Недостатки автономной газификации

В Европе автономные газовые установки используются очень широко и это вполне обоснованно. Жители многих стран не смогли не оценить удобства автономного газоснабжения, которое предлагает полную независимость от централизованных систем и обеспечивает экономию в 30-40% по сравнению расходами на энергообеспечение посредством других источников. Только за первый год текущего века мировое потребление бензина составило 800 млн тонн, а сжиженных газов — 200 млн тонн! Ожидается, что к 2020 г. при сохранении существующих тенденций мировое потребление СУГ достигнет 300 млн. т в год.Потребление СУГ

Для России сжиженный газ (СУГ) в быту тоже не диковинка. Небольшие газовые баллоны на 5, 27 и 50 литров давно стали непременным атрибутом большинства дачных домиков. Но к применению сжиженного газа для отопления своих жилищ россияне все еще относятся довольно настороженно. И причин тому несколько:

  • россияне давно избалованы дешевизной природного газа и все альтернативные решения оценивают, сопоставляя их с  пока еще низкой ценой метана;
  • боязнь нового и неизвестного, подогреваемая мифами, слухами и ужасами телевизионных картинок с мест пожаров и взрывов газовых баллонов.

Здесь налицо явный дефицит достоверной информации. И хотя идея отапливать дом с помощью СУГ явно конкурентоспособна, а зачастую и единственно разумна, наши соотечественники не спешат делать выбор в пользу автономной газификации. Возможно лишь потому, что недостатки данного метода явно преувеличены. Или нет? Чтобы разобраться, так ли «страшен чёрт», рассмотрим каждый из недостатков систем автономной газификации подробнее.

Выбор газгольдера.

Решившись на автономную газификацию, будущий владелец  сразу же столкнется с нелегкой задачей: какой резервуар выбрать, ведь существует множество типов таких сооружений с различными технологическими характеристиками. Мы ограничимся рассмотрением особенностей только подземных резервуаров.

Такие резервуары наиболее широко представлены на рынке и относятся к газгольдерам постоянного объема. Они эксплуатируются при повышенном и высоком давлении хранимых газов и различаются только своей геометрической формой. Давление в таких резервуарах переменное и возрастает при увеличении объема газа, подаваемого в газгольдер.
Общий вид газгольдера постоянного объема.

Рис.1 Общий вид газгольдера постоянного объема.

1-корпус резервуара; 2-люк-лаз (горловина); 3-патрубок наполнения; 4-патрубок раздачи; 5-патрубок зачистки; 6-патрубок вентиляционный; 7-патрубок люка замерного; 8-лестница для спуска внутрь резервуара; 9-хомут.

Хотя геометрический объем газгольдера остается неизменным, объем хранимого газа может многократно увеличиваться, причем фактический объем хранимого газа кратен давлению газа в атмосферах. Так, в постоянный по объему газгольдер емкостью 100 м3 при давлении газа 10 технических атмосфер (≈981 кПа)  можно вместить 1000 м3 газа. Для сравнения: если в тот же газгольдер подавать газ под давлением, равным атмосферному (≈101 кПа), то объем газа будет равняться только геометрическому объему сосуда – 100 м3.

Здесь хотим обратить внимание потенциальных владельцев системы автономной газификации на то, что для потребителя важно не общее количество газа в сосуде, а то количество, которое можно использовать. Таким образом, выбирая газгольдер, необходимо учитывать не только его номинальный объем, но и производительность.

Производительность газгольдера — это количество кубометров газа, которое можно изъять для потребления за 1 час. Она зависит от температуры сжиженного газа, его компонентного состава (соотношения пропана и бутана в смеси), объема и наполненности резервуара и от площади поверхности жидкости, т.н.  зеркала. Только каждый из названных факторов по-разному влияет на величину производительности. Попробуем разобраться.

Температура.

После заполнения резервуара сжиженным газом в нем образуется двухфазная система жидкость-пар. Компоненты системы – это насыщенные пары газа (смеси газов), находящиеся в равновесии с жидкой фазой топлива. Такое равновесие является динамическим, т.е. некоторое количество пара постоянно конденсируется, некоторое количество жидкости – испаряется, а скорости процессов испарения и конденсации равны.

