка должна соответствовать потребностям оборудования. Стандартное значение 37–87 мбар. Главное требование — постоянный показатель без скачков.
Проверяете — опциональная точка контроля. Обращайте внимание на неподвижность стрелки. Колебания бывают редко и говорят о нестабильной работе редуктора. Перепады давления могут повредить оборудование, поэтому лучше позвоните в сервис.
Схема подключения от газгольдера до частного дома
Кроме резервуара в системе задействованы газопровод и цокольный ввод. Газовая труба нуждается в осмотре и обслуживании, но сам трубопровод невозможно контролировать без отключения емкости. Поэтому его проверяют и прочищают сотрудники сервисной службы.
Перед домом монтажники поднимают газопровод до уровня пола первого этажа и вводят в здание — сваривают цокольный ввод. Для защиты от замерзания конструкцию иногда помещают в специальный теплоизоляционный футляр. Отдельно следить за вводом не нужно.
Конденсатосборник
Оборудование монтируют в нижней точке газопровода и используют для сбора конденсата: бутана в жидкой фазе, тяжелых углеводородов, воды. Благодаря устройству газопровод работает нормально, пробки не образуются, жидкая фракция не попадает в котел.
Не проверяете. Специалисты по техобслуживанию откачивают конденсат, если возникает проблема с подачей газа. В остальных случаях оборудование испаряет осадочные фракции.
Манометр на цокольном вводе
Прибор показывает финальную отметку давления во внутренней сети и возможные перебои в подаче газа. В идеальных условиях значение соответствует показаниям манометра после редуктора (если устройство подключено).
Проверяете — третья точка контроля. Если давление упало и газа не хватает, нужно искать причину по цепочке: проверить уровень СУГ, показатели до и после редуктора.
Иногда еще один манометр монтируют в доме — непосредственно перед котлом или газовой плитой. Прибор необязательный: его устанавливают для дополнительной проверки давления.
Подытожим на примере реальной ситуации: отключился котел
Проверьте давление на манометре перед оборудованием. Если давление в норме (от 37 мбар) — причина в поломке котла. Нужно вызвать ремонтников. Если давления нет — передвигаемся по цепочке к следующей точке.
Проверьте давление после редуктора (если есть манометр). Если здесь все в порядке, то засорился газопровод: переполнен конденсатосборник, образовалась пробка, замерз конденсат в цокольном вводе. Вызывайте специалистов для очистки, продувки.
Если манометра нет или стрелка на нуле — смотрите на манометр перед регулятором. Здесь должно быть не менее 1.5 бар, иначе редуктор не сработает. Давление в норме? Значит проблема в редукторе — скорее всего, замерз. Вызывайте специалистов, чтобы отключить газ, снять, отогреть и продуть регулятор.
Если на основном манометре давления не хватает, а уровнемер показывает более 15%, то скорее всего произошло забутанирование. Большая часть пропана израсходована, а бутан не может обеспечить нужное давление в мороз. Закажите доставку зимней смеси с повышенным содержанием пропана.
Если стрелка уровнемера приближается к 20–25% — пора вызывать газовоз. Меньше 15% жидкой фазы оставлять нельзя.
Результат: после проверки основных точек вы находите причину перебоев и принимаете необходимые меры. В трех случаях потребуется вмешательство специалистов по техобслуживанию, в остальных — вызов автоцистерны с СУГ.
При штатном использовании следите за уровнем жидкой фазы при заправке — не более 85%. И вызовите газовоз, когда уровень СУГ опустится до 20–25%.
Параллельно проверяйте манометры. Такого контроля будет достаточно, чтобы вовремя обнаружить сбой в работе. Остальные узлы осматривают техники при регулярном обслуживании.
Производители рекомендуют ежегодно проверять работу системы. И раз в 8 лет вызывать специалистов для более глубокого контроля с оценкой покрытия, швов и общего состояния газгольдера.
Как это работает у нас
При установке газгольдера заключаем договор на год бесплатного сервисного обслуживания. Список услуг: 2 профилактических выезда специалиста (зимой и осенью) + один срочный аварийный вызов в течение 24 часов. Потом договор на обслуживание можно продлить.
Совет
Установите систему телеметрии. Электронный блок монтируют на уровнемер. Устройство 3 года работает от одной батарейки, передает данные по GSM.
Через приложение на смартфоне система информирует о количестве жидкой фазы СУГ и суточном расходе. Через смс-оповещение предупреждает о снижении остатка газа до 30% и 15%.
Если в недалеком прошлом для обеспечения газом загородного дома в основном использовались обычные газовые баллоны, то современное автономное газоснабжение имеет несколько иной принцип. В его основе лежит система газгольдера, которая обладает несравнимо большим объемом, благодаря чему появляется возможность непрерывной подачи газа на протяжении целого года.
