Газоснабжение автономное что это значит
Автономная газификация: что это такое
Когда магистральный газопровод недоступен, можно воспользоваться альтернативой: автономной газификацией частного дома.
Пропан-бутан
Сжиженный газ для хранения в частных газгольдерах доставляют специальные автоцистерны-газовозы. Если газ используется для отопления дома, то газгольдер придётся заправлять один-два раза в год. На снимке один из газовозов АвтономГаз.
Системы автономной газификации частных домов работают не с природным газом, а со сжиженной пропан-бутановой смесью — той же самой, которую используют для заправки газовых автомобилей.
Газгольдер
По способу установки газгольдеры бывают двух видов: надземные и подземные.
По способу исполнения газгольдеры различаются на защищенные от коррозии и не защищенные от коррозии.
Газгольдеры без защиты от коррозии стоят почти в два раза дешевле, однако каждые 5 лет нуждаются в откапывании для проведения гидроиспытаний водой с пенетрантом (проникающим веществом) и поиска капиллярных утечек вследствие сквозной коррозии, которые обнаруживаются при освещении газгольдера снаружи ультрафиолетовой лампой после гидроиспытаний.
Газгольдеры, защищенные от коррозии дороже из-за более сложной и дорогой технологии их изготовления, зато служат без утечек и не нуждаются в откапываниях и проверках 40 лет.
Дешевые (не защищенные от коррозии) газгольдеры выгодно устанавливать над поверхностью земли, дорогие (защищенные от коррозии) газгольдеры выгодно устанавливать под землей, так как экономия на коррозионной защите подземного газгольдера неминуемо приводит к капиллярным утечкам на 5-й год его эксплуатации. Годовые потери от недиагностируемых безопасных утечек 5 грамм в минуту за 1 год (525 600 минут) обычно составляют 2,6 тонн газа (5,2 тыс. литров на сумму более 100 000 рублей), работы по откапыванию, испытаниям и ремонту, которые проводятся каждые 5 лет стоят более 100 тыс. рублей. Газгольдеры, защищенные от коррозии никогда не дают утечек в течении 40 лет, поэтому не нуждаются в откапываниях все 40 лет.
С 2015 года в Евросоюзе разрешено использовать для подземной установки только газгольдеры, защищенные от всех видов коррозии.
Газгольдеры, не защищенные от коррозии, в ЕС можно устанавливать в землю в специальных газо-водонепроницаемых пластиковых мешках или футлярах для возможности непрерывного контроля капиллярных утечек. В России таких норм нет, поэтому до сих пор продолжаются установки непосредственно в грунт дешевых газгольдеров, несмотря на высокий риск значительных недиагностируемых потерь газа. До 2015 года в России устанавливались преимущественно дорогие газгольдеры Chemet и Bagoma, защищенные от всех видов еоррозии. После девальвации рубля 2015 года приобрели популярность дешевые газгольдеры без защиты от коррозии. Более 80% установленных в 2015 году газгольдеров нуждались в 2019 году в замене и ремонте в связи со значительными потерями газа. Капиллярная, не заметная без откапывания и не определяемая газоанализатором утечка всего 5 грамм в минуту приводит к потере 2628 килограмм (5000 литров на сумму 100 000 рублей) в год.
Арматурный отсек
Кроме оборудования, там может находиться герметичный люк-лаз, который снимается при освидетельствовании, чтобы внутрь резервуара мог проникнуть специалист для осмотра. Резервуары эконом-класса, лишённые люка, осматривают эндоскопом. Для газгольдеров Chemet люк-лаз при бытовом применении понадобится только через 40 лет, для газгольдеров всех других производителей он понадобится через 5 лет для чистки от коррозии изнутри и установки привариваемых накладок в местах сквозной коррозии. Если газгольдер планируется использовать на объекте с частыми заправками, то люк-лаз также нужен для диагностики трещин, возникающих после 1000 заправок.