Газгольдер. Система жидкость-парСкорость испарения определяется числом молекул, вылетающих с единицы площади поверхности жидкости за одну секунду, и прямо пропорциональна температуре жидкости. Скорость конденсации определяется числом молекул, возвращающихся из пара в жидкость, и зависит от концентрации молекул пара и средней скорости их теплового движения, которая определяется температурой пара. Таким образом, при установлении равновесия в системе жидкость-пар, мы будем наблюдать равенство температур жидкой и паровой фаз топлива.

Давление, при котором жидкость находится в тепловом равновесии со своим паром, называют давлением насыщенного пара. Оно не зависит от объема, а является функцией температуры, т.е. в равновесной системе жидкость-пар каждому значению температуры будет соответствовать определенное значение давления насыщенных паров.  Безусловно, значения давления насыщенных паров для разных химических веществ будут различны и определяются их плотностью при данной температуре, но функциональная зависимость температура-давление при этом сохраняется.

Для дальнейшего потребления в быту из резервуара отбирается именно паровая фаза СУГ. С момента ее отбора из емкости давление в замкнутом пространстве резервуара понижается и для восстановления давления и насыщения паров часть жидкой фазы испаряется. На это испарения расходуется теплота, которая заимствуется из самой жидкости и стенок емкости. Вследствие этого происходит постепенное понижение температуры, что создает температурный перепад, обеспечивающий приток теплоты из окружающей среды.

Так, в автономных системах с естественным испарением (без дополнительного подогрева) температура компонентов смеси будет пропорциональна температуре окружающей среды. Следовательно, при равных температурных условиях, влиять на производительность будут другие факторы: объем, наполненность сосуда, состав газовой смеси.

Температурный фактор будет оказывать влияние на производительность  только при различных условиях окружающей среды, таких как температура грунта и его теплопроводность. Выбирая газгольдер и оценивая его производительность, пренебрежем теплопроводностью грунта, ведь в планируемом и определенном месте установки ее величина будет фиксированной. Собственно температура грунта будет варьироваться от времени года.

СНиП 42-01-2002 регламентирует устанавливать подземные резервуары для хранения СУГ на глубине не менее 0,6 м от поверхности земли до верхней образующей резервуара в районах с сезонным промерзанием грунта. При такой установке бóльшая часть емкости должна располагаться в зоне круглогодичных положительных температур и приток теплоты из нижних слоев грунта зимой будет достаточным для естественного испарения смеси в рамках заявленной производительности.

Однако глубина промерзания грунта в различных районах колеблется от полуметра до одного метра восьмидесяти сантиметров. В одном и том же районе также не существует определенной фиксированной глубины промерзания, а для ее приблизительной оценки во внимание принимаются статистические данные по району. Например, для Подмосковья расчетной принято считать глубину промерзания в один метр сорок сантиметров. Но и здесь приняты во внимание крайне суровые условия – очень сильные морозы, высокий уровень грунтовых вод и отсутствие какого-либо снежного покрова.

Чтобы получить более ясную картину, обратимся к таблице:

Наименование населенного
пункта

Глубина, м

0,4 0,8 1,6
Лето Зима Лето Зима Лето Зима
Брянск 19,8 -0,8 17,4 0,8 15,7 2,1
Вологда 14,8 0,3 13,6 1,1 11,2 2,0
Волгоград 26,4 -2,5 24,1 -0,2 19,9 2,0
Воронеж 20,6 -0,5 18,1 1,3 14,9 3,5
Иваново 16,7 -1,0 14,9 -0,1 13,2 1,2
Курск 18,0 0 16,3 0,9 13,6 2,9
Краснодар 26,2 1,5 23,4 3,8 19,7 6,3
Москва 17,4 -1,4 15,4 -0,1 13,5 1,1
Нижний Новгород 17,2 -1,1 16,0 0 13,8 1,2
Орел 19,1 -2,0 17,2 -0,2 14,7 1,8
Санкт-Петербург 19,5 -6,6 16,3 -2,5 13,7 0,7
Ставрополь 19,6 1,2 17,6 1,3 15,7 3,8
Тамбов 19,1 -1,7 16,8 0,4 13,3 2,3

Таблица 1. Температуры грунта на различных глубинах (данные взяты из Климатического справочника)

Как мы видим, для Москвы положительная температура грунта зимой наблюдается лишь на глубине в 1,6 метра и составляет всего +1,1 °С. Таким образом, чем глубже будет расположена емкость с газом, тем больше вероятность нахождения основного ее объема ниже точки промерзания, тем ниже риск падения ее производительности. Подвох в том, что максимальная величина заглубления емкости зависит от ее конструктивных особенностей. Именно этот факт часто искажают либо представляют в удобном для них свете продавцы газгольдеров.