Принцип работы и установка системы газгольдера
Газгольдер представляет собой емкость для хранения сжиженного углеводородного газа (сокращенно СУГ), который, в результате испарения, по газопроводу подается в дом. Современные системы газгольдера имеют специальное распределительное оборудование, осуществляющее регулировку подачи газа и контроль его количества в резервуаре. Управление происходит в автоматическом режиме, однако, в случае необходимости, подачу газа можно перекрыть и вручную.
Подводка автономной газификации к дому с помощью газгольдера
Подобные газохранилища могут иметь наземное или подземное размещение. Для загородных домов наиболее оптимальным является второй вариант, поскольку позволяет сохранить свободное пространство на прилегающей территории. Кроме того, расположение резервуара ниже уровня промерзания земли способствует созданию правильных условий эксплуатации, которые не будут зависеть от температуры окружающей среды.
Подземное расположение подразумевает использование специальной бетонной плиты, которая размещается на дне ямы и выполняет функцию основания для газовой емкости. В процессе прокладки трубопровода от газохранилища к дому рекомендуется использовать сборник конденсата, собирающий влагу, которая может содержаться в паровой фазе при интенсивной работе газового котла.
Размер котлована зависит от вместительности используемого резервуара. Более подробно о существующих размерах рассказывает статья про объем газгольдера для загородного дома, где также можно узнать оптимальные габариты и стоимость разных вариантов.
Так выглядит установленный в котловане газгольдер
Устройство газгольдера
Конструктивно система газгольдера представляет собой цельную емкость, состоящую из прочных стальных листов, которые окрашены несколькими слоями краски с эпоксидной смолой, что придает конструкции дополнительную прочность и защиту от коррозии. Сверху располагается горловина, используемая для заправки резервуара. Чем выше горловина, тем лучше защита емкости от обильных осадков и талой воды, что особенно важно для местности с суровыми климатическими условиями.
Запорно-регулирующая арматура данной системы включает следующие элементы:
- предохранительный клапан;
- индикатор заполнения емкости сжиженным газом;
- клапан слива конденсата;
- наполнительный клапан;
- манометр;
- редуктор для регулировки рабочего давления.
Запорно-регулирующая арматура данной системы
Благодаря тому, что данное оборудование проходит большое количество жестких проверок перед вводом в эксплуатацию, оно является абсолютно безопасным и вызывает мало вопросов в процессе работы.
Преимущества и недостатки
Несомненным преимуществом использования объемных газохранилищ является возможность обеспечения полной автономности для загородного дома в плане газоснабжения, оно по своей эффективности ничем не уступает магистральной подаче газа. Наличие регулирующей аппаратуры позволяет добиться высокого уровня безопасности и экономичности во время эксплуатации. Кроме того, такой вид топлива является наиболее экологически чистым, благодаря отсутствию вредных отходов и выбросов в атмосферу.
Основной недостаток данного вида автономного газоснабжения – это большие денежные затраты на приобретение, монтаж (но это разовые траты) и заправку газом. Однако, если нет возможности подключиться к центральной газовой магистрали, а дом активно используется на протяжении целого года, тогда данная система, при всех первоначальных затратах, достаточно быстро себя окупает в сравнении с электричеством. А больше статей по автономной газификации Вы найдете в соответствующим разделе сайта.
Недостаток: большие первоначальные затраты
Обслуживание системы
Сосуды, которые постоянно находятся и работают под давлением, в соответствии с федеральными нормами и требованиями в области промышленной безопасности, должны проходить техническое освидетельствование со следующей периодичностью:
- Наружный и внутренний осмотры – раз в 4 года;
- Акустико-эмиссионный контроль сосуда – раз в 8 лет.
Предохранительный сбросной клапан должен проверяться следующим образом: кратковременно Вы должно его принудительно открывать. Это действие должно проводиться как минимум один раз в месяц, или же как написано в инструкции изготовителя, если подрыв клапана не предусмотрен.
Тех. обслуживание и текущий ремонт арматуры должны производиться специалистами с периодичностью – один раз в год.
Не обслуживайте систему сами! Вызовите специалистов.
Для максимальной эффективности работы газгольдерной системы основным критерием является использование качественного СУГ. Поэтому при заправке желательно пользоваться услугами специализированных организаций, которые не только предоставят хорошее сырье, но и смогут проверить все устройства на работоспособность. Больше информации на данную тему можно прочитать в статье: заправка газгольдера газом – основные особенности.
Меры предосторожности
- Резервуар должен располагаться на расстоянии как минимум 5 метров от жилого объекта.
- Заполнение происходит на 85% от общего объема.
- Обязательная периодическая профилактика оборудования.
- Доставка, заправка и техническое обслуживание должно осуществляться компанией имеющей лицензию Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Чтобы избежать непредвиденных ситуаций с вашей системой газгольдера, обратитесь в компанию Промтехгаз, которая обеспечит поставку качественного газа и произведет необходимое обслуживание для бесперебойной работы газового оборудования.