Газопровод
От резервуара к аппаратуре потребления газ подводится по газопроводу низкого давления. Газопроводы низкого давления делятся на наружные и внутренние: наружные проложены снаружи помещений, внутренние — внутри. Современные подземные газопроводы изготавливаются из полиэтиленовой газовой трубы, надземные и внутренние могут быть только стальными.
В российских климатических условиях подземный газопровод размещается ниже глубины промерзания грунта и выполняется с уклоном. При этом в нижней точке газопровода необходим сборник-испаритель бутана, который предотвращает попадание конденсировавшегося газа в котел. Это необходимо для того, чтобы обеспечить полную безопасность системы.
Цокольный ввод
Правила безопасности запрещают подземный ввод газопровода в дом, поэтому вывод газопровода из-под земли осуществляется с помощью специальной конструкции — цокольного ввода.
Цокольный ввод состоит из стальной трубы, крана и устройства, обеспечивающего возможность перемещения дома (усадки или поднятия от вспучивания грунта) — сильфонного компенсатора. Конструкция сильфона позволяет компенсатору растягиваться, сжиматься, деформироваться и изгибаться, сохраняя герметичность.
По желанию заказчика в стальной коробке на цокольном вводе может быть установлен клапан, перекрывающий подачу газа в случае утечки в доме.
Автономная газификация дома с участком. Как это работает? Плюсы и минусы на сайте Недвио
Отсутствие центрального газоснабжения в поселке вынуждает владельцев участков искать альтернативные способы отопления своих домов: например, дровами или углем. Однако эти способы выходят более дорогими и менее экологичными, чем газ.
В качестве альтернативы можно использовать систему автономной газификации.
Оборудование дома автономным газом. Как оно устроено?
Система автономного газоснабжения предельно проста — рядом с домом, под землей, размещается специальная емкость с газом (газгольдер), откуда он по трубам поступает в дом.
Внешний вид газгольдера напоминает цилиндрический резервуар. Устройство способно хранить жидкий газ в течение минимум 1 года и выдерживать давление вплоть до 1,8 мПа.
Емкость для хранения газа внутри покрыта специальным слоем, который служит для ее защиты от коррозии, а сами стенки выполнены из высокопрочной стали, способной выдержать и давление газа и агрессивное воздействие природных сил.
Виды газгольдеров
Владелец жилья может выбрать газгольдер с учетом объема потребления, качества и цены. Различают 2 типа газгольдеров:
Особенность переменных моделей состоит в том, что в них давление газа внутри практически идентично атмосферному давлению.
Для бытового использования в своем загородном доме достаточно приобрести резервуар с объемом от 2,5 до 5 «кубов». Лучше всего выбирать надежные модели, с учетом типа грунта и объема потребления.
При покупке нужно также обратить внимание и на срок службы емкости. Дешевые газгольдеры, без наличия горловины, придется менять каждые 20 лет.
Как производится монтаж оборудования?
Итак, вы определились с типом газгольдера. Каковы дальнейшие действия?
Весь процесс автономной газификации состоит из 7 этапов:
Нюансы установки
Резервуар и трубы прилично весят и велики в размерах. Поэтому стоит учитывать наличие подъездных путей к дому. Грузовик с оборудованием и кран должны иметь достаточно пространства для разгрузки и проведения всех работ.
Важно: При прокладке труб следует учитывать глубину промерзания грунта в зимнее время. Обычно она составляет около 1,5-2 м под землей.
Немаловажен и выбор фирмы подрядчика. В погоне за самой низкой ценой вы рискуете нанять непрофессионалов, которые будут учится строить за ваш счет.
Важно: При неправильном монтаже, могут остаться стыки между трубами. Это может привести к утечкам газа.
В целях безопасности, в системе предусмотрено перекрытие подачи топлива, для этого устанавливается специальный экран. С этой же целью, резервуар закрывают в горизонтальном положении, чтобы испарение происходило естественным путем.
Сколько стоит автономная газификация дома?