Дело в том, что резервуары для сжиженного углеводородного газа должны периодически (не реже 1 раза в 10 лет) подвергаться техническому освидетельствованию. И по правилам технического освидетельствования, сосуды, работающие под давлением, требуют визуального внутреннего осмотра. Также необходим контроль сварных швов, замеры толщины стенок сосуда.

Для проведения технического освидетельствования большинство газгольдеров оснащают специальным люком-лазом. Те резервуары, в которых конструктивно не предусмотрен такой люк, при освидетельствовании  частично откапывают. Некоторые газгольдеры предусматривают эндоскопический метод освидетельствования с привлечением соответствующей аппаратуры и специалистов.

Зарубежные производители предлагают к продаже газгольдеры с горловиной 50 см без люка-лаза. При установке такого резервуара минимум треть емкости будет расположена на глубине менее чем 0,7 метра (см. рис.2). При суровой зиме почва может промерзать ниже данной отметки, что не преминет сказаться на производительности газгольдера и потребует установки испарителя (сообщает жидкой фазе СУГ дополнительное тепло за счет электрической энергии) для поддержания заявленной производительности системы.

Учитывая меняющийся климат, некоторые европейские производители наладили производство газгольдеров с удлиненной горловиной, что позволяет расположить основную часть емкости глубже 1,2 метров. В данном случае бóльшая часть системы будет находиться ниже точки промерзания, что предохранит емкость от перепадов температур и падения производительности. Единственный недостаток такого технического решения — удорожание конструкции. Так, например, резервуар чешского производства объемом 4800 литров стандарта евро обойдется покупателю в  138000 рублей, а такой же резервуар с удлиненной горловиной — уже в 195000 рублей.

Отечественные производители предлагают собственное решение — газгольдер с увеличенной высотой легкого смотрового колодца (0,8 метра), что удешевляет производство и снижает конечную стоимость резервуара.
Схема подземного расположения горизонтальных газгольдеров

 Рис.2 Варианты подземного расположения газгольдеров

Кроме горизонтальных, существуют вертикальные емкости для сжиженного газа. Такие резервуары не только занимают меньше места на участке, но и закапываются гораздо глубже горизонтальных. Вследствие этого бóльшая часть резервуара также находится ниже точки промерзания, получая естественный обогрев от земли. Производители таких газгольдеров подчеркивают их независимость от условий окружающей среды, при этом снабжая резервуары защитным кожухом с электрообогревом!Газгольдер вертикальный.

Их конкуренты, производители горизонтальных емкостей, подчеркивают, что обогрев здесь не случаен. Все дело в малой площади испарения СУГ — площади зеркала в таком резервуаре, которая, по их словам, не позволяет достигнуть такой величины производительности, как у горизонтальных газгольдеров, что и служит причиной для дополнительного обогрева емкости.

Однако к вопросу зависимости производительности резервуара от площади поверхности сжиженного газа в нем мы обратимся чуть позже. А сейчас подведем итог нашим рассуждениям по поводу  собственно температурного воздействия на производительность резервуара СУГ.

Проведенный нами анализ показывает, что в теплый и часть отопительного периодов года необходимый приток теплоты к газгольдеру в достаточной мере обеспечивается за счет естественной теплопроводности окружающего резервуар грунта. Однако в зимний период, как правило, с середины декабря по март, когда расход теплоты на нужды отопления достигает максимальной величины, а температура грунта снижается до минимального значения, требуемый приток теплоты из грунта на поддержание заявленной производительности может быть недостаточным для естественного испарения смеси газов. Расположение емкости на максимальной глубине, превышающей точку промерзания грунта, вероятно позволит поддерживать производительность газгольдера на должном уровне без применения испарителей газа. Но тут становится необходимой оценка других факторов, влияющих на производительность резервуара. Перейдем к их рассмотрению.

 Состав газовой смеси.

В России для заправки газгольдеров доступен сжиженный нефтяной газ двух марок: «летний» — СПБТ — смесь пропана и бутана технических и «зимний» — ПТ — пропан технический. В «летней» смеси нормируется (ГОСТ 20448-90) процентное содержание бутановой составляющей — не более 60%, а в «зимней» — содержание пропановой составляющей — не менее 75%.