Газго́льдер (англ. gas-holder ) — резервуар для хранения газообразных веществ, таких, например, как природный газ, биогаз, сжиженный нефтяной газ, воздух и т. д. Существуют газгольдеры переменного и постоянного объёма.
Содержание
Газгольдеры переменного объёма [ править | править код ]
Газгольдеры переменного объёма хранят газ при давлении, близком к атмосферному, и температуре окружающей среды. Объём контейнера изменяется с изменением количества хранимого газа, для больших газгольдеров он может достигать 50 000 м³ при диаметре цилиндрического хранилища 60 м. Газгольдеры могут изготавливаться из железобетона, стали, резины или прорезиненной материи [1] .
Железобетонные или стальные газгольдеры мокрого типа состоят из вертикального цилиндрического бассейна, наполненного водой, и открытого снизу колокола, поднимающегося при увеличении количества газа. В поршневых (сухих) газгольдерах бассейн отсутствует, а объём регулируется перемещением плотно подогнанного к нижнему резервуару поршня. Газгольдеры переменного объёма использовались не столько для долговременного хранения газа, сколько для поддержания давления газа в безопасных пределах при его потреблении. В настоящее время газгольдеры переменного объёма используются мало. Сохранился, например, такой газгольдер на заводе «Казаньоргсинтез» в цехе 109—110.
Их вытеснили газгольдеры постоянного объёма, так как современные технологии делают доступным создание достаточно прочных сплавов, выдерживающих огромные эксплуатационные нагрузки, едкую среду сжиженного и газообразного пропана, а также дают возможность адекватно контролировать газовое давление.
В Великобритании сохранилось множество мокрых газгольдеров Викторианской эпохи, имеющих характерную открытую решётку направляющих колонн, некоторые из них получили статус охраняемых памятников. В венском районе Зиммеринг каменные стены четырёх газгольдеров конца XIX века были в 2001 году перестроены в многоэтажные здания, содержащие жилые, офисные и торговые помещения.
Несколько газгольдеров дореволюционной постройки сохранились в Санкт-Петербурге в районе Обводного канала.
На территории Московского газового завода сохранились газгольдеры XIX и начала XX века с перекрытиями знаменитого российского инженера В. Г. Шухова. Он же изобрёл оригинальные конструкции сухих газгольдеров переменного объёма и разработал на их основе ряд типовых проектов хранилищ природного газа ёмкостью до 100 тысяч куб. м.
Резиновые газгольдеры значительно дешевле в изготовлении. Они представляют собой резиновый мешок с отверстиями для входа-выхода. Газгольдером иногда является просто резиновая мембрана, натягиваемая на резервуар.
Газгольдеры постоянного объёма [ править | править код ]
Газгольдеры постоянного объёма представляют собой стальные цилиндрические или сферические резервуары и способны хранить газ при давлении до 1,8 МПа (≈ 18 атм).
Газгольдеры постоянного объёма выпускаются различными по месту установки, по конструкции и объёму.
По месту установки газгольдеры делятся на подземные и надземные. Наибольшее распространение получили резервуары СУГ для подземной установки в связи с тем, что даже при промерзании почвы в зимний период большая часть подземных газгольдеров находится в зоне положительных температур. Газгольдеры, которые производятся для рынка России, должны иметь высокие патрубки или горловину высотой не менее 60 см. Это обусловливает переход СУГ из жидкой фазы в паровую без применения испарительных установок. При относительно небольшой мощности газоиспользующего оборудования такой скорости испарения достаточно (например, при газификации частных домов). Кроме того, к месту установки надземных газгольдеров предъявляются более жёсткие требования.
По конструкции газгольдеры делятся на горизонтальные и вертикальные. Площадь испарения жидкой фазы газа в горизонтальных резервуарах больше, и процесс регазификации происходит быстрее, что позволяет снабжать паровой фазой газа более мощное газоиспользующее оборудование.
По объёму газгольдеры бывают:
- на основе бытовых пропановых баллонов (две группы 50-литровых баллонов по 1—50 баллонов в группе — объёмом от 100 до 5000 литров);
- цилиндрические однообъёмные газгольдеры для подземной установки на дачах или загородных участках (от 1 до 10 м 3 , либо 20 м 3 );
- газгольдеры надземные или подземные для промышленных объектов или коттеджных посёлков (хранилища от 20 до 50 м 3 ).
Использование заброшенных газгольдеров [ править | править код ]
В 2003 году в Лейпциге и в 2006 году в Дрездене в помещении бывших газгольдеров были открыты выставочные залы для размещения панорамных картин, получившие название Панометр (название было создано из сложения слов «панорама» и «газометр».
В Санкт-Петербурге 3 ноября 2017 года в бывшем газгольдере оборудован планетарий с куполом в 37 метров, самыми большим в мире, строительство которого началось с 2015 года [2] [3] [4] .