Расходы на установку автономной газовой системы очень индивидуальны. Помимо особенностей участка, грунта и дома, они также зависят от региона, и местных цен на сжиженный газ.
В качестве примера, можно рассчитать затраты на автономную газификацию коттеджа в Подмосковье. Так, для отопления дома площадью 150 кв. м потребуется установить газовый резервуар с объемом не менее 3000 л.
В этом случае расходы будут такими:
Преимущества и недостатки автономного газоснабжения
Как и любая инженерная система, автономное газовое отопление дома имеет свои нюансы.
Плюсы:
К другим преимуществами автономного газового отопления, можно отнести экологическую составляющую. В отличие от угля и дров, в процессе горения газа практически нет выделения вредных веществ. Внутри дома нет запаха, а на котлах, оборудовании и в помещениях не остаются сажа и копоть.
Минусы:
Автономное газовое отопление. Нюансы в обслуживании и эксплуатации
Правила эксплуатации газгольдера ничем не отличаются от обычного бытового баллона. Важно следить, чтобы количество газа внутри было не менее 10% и не более 85% от объема емкости.
При правильной эксплуатации и подбору оборудования, автономная газовая система может прослужить до 150 лет.
Насколько безопасна система?
Чтобы исключить утечку газа, в доме устанавливаются чувствительные датчики, которые подают сигнал тревоги. Благодаря своевременному оповещению, семья может сразу вызвать ремонтную бригаду.
В случае если возник пожар, поступление газа перекрывается за счет термозапорных клапанов.
Газгольдер может выдержать прямое попадание молнии, безо всяких последствий. В процессе установки специалисты проводят работы по заземлению оборудования. Таким образом, высоковольтный разряд уйдет в землю, не повредив приборы.
Максимальная загазованность не должна превышать 0,4%. При превышении этого показателя срабатывает сигнализатор, который подает импульс на клапан и блокирует подачу смеси.
Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.
Преимущества и недостатки автономной газификации
Самый распространенный способ газоснабжения – подача природного газа по централизованному газопроводу. Автономная газификация предполагает хранение некоторого запаса природного газа в резервуаре. При этом пользователь не зависит от режима и качества работ газовых коммуникаций, однако вынужден периодически пополнять свои запасы топлива.
Что такое автономная газификация
Подземный газгольдер для хранения пропан-бутановой смеси
Есть 2 варианта хранения: баллоны и газгольдеры. Первый способ годится только для готовки на даче. Обширный резервуар обеспечивает топливом плиту и духовку, отопительный котел, калориферы, нагревательный бойлер.
Газовая смесь сберегается в газгольдере в сжиженном виде. В наружные трубы смесь подается в газообразном состоянии, так как легко испаряется при снижении давления в редукторе. По внутренним трубам газ подается к кухонной плите, бойлеру, котлу. Топливо можно использовать и для получения электроэнергии, если поставить газовый генератор.
Газгольдер размещают под землей для снижения риска образования конденсата
Плюсов у автономного газоснабжения частного дома очень много:
Есть одна важная особенность. На холоде внутри резервуара образуется конденсат, который сильно мешает подаче топлива. Чтобы избежать этого, газгольдеры на территории России размещают под землей. Глубина траншеи под емкость зависит от погодных условий. Газгольдер должен располагаться на глубине, где температура никогда не падает ниже 0 С. Это весьма затрудняет монтаж устройства, особенно в северных широтах.
Пропан-бутановый газ сгорает с выделением 28,4 кВт/куб.м. в то время как при сгорании такого же количества метана выделяется только 9,4 кВт.
Элементы системы автономной газификации
Устройство газгольдера и его способ монтажа на бетонной плите
Система газификации любого загородного дома должна включать следующие элементы:
Некоторые модели оборудуют люком-лазом, через который специалист может попасть внутрь резервуара и осмотреть его. В цокольном модуле можно установить дополнительный клапан, перекрывающий подачу газа в дом при обнаружении утечки.