Чтобы понять, как влияет различие в соотношении пропана и бутана в смеси на производительность газгольдера, вкратце рассмотрим свойства основных углеводородов, входящих в ее состав.

Бутан
Бутан (С4Н10) — тяжелый газ, относится к так называемым труднокипящим жидкостям. За счет своей довольно высокой плотности пары бутана легко конденсируются, а испарение жидкой фазы происходит с меньшей интенсивностью, чем, например, у пропана.

Вследствие этих особенностей давление насыщенных паров бутана при 0°С составляет всего 103 кПа. В этом случае бутан все еще будет испаряться. Но минимальное рабочее давление для подземных резервуаров находится в диапазоне 0,7 – 1кПа – это давление, при котором возможен отбор паровой фазы. Это избыточное давление в резервуаре создается разницей атмосферного давления и давления насыщенных паров при заданной температуре. Так, при 0°С и атмосферном давлении 101 кПа, избыточное давление для бутана будет не более 2 кПа.

Даже при такой температуре обеспечение минимально допустимой производительности резервуара с естественным испарением остается под вопросом. Ведь, как мы помним, при отборе паровой фазы для нужд потребления давление в резервуаре снижается, и на его повышение для уравновешивания системы жидкость-пар расходуется определенное количество теплоты, за счет поглощения которой жидкая фаза охлаждается.

Уже при температуре -1,1 °С давление насыщенных паров бутана составляет 101 кПа, что практически не превышает атмосферное давление. При падении давления паров в резервуаре ниже атмосферного, пары будут интенсивно конденсироваться до приведения системы жидкость-пар в равновесие и выравнивания давлений. Вследствие этого объем паровой фазы многократно снизится и необходимая производительность газгольдера без дополнительного нагрева смеси станет недостижимой.

Таблица 2. Давление насыщенных паров пропана и бутана при различных температурах

Температура -45 -40 -20 -10 -5 0 +5 +10 +15 +20

Давление насыщенных паров, кПа

Пропан 88 109 239 338 398 467 544 630 727 834
Бутан 13 17 45 69 85 103 123 147 175 206

Пропан

 

Пропан (С3Н8) — белее легкий, менее плотный газ, чем бутан. Давление его насыщенных  паров приближается к атмосферному лишь при температуре -40°С (109 кПа). Таким образом, за счет достаточного избыточного давления, он устойчиво поставляет паровую фазу даже при морозах и значительном отборе газа. Поэтому смесь ПТ еще называют «зимней». Однако, смесь с преобладанием пропана существенно дороже СПБТ и хороша только зимой. Летом же, при жаре, давление ее насыщенных паров может доходить до предельного значения, допустимого для стенок резервуара (1,6 МПа), что вызовет сброс газа через предохранительный клапан. Именно для предотвращения достижения предельно допустимого давления насыщенных паров пропан разбавляют более дешевым и не интенсивно испаряющимся бутаном.

Кроме того, пытаясь оценить производительность газгольдера, нельзя упускать из виду еще одну особенность смесей СУГ. А именно ту, что процесс испарения пропан-бутановой смеси при отборе паровой фазы из емкости происходит фракционно — по мере испарения постоянно увеличивается доля бутановых фракций в жидкой фазе. За счет меньшей плотности пропановая составляющая испаряется в первую очередь, и происходит т.н. «забутанивание» газгольдера.

И приоритет испарения более легких пропановых фракций топлива тем выше, чем больше преобладает объем паровой фазы над объемом жидкой, т.е. чем меньше уровень наполнения газгольдера. Иными словами, с увеличением отношения паровой фазы к жидкой (уменьшением объема жидкости) давление насыщенных паров будет уменьшаться, все больше приближаясь к атмосферному, что напрямую грозит падением производительности.

Из вышеизложенного мы сделали следующие выводы:

  • очевидно нецелесообразным является использование сжиженного газа с повышенным содержанием бутанов в холодное      время года в газгольдерах с естественным испарением;
  • расположение резервуара с естественным испарением ниже точки промерзания грунта в малой степени сможет повлиять на его производительность, поскольку (см. таблицы 1 и 2) даже при температуре +5°С давление насыщенных паров смеси с преобладанием бутана будет минимально превышать атмосферное, что сделает ключевыми, влияющими на производительность, другие факторы, такие как объем сосуда, степень его наполнения и площадь «зеркала» в нем;
  • при использовании газовой смеси с преобладанием пропановой составляющей глубина, на которой будет расположена емкость с газом, также не окажет решающего воздействия на производительность емкости, поскольку даже при температуре -20°С давление насыщенных паров пропана составляет 239 кПа, что вполне достаточно для получения объемов газа в рамках заявленной производительности;
  • в теплое время года становится нерентабельным применение обогащенных пропаном смесей, поскольку давление их  насыщенных паров при высоких температурах может достигать предельно допустимого, что спровоцирует срабатывание предохранительного клапана с выбросом излишков газа, вызывая, тем самым, излишние расходы довольно дорогой, обогащенной пропаном смеси.

Теперь считаем необходимым рассмотреть влияние такого фактора, как площадь смачиваемой поверхности резервуара с газом, в обиходе — площадь «зеркала» газгольдера, поскольку, многие продавцы газгольдеров акцентируют основную часть внимания потребителя на нем, пытаясь преувеличить (в случае горизонтальных емкостей) или  существенно преуменьшить (в случае вертикальных) его значение. Попробуем понять, в какой степени этот фактор влияет на производительность газгольдера.

Площадь «зеркала».

В двухфазной системе жидкость-пар действуют силы, образующие свободную поверхность  жидкости на границе раздела с газом. Со всякой свободной поверхности и при любой температуре происходит процесс испарения жидкости. Когда система находится в равновесии, скорости процессов испарения и конденсации равны. В этом случае мы наблюдаем т.н. статическое испарение.

В динамических условиях, т.е. в случае отбора газа, система выходит из равновесия, и до его восстановления процесс испарения будет преобладать над конденсацией. Это – т.н. динамическое испарение (принцип Ле-Шателье), скорость которого прямо пропорциональна площади свободной поверхности жидкости, или площади «зеркала».

Здесь мы хотим подчеркнуть, что с увеличением площади «зеркала» возрастает именно скорость процесса испарения. Оценивая собственно производительность резервуара СУГ, мы принимаем во внимание объем паровой фазы (м³), доступный к изъятию за 1 час.

Но в закрытом сосуде насыщенные пары будут занимать весь доступный, свободный от жидкой фазы объем. Различия паровых фаз при разном объеме заключается лишь в плотности паров, которая прямо определяет их массу, но не объем.

Еще одна тонкость в том, что при учете расхода СУГ за единицу объема принимают 1 м³ при температуре 20°С (273K) и нормальном атмосферном давлении (101,3 кПа). Если же температура и давление отличаются от представленных цифр, производят перерасчет объема газа по формуле:

Vₒ = V (273 ⁄ 273 + t) *( (Pбар + Pизб) ⁄ 101,3),

где V – фактический объем газа,

Vₒ — расчетный объем газа,

Pбар – барометрическое (атмосферное давление),

Pизб  — избыточное давление в резервуаре.

Pбар + Pизб = Pабс – абсолютное давление газа в резервуаре, т.е. давление его насыщенных паров.

Таким образом, при равной температуре, расчетный объем газа будет тем больше, чем выше давление его насыщенных паров.

После отбора газа и падения давления в резервуаре будет затрачено определенное время для насыщения паров и восстановления равновесия. Именно это время и будет определяться скоростью испарения СУГ, которая, при прочих равных условиях, будет тем выше, чем больше площадь зеркала в резервуаре.

Однако мы полагаем, что скорость испарения будет иметь решающее значение в оценке производительности газгольдера только при чрезмерном отборе паровой фазы. При фракционном и умеренном отборе основное влияние будут иметь рассмотренные ранее факторы, такие как температура и компонентный состав смеси, а также номинальный объем резервуара с газом.

По нашему мнению, производители горизонтальных газгольдеров, старательно подчеркивающие наличие большой площади «зеркала» в своих резервуарах как основное преимущество, несколько лукавят. А производители вертикальных емкостей, напротив акцентирующие внимание потребителей на том, что площадь «зеркала» мало влияет на производительность, во многом правы. Ведь более низкие цифры производительности резервуара в данном случае обусловлены гораздо более малыми объемами таких газгольдеров. Диапазон выбора в случае вертикальных емкостей не так широк — на рынке представлены резервуары объемом от 500 до 5000 литров.