Различные типы газгольдеров
Есть несколько видов газгольдеров. Для автономной газификации любого частного дома используют резервуары 1 категории, рассчитанные на хранение газовой смеси под давлением в 3–6 бар. Модели 2 категории работают при 30 атм. и используются на предприятиях.
Классифицируют газгольдеры по ряду признаков.
В зависимости от расположения
Наземное расположение газгольдера с утеплителем
По методу установки различают наземные и подземные хранилища.
Наземные модели размещают над землей на бетонном основании. Земляные работы минимальны, так что монтаж стоит недорого. Техосмотр резервуара тоже не вызывает затруднений. Однако такое решение подходит только для регионов с теплым климатом, так как уже при 0°С происходит конденсация влаги, что перекрывает подачу газа. В других районах конструкцию требуется теплоизолировать, что намного дороже.
Еще одно существенное затруднение – размеры. На небольшом дачном участке установить столь крупный объект очень сложно. Придется пожертвовать частью сада и двором, а это мало кого устраивает.
По конструкции
Из вертикального газгольдера газ испаряется меньше
Различают газгольдеры с переменным и постоянным объемом. Первые используются в промышленных условиях. Здесь давление газа поддерживается механизмом, разделяющим рабочий и освободившийся объем резервуара. Газификация дома выполняется за счет установки газгольдеров с постоянным объемом.
Конструкции постоянного объема разделяют на 2 типа:
Если в газифицированном частном доме проживают постоянно, устанавливают горизонтальные емкости.
По высоте горловины
Чтобы газгольдер работал эффективно, арматура должна размещаться практически на уровне земли. Это решает и другую проблему: опасность залития при высоких грунтовых водах.
Модели с низкой горловиной устанавливают в южный регион, где нет надобности опускать резервуар ниже уровня промерзания земли. В средних и северных широтах газгольдер монтируют на глубине 1,5 м или глубже. В таких случаях нужен резервуар с высокой горловиной.
Удлинение арматурного кожуха не решает проблему. Герметизация создает опасность взрыва, так как в этом случае пропан-бутан при утечке не впитывает в почву, а уходит в воздух.
Установка и обслуживание
Расстояние газгольдера от строений на участке
Схема автономного газа на дачном участке – результат работы нескольких специалистов. Внутри здания размещение газовых приборов и газопровода проектируется архитектором. Наружный трубопровод и местоположение газгольдера планирует представитель газовой компании. Нужно оценить рельеф участка, проанализировать план строений и лишь затем найти место для газгольдера.
Проект газовой станции для частного дома нужно утвердить. Только после этого начинают строительство.
Несмотря на большой объем работ автономное газоснабжение обустраивают за 1–2 дня. От момента первого осмотра участка до пуска системы в среднем требуется до 7 дней.
Проектирование и оформление документации
Перед монтажом проект установки регистрируют в МЧС и отделе экологии
Любая система газоснабжения должна быть зарегистрирована в управлении газового хозяйства. Надежность и безопасность – главные требования при газификации. Доказательством служит проектная документация:
На основании документов разрабатывают проект на постройку индивидуального газового хранилища и производят расчеты. Проект должны одобрить МЧС и экологи.
Затем предложение передают на утверждение в городское газовое хозяйство.
Стоимость устройства системы и газа
Цена автономной газификации складывается из 2 компонентов: стоимости оборудования и проектно-монтажных работ. Она определяется:
Автономный газ – смесь пропан-бутана. Цена его выше, чем метана – 17–18 р. за 1 литр. Стоимость смеси зависит от содержания бутана. Зимний газ дороже – он включает только 10–30% бутана. В летнем доля составляет 40–50%. Бутан при низкой температуре намного хуже испаряется.
Преимущества и недостатки автономной газификации
Пропан-бутановая смесь выделяет больше тепла
Автономная система обеспечивает немало преимуществ:
Обслуживание и техосмотр газгольдера и трубопровода должны проводить сотрудники газовой службы. Расходы по ремонту и проверке несет владелец дома.
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.