Также хотим добавить, что существование прямой зависимости скорости испарения от площади смачиваемой поверхности было подвергнуто сомнению в ряде научных работ. Оказывается, эта взаимосвязь гораздо более сложная, поскольку различные свойства поверхностного слоя по-разному влияют на равновесие между жидкостью и паром над ней. В частности, на условиях равновесия, а значит, и на упругости насыщенного пара (давлении насыщенных паров) напрямую сказывается кривизна поверхности жидкости. Так, давление насыщенного пара над вогнутой поверхностью жидкости меньше, чем над плоской поверхностью жидкости, а над выпуклой — больше.

Из этого мы делаем однозначный вывод: из всех факторов, влияющих на производительность газгольдера, самое минимальное влияние будет оказывать площадь «зеркала» в нем. Гораздо более существенно, на наш взгляд, влияние объема и наполненности газгольдера на величину производительности. Рассмотрим эти факторы подробнее.

Объем газгольдера.

Согласно СНиП 2.04.08-87 , производительность подземных резервуаров при есте­ственном испарении следует определять по номограм­ме (рисунок 3).

Производительность подземного резервуара сжиженного газа
Рис.3 Номограмма для определения производительности резервуара сжиженного газа вместимостью 2,5 и 5 м³ (подземного)

  1. резервуар 5 м3, заполнение 85 %;
  2. резервуар 5 м3, заполнение 50 %;
  3. резервуар 5 м3, заполнение 35 % и резервуар 2,5 м3, заполнение 50 %;
  4. резервуар 2,5 м3, заполнение 85 %;
  5. резервуар 2,5 м3 , заполнение 35 %.

Первое, что становится очевидным, при взгляде на номограмму, — прямая зависимость производительности резервуара с естественным испарением от  температуры и давления насыщенных паров, что мы и подтвердили ранее в своих рассуждениях. Также номограмма подтверждает и то, что, чем более обогащена пропаном смесь газов, тем выше производительность резервуара. Этот факт также был ранее отмечен.  Но вот зависимость производительности от объема резервуара не столь очевидна, и ее оценка представляется нам довольно сложной.

Обратив внимание на название номограммы, мы увидим, что в нем не уточняется, горизонтальный или вертикальный резервуар используется для хранения СУГ. Отмечается только, что этот резервуар подземный. Это также подтверждает наши выводы на счет малого влияния площади «зеркала» в газгольдере на его производительность.

Что касается объема резервуара, на номограмме мы видим, что производительность резервуара тем выше, чем больше его объем (при прочих равных условиях). Так, производительность полностью наполненного резервуара объемом 5м3 будет выше приблизительно на 1м3 в час, чем производительность полностью наполненного резервуара объемом 2,5м3.

Производительность подземного резервуара СУГ
Рис.4 Номограмма для определения производительности подземного резервуара сжиженного газа объемом 2,5 м³

На рисунке 4 видно, что производительность резервуара с газом прямо пропорциональна уровню его наполненности: чем выше уровень жидкости в газгольдере, тем больше цифры производительности.

Производительность подземного резервуара и площадь зеркала
Рис.5 Зависимость площади смачиваемой поверхности от объема жидкой фазы резервуара, объемом 1000 л (1) и 1600 л (2)

А из рисунка 5 становится понятной взаимосвязь между объемом и наполненностью газгольдера и площадью «зеркала». Посмотрев на график, мы увидим, что чем больше объем и наполненность резервуара, тем больше площадь «зеркала» в нем. По поводу горизонтального либо вертикального расположения емкости здесь также не упоминается.

Кроме того, даже при достаточной производительности малый объем означает, что резервуар нужно чаще заполнять. Следовательно, придется чаще вызывать заправочную автоцистерну, а каждый ее рейс, независимо от заливаемого количества СУГ, обходится приблизительно в $ 100. При этом стоимость самого сжиженного газа оплачивается отдельно. А зимой к каждому приезду автоцистерны надо расчищать подъездной путь, что тоже требует затрат.

Поэтому, наш вывод из вышеизложенного простой: чем больше объем резервуара, тем более экономически выгодно его использование для автономной газификации. Основными, определяющими величину производительности газгольдера с естественным испарением, все же будут температура смеси и процент ее обогащения пропаном.

Помимо этого, в эксплуатационных условиях производительность резервуара зависит еще и от вида потребителя. Если потребитель расходует газ с перерывами, резервуар «отдыхает», и потребитель может получить газа больше, чем по номограмме.

Таблица 3. Максимальный расход газа:

При средней температуре дня Лето: 15°C, Зима: -10°C.

Временный отбор:
Подземный резервуар:
2750 л.
4850 л.
6450 л.
1 час /день кг/ч
Зима:
61,7
107,9
153,1
1 час /день кг/ч
Лето:
30,6
53,2
75,6
 Периодический отбор:
6 час /день кг/ч
Зима:
17,3
29,9
42,1
6 час /день кг/ч
Лето:
8,8
15,1
21,2
Длительный отбор:
20 час /день кг/ч
Зима:
10,8
18,4
25,6
20 час /день кг/ч
Лето:
5,6
9,5
13,2

Итак, мы рассмотрели основные трудности, с которыми потенциальный владелец может столкнуться при выборе газгольдера, и считаем, что нам удалось внести некоторую ясность по данному вопросу. Резюмировать представленную информацию хотелось бы следующими выводами:

  1.  Подбирайте резервуар по будущей максимальной мощности всех котлов, которые вы к нему подсоедините. Не подключайте к газопроводам системы автономной газификации котлов большей мощности, чем указано в документации на резервуар.
  2. Периодичность дозаправок газовой смесью необходимо привязывать к холодным месяцам года, учитывая коэффициент сезонной неравномерности потребления газа. Также необходимо помнить, что дозаправка газгольдера показана уже при остатке газа в 25-30% во избежание остановки котла.
  3. Учитывая сезонные колебания цены на сжиженный газ, некоторые домовладельцы предпочитают осуществлять полную заправку резервуара при окончании отопительного сезона и в течение теплого времени года производить лишь периодическую заправку малыми объемами. Однако, в таком случае состав газовой смеси трудно поддается оценке, и к отопительному сезону потребитель рискует получить богатую бутаном смесь, а в жаркие месяцы, за счет большого количества пропана, возможны периодические сбросы газа через предохранительный клапан для снижения избыточного давления в резервуаре. Здесь, по нашему мнению, определиться с периодичностью заправок и выбором смеси поможет лишь опыт.
  4. При выборе резервуара, отдайте предпочтение модели с высокой горловиной и люком-лазом. Это даст возможность максимально заглубить газгольдер, а всю газовую аппаратуру поднять выше земли, что исключит сковывание льдом и затопление необходимых и важных для безопасности и работы механизмов. Также нам представляется более экономичным периодическое обслуживание такого резервуара, нежели тех, которые требуют привлечения специалистов и эндоскопической аппаратуры для переосвидетельствования.
  5. Чтобы нагрузки на стенки емкости от массы грунта были скомпенсированы, необходимо выбирать газгольдер с определенной толщиной стенок и ребрами жесткости. К рассмотрению различий марок стали, применяемой в газгольдерах, а также некоторых прочих сложностей, возникающих на этапах проектирования и строительства систем автономной газификации мы обратимся в следующем посте.

 

 

2 комментария на “Недостатки автономной газификации”

  • Igor says:

    Простой обыватель теряет интерес к чтению через 2-3 минуты. Будьте проще и люди к Вам потянутся.

  • Star says:

    На сайте нет информации по собранию. А именно повестки дня. Необходимо срочно до собрания уполномоченных на стенде и на сайте расположить информацию о том , что улицы должны избрать уполномоченных и ответственных — указать список улиц которые не избрали. Люди забыли пора напомнить Председателю. Может члены СНТ активизируются.
    У меня вопрос как у многих членов СНТ- что произошло с водой? Ржавая- причина ? Прошу пояснить причину.
    Вопрос по дороге и неплательщикам ни кто не снимал. Почему он не стоит в перечене обсуждаемый вопросов? По детской площадке, есть инициатива , есть люди которые готовы обсудить данную тему и поучаствовать. Детей много. Это в прочие вопросы отнесли? Прошу озвучить перечень прочих вопросов.
    Пруд- прошу с весны постричь траву вокруг. А воз и ныне там. Это общественная территория и подлежит уборке.
    Когда будет смета на следующий год? И какие статьи собираемся включать и обсуждать?
    Новой редакции устава досих пор нет живем по старому.
    коньки собирают, члены СНТ платят. Ранее висел на стене план где отмечали участки кто заплатил членские взносы. Все понятно и ясно. Прошу возобновить.

Оставить комментарий

Добро пожаловать!
Погода
Архивы
Посетители сайта
Посетители: Гостей 2